CC BY
15
УДК: 796.011 DOI: 10.14526/2070-4798-2021-16-2-16-26
Исследование сократительных способностей скелетных мышц кадетов
при занятиях полиатлоном
Логинов АА.'*, Петров Р.Е.2, Мутаева И.Ш.2, Кузнецова З.М.3
'Тюменское президентское кадетское училище Министерства обороны Российской Федерации
г. Тюмень, Россия ORCID: 0000-0001-9931-7742, La-1809@bk.ru* 2Елабужский институт (филиал) Казанского (Приволжского) федерального университета
г. Елабуга, Россия ORCID: 0000-0002-9387-7033, mutaeva-i@mail.ru ORCID: 0000-0002-9387-7033, romanpetrovrdr@mail.ru 3Набережночелнинский филиал УВО «Университет управления «ТИСБИ» г. Набережные Челны, Россия ORCID: 0000-0002-5558-474X, kzm diss@mail.ru
Аннотация: В данной статье представлены показатели сократительной способности скелетных мышц кадетов после умеренной и большой нагрузки. Известно, что физическая работоспособность скелетных мышц определяет уровень физической подготовленности, что необходимо для управления адаптационными процессами организма кадетов, занимающихся полиатлоном. Новые технологии физической подготовки требуют планирования тренировочных средств с учетом изменения морфоструктуры скелетных мышц, в которых обеспечивается уровень проявления их функциональных возможностей. Это изменение соотношения миофибрилл в мышечных волокнах, АТФ-азная активность миозина, сила мышечных волокон за счет совершенствания аэробного механизма энергообеспечения, а также метаболической мощности и энергоемкости процесса в скелетных мышцах. Материалы и методы исследования. Проведен анализ научно-методической литературы по вопросам исследования сократительных способностей скелетных мышц под воздействием различных по степени физических нагрузок. Проведено исследование скорости сократительных способностей мышц бедра кадетов после умеренной и большой нагрузки. Физическая нагрузка 1 Ватт и 2 Ватт на кг массы тела задавалась на велоэргометре по методике PWС . Исследование скорости сократительной способности мышц бедра кадетов, занимающихся полиатлоном, производили с помощью записи миограммы с использованием нейромиогрофа. Результаты. Проведена реализация трех по степени разных физических нагрузок на велоэргометре. Определены показатели физической работоспособности и аэробной производительности полиатлонистов в абсолютных и относительных значениях. Проведен анализ изучаемых показателей, что выявило влияние специализированных физических упражнений на физическую работоспособность и на скорость сократительных способностей мышцы бедра. Отмечено значимое повышение изучаемых показателей в экспериментальной группе кадетов, занимающихся полиатлоном. Выявлено, что у кадетов при занятиях полиатлоном не учитывается морфоструктура скелетных мышц, ввиду чего проведенное исследование может стать условием качественного изменения содержания технологии планирования физической подготовки как условия повышения эффективности адаптационных процессов в мышцах. Научной новизной исследования выступают показатели сократительной скорости скелетных мышц кадетов, занимающихся полиатлоном, в процессе реализации специализированных упражнений, направленных на развитие силы и скорости сокращения медленных и быстрых мышечных волокон. Заключение. Совершенствование структурных компонентов скелетных мышц с использованием специализированного комплекса аэробной и стато-динамической тренировки позволяет повышать функциональные возможности нервно-мышечной системы, характеризующие результативность соревновательной деятельности кадетов, занимающихся полиатлоном. Отмечена эффективность спортивной подготовки при учете соотношения объёма и интенсивности тренировочных средств, а также отрицательно влияющих факторов и их последствий при действий на организм занимающихся; изменение силы медленных и быстрых мышечных волокон как результат увеличения количества миофибрилл по показателям скорости сокращения мышц, что действенно при адекватных тренировочных воздействиях; мышечная композиция максимальной скорости,
характеризующаяся как силой, так и скоростью расслабления мышц при повторении упражнений после восстановления; совершенствование качества выносливости в упражнениях максимальной и большой мощности и увеличение аэробных возможностей мышц, количества миофибрилл при контроле.
Ключевые слова: кадеты, полиатлон, скелетные мышцы, миограмма мышц, аэробные и стато-динамические средства, работоспособность, максимальное потребление кислорода.
Для цитирования: Логинов А.А.*, Петров Р.Е., Мутаева И.Ш., Кузнецова З.М. Исследование сократительных способностей скелетных мышц кадетов при занятиях полиатлоном. Педагогико-психологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта. 2021; 16(2): 16-26. DOI: 10.14526/2070-4798-2021-16-2-16-26
Studying contractility of cadets' skeletal muscles during polyathlon lessons
Aleksandr A. Loginov'*, Roman E. Petrov2, Ilsiyar Sh. Mutaeva2, Zinaida M. Kuznetsova3
1 Tyumen Presidential Cadet College of the Russian Federation Ministry of Defense
Tyumen, Russia ORCID: 0000-0001-9931-7742, La-1809@bk.ru* 2 Yelabuga Institute (branch) of Kazan (Volga region) Federal University
Yelabuga, Russia, ORCID: 0000-0002-9387-7033, mutaeva-i@mail.ru ORCID: 0000-0002-9387-7033, romanpetrovrdr@mail.ru 3Naberezhnye Chelny branch of the University of Management "TISBI" Naberezhnye Chelny, Russia ORCID: 0000-0002-5558-474X, kzm diss@mail.ru
Abstract: The article presents the indices of cadets' skeletal muscles contractility after moderate and big loads. It is a well-known fact that physical working capacity of skeletal muscles conditions the level of physical readiness. It is necessary for organism adaptive processes control among cadets, who do polyathlon. New technologies of physical training demand training means planning, taking into account changes in morphostructure of skeletal muscles. They provide the level of their functional abilities demonstration. It is myofibrills ratio change in muscled fibers, ATP-phase activity of myosin, power of muscled fibers owing to aerobic mechanism of energy supply improvement and metabolic power and process power-intensity in skeletal muscles. Materials and research methods. We analyzed scientific-methodical sources concerning the questions of studying skeletal muscles contractility under the influence of different in degree physical loads. We studied speed of hip muscles contractility among cadets after a moderate and big load. Physical load of 1W and 2W for kg of body weight was given at bicycle ergometer according to PWС methodology. Studying the speed of hip muscles contractility in cadets, who do polyathlon, was organized with the help of myogram registration using neuromyograph. Results. We realized three different physical loads at bicycle ergometer. We defined the indices of physical working capacity and aerobic productivity of polyathlon athletes in absolute and relative values. The analysis of the studied indices was realized and it revealed the influence of the specialized physical exercises on physical working capacity and speed of hip muscles contractility. The authors underline considerable increase of the studied indices in the experimental group of cadets, who do polyathlon. It was revealed that during polyathlon lessons cadets' morphostructure of skeletal muscles wasn't taken into consideration. As a result, the carried out research can become the condition for a qualitative content change of physical training planning technology as the condition for effectiveness increase of adaptive processes in muscles. Scientific novelty of the research work is formed by the indices of contractility speed of skeletal muscles in cadets, who do polyathlon, during specialized exercises realization. These exercises are directed toward contraction power and speed of slow and quick muscle fibers development. Conclusion. Structural components of skeletal muscles development using a specialized complex of aerobic and stato-dynamic training helps to increase functional abilities of neuromuscular system. They characterize the effectiveness of competitive activity of cadets, who do polyathlon. We underline the effectiveness of sports training in terms of taking into account the ratio of the training means volume and intensity and in terms of taking into account negative factors influencing the organism of those, who train; the power of slow and quick muscle fibers
change as a result of myofibrils ratio increase according to speed of muscles contraction indices. It is effective in case of adequate training effects; muscle composition of maximal speed. It is characterized both by power and speed of muscles relaxation in case of exercises repetition after rehabilitation; the quality of endurance improvement in the exercises of maximal and big power and aerobic abilities of muscles, myofibrils amount during control increase. Keywords: cadets, polyathlon, skeletal muscles, myogram of muscles, aerobic and stato-dynamic means, working capacity, maximum oxygen consumption.
For citation: Aleksandr A. Loginov*, Roman E. Petrov, Ilsiyar Sh. Mutaeva, Zinaida M. Kuznetsova.
Studying contractility of cadets' skeletal muscles during polyathlon lessons. Russian Journal of Physical
Education and Sport. 2021; 16(2): 16-26. DOI: 10.14526/2070-4798-2021-16-2-16-26
ВВЕДЕНИЕ
Рассматривая подготовку
полиатлонистов с физиологической точки зрения, можно охарактеризовать ее как выполнение различных двигательных действий с чередованием физических нагрузок умеренной и максимальной интенсивности. Для полиатлона характерно также постоянное сочетание различных двигательных качеств, таких как скорость, скоростно-силовые возможности и специальная выносливость. Главным критерием эффективности спортивной подготовки считается успешность соревновательной деятельности в каждом виде полиатлона. Известно, что спортивный результат зависит от многих факторов:
- исходного уровня общей физической подготовленности;
- исходного уровня специальной физической, технической, тактической и психологической подготовленности;
- исходного уровня функциональной подготовленности.
Спортивный результат является показателем, характеризующим
функциональное состояние и функциональные возможности всех систем организма, а также систем энергообеспечения мышечной деятельности [1,2,3,4]
Ю.В. Высочин (2007) отметил, что в зависимости от напряженности соревновательной деятельности спортсменов необходимо внедрение в процесс подготовки эффективных средств с учетом современных механизмов сокращения и расслабления мышц [2,3].
Решение разнообразных двигательных
задач, которые должны решаться оперативно, быстро, правильно, является основой успешной соревновательной деятельности. Это прежде всего умение оценивать свои силы, возможности и использовать уровень своей физической и технической подготовленности как условие эффективности двигательных действий на каждом этапе полиатлона.
Современный уровень подготовки полиатлонистов связан, с одной стороны, с необходимостью повышения результативности соревновательной деятельности, а с другой - с повышением эффективности функциональной подготовки. Решение этих проблем возможно на основе изучения не только показателей физической подготовленности, но и функционального состояния нервно-мышечного аппарата, так как двигательная система человека активно воздействует с внешней средой. Все двигательные действия человека осуществляются за счет сокращения и расслабления скелетных мышц. Скорость сокращения и расслабления работающих мышц зависит от интенсивности выполняемой физической работы.
В рамках научной концепции многолетняя подготовка спортсменов в видах спорта как единый процесс подчиняется определённым закономерностям, таким как специфическая система подготовки спортсменов от новичка до мастера [9,1011,12,13].
Современный полиатлон
характеризуется неуклонным ростом напряженности как в физическом и психологическим плане, так и в тренировочной и соревновательной деятельности. Слабые выступления полиатлонистов на соревнованиях
требуют коренного улучшения качества физической подготовки, которое диктует необходимость поиска и внедрения в спортивную практику более эффективных средств и методов спортивной тренировки.
А.А. Логинов доказал необходимость выявления степени разработанности проблемы использования средств полиатлона в физической подготовке кадетов с учетом специфики образовательного учреждения. Автором определены факторы и условия реализации средств полиатлона в физической подготовке кадетов, подчеркнута необходимость ориентации тренировочных воздействий с учетом возраста, физической и функциональной подготовленности. Разработанная
автором и экспериментально проверенная методика физической подготовки кадетов средствами полиатлона с учетом специфики образовательного учреждения Министерства обороны Российской Федерации подтвердила необходимость учета и контроля совместимости и рационального сочетания применяемых средств с учетом возрастных и адаптационных возможностей занимающихся полиатлоном [5,6].
Современные методы исследования позволяют использовать научный поиск для повышения эффективности спортивной подготовки полиатлонистов, который можно вести в наиболее важных и перспективных направлениях.
Исследование сократительных
способностей скелетных мышц при нагрузках различной интенсивности позволяет контролировать адаптационные и компенсаторные изменения при мышечной деятельности [8, с. 49-55].
Большинство специалистов пришли к единому мнению, что уровень физической подготовленности спортсменов зависит от эффективности интегральной подготовки. Такое понимание способствует научному обоснованию основных составляющих уровня спортивной подготовки.
Необходимо отметить, что овладение рациональной техникой двигательных действий
невозможно без соответствующего развития физических качеств, характеризующегося уровнем проявления координации движения, адекватностью степени приложения
усилий и устойчивостью приспособления к изменяющимся условиям тренировки и соревнований. С другой стороны, развитие и высокий уровень проявления физических качеств и технического мастерства возможно лишь при высоком уровне функциональных возможностей организма занимающихся.
Важно отметить, что учет соотношения педагогических и физиологических показателей физической подготовки полиатлонистов определяет уровень и степень их развития. При этом важен контроль и оценка состояния систем, обеспечивающих функционирование скелетных мышц при нагрузках различной интенсивности. Во-первых, степень гипертрофированности сердечной мышцы определяется по показателям ЧСС в процессе выполнения нагрузки стандартной мощности, меньшей или равной показателям анаэробного порога. Силовые и сократительные возможности диафрагмы характеризуют силовые возможности внешнего дыхания через показатели жизненной емкости легких. Сократительные возможности мышц можно определить по адекватности реагирования на физическую работу различной мощности с помощью современного инструментария.
Адаптационные процессы кадетов, занимающихся полиатлоном, реализуемые на тренировочных занятиях, можно контролировать и оценивать по таким показателям, как интенсивность сокращения мышц, амплитуда сокращения, площадь сокращения, время и количество сокращений мышц в течение выполняемой физической нагрузки различной интенсивности в режиме автоматического фиксирования показателей.
Научной новизной исследования выступают показатели сократительной скорости скелетных мышц полиатлонистов в процессе реализации новых технологий физической и функциональной подготовки.
Цель данной работы - исследование сократительной способности скелетных
мышц полиатлонистов при нагрузках различной мощности под воздействием специализированных упражнений.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Основную экспериментальную базу исследования составили условия Тюменского президентского кадетского училища, г. Тюмень, Россия. Исследование проводилось в период с сентября 2020 г. по февраль 2021 г. с привлечением возможностей выездной лаборатории Елабужского института КФУ г. Елабуги под руководством доцента Петрова Р.Е. В исследованиях принимали участие кадеты в возрасте 16-17 лет в количестве 30 человек. Исследована физическая работоспособность, максимальное потребление кислорода и скорость сокращения скелетных мышц полиатлонистов при умеренной, большой и максимальной
нагрузке.
Проведено исследование интенсивности сокращения мышц с учетом таких показателей, как амплитуда сокращения, площадь сокращения, время и количество сокращений мышц в течение выполняемой физической нагрузки различной интенсивности в режиме автоматического фиксирования показателей. Для регистрации и записи миограммы мышц бедра использована компьютерная миографическая система.
На рисунке 1 наглядно представлено табло регистрации миограммы мышцы бедра полиатлонистов, где происходила запись средней амплитуды сокращения мышц за одну минуту. Синяя и белая запись миограммы определяет свет датчика, записывающего миограммы мышцы.
0 НейроТея Спортивная ЭМГ
Инструменты отчёта
Инструменты обработки
(Ж (§
Сегодня За всё время
§ 1 0
58 сек (19.08.2019 9:45:11}
V 19 авг 2019 58 сек 58 сек 58 сек 58 сек 58 сек 58 сек 58 сек 58 сек 58 сек
Пациент: Летников Ярослав —И Р Введите здесь текст для поиска
Соединение не установлено
ПВ' « "УС 02.0Ы» 1
Рисунок 1. Табло записи миограммы головок мышцы бедра
Для регистрации и записи миограммы использованы датчики, прикрепляемые к исследуемым мышцам по инструкции, представленной производителем. Проведены измерение сократительных характеристик мышц полиатлонистов и анализ их функционального состояния.
Участникам эксперимента задавалась умеренная нагрузка из расчета 1 Ватт на кг массы тела (в диапазоне 60-75 Ватт) и большая - 2 Ватта на кг массы тела (120-130 Ватт). Достижение максимальной нагрузки фиксировалось в диапазоне 220-235 Ватт при ступенчато-возрастающей нагрузке.
Исследована динамика ЧСС с помощью часов Polar RC3 GPS (производство Финляндия). Регистрация показателей ЧСС кадетов проходила при автоматической записи программы, параллельно, при выполнении физической нагрузки на велоэргометре типа «Kettler E3» (производство Германия). Показатели ЧСС и сократительные возможности скелетных мышц записывались автоматически с учетом возможностей компьютерной программы. Каждый участник эксперимента прошел предварительные исследования с целью определения уровня физической подготовленности.
Для определения физической
работоспособности полиатлонистов
использовали методику определения
физической работоспособности по формуле: 170/
РЖ 170 = N 11 (JV2-JV1)
/2-/1
■где
N и N - мощность первой и второй нагрузки в кгм/мин;
^ и ^ - частота сердечных сокращений в конце первой и второй нагрузки.
Максимальное потребление кислорода определяли косвенно с использованием формулы:
МПК = РШС 170 х 2,6 + 1070, где МПК - максимальное потребление кислорода (аэробная производительность);
PWC - физическая работоспособность.
Для обработки результатов применяли методы математической статистики с использованием пакетов SPSS-22, электронных таблиц Microsoft Excel.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
С учетом анализа и характеристик соревновательной деятельности полиатлонистов можно заключить, что факторами высокого уровня физической подготовленности могут стать тренировочные программы, направленные на увеличение силы медленных и быстрых мышечных волокон разгибателей и сгибателей бедра, голени и стопы. Основным показателем физической подготовленности является сила мышц, которая характеризуется количеством миофибрилл. Увеличение силы мышечных волокон, по мнению специалистов, достигается при выполнении упражнений без расслабления мышц [10]. Это физиологическая концепция тренировки В.Н. Силуянова используется во многих видах спорта. С учетом того, что у кадетов при занятиях полиатлоном не учитывается морфоструктура развития скелетных мышц, проведенное исследование будет способствовать качественному изменению содержания технологии планирования физической подготовки как условию повышения эффективности адаптационных процессов в мышцах.
Исследование физической
работоспособности и максимального потребления кислорода кадетов позволяет косвенно оценить максимальную
метаболическую мощность функционирования митохондрий медленных мышечных волокон. Длительность физической нагрузки с мощностью анаэробного порога позволяет повысить запас гликогена в медленных и в быстрых мышечных волокнах. Известно, что сила медленных мышечных волокон развивается при использовании физических упражнений с увеличением внешнего сопротивления при достижении аэробного порога. По мнению Р.Е. Петрова, возрастающие нагрузки позволяют определить мощность, емкость и экономичность системы энергообеспечения спортсменов
при достижении анаэробного порога и продолжительном его удержании [7].
На первом этапе исследования определены показатели физической работоспособности и максимального
потребления кислорода кадетов.
В таблице 1 представлены абсолютные и относительные средние значения физической работоспособности кадетов, занимающихся полиатлоном.
Таблица 1 - Абсолютные и относительные средние значения физической работоспособности и аэробной производительности кадетов за период эксперимента
Группа кадетов Средний возраст, лет Этапы Исследуемые показатели
PWC 170, кгм/мин PWC 170 отн., кгм/ мин/кг МПК, мл/мин МПК отн., мл/мин/кг
Контрольная группа 17,8±1,23 1 1228,13 ±35,41 19,56 ±0,73 3771,89 ±77,90 60,09 ±1.83
2 1323,40 ±41,93 20,50 ±0,94 3981,48 ±92,25 61,68 ±2,41
Разница за период исследования 95,27 0,94 209,59 1,60
Экспериментальная группа 17,9±1,23 1 1228,80 ±30,08 19,72 ±0,62 3773,36 ±66,17 60,55 ±1,58
2 1460,27 ±41,61 25,27 ±0,94 4062,59 ±91,53 63,52 ±2,38
Разница за период исследования 141,47 1,55 289,23 2,97
Примечание: PWC 170 - физическая работоспособность; PWC 170 отн. - относительная физическая работоспособность; МПК - максимальное потребление кислорода; МПК отн. - максимальное потребление кислорода относительное
За период проведения эксперимента в показателях, отражающих функциональную подготовленность, прирост в экспериментальной группе кадетов 16-17 лет составил: PWC 170 -18,80%; PWC 170 от - 28,14%; МПК - 7,66%; МПК отн. - 4,90%, что подтверждает эффективность реализации специализированных
тренировочных комплексов.
Для научного обоснования
эффективности методики функциональной
специализированных комплексов физических упражнений проведено изучение изменения скорости сокращения в скелетных мышцах.
В таблице 2 представлен анализ показателей, характеризующих сократительные способности скелетных мышц (на примере среднего показателя сокращения мышцы за одну минуту) кадетов при физической велоэргометрической нагрузке умеренной и максимальной мощности.
подготовки кадетов при реализации
Таблица 2 - Показатели сократительных возможностей мышц бедра полиатлонистов при велоэргометрической нагрузке различной мощности
Нагрузка, Ватт Четырехглавая мышца бедра
Прямая головка Медиальная головка Латеральная головка
Средняя амплитуда сокращения мышц, мкВ
Показатели контрольной группы
1 Ватт на кг массы тела (60-7.5 Ватт) 43 266 256
2 Ватт на кг массы тела (120-130 Ватт) 72 402 395
Максимальная нагрузка (220-235 Ватт) 180 700 675
Показатели экспериментальной группы
1 Ватт на кг массы тела (60-75 Ватт) 53 302 356
2 Ватт на кг массы тела (120-130 Ватт) 82 532 415
Максимальная нагрузка (220-235 Ватт) 270 834 711
После реализации экспериментальной методики функциональной подготовки кадетов в первой четверти учебного года (декабрь 2020 г.) провели исследование сократительных способностей скелетных мышц на примере четырехглавой мышцы бедра.
Из таблицы 2 видно, что на физическую нагрузку различной мощности мышцы бедра подключаются различной скоростью сокращения за одну минуту. Разность включения головок бедра в работу, по мнению специалистов, можно объяснить тем, что активность двигательных единиц достигается при адекватных тренировочных задачах за счет управления программой рекрутирования двигательных единиц, режимом импульсации, величиной межимпульсивного интервала и моментом включения и выключения двигательной единицы и эффективностью моторной связи между ними [2,3,7,8].
Известно, что соотношение вклада каждой головки мышц бедра в работу зависит от функционального состояния нервно-мышечной и центральной нервной систем полиатлонистов. При нагрузке умеренной, большой и максимальной интенсивности включение головок бедра идет по различной динамике сокращения. У кадетов активно включаются в работу все головки бедра, но скорость сокращения за одну минуту медиальной и литеральной головки намного выше, чем таковая прямой головки.
В контрольной группе кадетов показатели оказались значимо ниже, чем у кадетов экспериментальной группы. Следовательно, планирование физической подготовки с учетом функционального состояния сердечно-
сосудистой системы и скелетных мышц повышает эффективность управления адаптационными процессами в нервно-мышечной системе организма занимающихся.
Реализация стато-динамических
упражнений для конкретных групп мышц, например, для четырехглавой мышцы бедра, способствует увеличению силы быстрых и медленных мышечных волокон. Аэробные нагрузки, длительные по выполнению, повышают аэробную мощность энергообеспечения мышечной деятельности, что эффективно сказывается на сократительных способностях скелетных мышц полиатлонистов. Для этого очень важно включение в тренировочные задания полиатлонистов бега на уровне анаэробного порога или ниже на 10-15%, где закисление мышц может быть на уровне до 6 мМоль/л. Продолжительность таких тренировок составляет от 5 до 20 мин за одно тренировочное занятие. Между сериями включается активный отдых до ЧСС 100-120 уд/ мин, что позволяет устранить закисление мышц. Общее количество времени для данного вида тренировочного задания составляет 1 час. Такие по характеру тренировки можно повторять для полиатлонистов 16-18 лет каждые 2-3 дня в течение 3-4 месяцев. Максимальный эффект от реализации таких тренировочных заданий в экспериментальной группе подтвердился повышением физической работоспособности и сократительной способности скелетных мышц при мышечной деятельности.
Пример недельного плана реализации тренировочных заданий с учетом сократительной функции скелетных мышц кадетов представлен в таблице 3.
Таблица 3 - Примерный недельный план реализации специализированных тренировочных заданий с учетом сократительной функции мышц полиатлонистов
Тренировочные дни Содержание тренировочных заданий
Понедельник Восстановительный аэробный бег
Вторник Техническая работа. Скоростно-силовая работа в виде прыжковых упражнений методом круговой тренировки Силовая работа для медленных мышечных волокон (стато-динамические упражнения).
Среда Технико-тактическая тренировка Тренировка аэробных возможностей быстрых мышечных волокон (бег в упряжке с партнером до 30-60 мин).
Четверг Технико-тактическая тренировка. Тренировочные соревнования по спортивным дисциплинам полиатлона. Повышение аэробных возможностей быстрых мышечных волокон с использованием бега по ступенькам.
Пятница Аэробная работа выполнения двигательных действий по спортивным дисциплинам полиатлона в виде сжатой программы соревнований с использованием полного отдыха между видами программы.
Суббота Проведение контрольных стартов по укороченной программе прохождения видов полиатлона.
Воскресение Восстановительные мероприятия или игра.
В ходе реализации примерной недельной работы обеспечивается развитие силовых возможностей медленных и быстрых мышечных волокон, накопление гликогена в мышцах. Такой метод работы в течение года позволит поддержать высокий уровень сократительных способностей скелетных мышц при мышечной деятельности, а включение активного отдыха позволит снизить закисленность мышц и получить при этом кумулятивной эффект тренировок, что подтверждается результатами наших исследований. Такой подход с практической точки зрения позволяет планировать примерное распределение нагрузок различной направленности с учётом сократительных способностей скелетных мышц спортсменов.
Практическая значимость данного исследования неоспорима. Полученные результаты позволяют учитывать
физиологическую составляющую
планирования тренировочных средств и методов с учетом сократительных и релаксационных характеристик скелетных мышц. Разрабатываются специализированные комплексы, направленные на увеличение силы как медленных, так и быстрых мышечных волокон, расширенное использование различных вариантов аэробных тренировок.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Совершенствование структурных
компонентов скелетных мышц с использованием аэробной и стато-динамической тренировки, предложенной специалистами, позволяет
повысить функциональные возможности нервно-мышечной системы полиатлонистов, характеризующиеся результатами
соревновательной деятельности.
При планировании и реализации средств физической подготовки полиатлонистов необходимо учитывать:
- соотношение по объему и интенсивности тренировочных средств с учетом исходного уровня физической и функциональной подготовленности;
- отрицательно влияющих факторов и последствия их действия на организм полиатлонистов;
- уровень изменения силы как медленных, так и быстрых мышечных волокон как результат увеличения количества миофибрилл по показателям скорости сокращения мышц за одну минуту, что действенно при адекватных тренировочных воздействиях;
- мышечную композицию за счет контроля максимальной скорости сокращения мышц, который характеризуется как силой, так и скоростью расслабления мышц при повторении упражнений после полного восстановления;
- совершенствание качества выносливости в упражнениях субмаксимальной, максимальной и большой мощности, влияющих на увеличение аэробных возможностей и количество миофибрилл при контроле работы мышц.
Реализация новых подходов в тренировочном процессе полиатлонистов требует использования исследовательского
инструментария для изучения функциональных возможностей скелетных мышц. Скелетные мышцыпредставляютсобойсложноеструктурное образование, состоящее из мышечных волокон. Мы можем воздействовать на них, получая как отрицательный, так и положительный эффект, что подтверждается результатами соревновательной деятельности. В проводимых сериях исследований обнаружена высокая достоверная зависимость работоспособности от скорости сокращения мышц. Причем значимость сократительных способностей мышц в прогрессе соревновательных результатов была существенно выше в группе юношей 16-18 лет. Следовательно, в проявлении механизма работоспособности существенную роль играют сократительные и релаксационные характеристики мышц при мышечной деятельности как условие эффективной адаптации к физическим нагрузкам.
При обобщении полученных результатов и мнения исследователей определилось главное стратегическое направление в решении проблемы повышения эффективности спортивной подготовки полиатлноистов - совершенствование сократительных и релаксационных возможностей скелетных мышц за счет формирования релаксационного типа долговременной адаптации, что подтверждается мышечной концепцией Ю.В. Высочина, Ю.П. Денисенко.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ванюшин Ю.С., Хайруллин Р.Р. Кардиореспираторная система в онтогенезе при адаптации к функциональным нагрузкам. Казань. 2016: 200.
2. Высочин Ю.В. Физиологические основы специальной подготовки футболистов: монография. Набережные Челны: КамГИФК. 2007: 176.
3. Высочин Ю.В., Денисенко Ю.П., Чуев В.А., Гордеев В.А. Влияние сократительных и релаксационных характеристик на рост квалификации спортсменов. Теория и практика физической культуры. 2003; 6: 25-27.
4. Kuznetsova Z., Kuznetsov A., Mutaeva I., Khalikov G., Zakharova A. Athletes preparation
based on a complex assessment of functional state. In Proceedings of the 3rd International Congress on Sport Sciences Research and Technology support. SCITEPRESS. 2015: 156-160.
5. Логинов А.А., Мутаева И.Ш., Кузнецова З.М. Физическая подготовка кадетов средствами полиатлона. VI Педагогические чтения, посвященные памяти профессора С. И. Злобина. Том 1:2 октября 2020 г. Пермь: ФКОУ ВО Пермский институт ФСИН России. 2020: 220-225.
6. Логинов А.А., Кузнецова З.М., Мутаева И.Ш. Анализ показателей психоэмоционального состояния кадетов после реализации средств саморегуляции. Педагогико-психологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта. 2020; 15(4): 84-90. DOI: 10.14526/2070-4798-2020-15-4-84-90
7. Мутаева И.Ш., Петров Р.Е., Халиков Г.З. Особенности работы четырехглавой мышцы бедра лыжников-гонщиков при ступенчато-возрастающей нагрузки. Современные проблемы физического воспитания и безопасности жизнедеятельности в системе образования: сборник трудов IV Всерос. научно-практ. конф. с междун. участием. Ульяновск: УлГПУ им. И.Н. Ульянова. 2020: 282-287
8. Назаренко Л.Д. Адаптационно -компенсаторные изменения при мышечной деятельности. М.: Научно-издательской центр «Теория и практика физической культуры и спорта». 2021: 49-55.
9. Никитушкин В.Г. Теория и методика юношеского спорта: учебник. М.: Физическая культура. 2010: 208.
10. Селуянов В.Н., Лю Ц., Васильев А.В., Диас С. Инновационная технология физической подготовки футболистов на основе развития локальной мышечной выносливости. Физическая культура: воспитание, образование, тренировка. 2013; 34: 47-48.
11. Солопов И.Н. Функциональная подготовленность и функциональная подготовка спортсменов. Проблемы оптимизации функциональной подготовленности спортсменов. Волгоград. 2007; 3: 4-12.
12. Федоров В.И., Чикуров А.И., Радаева С.В. Повышение эффективности подготовки легкоатлетов-спринтеров на основе использования специальных упражнений циклического характера с выраженной асимметрией силового воздействия. Вестник Томского государственного университета. 2012; 361: 148-152.
13. Халиков Г.З., Мутаева И.Ш., Коновалов И.Е. Аппаратные средства контроля в системе комплексной диагностики функционального состояния легкоатлетов. Физиологические и биохимические основы и педагогические технологии адаптации к разным по величине физическим нагрузкам : материалы Междунар. науч.-практ. конф.
Поволжская ГАФКСиТ. Казань. 2012: 211-213.
14. Blair S.N., Morris J.N. Healthy hearts-and the universal benefits of being physically active: Physical activity and health. Annals of Epidemiology. 2009; 19: 253-256. DOI: 10.1016/j. annepidem.2009.01.019.
15. Ghaedi G.H., Tavoli A., Bakhtiari M., Melyani M., Sahragard M. Guality of life in college students with and without social phobia. Social Indicatiors Research. 2010; 97: 247-256. DOI: 10.1007/s11205-009-9500-3.
16. Jurakic D., Pedisic Z., Greblo Z. Physical activity in different domains and health-related quality of life: A population-based study. Quality of Life Research. 2010; 19: 1303-1309. DOI: 10.1007/ s11136-010-9705-6.
Статья поступила в редакцию: 13.05.2021
Логинов Александр Александрович - старший преподаватель, Тюменское президентское кадетское училище министерства обороны Российской Федерации, 625001, Россия, г. Тюмень, ул. Льва Толстого, дом 1, e-mail: La-1809@bk.ru
Петров Роман Евгеньевич - кандидат педагогических наук, доцент, Елабужский институт (филиал) Казанского (Приволжского) федерального университета, 423600, Россия, г. Елабуга, ул. Казанская, дом 89, e-mail: romanpetrovrdr@mail.ru
Мутаева Ильсияр Шафиковна - кандидат биологических наук, профессор. Елабужский институт (филиал) Казанского (Приволжского) федерального университета, 423600, Россия, г. Елабуга, ул. Казанская, дом 89, e-mail: mutaeva-i@mail.ru
Кузнецова Зинаида Михайловна - доктор педагогических наук, профессор, эксперт ЮНЕСКО; Набережночелнинский филиал УВО «Университет управления «ТИСБИ», 423806, Россия, г. Набережные Челны, ул. Комсомольская набережная, дом 6, e-mail: kzm diss@mail.ru
