CC BY
1БИОМЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОДЪЕМОВ ШТАНГИ НА ГРУДЬ В ТРЕХ ПОДХОДАХ ЛИДЕРА ЧЕМПИОНАТА ЕВРОПЫ
УДК/UDC 796.886
Поступила в редакцию 17.03.2023 г.
Информация для связи с автором: niit1995@mail.ru
Кандидат педагогических наук Л.А. Хасин1 АЛ. Дроздов1 А.М. Подточилин1
'Московская государственная академия физической культуры, Малаховка, Московская область
BIOMECHANICAL CHARACTERISTICS OF THE BAR LIFTS TO THE CHEST IN THREE APPROACHES OF THE LEADER OF THE EUROPEAN CHAMPIONSHIP
PhD L.A. Hasin1 A.L. Drozdov1 A.M. Podtochilin1
'Moscow State Academy of Physical Culture, Malakhovka, Moscow Region
Аннотация
Цель исследования - оценка биомеханических характеристик подъемов штанги на грудь олимпийского чемпиона Л. Талахадзе в трех подходах. Методика и организация исследования. В настоящей работе проводился сравнительный анализ техники трех подходов, выполненных олимпийским чемпионом, рекордсменом мира Л. Талахадзе. Вес штанги в трех подходах составлял, соответственно, 245, 253, 263 кг. Оценивались длительности фаз, взаимоположение спортсмен-штанга на границах фаз. Рассчитывались горизонтальные и вертикальные перемещения, скорости и ускорения конца грифа штанги. Использовались результаты скоростной видеосъемки (250 к/с), проведенной на ЧЕ в г. Москве. Для маркировки точек на конце грифа штанги использовалась программа МахТ^ 2D. Для расчета кинематических и динамических характеристик движения штанги применялось разработанное НИИТ МГАФК программное обеспечение.
Результаты исследования и выводы. Проведенный анализ показал, что биомеханические характеристики в подходах с максимальным весом и с весом 93,2% от максимального заметно отличаются. Полученные результаты ставят под сомнение возможность использования для анализа техники спортсмена подходов с весом 80-85% от максимального на текущий момент результата. Вопрос определения диапазона весов штанги, для которых биомеханические характеристики ее движения близки к аналогичным в подходе с максимальным для спортсмена весом, требует дополнительного изучения.
Ключевые слова: подъем штанги на грудь, фазовая структура, анализ техники, пространственно-временные характеристики, скоростная видеосъемка.
Abstract
Objective of the study was to evaluate the biomechanical characteristics of clean of the Olympic champion L. Talakhadze in three approaches. Methods and structure of the study. In this work, a comparative analysis of the technique of three approaches performed by the Olympic champion, world record holder L. Talakhadze was carried out. The weight of the bar in three approaches was 245, 253, 263 kg, respectively. The following were evaluated: the duration of the phases, the mutual position of the athlete-barbell at the boundaries of the phases. Horizontal and vertical displacements, speeds and accelerations of the bar end were calculated. The results of high-speed video filming (250 fps) conducted at the European Championships in Moscow were used. The MaxTraq 2D software was used to mark the points at the end of the barbell neck. The software developed by NIIT MGAFK was used to calculate the kinematic and dynamic characteristics of the rod movement.
Results and conclusions. The analysis showed that the biomechanical characteristics in approaches with the maximum weight and with a weight of 93.2% of the maximum differ markedly. The results obtained cast doubt on the possibility of using approaches with a weight of 80-85% of the current maximum result for the analysis of an athlete's technique. The issue of determining the range of bar weights, for which the biomechanical characteristics of its movement are close to those in the approach with the maximum weight for an athlete, requires additional study.
Keywords: clean, phase structure, technique analysis, spatio-temporal characteristics, high-speed video filming.
Введение. Мало изучен вопрос об изменении биомеханических характеристик тяжелоатлетических упражнений при выполнении трех подходов во время одних соревнований.
Цель исследования - оценка биомеханических характеристик подъемов штанги на грудь олимпийского чемпиона Л. Та-лахадзе в трех подходах.
Методика и организация исследования. В настоящей работе проводился сравнительный анализ техники трех подходов, выполненных олимпийским чемпионом, рекордсменом мира Л. Талахадзе. Вес штанги в трех подходах составлял, со-
ответственно, 245, 253, 263 кг. Оценивались длительности фаз, взаимоположение спортсмен-штанга на границах фаз. Рассчитывались горизонтальные и вертикальные перемещения, скорости и ускорения конца грифа штанги. Использовались результаты скоростной видеосъемки (250 к/с), проведенной на ЧЕ в г. Москве. Для маркировки точек на конце грифа штанги использовалась программа MaxTraq 2D. Для расчета кинематических и динамических характеристик движения штанги применялось разработанное НИИТ МГАФК программное обеспечение [1,2].
Рис. 1. Момент отрыва штанги, начало предварительного разгона
Рис. 2. Окончание предварительного разгона, начало фазы амортизации
Рис. 4. Окончание фазы амортизации, начало фазы финального разгона
Рис. 5. Окончание фазы финального разгона, начало первого опорного подседа
Результаты исследования и их обсуждение.
Сравнительный анализ положений спортсмен-штанга на границах фаз
При анализе техники используется фазовая структура подъема штанги на грудь, описанная в статье «Вариативность техники подъема штанги на грудь для толчка спортсменов высокой квалификации» [3]. Рассмотрим позы спортсмена на границах фаз в трех подходах (рис. 1-8).
Отрыв штанги: позы спортсмена в трех подходах не различаются (рис. 1). При большем весе высота подлета штанги в конце фазы предварительного разгона уменьшается (рис. 2).
В первом подходе наблюдается большее раскрытие спортсмена, чем во втором и третьем (рис. 2). Отрыв пяток в первом и втором подходах происходит в фазе предварительного разгона, в третьем подходе - в финальном разгоне (рис. 3). Углы в коленных, голеностопных и тазобедренных суставах в первом подходе в начале фазы финального разгона больше, чем во втором и третьем (рис. 4).
Рис. 6. Окончание фазы опорного подседа, начало безопорной фазы
Рис. 7. Окончание безопорной фазы, начало второго опорного подседа
Рис. 8. Фиксация штанги в седе
Таблица 1. Длительности фаз в трех подходах
№ Название фазы Подход 1 Подход 2 Подход 3
1 Взаимодействие со штангой до отрыва 0,212 0,072 0,076
2 Предварительный разгон 0,616 0,496 0,568
3 Амортизация 0,124 0,152 0,120
4 Финальный разгон 0,148 0,156 0,164
5 Первый опорный подсед 0,056 0,016 0,012
6 Безопорная фаза 0,072 0,124 0,128
7 Второй опорный подсед (до фиксации в седе) 0,616 0,500 0,500
8 Вставание со штангой 1,412 0,860 2,028
Таблица 2. Значения характеристик движения конца грифа штанги
Характеристика Подход 1 Подход 2 Подход 3
Максимальная высота (м) 1,120 1,099 1,064
Минимальная высота во втором опорном подседе (м) 0,629 0,608 0,603
Максимальная скорость (м/с) 1,797 1,749 1,665
Минимум скорости в фазе амортизации (м/с) 1,316 1,354 1,440
Максимальное ускорение в фазе предварительного разгона (м/с2) 7,405 7,476 6,799
Минимальное ускорение в фазе амортизации (м/с2) -7,772 -5,548 -2,285
Максимальное ускорение в фазе финального разгона (м/с2) 5,917 1,645 3,690
Минимальная скорость во втором опорном подседе (м/с) -1,560 -1,674 -1,730
Максимальная разность между концом грифа и точкой на руке в предварительном разгоне (м) 0,080 0,082
Максимальная разность между концом грифа и точкой на руке в безопорной фазе (м) -0,047 -0,058
Максимальная разность между концом грифа и точкой на руке во втором опорном подседе (м) 0,084 0,078
Рис. 9. График высоты конца грифа от начального положения
Рис. 10. График вертикальной скорости конца грифа
Рис. 11. График вертикального ускорения конца грифа
В момент окончания финального разгона (рис. 5) штанга относительно спортсмена находится на большей высоте в первом подходе и наблюдается большее откидывание туловища. В начале безопорной фазы (рис. 6) штанга в первом подходе выше, чем во втором и третьем, а во втором выше, чем в третьем.
В конце безопорной фазы (рис. 7) высота штанги относительно спортсмена в первом и третьем подходах одинакова, а во втором больше.
Наибольшая группировка наблюдается в третьем подходе, наименьшая - в первом (рис. 7). При фиксации штанги более плотная группировка наблюдается в третьем подходе (рис. 8).
Сравнительный анализ биомеханических характеристик
Значительные различия длительностей фаз наблюдаются в первом и третьем подходах, фазы 1-279%, фазы 2-8%, фазы 4-12%, фазы 5-47%, фазы 6-43%, фазы 7-12%, отличия в длительности фазы 3 незначительны (табл. 1).
Сравнение графиков высоты подъема штанги относительно начального положения на помосте (рис. 9) показывает, что максимальная высота конца грифа в первом подходе почти на 0,06 м больше, чем в третьем, а минимальная высота во втором опорном подседе больше более чем на 0,02 м (см. табл. 2). Сравнение вертикальных скоростей конца грифа (рис. 10) показывает, что в подходах с большим весом максимальная скорость в предварительном разгоне и минимальная скорость во втором опорном подседе ниже (см. табл. 2). С другой стороны - в подходах с большим весом меньше потеря скорости в фазе амортизации: так, в первом подходе - 0,48 м/с, во втором - 0,225 м/с. Амплитуды графиков вертикальных ускорений конца грифа (рис. 11) в первом подходе выше в фазах предварительного разгона, амортизации и финального разгона (табл. 2). Минимум ускорения в фазе амортизации в третьем подходе в три раза меньше, чем в первом, максимальные ускорения в фазах предварительного и финального разгона различаются на 8% и 38%, соответственно.
Для оценки максимальных прогибов грифа штанги были отмаркированы точки на левой кисти спортсмена для первого и третьего подходов. Разность вертикальных координат левой
кисти и левого конца грифа позволяет оценить прогиб грифа. Максимумы прогиба грифа вниз наблюдаются в фазе предварительного разгона и во втором опорном подседе, различия между ними незначительны. Максимум прогиба грифа вверх наблюдается в безопорной фазе. В первом подходе этот максимум на 0,01 м меньше.
Выводы. В результате сравнительного анализа характеристик техники в первом и третьем подходах выявлены следующие отличия. Позы спортсмена и положения спортсмен-штанги на границах фаз всегда отличаются. В первом подходе наблюдаются большие раскрытие и перемещение штанги во все моменты времени. Значения экстремумов скорости в третьем подходе меньше. Кривые ускорения конца грифа имеют существенные отличия. Первый максимум ускорения больше в первом подходе, в фазе амортизации ускорение в первом подходе значительно меньше, чем в третьем, максимум в финальном разгоне в первом подходе заметно выше, абсолютный минимум ускорения в первом подходе меньше, абсолютный максимум во втором опорном подседе больше в третьем подходе. Проведенный анализ показывает, что биомеханические характеристики в подходах с максимальным весом и с весом 93,2% от максимального заметно отличаются. Полученные результаты ставят под сомнение возможность использования для анализа техники спортсмена подходов с весом 80-85% от максимального на текущий момент результата. Вопрос определения диапазона весов штанги, для которых биомеханические характеристики ее движения близки к аналогичным в подходе с максимальным для спортсмена весом, требует дополнительного изучения. Литература
1. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2017613826 Российская федерация. Расчет кинематических и динамических характеристик движения штанги № 2015660178: заявка № 2017610836 от 01.02.2017: опубл. (зарег.) 03.04.2017 / Л.А. Хасин, С.Б. Бурьян.
2. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2022682211 Российская федерация. Расчет пространственно-временных, кинематических и динамических характеристик движения штанги и поворотов грифа штанги при выполнении подъема на грудь на основе скоростной 3D съемки четырьмя видеокамерами: Заявка № 2022668998 от 12.10.2022: опубл. (зарег.) 2022682211, 21.11.2022 / Л.А. Хасин, А.Л. Дроздов.
3. Хасин Л.А. Вариативность техники подъема штанги на грудь для толчка спортсменов высокой квалификации / Л.А. Хасин, А.М. Подточилин, Т.Д. Аткишкина // Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. - 2022. - № 12 (214). - С. 583-590.
References
1. Khasin L.A., Buryan S.B. Svidetelstvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM № 2017613826 Rossiyskaya Federatsiya. Raschet kinematicheskikh i dinamicheskikh kharakteristik dvizheniya shtangi № 2015660178: zayavka № 2017610836 ot 01.02.2017: opubl. (zareg.) 03.04.2017 [Certificate of state registration of the computer program No. 2017613826 Russian Federation. Calculation of the kinematic and dynamic characteristics of the movement of the rod No. 2015660178: application No. 2017610836 dated 01.02.2017: publ. (reg.) 04.03.2017].
2. Khasin L.A., Drozdov A.L. Svidetelstvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM № 2022682211 Rossiyskaya federatsiya. Raschet prostranstvenno-vremennykh, kinematicheskikh i dinamicheskikh kharakteristik dvizheniya shtangi i povorotov grifa shtangi pri vypolnenii podyema na grud na osnove skorostnoy 3D syemki chetyrmya videokamerami: Zayavka № 2022668998 ot 12.10.2022: opubl. (zareg.) 2022682211, 21.11.2022 [Certificate of state registration of the computer program No. 2022682211 Russian Federation. Calculation of spatiotemporal, kinematic and dynamic characteristics of the movement of the barbell and turns of the barbell bar during the lift on the chest based on high-speed 3D shooting with four video cameras: Application No. 2022668998 dated 10.12.2022: publ. (reg.) 2022682211, 11.21.2022].
3. Khasin L.A., Podtochilin A.M., Atkishkina T.D. Variativnost tekhniki podyema shtangi na grud' dlya tolchka sportsmenov vysokoy kvalifikatsii [Variability of the technique of lifting the bar to the chest for the clean and jerk of highly qualified athletes]. Uchenye zapiski universiteta im. P.F. Lesgafta. 2022. No. 12 (214). pp. 583-590.
