CC BY
13имитация лыжных ходов лыжников-гонщиков высокой квалификации на основе анализа тензометрических параметров отталкивания
УДК/UDC 796.012-15:612.7/796.92
Поступила в редакцию 28.12.2021 г.
Доктор педагогических наук, профессор А.В. Гурский1 Кандидат педагогических наук, доцент В.Н. Чернова1 Кандидат педагогических наук, доцент О.М. Бубненкова1
Смоленский государственный университет спорта, Смоленск
ANALYSiS OF TENSOMETRIC PARAMETERS OF FOOT REPULSiON WHEN SiMULATiNG SKI MOVES IN SKIERS OF HIGH QUALIFICATION
Dr. Hab., Professor А.У. Gursky1
PhD, Associate Professor V.N. Chernova1
PhD, Associate Professor О^. Bubnenkova1
1 Smolensk State University of Sports, Smolensk
Информация для связи с автором: [email protected]
Аннотация
Цель исследования - оценить уровень скоростно-силовых способностей на основе тензометрических показателей отталкивания ногами при имитации лыжных ходов у лыжников-гонщиков высокой квалификации. Методика и организация исследования. Для определения силовых и временных параметров отталкивания ногами при имитации лыжных ходов у лыжников-гонщиков высокой квалификации использовался компьютерный комплекс анализа движений. Исследование проводилось в лаборатории Смоленского государственного университета спорта. Спортсмены выполняли две пробные попытки и две зачетные, учитывались результаты лучшей попытки. В исследовании участвовало 15 лыжников-гонщиков высокой квалификации (двое МСМК и 13 МС, возраст - 19-28 лет, спортивный стаж - 7-10 лет). Результаты исследования и выводы. Применение программно-аппаратного комплекса, состоящего из тензоплатформы, АЦП и компьютера с программами обработки тензосигнала, позволяет объективно судить о скоростно-силовой подготовленности лыжников-гонщиков высокой квалификации. Особую ценность такая система оценки имеет в связи с тем, что спортсмены выполняют двигательные действия динамического характера, максимально приближенные к соревновательному упражнению.
Ключевые слова: высококвалифицированные спортсмены, лыжники-гонщики, скоростно-силовые способности, тензометрические параметры.
Abstract
Objective of the study was to evaluate the level of speed-strength abilities on the basis of tensometric indicators of repulsion by legs when simulating skiing in highly qualified ski racers.
Methods and structure of the study. To determine the force and time parameters of repulsion by the legs while simulating ski runs in ski racers of high qualification, a computer complex for the analysis of movements was used. The study was conducted in the laboratory of the Smolensk State University of Sports. Athletes performed two test attempts and two test attempts, the results of the best attempt were taken into account. The study involved 15 highly qualified ski racers (two MSMK and 13 MS, age - 19-28 years, sports experience - 7-10 years). Results and conclusions. The use of a hardware-software complex, consisting of a strain gauge platform, an ADC and a computer with strain signal processing programs, makes it possible to objectively judge the speed-strength readiness of highly qualified ski racers. Such an evaluation system is of particular value due to the fact that athletes perform motor actions of a dynamic nature, as close as possible to a competitive exercise. The data obtained can form the basis for the development of a normative scale for assessing the speed-strength capabilities of cross-country skiers of various fitness, gender and age characteristics.
Keywords: highly skilled athletes, cross-country skiers, speed and strength ability, tensometric parameters.
□ и
£ г. CL
4—
О OJ и
CL ' -о с
га
^
О (U .с Н
Введение. Актуальность исследования обусловлена возрастающей конкуренцией в лыжном спорте и становлением спринтерских видов лыжных гонок как самостоятельных дисциплин, предъявляющих специфические требования к интенсификации тренировочного процесса. Многообразие соревновательных дистанций, различный формат и стиль гонок всегда по-разному определяют кинематическую и динамическую структуру двигательных действий спортсмена. Одна и та же скорость передвижения на лыжах может быть достигнута при различном сочетании длины и частоты шагов, времени и силы отталкивания руками и ногами [1].
Важной составляющей физической подготовленности современных лыжников-гонщиков высокой квалификации является уровень скоростно-силовой подготовки. Обоснованность проведения исследований основывается отсутствием конкретных рекомендаций по количественному и качественному
составу упражнений скоростно-силового характера в годичном цикле, особенно в соревновательном периоде [2, 3].
Цель исследования - оценить уровень скоростно-сило-вых способностей на основе тензометрических показателей отталкивания ногами при имитации лыжных ходов у лыжников-гонщиков высокой квалификации.
Методика и организация исследования. Для определения силовых и временных параметров отталкивания ногами при имитации лыжных ходов у лыжников-гонщиков высокой квалификации использовался компьютерный комплекс анализа движений, состоящий из тензоплатформы с возможностью фиксации усилий в трех плоскостях, АЦП (анало-гово-цифровой преобразователь) и персонального компьютера с набором соответствующих программ для обработки и хранения информации. Условия проведения измерений опорных реакций при имитации попеременного двухшаж-
http://www.teoriya.ru
№4^ 2022 Апрель | April
ного хода позволяли испытуемым выполнять три полноценных шага до контакта с тензоплатформой. В результате чего лыжники-гонщики успевали набрать необходимую для качественного выполнения элемента техники скорость движения.
Исследование проводилось в лаборатории Смоленского государственного университета спорта. Спортсмены выполняли две пробные попытки и две зачетные, учитывались результаты лучшей попытки. В исследовании участвовало 15 лыжников-гонщиков высокой квалификации (двое МСМК и 13 МС, возраст - 19-28 лет, спортивный стаж - 7-10 лет).
Результаты исследования и их обсуждение. Характеризуя скоростно-силовые возможности спортсменов, недостаточно только измерений силовых показателей в изометрическом режиме работы мышц, необходимы исследования двигательных действий, максимально приближенных к параметрам соревновательного упражнения.
Определение силовых возможностей больше зависит от способа тестирования. В частности, корреляционная взаимосвязь между значениями мышечной силы, измеряемой в условиях изометрического и ауксотонического режимов работы, находится в пределах г=0,52-0,61, что на грани статистической достоверности [5].
Максимальная сила отталкивания в горизонтальной плоскости для правой и левой ноги у лыжников-гонщиков высокой квалификации составила соответственно 1409,61±50,55 и 1442,07±42,84 Н (см. таблицу).
Разница между значениями силы, развиваемой при отталкивании обеими ногами, составляет 2,25 %, что свидетельствует о высокой симметрии проявляемых усилий при имитации лыжного хода. Подобная симметрия усилий отражает достаточно хорошую техническую подготовленность испытуемых.
Принято считать, что при отталкивании во время передвижения на лыжах попеременным двухшажным ходом ведущие лыжники-гонщики могут развивать в горизонтальной плоскости (вертикальная составляющая) усилия, в два раза превышающие их массу тела. Масса тела лыжников-гонщиков, участвующих в наших исследованиях, в среднем составила 72,52±1,31 кг, что соответствует 711,18 Н силы. Таким образом, лыжники-гонщики в условиях имитации попеременного двухшажного хода развивали усилия при отталкивании от тензоплатформы в горизонтальной плоскости (вертикальная составляющая) примерно в два раза превышающие
их массу тела, что является признаком высокой физической и технической подготовленности.
Продольная составляющая (сагиттальная плоскость) при этом составила для отталкивания правой ногой 238,78±17,65, левой - 244,57±21,23 Н. Достигнутые в продольном направлении усилия составляют 16,94 и 16,96 %, соответственно, от вертикальной составляющей (горизонтальная плоскость). Данные значения несколько ниже показателей при отталкивании во фронтальной плоскости в условиях передвижения на лыжах. Возможно, это объясняется отсутствием скользящего шага при имитации - имитация лыжного хода представляет собой серию прыжков, общая структура которых приближается к передвижению на лыжах.
Технические возможности компьютерного комплекса анализа движений, используемого в исследованиях, позволяли фиксировать изменения толчка от тензоплатформы во фронтальной плоскости. Она равнялась для правой ноги 76,0±16,07, а для левой - 94,07±7,4 Н, что составляет 5,39 и 6,52 % от вертикальной составляющей, соответственно.
Кроме величины усилия в трех плоскостях, фиксировалось время достижения данных усилий. На основании чего определялись J-градиент («взрывная сила») и Q-градиент («стартовая сила») усилий при отталкивании в трех плоскостях.
В горизонтальной плоскости J-градиент усилия при отталкивании от тензоплатформы составил для правой ноги 8647,79±1711,06, для левой - 7967,02±1297,12 Н/с. Высокие значения градиента и большая величина среднестатистической ошибки свидетельствуют о большом разбросе индивидуальных показателей - коэффициент вариации составляет 18-20 %о. Значения стартовой силы (О-градиент) составили для правой нижней конечности 11553,99±2954,54, для левой - 12649,4±2883,45 Н/с.
Выявлено соотношение между значениями градиентов первой (стартовое усилие) и второй половины достижения максимума, зафиксированное в горизонтальной плоскости, для правой нижней конечности, которое составляет 59,8 %о, для левой - 45,9 0%, что свидетельствует о высоком уровне скоростно-силовых возможностей у участников наших исследований, т. к. скорость нарастания усилия обеих ног достаточно высокая при незначительной асимметрии.
Для усилий в сагиттальной и фронтальной плоскостях выявлено обратное соотношение. В сагиттальной плоскости, величина J-градиента больше (1070,79±52,11 Н/с для правой
Силовые и временные параметры отталкивания ногами при имитации лыжных ходов у лыжников-гонщиков высокой квалификации (п=15)
Показатели Правая (M±m) Левая (M±m)
Вертикальная составляющая (горизонтальная плоскость)
Максимальная сила (Н) 1409,61±50,55 1442,07±42,84
Время достижения максимума (с) 0,163±0,019 0,181±0,022
Взрывное усилие - ^градиент (Н/с) 8647,79±1711,06 7967,02±1297,12
Время достижения 1/2 максимума (с) 0,061±0,008 0,057±0,009
Стартовое усилие - О-градиент (Н/с) 11553,99±2954,54 12649,4±2883,45
Продольная составляющая (сагиттальная плоскость)
Максимальная сила (Н) 238,78±17,65 244,57±21,23
Время достижения максимума (с) 0,223±0,02 0,213±0,031
Взрывное усилие - ^градиент (Н/с) 1070,79±52,11 1148,26±53,58
Время достижения 1/2 максимума (с) 0,142±0,019 0,143±0,022
Стартовое усилие - О-градиент (Н/с) 840,82±192,5 855,24±182,21
Поперечная составляющая (фронтальная плоскость)
Максимальная сила (Н) 76,0±16,07 94,07±7,4
Время достижения максимума (с) 0,123±0,027 0,106±0,019
Взрывное усилие - ^градиент (Н/с) 618,01±111,5 887,5±238,1
Время достижения 1/2 максимума (с) 0,079±0,025 0,053±0,016
Стартовое усилие - О-градиент (Н/с) 481,21±136,02 887,5±257,32
№4 • 2022 Апрель | Арп!
http://www.teoriya.ru
и 1148,26±53,58 для левой), чем Q-градиент (840,82±192,5 и 855,24±182,21 Н/с). Во фронтальной плоскости величина J-градиента 618,01±111,5 Н/с для правой и 887,5±238,1 для левой, Q-градиент, соответственно, 481,21±136,02 и 887,5± 257,32 Н/с.
Выводы. Применение программно-аппаратного комплекса, состоящего из тензоплатформы, АЦП и компьютера с программами обработки тензосигнала, позволяет объективно судить о скоростно-силовой подготовленности лыжников-гонщиков высокой квалификации. Особую ценность такая система оценки имеет в связи с тем, что спортсмены выполняют двигательные действия динамического характера, максимально приближенные к соревновательному упражнению. Полученные данные могут лечь в основу разработки нормативной шкалы оценки скоростно-силовых возможностей лыжников-гонщиков различной подготовленности, половых и возрастных особенностей.
Отмеченные в исследованиях величины разброса индивидуальных значений максимальной, взрывной и стартовой силы опорных реакций при имитации попеременного двух-шажного лыжного хода не имеют на данный момент полноценного объяснения - требуются дополнительные исследования.
Литература
1. Гераскин K.M. Специфика реализации технико-тактической подготовленности лыжников-гонщиков в соревновательной деятельности: дис. ... канд. пед. наук / Гераскин К.М. - М.: РГУФКСТ, 2010. - 206 с.
2. Гурский А.В. К вопросу актуальности скоростно-силовой подготовки лыжников-гонщиков (на основе анкетирования) / А.В. Гурский, В.Н. Чернова, О.М. Бубненкова // Сборник материалов 71-й научно-практической и научно-методической конференции
профессорско-преподавательского состава СГАФКСТ по итогам НИР за 2020 г. / Под ред. к.п.н., профессора Л.П. Грибковой, к.п.н., доцента Е.Н. Бобковой. - Смоленск, 2021. - С. 290-296. Правительство Российской Федерации. Распоряжение. От 24 ноября 2020 года № 3081-р. Стратегия развития физической культуры и спорта в Российской Федерации на период до 2030 года». - 40 с.
Сиделев П.А. Особенности соревновательной деятельности и факторы, определяющие достижение высокого результата в лыжном спринте / П.А. Сиделев, А.Г. Баталов // Актуальные вопросы подготовки лыжников-гонщиков высокой квалификации / Под ред. В.В. Ермакова, Л.Ф. Кобзевой, A.B. Гурского. Смоленск: СГАФКСТ, 2011. - С. 144-148.
References
Geraskin K.M. Spetsifika realizatsii tekhniko-takticheskoy podgotov-lennosti lyzhnikov-gonshchikov v sorevnovatelnoy deyatelnosti [The specifics of the implementation of technical and tactical readiness of skiers-racers in competitive activity]. PhD dis.. Moskow: RGUFKST publ., 2010. 206 p.
Gursky A.V., Chernova V.N., Bubnenkova O.M. K voprosu aktualnosti skorostno-silovoy podgotovki lyzhnikov-gonshchikov (na osnove anke-tirovaniya) [To the question of the relevance of speed-strength training of ski racers (based on a survey)]. Proceeding research-practical and scientific-methodical conference of the faculty of the SGAFKST based on the results of research for 2020. Smolensk, 2021. pp. 290-296. Pravitelstvo Rossiyskoy Federatsii. Rasporyazheniye. Ot 24 noyabrya 2020 goda № 3081-r. «Strategiya razvitiya fizicheskoy kul'tury i sporta v Rossiyskoy Federatsii na period do 2030 goda» [Government of the Russian Federation. Order. Dated November 24, 2020 No. 3081-r. "Strategy for the development of physical culture and sports in the Russian Federation for the period up to 2030"]. 40 p. Sidelev P.A., Batalov A.G. Osobennosti sorevnovatelnoy deyatelnosti i faktory, opredelyayushchiye dostizheniye vysokogo rezultata v lyzhnom sprinte [Features of competitive activity and factors that determine the achievement of a high result in ski sprint]. Aktualnyye voprosy podgotovki lyzhnikov-gonshchikov vysokoy kvalifikatsii. Smolensk: SGAFKST publ., 2011. pp. 144-148.
ИЗ ПОРТФЕЛЯ РЕДАКЦИИ
□ и
£ г. CL
ч—
О OJ и
CL ' -о с га
Ii
О (U .с Н
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ СЕРДЦА ЮНОШЕЙ, НАЧАВШИХ РЕГУЛЯРНЫЕ ЗАНЯТИЯ ФУТБОЛОМ
Доктор педагогических наук, доцент А.С. Махов1 Доктор биологических наук, доцент С.Ю. Завалишина1
1Российский государственный социальный университет, Москва УДМ^С 796.01:612
Ключевые слова: футбол, юноши, сердце, гемодинамика, левый желудочек, физические нагрузки.
Введение. Систематические посильные физические нагрузки активируют жизненные процессы в скелетных мышцах и внутренних органах [1]. Вследствие большой биологической важности функциональной активности сердца требуется продолжение изучения его адаптационных свойств в условиях регулярных физических нагрузок [2], в том числе во время футбольных тренировок.
Цель исследования - выявить функциональные возможности сердца у юных футболистов.
Методика и организация исследования. В эксперименте участвовали 25 здоровых юношей-футболистов 18-20 лет, регулярно тренирующихся на протяжении не менее двух лет в футбольной секции. Контрольная группа включала 22 здоровых юношей 18-20 лет, никогда спортом не занимавшихся. Применены инструментальные и статистические методы исследования.
Результаты исследования и их обсуждение. В обеих группах наблюдаемых юношей общий объем сердца и объемы левых полостей сердца были сравнимы при сходных нормальных показателях центральной гемодинамики и сократительной способности миокарда. Диаметры левого предсердия и левого желудочка у футболистов имели небольшую тенденцию к превышению контрольных значений,
FUNCTIONAL CAPABILITIES OF THE HEART OF YOUNG MEN WHO STARTED REGULAR FOOTBALL ACTIVITIES
Dr. Hab., Associate Professor A.S. Makhov1 Dr. Biol., Associate Professor S.Yu. Zavalishina1 1Russian State Social University, Moscow
Поступила в редакцию 22.02.2022 г.
указывая на хорошую адаптацию их миокарда к нагрузкам. При этом масса миокарда у них оказалась больше на 22,3%, чем в группе контроля. Толщина миокарда в задней стенке левого желудочка оказалась у футболистов выше на 17,4%. При этом его диастолический объем у них имел тенденцию к уступке величине объема в контроле (на 8,2%) при сравнимости в обеих группах показателя ударного объема. Для футболистов оказалась свойственна высокая скорость расслабления миокарда задней стенки левого желудочка, превышавшая уровень контроля на 32,3%. Это сопровождалось у них невысокой величиной соотношения диастолического объема левого желудочка к значению массы его миокарда, указывая на явное превалирование в нем процессов гипертрофии над явлениями дилатации.
Выводы. Регулярные футбольные тренировки увеличивают массу миокарда левого желудочка, сохраняя нормальный объем его полости и повышая его функциональные возможности.
Литература
1. Медведев И.Н., Каченкова Е.С. Функциональные особенности сердца у легкоатлетов / И.Н. Медведев, Е.С. Каченкова // Теория и практика физ. культуры. - 2021. - № 8. - С. 20-21.
2. Medvedev I.N., Gusev A.V., Malyshev A.V., Mikhailova O.D., Garina E.V., Petina E. Sh., Tagirova N.Dz. Influence of the Experience of Health-Improving Jogging on the Level of Functional Activity of Platelets in Men of the Second Mature Age. Systematic Reviews in Pharmacy. 2020; No 11 (8): р. 432-438.
Информация для связи с автором: [email protected]
8
http://www.teoriya.ru
№4^ 2022 Апрель | April
