CC BY
5https://doi.org/10.57006/2782-3245-2022-5-1 -37-44 Оригинальные статьи / Original Articles
ПРОГНОСТИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ОЦЕНКИ И МОДЕЛИРОВАНИЯ ТЕХНИКИ ПРИСЕДАНИЯ СО ШТАНГОЙ НА ОСНОВЕ СИСТЕМНО-СИММЕТРИЙНОГО МЕТОДА ПОЗНАНИЯ
УДК 796.015.36
Казбек Д. Чермит
Анатолий Г. Заболотний
Юлия Ю. Муратова
Нафисет К. Куприна
Юлия Б. Тхакумачева
ФГБОУ ВО Адыгейский государственный университет, Майкоп, Россия
Аннотация
Актуальность. Процесс физического воспитания обеспечивает реализацию своих целевых установок, в первую очередь, путем выполнения различных физических упражнений, которые направлены на непосредственное решение двух основных групп задач. Первая задача связанна с развитием физических (двигательных) качеств и вторая задача -направлен на формирование двигательных действий человека.
Цель исследования - построение модели биомеханических параметров техники приседания со штангой на груди в процессе спортивной подготовки тяжелоатлетов на основе применения системно-симетрийного метода познания биологических систем. В основе применения данного метода лежит идея изучения биомеханической структуры техники приседания со штангой на груди как объекта симметрии.
Методы и организация исследования: В основе эксперимента лежит идея изучения биомеханической структуры техники приседания со штангой на груди как объекта симметрии. Регистрация биомеханических характеристик была осуществлена на основе применения оптической системы трехмерного видеоанализа движений. Для проведения эксперимента была подобранна группа из 15 тяжелоатлетов уровня КМС и МС которым было дано здание продемонстрировать рациональную технику приседания со штангой на груди.
Ключевые слова: системно-симетрийный метод познания, ритм, биомеханическое моделирование, модель, техника приседание со штангой, кинематические характеристики приседания, оценка техники, обучение движениям, тяжелая атлетика.
Конфликт интересов: автор заявляет об отсутствии конфликта интересов
Для цитирования Чермит К.Д., Заболотний А.Г., Муратова Ю.Ю., Куприна Н.К., Тхакумачева Ю.Б. Прогностические возможности оценки и моделирования техники приседания со штангой на основе системно-симметрийного метода познания // Научные и образовательные основы в физической культуре и спорте. 2022. №1. https://doi.org/10.57006/2782-3245-2022-5-1-37-44
Статья поступила: 11.05.2022 г.
Статья принята в печать: 04.06.2022 г.
Статья опубликована: 28.06.2022 г.
Информация для связи с автором: mpaatova@mail.ru
PROGNOSTIC POSSIBILITIES OF EVALUATION AND MODELING OF THE BAR SQUATS TECHNIQUE ON THE BASIS OF THE SYSTEM-SYMMETRY METHOD OF KNOWLEDGE
Kazbek D. Chermit
Anatoliy G. Zabolotnyy
Julia U. Muratova
Nafiset K. Kuprina
Julia B. Tkhakumacheva
Adygea State University, Maykop, Russia
Abstract
The process of physical education ensures the implementation of its goals, first of all, by performing various physical exercises, which are aimed at directly solving two main groups of problems. The first task is associated with the development of physical (motor) qualities and the second task is aimed at the formation of human motor actions.
The purpose of the study is to build a model of the biomechanical parameters of the technique of squatting with a barbell on the chest in the process of sports training of weightlifters based on the use of the system-symmetric method of cognition of biological systems. The application of this method is based on the idea of studying the biomechanical structure of the technique of squatting with a barbell on the chest as an object of symmetry.
Research methods and organization: The experiment is based on the idea of studying the biomechanical structure of the squatting technique with a barbell on the chest as an object of symmetry. Registration of biomechanical characteristics was carried out on the basis of the use of an optical system for three-dimensional video analysis of movements. For the experiment, a group of 15 weightlifters of the CMS and MS levels was selected who were given a building to demonstrate the rational technique of squatting with a barbell on their chest.
Key words: system-symmetry method of cognition, rhythm, biomechanical modeling, model, squat technique, squat kinematic characteristics, technique assessment, movement training, weightlifting.
Conflict of interest: Author declares absence of conflict of interest
For citation: Chermit K.D., Zabolotniy A.G., Muratova Yu.Yu., Kuprina N.K., Tkhakumacheva Yu.B. Prognostic possibilities of evaluation and modeling of barbell squatting technique based on the system-symmetric method of cognition // Scientific and educational foundations in physical culture and sports. 2022. №1. https://doi.org/10.57006/2782-3245-2022-5-1-37-44
Введение. Процесс физического воспитания обеспечивает реализацию своих целевых установок, в первую очередь, путем выполнения различных физических упражнений, которые направлены на непосредственное решение двух основных групп задач. Первая задача связанна с развитием физических (двигательных) качеств и вторая задача - направленна на формирование двигательных действий человека. Степень развития двигательных качеств достаточно успешно оценивается соответствующими батареями тестов. Они позволяют оценить особенности работы целостного организма при демонстрации конкретных двигательных качеств.
Эти особенности (множественность задач по познанию видов движений, длительность обучения движениям, зависимость количества и применяемых действий от условий жизни, профессии, места жительства, возраста и др.) привели к тому, что процесс оценки качества реализации преимущественно определяется визуальными качественными критериями (Например, оценка «отлично» ставится ученику, если двигательное действие выполняется легко, свободно, слитно для данного этапа обучения. То есть каждый из представленных качественных характеристик является неопределенным. При этом известно, что если будет неопределенным хотя бы один из показателей - то
комплексная оценка тоже будет неопределенной). А это обстоятельство сдерживает и процессы формирования представлений о двигательных действиях, и процессы обучения двигательным действиям, и процессы построения моделей рациональной техники и процессы коррекции двигательных действий на разных этапах обучения и развитие ряда других важных компонентов двигательной технической подготовки занимающихся. Попытки каким ни будь образом перейти от качественной оценки движения к количественным показателям, как правило, приводит к определению некоторых параметров (временных, пространственных, и временно-пространственных характеристик, рисков, типичных ошибок и др.), то есть особенностей выполнения конкретного действия, что не обеспечивает приближения знаний по обучению двигательным действиям к созданию теории кинезиологии, хотя сам процесс обучения двигательным действиям в теории физического воспитания и спортивной тренировки достаточно хорошо изучен. [1,2,3]
В этой связи, на наш взгляд, следует обратить внимание на становление, развитие и взаимодействие гармонической пары «симметрия - асимметрия» в организме человека. Симметрия воздействия силы притяжения Земли обеспечивает симметрию происходящих процессов и проявление схожести закономерных проявлений основополагающих, базовых двигательных действий. Симметрия, как пространственно-динамическое явление, обеспечивает устойчивость системы. Однако качество жизни и адаптации человека к пространству обеспечивается не только процессами устойчивости, но и процессами изменчивости и неустойчивости.Вы-явлено, что категория «симметрия» дополненная ее противоположностью - категорией «асимметрия», с необходимостью ею предполагаемой и дополняющей её до гармонической пары «симметрия/асимметрия» позволяет рассмотреть причинно-следственные связи устойчивости и изменчивости организма, обеспечивающие процесс развития человека в онтогенезе [5,6]
Особенно это взаимодействие в комплексе и в закономерных отношениях проявляется при выполнении двигательных действий. Это обстоятельство приводит к
проявлению прогностических возможностей оценки качества реализации двигательных действий на основе изучения закономерных проявлений бинарной оппозиции «симметрия/асимметрия». В ряде предыдущих исследований [6,7] было доказано, что техника приседания со штангой на груди является базовым двигательным действием, обладающим положительном переносом на реализуемые двигательные навыки выполнения соревновательных упражнений в тяжелой атлетике. Сложность формирования рациональной техники данного двигательного действия заключается в отсутствии способов объективной оценки управления опорно-двигательным аппаратом, которая с биомеханической точки зрения представляет собой кинематическую цепь, противодействующую непрерывному механическому воздействию отягощения путем угловых перемещений в своих звеньях (суставах). Двигательная система представляет собой сложный объект, организованный путем структурного взаимодействия скелета и мышцы, обладающий большим количеством степеней свободы. Поэтому математическими методами на сегодняшний день сложно описать механические перемещения всей биологической системы как двигательный аппарат человека. В этой связи одним из возможных способов его изучения в процессе в процессе спортивной подготовки является построение оптимальной модели работы кинематической цепи, которая представляет пространственно-временной порядок угловых перемещений в тазобедренном коленном и голеностопном суставе. Применение современных методик регистрации кинематических характеристик позволяет дать объективную оценку механизму реализации угловых перемещений в суставах двигательного аппарата человека. Изложенное выше обстоятельства позволяют предположить, что применение системно-симмет-рийного метода построения модели взаимодействий кинематической цепи двигательного аппарата тяжелоатлетов позволит установить объективные характеристики динамической упорядоченности механизмов реализации угловых перемещений в тазобедренном коленном и голеностопном суставе, обосновать критерии ра-
циональной техники и построить оптимальную модель приседания со штангой на груди.
Цель исследования: обосновать значение бинарного взаимодействия «симметрии-асимметрии» и ритма, как одного из типов проявления симметрии, для оценки и построения биомеханической модели рациональной техники приседания со штангой на груди.
Методика исследования. Регистрация кинематических характеристик приседания со штангой на груди была проведена в лаборатории Экономической биомеханики Адыгейского государственного университета. Для этого была подобранна группа из 15 тяжелоатлетов уроня КМС и МС которым было дано здание продемонстрировать рациональную технику приседания со штангой на груди. Выбор отягощения был осуществлён с позиции необходимости установить высоко качество реализации изучаемого двигательного действия, поэтому было принято решение чтобы все испытуемые будут проводить эксперимент с отягощение 60% от максимального. Каждый из спортсменов после разминки выполнил по две тестовые попытки приседания со штангой на груди. Каждая попытка включала серию из 3 приседаний. Регистрация кинематических характеристик была осуществлена путем применения оптической системы трехмерного видеоанализа движений фирмы «Биософт». Полученные видеозаписи обрабатывались при помощи программного обеспечения ОРТО 3D, на основе которого строились трёхмерные модели работы кинематической цепи. Изучение кинематических характеристик угловых перемещений в звеньях кинематической цепи двигательного аппарата испытуемых было реализовано, путем применения системно-сим-метрийного метода. Предполагалось, что кинематической структуре уголовных перемещений будет характерно проявление симметрии.
Результаты исследования. Изучение кинематических характеристик приседании штангой на груди у кандидатов и мастеров спорта по тяжелой атлетике позволяет установить, что кинематический порядок угловых перемещений в тазобедренном коленном и голеностопном суставе
проявляется в форме динамической симметрии. Проявление симметрии было установлено путем построения графических траекторий угловых перемещений. Было обнаружено что при выполнении серии из трех приседаний со штангой на груди при преодолении 60% отягощений пространственно-временной порядок угловых перемещений при выполнении сгибания является обратным пространственно-временным порядком угловых перемещений при выполнении разгибания. При этом форма графической траектория, имеет форму параболы (рис. 1). Левая ветвь, которой характеризует процесс сгибания в суставе, а правая разгибание [8].
Для подтверждения данного вывода было проведено моделирование идеальных графических траекторий угловых перемещений в тазобедренном, коленном и голеностопном суставе и их сравнение с реальными. Моделирование идеальной графической траектории углового перемещения производилось путем математического построения правой части параболы характеризующий процесс разгибание в суставе на основе ее левой части характеризующий процесс сгибания. После чего производилось сравнение математически построенной графической траектории углового перемещения с реально установленной. В результате было определенно, что при выполнении приседания со штангой на груди при преодолении 60 % отягощения идеальная и реальная графическая траектория преимущественно совпадает у всех участников эксперимента (рис.2).
Изучение кинематических характеристик серии из трех приседаний позволяет установить, пространственно-временной порядок угловых перемещений при преодолении 60% отягощений характеризуется проявление ритма (рис3).
Проявлением ритма считалось совпадение одних и тех же параметров угловых перемещений в каждом из приседаний в серии. Для подтверждения данного факта было проведено сравнение графических траекторий угловых перемещений в тазобедренном коленном и голеностопном суставе. В результате было установлено их совпадение (рис. 4).
Моделирование кинематических характеристик угловых перемещений в тазо-
бедренном, голеностопном, голеностоп- оценки рациональной техники выполнения ном суставе при выполнении приседания приседания со штангой на груди. со штангой на груди на основе применения системно-симметрийного метода позволяет установить ряд позиций, которые могут быть положены в основу объективной
Ось симмметри
200
Коленный сутав Тазобедренный сустав — — — Голеностопный сустав
Рис.1. Динамика угловых перемещений в коленном, голеностопном и тазобедренном суставе при выполнении приседания со штангой на груди
Fig.1. Dynamics of angular movements in the knee, ankle and hip joints when performing squats with a barbell on the chest
Ось симерии
НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ОСНОВЫ В ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЕ И СПОРТЕ SCIENTIFIC AND EDUCATIONAL BASICS IN PHYSICAL CULTURE AND SPORT
НАУЧНЫЙ РЕЦЕНЗИРУЕМЫЙ ЖУРНАЛ
-Fig.2. Ideal and real graphical trajectory of angular displacement in the knee joint
Время
Коленный сутав Тазобедренный сустав Голеностопный сустав
Рис.3. Динамика угловых перемещений в тазобедренном, коленном и голеностопном суставе. Fig.3. Dynamics of angular movements in the hip, knee and ankle joints.
1 приседание = = 2 приседание ......3 приседание
Рис.4. Совпадение динамики угловых перемещений в коленном суставе в трех последовательно
выполняемых приседаниях. Fig.4. The coincidence of the dynamics of angular movements in the knee joint in three consecutive
squats.
Заключение
Рациональная техника приседания со штангой на груди характеризуется:
- проявлением симметрии пространственно-временного порядка угловых перемещений в тазобедренном, коленном и голеностопном суставе при которой пространственно-временной порядок угловых перемещений при разгибании является обратным пространственно-временным порядком угловых перемещений при сгибании.
- проявлением ритма угловых перемещений в тазобедренном, коленном и голеностопном суставе при выполнении серии приседаний характеризующегося совпаде-
© Казбек Довлетмизович Чермит, 2022 © А Г Заболотний, 2022 © Ю Ю Муратова, 2022 © Н К Куприна, 2022 © Ю Б Тхакумачева, 2022
нием пространственно-временного порядка угловых перемещений всех приседаний в серии.
Определение характера проявления симметрии и такого его составляющего, как ритма, нарушения этих признаков в процессе реализации двигательного действия - является эффективным способом оценки уровня овладения двигательными действиями, в том числе и приседанием, что создает предпосылки для выбора методического основания дальнейшего совершенствования процесса изучения двигательного действия.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Боген М.М. Обучение двигательным действиям / М.М. Боген. М.: «Физкультура и спорт», 1985. -191 с.
2. Дмитриев С.В., Оленев Д.В. Технология обучения двигательным действиям: Предметная область и теоретические основания. Нижний Новгород, 2001. -262 с.
3. Коренберг, В.Б. Основы спортивной кинезиологии. [Текст]: / В.Б. Коренберг - М. Советский спорт, 2005. - 232 с.
4. Чермит К.Д. Заболотний А.Г., Бгуашев А. Б. Формирование пространственно-временного порядка угловых перемещений при выполнении приседания у детей старшего дошкольного возраста. Физическая культура, спорт - наука и практика (Научно-методический журнал). г. Краснодар.-2015 г. С.32-38.
5. Чермит, К.Д. Гармоническая пара «симметрия - асимметрия» в организме человека как фундаментальная основа адаптации: автореф. дис. ... д-ра биолог. наук: 03.00.13 / Чермит Казбек Довлетмизович. - Краснодар, 2004. - 56 с.
6. Чермит, К.Д. Симметрия, адаптация, гармония / К.Д. Чермит, Е.К. Аганянц. - Ростов на/Д.: СКНЦ ВШ, 2006. - 304 с.
7. Chermit K.D., Zabolotniy A.G., Shakhanova A.V., Agirov A.K., Chelyshkova A.V.SYMMETRY AND ASYMMETRY OF KINEMATIC STRUCTURE OF NATURAL HUMAN LOCOMOTION//Indian Journal of Science and Technology. 2016. Т. 9. № 39. С. 103427.
8. Чермит К.Д., Заболотний А.Г. Изменение кинематических характеристик при выполнении приседаний со штангой в пауэрлифтинге Чермит К.Д., Заболотний А.Г. теория и практика физической культуры. 2013. № 8. с. 73-77.
REFERENCES
1. Bogen M.M. Training in motor actions / M.M. Bogen. M.: "Physical culture and sport", 1985. - 191 p.
2. Dmitriev S.V., Olenev D.V. Technology of motor actions training: Subject area and theoretical foundations. Nizhny Novgorod, 2001. -262 p.
3. Korenberg, V.B. Fundamentals of sports kinesiology. [Text]: / V.B. Korenberg - M. Soviet sport, 2005. -232 p.
4. Chermit K.D. Zabolotny A.G., Bguashev A. B. Formation of the space-time order of angular movements when performing squats in older preschool children. Physical culture, sport - science and practice (Scientific and Methodological journal). Krasnodar.-2015, pp.32-38.
5. Chermit, K.D. The harmonic pair "symmetry - asymmetry" in the human body as the fundamental basis of adaptation: abstract. dis. ... Doctor of Biological Sciences: 03.00.13 / Chermit Kazbek Dovletmizovich. -Krasnodar, 2004. - 56 p.
6. Chermit, K.D. Symmetry, adaptation, harmony / K.D. Chermit, E.K. Aganyants. - Ro-stov na / D.: SKSC HSE, 2006. - 304 p.
7. Chermit K.D., Zabolotniy A.G., Shakhanova A.V., Agirov A.K., Chelyshkova A.V.SYMMETRY AND ASYMMETRY OF KINEMATIC STRUCTURE OF NATURAL HUMAN LOCOMOTION//Indian Journal of Science and Technology. 2016. Vol. 9. No. 39. p. 103427.
8. Chermit K.D., Zabolotny A.G. Change of kinematic characteristics when performing squats with a barbell in powerlifting Chermit K.D., Zabolotny A.G. theory and practice of physical culture. 2013. No. 8. pp. 73-77.
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ / INFORMATION ABOUT THE AUTHORS
Чермит Казбек Довлетмизович, доктор педагогических, наук, доктор биологических наук, профессор Адыгейский государственный университет Россия Chermit Kazbek Dovletmizovich, Doctor of Pedagogical Sciences, Doctor of Biological Sciences, Professor Adygea State University Russia
Заболотний Анатолий Геннадиевич, кандидат педагогических наук, доцент Адыгейский государственный университет Россия Anatoly Gennadievich Zabolotny, Candidate of Pedagogical Sciences, Associate Professor Adygea State University Russia
Муратова Юлия Юрьевна, МСМК по тяжелой атлетике, аспирант Адыгейский государственный университет Россия Yulia Muratova, MSMC in Weightlifting, postgraduate student Adygea State University Russia
Куприна Нафисет Кирмизовна, кандидат педагогических наук, доцент Адыгейский государственный университет Россия Kuprina Nafiset Kirmizovna, Candidate of Pedagogical Sciences, Associate Professor Adygea State University Russia
Тхакумачева Юлия Борисовна, кандидат педагогических наук, доцент Адыгейский государственный университет Россия Yulia Borisovna Thakumacheva, Candidate of Pedagogical Sciences, Associate Professor Adygea State University Russia
