Механизмы обеспечения эффективности двигательных действий в заключительной фазе ударного движения у квалифицированных боксеров Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

УДК: 796.83

МЕХАНИЗМЫ

обеспечения эффективности двигательных действий в заключительной фазе ударного движения у квалифицированных боксеров

С.Н. Неупокоев

Доктор медицинских наук, профессор Л.В. Капилевич

Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск Н.З. Павлов

Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Томск

WAYS OF ENHANCEMENT OF EFFICIENCY OF MOTOR ACTIONS IN THE FINAL PHASE OF IMPACT ACTION OF QUALIFIED BOXERS S.N. Neupokoev

L.V. Kapilevich, professor, Dr.Med. N.Z. Pavlov

National research Tomsk state university, Tomsk

National research Tomsk polytechnic university, Tomsk

Key words: boxing, biomechanics, stabilography, stability.

When analyzing the methods of enhancement of effective blows the authors faced the problems of development of practical methods of learning technique of athletes' impact actions in view of biochemistry. The aim of the study was to examine physiological mechanisms of enhancement of motor actions in the final phase of a blow in senior boxers. Thus, efficiency of boxers' motor actions in the final phase of a blow is provided by two groups of factors. The first one is associated with ensuring stiffness of the kinematic chain via coordination of motions with single body parts and formation of an axis of motion through a support food, common center of gravity and right hand used to perform a blow. Moreover, athlete's stability improves in the final phase of the blow via increasing the area of an ellipse the trajectory of the common center of gravity is projected to. Another factor of blow efficiency is optimal coordination of muscle activity, shown in the enhanced bioelectrical activity of muscle directly involved in an impact action and inhibition of antagonists. The blow strength is also enhanced by body muscles involved in the action, including expiratory muscles -exhale stress in the final phase of a blow. The use of hand protectors - boxing mitts - enhances stiffness of the kinematic chain and consequently intensifies the impact force in the very final phase.

Ключевые слова: бокс, биомеханика, стабилография, устойчивость.

Введение. При анализе существующей методики совершенствования акцентированных ударов мы столкнулись с проблемами разработки практических методов освоения техники ударных движений спортсменов, основанных на биомеханических закономерностях [2, 6]. С одной стороны, существенное место в биомеханике ударных движений занимают проблемы, связанные с изучением спортивных инструментов, которые являются промежуточными регуляторами и значительно влияют на качество управления движениями. С другой стороны, отмечена ограниченность применения снарядов для совершенствования ударных действий в боксе, а также их отрицательное влияние на здоровье и работоспособность спортсменов, в частности систематические болевые ощущения от ударов при работе на снарядах [1, 5].

Разрешение названных противоречий возможно только на основе выяснения физиологических механизмов управления движениями спортсменов, в частности механизмов поддержания равновесия в заключительной фазе ударного движения.

Цель нашего исследования - изучение физиологических механизмов обеспечения эффективности двигательных действий в заключительной фазе ударного движения у боксеров старших разрядов.

Методика и организация исследования. Были сформированы две группы: экспериментальная группа (ЭГ) состояла из 11 человек (4 - КМС, 7 - I разряда); контрольная группа (КГ) состояла из 11 человек (4 - КМС, 7 - I разряда). Возрастную группу составили спортсмены 17-23 лет. Боксеры обеих групп наносили одиночный акцентированный прямой удар правой рукой в голову по боксерскому мешку в течение раунда (3 мин). При этом в ЭГ использовали в качестве

предупреждения травматизма боксерские перчатки (10 унций), а в КГ - снарядные перчатки.

Исследование осуществляли на стабилографиче-ском анализаторе «Стабилан - 01-2» [3], фиксировали следующие показатели: смещение во фронтальной плоскости, смещение в сагиттальной плоскости, площадь эллипса, качество функции равновесия. С помощью нейромиоанализатора НМА-4-01 «Нейромиан» регистрировали биоэлектрическую активность мышц туловища и руки при выполнении акцентированного прямого удара [4].

Полученные результаты обрабатывали методами вариационной статистики, достоверность оценивали с помощью непараметрического критерия Манна-Уитни.

Результаты исследования и их обсуждение.

В исследованиях положения ног спортсменов показатель «смещение во фронтальной плоскости», на наш взгляд, наиболее объективно оценивает перенос веса тела с правой ноги на левую, показывая ось вращения, проходящую при завершающей фазе ударного действия. Оптимальный результат в данном показателе в ЭГ продемонстрировали боксеры-КМС, техническое мастерство которых более совершенно в сравнении со спортсменами разрядниками, а значит, в данном исследовании может служить образцом для них. Следует подчеркнуть, что технику спортсменов-КМС мы не принимаем за эталон, а считаем более совершенной лишь в настоящем эксперименте.

Ось движения у спортсменов КГ I разряда (табл. 1) проходила (с явным нарушением техники ударного движения) через правое плечо и правую ногу. Такое положение оси не обеспечивает развития максимальной мощности ударного действия. Этот результат у спортсменов в показателе «смещение во фронтальной плоскости» был ниже оптимальных данных на 142,7 %. У боксеров ЭГ показатель был ниже предполагаемого результата на 94,6 %.

Анализируя показатель «смещение в сагиттальной плоскости», мы оценивали параметры смещения массы тела спортсменов в направлении удара. У спортсменов-разрядников ЭГ показатель «смещение в сагиттальной плоскости» на 37,3 % превышал контрольные значения.

По показателю «площадь эллипса» мы оценивали ширину постановки ног в боевой стойке при

соударении кисти с целью. Данный показатель имеет большое значение, так как оказывает существенное влияние на жесткость кинематической цепи и позволяет быстрее занять исходное положение после удара, что значительно улучшает эффективность действий спортсмена. Показатель «площадь эллипса» у боксеров I разряда ЭГ был выше контрольного значения на 133,2 %.

Показатель «качество функции равновесия», на наш взгляд, наиболее объективно оценивает устойчивость боксера при соприкосновении кулака со снарядом в заключительной фазе удара. У боксеров I разряда ЭГ величина данного показателя превышала уровень КГ на 87,2 %.

У боксеров-КМС КГ (см. табл. 1) ось вращения в заключительной фазе удара проходила через середину ОЦМт (общий центр массы тела), что не позволяло в должной мере использовать инерцию тела, искажая биомеханические данные ударного действия. У спортсменов КГ показатель «смещение во фронтальной плоскости» был ниже оптимальных результатов на 99,3 %.

Показатель «смещение в сагиттальной плоскости» у боксеров-КМС ЭГ превышал уровень КГ на 29,4 %. Показатель результата «площадь эллипса» у боксеров-КМС ЭГ превышал данные КГ на 47,5 %. Показатель «качество функции равновесия» у боксеров-КМС ЭГ превышал данные КГ на 111,5 %.

Во второй части работы исследовали электрическую активность мышечных групп спортсменов при выполнении прямого акцентированного удара.

У боксеров-новичков ЭГ средняя амплитуда электрической активности двуглавой мышцы плеча была на 47,7 % ниже (см. табл. 1.), чем в КГ, а частота осцил-ляций была ниже контрольных значений на 40,6 %. Это свидетельствует о том, что у спортсменов ЭГ в момент нанесения удара задействованы только те мышцы рук, которые играют непосредственную роль в ударном действии. В то же время у спортсменов КГ повышена активность групп мышц, непосредственно не участвующих в ударном действии, что существенно снижает скоростные показатели удара.

У боксеров-новичков ЭГ амплитуда активности трехглавой мышцы плеча была выше контрольных значений на 25,5 %, а частота осцилляций превысила контрольные значения на 175,8 %, что свидетельствует

Таблица 1. Стабилографические показатели при нанесении акцентированных ударов правой рукой у боксеров старших разрядов, X±m

Группы Стабилографические показатели Боксеры I разряда Боксеры-КМС

Экспериментальная Смещение во фронтальной плоскости МО(х), мм -37,41±4,67*# -19,22±2,09*

Смещение в сагиттальной плоскости МО(у), мм 49,35±3,78*# 60,86±4,11*

Площадь эллипса, кв. м 30467,19±3742,68*# 21862,38±1421,59*

Качество функции равновесия, % 14,08±1,58* 16,16±1,73*

Контрольная Смещение во фронтальной плоскости МО(х), мм 8,21±4,61# -0,14±0,07

Смещение в сагиттальной плоскости МО(у),мм 35,95±3,91 47,02±3,07

Площадь эллипса, кв. м 13065,63±1272,78 14818,12±965,14

Качество функции равновесия, % 7,52±0,78 7,64±0,93

* - достоверность различий ЭГ и КГ (р<0,05);

# - достоверность различий между группами I разряда и КМС (р<0,05).

о правильной биомеханической основе ударного действия и более высоких двигательно-координационных механизмах прямого удара.

Электрическая активность межреберных мышц у боксеров-новичков ЭГ превысила контрольные значения по средней амплитуде на 49,2 %, а частота осцилляций была выше контрольного показателя на 66 %. Это связано с тем, что квалифицированные спортсмены более четко акцентируют выдох в момент ударного движения, что придает большую жесткость всей кинематической цепи при выполнении удара.

Амплитуда биоэлектрической активности наружной косой мышцы живота у боксеров-новичков ЭГ превышала контрольное значение на 53%, а частота осцилляций была выше контрольного показателя на 155 %. Это свидетельствует о более интенсивном включении в работу мышц туловища, что существенно повышает скоростно-силовые показатели ударного действия.

У спортсменов I разряда амплитуда активности двуглавой мышцы плеча в ЭГ была на 48,8 % ниже (табл. 2), чем в КГ, а частота осцилляций была ниже данных КГ на 41,5 %. Средняя амплитуда биоэлектрической активности трехглавой мышцы плеча у спортсменов ЭГ и КГ статистически не отличалась, в то время как частота осцилляций в ЭГ превышала данные КГ на 144,2 %. Амплитуда осцилляций межреберных мышц у спортсменов ЭГ превышала контрольные значения на 41,1%, а частота осцилляций превышала контрольную величину на 50,8 %. Средняя амплитуда активности наружной косой мышцы живота у спортсменов ЭГ была статистически выше контрольных значений на 35,2 %, а частота осцилляций превысила уровень КГ на 187 %.

У боксеров-КМС ЭГ средняя амплитуда двуглавой мышцы плеча была статистически ниже контрольного значения на 57,4 %, а частота осцилляций уступала показателю КГ на 44,2 %. Величина средней амплитуды трехглавой мышцы плеча была выше контрольных значений на 31,5 %. Частота осцилляций у спортсменов ЭГ была выше контрольной величины на 69,1%. В ЭГ величины средней амплитуды и частоты осцил-ляций межреберных мышц превышали контрольные значения на 29,8 % и 38,1% соответственно. Средняя амплитуда активности наружной косой мышцы живота у спортсменов ЭГ превышала контрольные значения

на 24 %, а частота осцилляций была выше уровня КГ на 102,2 %.

Характеристики электрической активности мышц кисти (дорсальные межкостные) у спортсменов различной квалификации ЭГ и КГ достоверно не различались (табл. 3). В то же время у спортсменов I разряда и амплитуда, и частота осцилляций были достоверно ниже, чем в группе КМС. Очевидно, фактор фиксации кисти также вносит существенный вклад в обеспечение эффективности заключительной фазы прямого акцентированного удара.

Заключение. Таким образом, эффективность двигательных действий у боксеров в заключительной фазе удара обеспечивается двумя группами факторов. Первая связана с обеспечением жесткости кинематической цепи за счет координации движения отдельных частей тела и формирования оси движения, проходящей через опорную ногу, ОЦТ и правую руку, которой выполняется удар. Также за счет увеличения площади эллипса, на который проецируется траектория ОЦТ, улучшается устойчивость спортсмена в завершающей фазе удара.

Вторым фактором, обеспечивающим эффективность удара, является оптимальная координация мышечной активности, проявляющаяся в усилении биоэлектрической активности мышц, непосредственно вовлекаемых в ударное движение, и в угнетении антагонистов. Возрастанию силы удара также способствует вовлечение в движение мышц туловища, в том числе дыхательных мышц - акцентуации выдоха в завершающей фазе удара.

Применение средств защиты кисти - боксерских перчаток - способствует повышению жесткости кинематической цепи и как следствие увеличению силы удара именно в завершающей фазе.

Литература

1. Агашин Ф.К. Биомеханика ударных движений / Ф.К. Агашин. -М.: Физкультура и спорт, 1977. - 257 с.

2. Зациорский В.М. Влияние градиента силы на результат скоростно-силового движения / В.М. Зациорский, Ю.И. Смирнов // Теория и практика физ. культуры. - М., 1968. - № 7. - С. 63.

3. Капилевич Л.В. Физиологические методы контроля в спорте: учеб. пособие / Л.В. Капилевич, К.В. Давлетьярова, Е.В. Ко-шельская и др. - Томск: Изд-во Томского политехнического ун-та, 2009. - 160 с.

4. Кошельская Е.В. Физиологические и биомеханические характеристики техники ударно-целевых действий футболистов / Е.В. Кошельская, Л.В. Капилевич, В.Н. Баженов и др. // Бюл-

Таблица 2. Показатели электрической активности мышц, участвующих в выполнении акцентированных ударов правой рукой, X±m

Группы Группы мышц Боксеры I разряда Боксеры КМС

Средняя частота, Гц Средн.ампл.,мкВ Средняя частота, Гц Средн.ампл., мкВ

Экспериментальная двуглавая мышца плеча 6,70±1,21* 522,79±54,70* 6,12±0,31* 419,52±27,80*

трехглавая мышца плеча 19,17±2,37* 1161,31±17,03*# 22,41±1,49* 1383,81±15,54*

межреберные мышцы 24,13±1,72* 1095,06±24,03*# 27,85±1,67* 1224,37±26,21*

наружная косая мышца живота 14,12±3,11*# 1190,71±42,21*# 25,33±2,75* 1285,50±11,22*

Контрольная двуглавая мышца плеча 11,46±1,19 1021,98±27,36 10,96±1,94 985,15±48,64

трехглавая мышца плеча 7,85±1,11 1034,60±17,44 13,25±1,65 1052,58±13,27

межреберные мышцы 16,00±1,47# 776,12±32,15# 20,16±0,71 943,60±21,09

наружная косая мышца живота 4,92±0,59# 880,58±39,36# 12,53±1,18 1036,43±20,14

* - достоверность различий ЭГ и КГ (р<0,05);

# - достоверность различий между группами I разряда и КМС (р<0,05).

Таблица 3. Показатели электрической активности мышц кисти (дорсальные межкостные) у боксеров при выполнении акцентированных прямых ударов правой рукой, X±m

Квалификация спортсменов Средняя частота, Гц Средняя амплитуда, мкВ

Боксеры I разряда Экспериментальная 198,00±17,98# 381,25±14,76#

Контрольная 217,00±35,74# 388,50±21,27#

Боксеры КМС Экспериментальная 375,50±45,28 858,00±67,37

Контрольная 392,50±27,09 892,00±77,17

# - достоверность различий между группами I разряда и КМС (р<0,05)

летень экспериментальной биологии и медицины. - 2012. - Т. 153. - № 2. - С. 235-237.

5. Лейбович Ф.А. Биодинамические особенности ударов боксера / Ф.А. Лейбович, В.И. Филимонов // Бокс: Ежегодник. - М.: Физкультура и спорт, 1978. - С. 6-9.

6. Топышев О.П. Жесткость элементов как фактор удара в боксе / О.П. Топышев, Т.О. Джероян, Т.Ф. Печеркин // Бокс: Ежегодник. - М.: Физкультура и спорт, 1980. - С. 31-33.

References

1. Agashin, F.K. Biomechanics of impact motions / F.K. Agashin. -Moscow: Fizkultura i sport, 1977. - 257 P. (In Russian)

2. Zatsiorsky, V.M., Smirnov, Y.I. The influence of the force gradient on the result of speed and strength movement / V.M. Zatsiorsky, Y.I. Smirnov // Teoriya i praktika fizicheskoy kultury. - Moscow, 1968. - № 7. - P. 63. (In Russian)

3. Kapilevich, L.V. Physiological methods of control in sport: study guide / L.V. Kapilevich, K.V. Davlet'yarova, E.V. Koshel'skaya et

al. - Tomsk: Publ. h-se of Tomsk polytechnic un-ty, 2009. - 160 P. (In Russian)

4. Koshelskaya, E.V. Physiological and biochemical characteristics of the technique of impact-targeted actions of football players / E.V. Koshel'skaya, L.V. Kapilevich, V.N. Bazhenov et al. // Bulleten' eksepimental'noy biologii i meditsiny. - 2012. - V. 153. - № 2. - P. 235-237. (In Russian)

5. Leybovich, F.A. The biodynamic features of boxer's blow / F.A. Leybovich V.I. Filimonov // Boxing: Yearbook. - Moscow: Fizkultura i sport, 1978. - P. 6-9. (In Russian)

6. Topyshev, OP. Stiffness of elements as a factor of blow in boxing / O.P. Topyshev, T.O. Dzheroyan, T.F. Pecherkin // Boxing: Yearbook. - Moscow: Fizkultura i sport, 1980. - P. 31-33. (In Russian)

Информация для связи с автором:

kapil@yandex.ru

Поступила в редакцию 30.04.2013 г.

ИЗ ПОРТФЕЛЯ РЕДАКЦИИ

УДК: 796.077.5

ПОДГОТОВКА ИНСТРУКТОРОВ-ОБЩЕСТВЕННИКОВ ИЗ СРЕДЫ СТУДЕНТОВ В ПРОЦЕССЕ ФИЗИЧЕСКОГО ВОСПИТАНИЯ В ВУЗЕ Соискатель И.В. Ретюнский

Доктор педагогических наук, профессор В.В. Пономарев Сибирский государственный технологический университет, Красноярск

Ключевые слова: физическое воспитание, студенты вуза, инструкторы-общественники, физкультурный актив, физкультурное образование.

Актуальность. Современный учебный процесс в высшей школе должен быть нацелен на гуманистически ориентированную образовательную парадигму, где созидание гармонично развитой личности в процессе профессионального становления в вузе невозможно без более продуктивного использования учебно-методического потенциала дисциплины «Физическая культура» в разносторонней социально-общественной подготовке студентов к будущей профессиональной деятельности, в том числе организаторов спортивно-массовой и оздоровительной работы по месту жительства, судей по спорту, инструкторов по видам спорта и т.д. Всё это в совокупности будет способствовать формированию у населения культуры занятий массовым спортом, ведению здорового образа жизни, социализации,повышению производительности труда и формированию имиджа спортивной нации.

Цель исследования - теоретически обосновать и разработать структуру и содержание педагогических условий подготовки инструкторов-общественников среди студентов в процессе физического воспитания в вузе и проверить их эффективность в педагогическом эксперименте.

Результаты исследования. В ходе исследования нами разработаны структура и содержание

педагогических условий подготовки инструкторов-общественников, а также методический материал, направленный на обучение студентов методикам занятий массовыми видами спорта. В содержание практических занятий включаются средства, направленные на совершенствование техники физических упражнений и приобретение знаний по оказанию первой медицинской помощи пострадавшим на занятиях физическим воспитанием.

Для контроля и коррекции сформированности готовности инструкторов-общественников необходимо применять следующие критерии: теоретический (оценка знаний), методический (оценка умения обучать занимающихся техническим элементам занятий тем или иным видом спорта, технике безопасности и правилам поведения во время выполнения физических упражнений), практический (владение навыками выполнения физических упражнений) и основы первой медицинской помощи при занятиях массовыми видами спорта.

Вывод. Теоретический и статистический анализ результатов реализации педагогических условий подготовки инструкторов-общественников показал их высокую эффективность, что позволяет широко рекомендовать предложенную нами методику для включения в процесс физического воспитания студентов вуза.

Информация для связи с автором: kf.val.i.fk@mail.ru

Поступила в редакцию 29.04.2013 г.