CC BY
17
УДК: 796.91
СИЛОВАЯ АСИММЕТРИЯ КАК КРИТЕРИЙ ОЦЕНКИ РЕАЛИЗАЦИИ ДВИГАТЕЛЬНЫХ ПРОГРАММ В КОНЬКОБЕЖНОМ СПОРТЕ
А.И. Кузнецов, аспирант кафедры теории и методики конькобежного спорта и фигурного катания. Национальный государственный Университет физической культуры, спорта и здоровья имени П.Ф. Лесгафта, г. Санкт-Петербург.
Контактная информация для переписки: 190121, Россия, г. Санкт-Петербург, ул. Декабристов, д.35, кафедра теории и методики конькобежного спорта и фигурного катания; e-mail: a.kuznecov@lesgaft.spb.ru
Аннотация.
Актуальность и цель исследования. В предложенной статье была предпринята попытка оценки влияния управляющих воздействий и уровня их реализации в беге по прямой у квалифицированных конькобежцев. В качестве критериев оценки управляющих воздействий использовались показатели электромиографии ведущих мышечных групп, определяющих результат в конькобежном спринте.
Методы исследования. Реализационные компоненты определялись по интегративным показателям, а именно темпо-ритмовым параметрам бега по прямой квалифицированных конькобежцев. Исходный уровень специальной силовой подготовленности мышц, отвечающих за отведение и приведение бедра и разгибание коленного сустава, определялся в локальных упражнениях на тренажерах. Предложенная методика оценки этих параметров основана на использовании датчиков-акселерометров, регистрирующих ускорение стека тренажера при разных вариантах внешних отягощений. Предложенная методика позволяет оценивать исходные уровни специальной силовой подготовленности и тренировочные сдвиги в микро- и макроциклах.
Соотношение управляющих воздействий и реализационных компонентов определялось по длительности поверхностных ЭМГ и времени проявления усилия, а также по сравнению величин максимальной амплитуды ЭМГ и максимального усилия.
В процессе исследования определялись величи-
ны билатеральной асимметрии управляющих воздействий по показателям ЭМГ и реализационных компонентов по показателям параметров усилия в локальных упражнениях на тренажерах.
Результаты исследования. Полученные в исследовании результаты позволили разработать методику снижения силовой асимметрии основных мышечных групп, определяющих результат в конькобежном спринте, и достоверно увеличить скорость бега по прямой. Увеличение скорости бега по прямой является одним из главных компонентов улучшения результата в спринтерском беге на коньках.
Ключевые слова: конькобежный спорт, специальная силовая подготовка, оценка параметров усилия, показатели ЭМГ, силовая асимметрия.
Для цитирования: Кузнецов А.И. Силовая асимметрия как критерий оценки реализации двигательных программ в конькобежном спорте // Физическая культура, спорт - наука и практика. - 2021. - № 2. - С. 19-23.
For citation: Kuznetsov A. Strength asymmetry as a criterion for evaluating the implementation of motor programs in speed skating. Fizicheskaja kul'tura, sport -nauka i praktika [Physical Education, Sport - Science and Practice.], 2021, no 2, pp. 19-23 (in Russian).
Актуальность исследования.
Безостановочный процесс роста спортивных результатов напрямую взаимосвязан с динамически развивающимися методиками тренировки и получением новых знаний о резервных возможностях человеческого организма. С каждым годом все больше себя ис-
черпывает использование в многолетнем процессе подготовки спортсменов постоянно увеличивающихся объемов и интенсивности воздействия на организм, необходимых для развития физических качеств и совершенствования технической подготовленности [1, с. 12].
В связи с чем активно ведется изучение данной проблемы и поиск новых путей направленного воздействия на организм спортсмена, с целью качественного повышения эффективности тренировочных воздействий, что приводило бы к росту показателей спортивной деятельности [5, с. 72].
Между тем в традиционных представлениях о методике тренировки недостаточное место отводится учету индивидуальных особенностей каждого спортсмена и их соответствию специфическим требованиям к подготовленности спортсмена, физическому развитию и психическому состоянию в условиях избранного вида спорта [6].
В специальной силовой подготовке конькобежцев одним из важнейших компонентов является оценка уровня развития силы ведущих мышечных групп, которые обеспечивают реализацию основных компонентов отталкивания, особенно в беге по прямой. Однако бег на коньках также характеризуется выраженными приводящими и отводящими движениями ног и их перекрестными движениями при беге на виражах [3].
Поэтому актуальной проблемой является оценка уровня асимметрии мышц-разгибателей суставов ног и мышц, отвечающих за отведение и приведение отдельных звеньев ног в беговом конькобежном цикле.
Цель исследования.
Обосновать методику коррекции билатеральной силовой асимметрии [7] на основе анализа специальной силовой подготовленности ведущих мышечных групп с целью повышения эффективности движений конькобежцев-спринтеров в беге по прямой.
Методы исследования.
В качестве основных методов исследования использовались:
• теоретический анализ и обобщение литературных источников по теме исследования,
• видеосъемка с последующим биомеханическим анализом,
• электрокимографическая методика,
• акселерометрия,
• оценка граничного значения отягощения и граничного количества повторений с использованием методики оценки временных параметров усилия [8].
Результаты исследования.
В качестве оценки интегрального исходного уровня использовались специализированные тесты, а именно: время пробегания испытуемыми дистанции 100 метров с хода.
Среднегрупповые результаты исходных тестов приведены в таблице 1.
В ходе предварительного эксперимента проводился сравнительный анализ управляющих воздействий по параметрам ЭМГ и результирующих компонентов по показателям параметров усилия. Методика определения граничного значения отягощения (ГЗО) разра-
Таблица 1
Среднегрупповые результаты специализированных контрольных тестов в предварительном
эксперименте
№ п/п 100 метров с хода (с)
Среднее групповое значение 8,574
Ошибка среднего значения 0,176333018
Таблица 2
Сравнительный анализ управляющих и результирующих компонентов исследуемых мышц в локальных
упражнениях на тренажерах
Мышца Граничное значение отягощения (кг) Макс. усилие (Н) Время проявления усилия (с) Длительность поверхностной ЭМГ (с) Макс. амплитуда ЭМГ (мВ)
Левая нога
Наружная отводящая 35 368 0,133 1,23 0,35
Прямая мышца бедра 75 1296 0,16 1,12 0,683
Правая нога
Наружная отводящая 25 288 0,104 1,16 0,572
Прямая мышца бедра 65 1062 0,184 1,02 0,858
ботана на кафедре биомеханики НГУ им. П.Ф. Лесгафта, Санкт-Петербург [4].
Показатели максимального усилия, времени проявления усилия, длительности ЭМГ и максимальной амплитуды ЭМГ для граничных значений отягощений левой и правой ноги приведены в таблице 2.
Оценивая результаты, приведенные в таблицы, следует отметить выраженную асимметрию граничного значения отягощения между левой и правой ногой у отводящих мышц - 3,5% у мышц-сгибателей колена - 8,5%. Асимметрия по показателям максимального усилия выражена в большей степени. Для отводящих мышц левой и правой ноги асимметрия составила 21%. Для мышц-разгибателей колена левой и правой ноги соответственно 18%.
Время проявления усилия - один из важнейших компонентов тренировочных воздействий специальной силовой подготовки [2]. Асимметрия по времени проявления усилия для отводящих мышц составляет 21%. Для мышц-разгибателей колена - 13%.
В этой связи возникает необходимость направленного тренировочного воздействия на отводящие мышцы с целью уменьшения величин асимметрии и увеличения скорости бега за счет мышечных резервов относительно слабых мышечных групп контралате-ральной конечности.
Асимметрия управляющих воздействий со стороны центральной нервной системы по показателям длительности ЭМГ отводящих мышц - 5,6%, мышц-разгибателей колена - 8,9%. По показателям максимальной амплитуды ЭМГ для отводящих мышц асим-
метрия составила 38%, для мышц-разгибателей колена - 20%.
Полученные данные позволяют сделать предположение, что уровень специальной силовой подготовленности отводящих мышц неведущей ноги требует направленного воздействия в специальной силовой тренировке.
Косвенным показателем относительно слабого развития отводящих мышц контралатеральной ноги являются высокие значения асимметрии по показателям максимальной амплитуды ЭМГ, что характеризует степень напряженности мышцы в реализации предложенной двигательной программы.
Полученные значения асимметрии позволили разработать программу ее уменьшения для повышения скорости бега по прямой.
Для коррекции силовой асимметрии в недельный микроцикл включали дополнительные локальные упражнения на тренажерах [9]. Дополнительный объем тренировочных воздействий относительно слабых мышечных групп был в процентном выражении равен величинам зарегистрированной силовой асимметрии.
Полученные в ходе эксперимента изменения показателей максимальных значений усилий и показателей их асимметрии приведены в таблицах 3-5.
Мышцы-разгибатели коленного сустава являются ведущими в отталкивании в конькобежном спорте, и уровень их специальной силовой подготовленности как правило определяет результат в конькобежном спринте. Вместе с тем асимметрия их развития существенно влияет на результат бега по прямой. Поэтому
Таблица 3
Показатели максимального усилия четырехглавых мышц бедра в ходе эксперимента (Н)
Контрольная группа Экспериментальная группа
до после до после
левая правая левая правая левая правая левая правая
1230 ±75,9 1038 ±39,6 1347 ±59,1 1153 ±32,1 1238 ±85,2 1032 ±46,4 1350 ±57,4 1300 ±54,1
1=6,72 1=9,55 1=5,98 1=1,85
р>0,05 р>0,05 р>0,05 Р<0,05
Таблица 4
Показатели максимального усилия отводящих мышц бедра в ходе эксперимента (Н)
Контрольная группа Экспериментальная группа
до после до после
левая правая левая правая левая правая левая правая
366±32,4 321±22 405±31,2 359±24,6 369±31,8 324±26,3 411±37,3 378±24,6
1=3,43 1=3,47 1=3,27 1=2,21
р>0,05 р>0,05 р>0,05 р>0,05
Таблица 5
Показатели асимметрии максимальных усилий в ходе эксперимента (%)
Четырехглавые мышцы Отводящие мышцы
контрольная экспериментальная контрольная экспериментальная
до после до после до после до после
15,6 14,4 16,6 3,9 12,3 12,2 11,4 8
Таблица 6
Показатели специализированного теста бег 100 метров с хода в процессе эксперимента (с)
До эксперимента После эксперимента
контрольная экспериментальная контрольная экспериментальная
8,57±0,19 8,53±0,15 8,46±0,16 8,01±0,11
t=0,44 t=6,69
p<0,05 p>0,05
направленное развитие относительно слабых мышечных групп контралатеральной ноги позволяет увеличивать скорость бега по прямой.
Отводящие и приводящие мышцы в связи с особенностями структуры движений в конькобежном спорте существенно влияют на конечный результат во всех видах конькобежного спорта. Эти мышцы отвечают за сагиттальные перемещения конькобежца и влияют на суммарный результат как в беге по прямой, так и в беге по виражу.
Предложенная методика дает возможность уменьшения показателей асимметрии на основе направленной специальной силовой подготовки с использованием локальных упражнений на тренажерах.
Влияние уменьшения показателей асимметрии достаточно явно выражено по результатам бега по прямой в контрольной и экспериментальной группе (таблица 6).
Интегральный показатель эффективности методики определялся по результатам бега 100 метров с хода в контрольной и экспериментальной группе. Достоверно выявлено улучшение результата на 100 метров с хода в экспериментальной группе по сравнению с контрольной.
Заключение.
Направленное воздействие на относительно слабые мышечные группы в локальных упражнениях на тренажерах позволяет вносить необходимую коррекцию в тренировочные программы с целью увеличения скорости бега по прямой.
ЛИТЕРАТУРА.
1. Вашляев Б.Ф. Тренировка квалифицированных конькобежцев: теоретические основы / Б.Ф. Вашляев. -Екатеринбург: Издатель Калинина Г.П., 2007. - 186 с.
2. Верхошанский Ю.В. Основы специальной силовой подготовки в спорте / Ю. В. Верхошанский. - 2-е изд., перераб. и доп. - Москва: Физкультура и спорт, 1977.
- 215 с.
3. Воронов А.В. Биомеханический анализ техники бега на коньках / А.В. Воронов, Ю.С. Лемешова // Вестник спортивной науки. - 2012. - №3. - 2012. - С. 34-43.
4. Дьяченко Н.А. Определение параметров усилия в специальной силовой подготовке на тренажерах / Н.А. Дьяченко, Т.М. Замотин // Российский журнал биомеханики. - 2012. - №2(56). - С. 68-73.
5. Мякинченко Е.Б. Развитие локальной мышечной выносливости в циклических видах спорта / Е.Б. Мякинченко, В.Н. Селуянов. - М.: ТВТ Дивизион, 2005. - 338 с.
6. Селуянов В.Н. Биомеханизмы циклических локомо-ций (спринтерский бег, велосипедный спорт, конькобежный спорт) // Наука в олимпийском спорте, 2005.
- № 2. - С. 169-181.
7. Степанов В.С. Асимметрия двигательных действий спортсменов в трехмерном пространстве: дис. ... д-ра пед. наук: 13.00.04, 01.02.08. - Санкт-Петербург, 2001. - 396 с.
8. Хамид Джамал А.Х. Коррекция специальной силовой подготовки метателей диска на основе биомеханического анализа параметров усилия в упражнениях на тренажерах: дис. ... канд. пед. наук: 13.00.04. - Санкт-Петербург, 2014. - 132 с.
9. Юшкевич Т.П. Тренажеры в спорте / Т.П. Юшкевич, В.Е. Васюк, В.А. Буланов. - М.: Физкультура и спорт, 1989. - 320 с., ил
STRENGTH ASYMMETRY AS A CRITERION FOR EVALUATING THE IMPLEMENTATION OF MOTOR PROGRAMS IN SPEED SKATING
A. Kuznetsov, Post-graduate student of the Department of Theory and Methodology of Speed Skating and Figure Skating.
P. F. Lesgaft National State University of Physical Culture,Sports and Health, St. Petersburg. Contact information for correspondence: 35, Dekabristov str., Saint Petersburg, 190121, Russia, Department of Theory and Methodology of Speed Skating and Figure Skating; e-mail: a.kuznecov@lesgaft.spb.ru
Abstract.
Relevance and purpose of the study. In the proposed article, an attempt was made to assess the influence of control actions and the level of their implementation in straight-line running in qualified skaters. The electromyography indicators of the leading muscle groups that determine the result in the speed skating sprint were used as criteria for evaluating the control actions.
Research methods. The implementation components were determined by integrative indicators, namely, the tempo-rhythm parameters of running in a straight line of qualified skaters. The initial level of special strength training of the muscles responsible for the abduction and reduction of the hip and extension of the knee joint was determined in local exercises on simulators. The proposed method for evaluating these parameters is based on the use of accelerometer sensors that register the acceleration of the simulator stack under different types of external weights. The proposed method allows us to evaluate the initial levels of special strength training and training shifts in micro-and macrocycles.
The ratio of control actions and implementation components was determined by the duration of the surface EMG and the time of force manifestation, as well as by comparing the values of the maximum EMG amplitude and the maximum force.
In the course of the study, the values of the bilateral asymmetry of the control actions were determined by the EMG indicators and the implementation components by the parameters of the effort parameters in local exercises on simulators.
The results of the research. The results obtained in the study allowed us to develop a method for reducing the power asymmetry of the main muscle groups that determine the result in the speed skating sprint, and significantly increase the speed of running in a straight line. Increasing the speed of running in a straight line is one of the main components of improving the result in sprint skating.
Keywords: speed skating, special strength training, evaluation of force parameters, EMG indicators, power asymmetry.
References:
1. Vashliaev B.F. Trenirovka kvalifitsirovannykh kon'kobezhtsev: teoreticheskie osnovy [Training of qualified skaters: theoretical foundations]. Yekaterinburg: Publisher Kalinina G. P., 2007. 186 p.
2. Verkhoshanskii lu.B. Osnovy spetsial'noi silovoi podgoto-vki vsporte [Fundamentals of special strength training in sports]. 2nd ed., reprint. and additional. Moscow: Physical culture and Sport, 1977, 215 p.
3. Voronov A.V., Lemeshova lu.S. Biomechanical analysis of speed skating technique. Vestnik sportivnoi nauki [Bulletin of Sports Science], 2012, no 3, 2012, pp. 34-43 (in Russian).
4. D'iachenko N.A., Zamotin T.M. Determination of force parameters in special strength training on simulators. Rossiiskii zhurnal biomekhaniki [Russian Journal of Biomechanics], Perm', 2012, no №2(56), pp. 68-73 (in Russian).
5. Miakinchenko E.B., Seluianov V.N. Razvitie lokal'noi myshechnoi vynoslivosti v tsiklicheskikh vidakh sporta [Development of local muscular endurance in cyclic sports]. Moscow, TVT Divizion, 2005, 338 p.
6. Seluianov V.N. Biomechanisms of cyclic locomotion (sprint running, cycling, speed skating). Nauka v olimpi-iskom sporte [Science in Olympic Sports], 2005, no 2, pp. 169-181 (in Russian).
7. Stepanov V.S. Asymmetry of motional actions of athletes in three-dimensional space. Doctor's thesis. St. Petersburg, 2001, 396 p. (in Russian).
8. Khamid Dzhamal A. Kh. Correction of special strength training of discus throwers on the basis of biomechanical analysis of the parameters of effort in exercises on simulators. Candidate's thesis. St. Petersburg, 2014, 132 p. (in Russian).
9. lushkevich T.P., Vasiuk V.E., Bulanov V.A. Trenazhery v sporte [Exercise equipment in sports]. Moscow, Physical culture and sport, 1989, 320 p.
Поступила / Received 06.04.2021 Принята в печать / Accepted 25.06.2021
