CC BY
1
ВЛИЯНИЕ ИГРОВОЙ СОРЕВНОВАТЕЛЬНОЙ НАГРУЗКИ НА ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ МЫШЦ-РАЗГИБАТЕЛЕЙ
КОЛЕННОГО СУСТАВА
Н.Н. СОКОЛОВ, Т.Ф. АБРАМОВА, А.В. ВОРОНОВ, А.А. ВОРОНОВА, Р.В. МАЛКИН, ФГБУ ФНЦ ВНИИФК, г. Москва;
Г.К. ПРИМАЧЕНКО, ИМБП РАН, г. Москва; Е.М. КАЛИНИН, РФС, г. Москва; Г.К. ЧИЛИНГАРЯН, МФТИ, г. Долгопрудный, Московская обл., Россия
Аннотация
Проведена оценка функционального состояния m. quadriceps в игровых видах спорта (футбол и регби) методом изокинетической динамометрии с одновременной регистрацией электрической активности (ЭМГ) m. quadriceps. В эксперименте приняли участие футболисты в возрасте 16-17 лет (n = 40, экспериментальная группа - ЭГ) и игроки регби (n = 20, контрольная группа - КГ). На изокинетическом динамометре оценили влияние тренировочной и соревновательной нагрузок на моменты мышц-разгибателей коленного сустава и электрическую активность m. vastus lateralis, m. vastus medialis, m. rectus femoris на угловых скоростях 240 и 90 рад/c. Эти скорости соответствуют средней скорости разгибания толчковой ноги при темпе бега 180 шаг/мин (спринт) и быстрой ходьбе в темпе 110-120 шаг./мин - диапазон частоты движений, с которыми футболисты и регбисты чаще всего перемещаются по полю. Были зарегистрированы высокие коэффициенты корреляции между моментами m. quadriceps в коленном суставе и средней амплитудой ЭМГ (срЭМГ) m. vastus lateralis, m. vastus medialis, m. rectus femoris на угловой скорости разгибания в коленном суставе 240 рад/с (0,62 < r < 0,85). На угловой скорости 90 рад/с зависимость суммарного момента m. quadriceps и амплитуды срЭМГ поверхностно расположенных трех головок m. quadriceps была в пределах (0,44 < r < 0,66). В связи с утомлением m. vastus medialis у футболистов после игры коэффициент корреляции между моментом и срЭМГ снижается с r = 0,66 до r = 0,38, а влияние m. rectus femoris на суммарный момент m. quadriceps
увеличивается с r = 0,44 до r = 0,57.
Ключевые слова: электромиография, изокинетическое скоростно-силовое тестирование, моменты сил в коленном суставе, футбол, регби, m. quadriceps, m. vastus lateralis, m. vastus medialis, m. rectus femoris.
THE EFFECT OF COMPETITIVE GAMING LOAD
ON THE ELECTRICAL ACTIVITY OF THE MUSCLES EXTENDING THE KNEE JOINT
N.N. SOKOLOV, T.F. ABRAMOVA, A.V. VORONOV, A.A. VORONOVA, R.V. MALKIN, VNIIFK, Moscow city; G.K. PRIMACHENKO, IBP RAS, Moscow city; E.M. KALININ, RFU, Moscow city; G.K. CHILINGARYAN, MIPT, Dolgoprudniy city, Moscow region, Russia
Abstract
We evaluated the functional state of m. quadriceps in soccer and rugby by isokinetic dynamometry with simultaneous registration of electrical activity (EMG) of m. quadriceps. Soccer players aged 16-17 years (n = 40, experimental group - EG) and rugby players (n = 20, control group - CG) took part in the experiment. The effect of training and competitive loads on knee extensor muscle moments and electrical activity (EMG) of m. vastus lateralis, m. vastus medialis, m. rectus femoris at angular speeds of 240 and 90 glad/s was evaluated using an isokinetic dynamometer. The angular velocities of extension at the knee joint of 240 and 90 glad/s correspond to the average rate of extension of the take off leg at a running pace of 180 steps/min (sprint), and fast walking at a pace of 110-120 steps/min - the range of frequency of movements with which soccer and rugby players most often move across the field. High correlation coefficients were recorded between m. quadriceps moments in the knee joint and the mean EMG amplitude (mEMG) of m. vastus lateralis, m. vastus medialis, and m. rectus femoris at a 240 glad/s angular extension speed in the knee joint (0.62 < r < 0.85). At an angular velocity of 90 glad/s, the dependence of the total m. quadriceps torque and the mEMG amplitude of the superficially located three heads of the m. quadriceps was within (0.44 < r < 0.66). After the game in soccer players, due to fatigue of m. vastus medialis, the correlation coefficient between torque and mEMG decreases from r = 0.66 to r = 0.38, and the influence of m. rectus femoris on the total torque of m. quadriceps increases from r = 0.44 to r = 0.57.
Keywords: electromyography, isokinetic strength profile, moments of force in the knee joint, soccer, rugby, m. quadriceps,
m. vastus lateralis, m. vastus medialis, m. rectus femoris.
Введение
Современный футбол предъявляет высокие требования к функциональной подготовке спортсменов. За матч профессиональный футболист пробегает 10-11 км со средней скоростью 7 км/ч, более 60% времени он стоит или ходит. Профессиональные игроки меняют скорость движения каждые 4-6 с, более 1300 раз за матч, переходя от медленного бега к спринту, от бега трусцой до максимально высоких прыжков. Примерно 10% (800-1000 м) пройденной за игру дистанции приходится на спринтерские ускорения. Необходимость совершать короткие (10-40 м) максимальные ускорения предъявляет высокие требования к скоростно-силовым свойствам мышц футболистов [1].
Ускорение с изменением направления движения (реверс), прыжки, единоборства с соперниками вызывают не только значительные вертикальные (компрессионные) силы, но и силы, направленные на сдвиг суставных поверхностей, особенно в коленном суставе [2].
Стабилизация коленного сустава осуществляется мышцами:
• бедра - m. quadriceps:
- m. vastus lateralis (VL),
- m. vastus medialis obliquus (VMO),
- m. vastus inrtermedialis (VI),
- m. rectus femoris (RF),
- m. biceps femoris caput longus,
- m. semimembranosus,
- m. semitendinosus
(последние три мышцы образуют мышечную группу hamstring);
• голени - m. gastrocnemius:
- m. gastrocnemius medialis,
- m. gastrocnemius lateralis.
ЭМГ-активность VL и VMO при выполнении движений только в сагиттальной плоскости (приседания на двух или одной ноге), а также при одновременной активации мышц, приводящих бедро, например, при
реверсе, показало увеличение амплитуды ЭМГ VMO относительно приседаний без активации мышц, осуществляющих приведение в тазобедренном суставе [3]. Увеличение ЭМГ-активности VMO при вовлечении в работу мышц, приводящих бедро, связано с тем, что часть волокон VMO в проксимальной части прикрепляется к сухожилию m. adductor magnus [4].
Изменение направления движения в игровых видах спорта происходит при одновременном разгибании в суставах нижней конечности и отведении/приведении бедра в тазобедренном. На анатомическом препарате Friederich J.L. и Perry J. [5] показали, что суммарный вектор тяги VL, VI и RF направлен латерально по отношению к продольной оси бедра. Функция VMO сводится не только к разгибанию коленного сустава, но и противодействию смещения patella (коленной чашечки) в латеральном направлении [5].
На анатомической модели было показано, что если изолировать VMO, то суммарная сила VL, VI и RF увеличится на 20% [5]. Исследование ЭМГ-активности методом игольчатой миографии показало, что наибольшая вариативность ЭМГ при разгибании коленного сустава в изометрическом режиме у VL = 68%, наименьшая VMO = 23%, что указывает на постоянное противодействие VMO латеральному смещению patella [6]. Анализ литературных источников позволил сформулировать следующую гипотезу исследования - игровая нагрузка оказывает влияние на перераспределение ЭМГ-активно-сти между мышцами-разгибателями коленного сустава: VL, VMO и RF.
Цель исследования: оценка влияния тренировочной и соревновательной нагрузок в игровых видах спорта на ЭМГ-активность мышц-разгибателей коленного сустава на примере футболистов и игроков в регби.
Материалы и методы иследования
Для оценки скоростно-силовых свойств m. quadriceps использовали тестирование на измерительном комплексе
(S
ФНЦ ВНИИФК
Медико-биологические проблемы спорта
Рис. 1. Определение моментов мышц - разгибателей/сгибателей коленного сустава методом изокинетической динамометрии с одновременной регистрацией ЭМГ m. vastus lateralis; m. vastus medialis obliquus; m. rectus femoris:
А - положение испытуемого в кресле динамометра "BIODEX System 4 Pro".
Б - расположение электродов для регистрации ЭМГ мышц передней поверхности бедра: 1 - m. vastus lateralis; 2 - m. rectus femoris; 3 - m. vastus medialis. В - пример регистрации ЭМГ m. quadriceps при разгибании коленного сустава с угловой скоростью 90 рад/c на изокинетическом
динамометре BIODEX-3 Pro. Верхние три графика: ЭМГ m. vastus lateralis; m. vastus medialis obliquus
и m. rectus femoris соответственно. Нижний гафик: момент мышц-разгибателей коленного сустава, зарегистрированный на динамометре "BIODEX System 4 Pro"
"BIODEX System 4 Pro" (Biodex Medical Systems Inc., США). Перед началом тестирования испытуемые выполняли разминку на велоэргометре в комфортном для себя режиме педалирования, а затем пробовали несколько раз выполнить разгибание в коленном суставе при разных угловых скоростях на "BIODEX System 4 Pro" с целью оценки своих силовых возможностей, а также комфортности выполнения односуставного движения. Регистрацию моментов разгибателей коленного сустава проводили в положении «сидя», при угле в тазобедренном суставе 90о и начальном угле в коленном суставе 80о при следующих угловых скоростях: 300, 240, 180, 120, 90 и 60 рад/с (рис. 1, А). Отдых между циклом «разгибание-сгибание» составлял 5-7 с на каждой угловой скорости. Отдых между попытками на разных угловых скоростях составлял 1 мин. На каждой угловой скорости выполняли не более 2-5 разгибаний в коленном суставе. Положение электродов и пример зарегистрированных характеристик представлен на рис. 1, Б и 1, В.
Особенности тестирования на изокинетическом динамометре Перед началом эксперимента добивались соответствия осей вращения динамометра и коленного сустава; устанавливали угловую скорость. Испытуемых просили смотреть вперед и держать голову горизонтально для минимизации влияния шейно-тонических и вестибулярных рефлексов на силу мышц бедра.
Одновременно с определением моментов в коленном суставе регистрировали ЭМГ VL, VMO и RF с помощью телеметрической системы ПАК «СпортЛаб». Частота регистрации: 1000 Гц; полоса фильтрации: 15-500 Гц; входное сопротивление: 1 ГОм (ГО); подавление синфазной помехи: 110 дБ; коэффициент усиления сигнала: 1000. Наводку 50 Гц программно вырезали полосно-пропуска-ющим фильтром Баттерворта 4-го порядка в диапазонах: 49,5-50,5; 99,5-100,5; 149,5-150,5; 199,5-200,5 Гц.
Особенности обработки ЭМГ ЭМГ-сигнал инвертировали, убирали механограмму методом скользящего среднего с временным окном 20 мс и сглаживали методом скользящего среднего с временным окном 50 мс [7]. Электромиографический сигнал обладает вариативностью, поэтому рассчитывали среднее значение амплитуды миограммы (СрЭМГ) из нескольких попыток по уравнению:
^ (1)
(
z -
1=1
1
J СглЭМГ jfüfr
Cp3Mrf = -
N
где:
СглЭМГ/ж - сглаженное значение амплитуды ЭМГ трех головок m. quadriceps при разгибании в коленном суставе (мкВ);
i - мышцы: VL, VMO и RF;
K - номер попытки на соответствующей угловой скорости (K = 1-5);
j - движение в коленном суставе: 5-4 разгибаний на скоростях 300-120 рад/с и 3-2 разгибания на скорости 90-60 рад/с;
N - число разгибаний в коленном суставе на соответствующей скорости;
TjK - время разгибания в коленном суставе (с).
С целью объективизации сравнительного анализа данных амплитуду СрЭМГ VL, VMO, RFна угловых скоростях 300-90 рад/с нормировали на значение СрЭМГ этих мышц при угловой скорости 60 рад/c. Аналогично поступали и с моментами - рассматривали моменты разгибателей коленного сустава на скоростях 300, 240, 180, 120 и 90 рад/с относительно момента, зарегистрированного на угловой скорости 60 рад/с.
В диапазоне угловых скоростей 300-60 рад/с были выбраны две скорости: 240 и 90 рад/c, которые соответствуют интенсивности бега и ходьбе в игровых видах спорта [8, 9]:
- средняя угловая скорость разгибания толчковой ноги 256 ± 12 рад/с при интенсивном беге (спринт) в темпе 160-180 шаг./мин;
- бег трусцой или быстрая ходьба (темп 110-120 шаг./ мин), средняя угловая скорость разгибания в коленном суставе 87 ± 9 рад/с при заднем толчке.
Контингент испытуемых: экспериментальная группа (ЭГ) состояла из 40 игроков клубов: Локомотив, Спартак, Чертаново, ЦСКА, Строгино и Буревестник юношеской и молодежной футбольных лиг; контрольная группа (КГ) - из игроков регби детской спортивной школы регби в г. Зеленограде (n = 20).
Антропометрические характеристики испытуемых представлены в табл. 1. Отличия между группами касаются только достоверно более высокой массы тела у представителей регби.
Обследование игроков в регби проводили в декабре 2021 г. и январе 2022 г. в общеподготовительном периоде; футболистов: в июле - сентябре 2022 г. в соревновательном периоде. Фоновые данные у футболистов регистрировали за один день до игры, повторное тестирование проводили через день после игры, при оценке динамики включали футболистов, отыгравших полностью два тайма.
Таблица 1
Антропометрические характеристики испытуемых
Вид спорта Возраст (лет) Длина тела (см) Масса тела (кг) Мышечная масса (%) Жировая масса (%)
Регби 16-17 179,59 ± 6,50 81,6 ± 14,6 50,6 ± 2,8 15,5 ± 6,5
Футбол 15-17 177,9 ± 7,0 71,5 ± 6,4 51,5 ± 1,8 11,1 ± 2,0
С*)
Результаты и их обсуждение
На рисунке 2-1 представлены нормированные на вес тела моменты m. quadriceps на скоростях 300-60 рад/с. При изокинетическом тестировании скоростно-силовые проявления мышц-разгибателей коленного сустава в КГ и ЭГ близки к показателям взрослых футболистов и игроков в регби [10-12]. Скоростно-силовые характеристики m. quadriceps футболистов и игроков в регби одинаковы, что указывает на слабое влияние спортивной специализации на уровень скоростно-силовой подготовленности юношей 16-17 лет, профессионально занимающихся спортом.
Несмотря на различный вес тела и специализацию, тенденция изменения моментов с уменьшением скорости разгибания коленного сустава одинакова для футболистов и игроков в регби, что представлено на рис. 2-2:
- минимальная величина нормированного момента зарегистрирована на скорости 300 рад/с:
Мот300 /Мот60 « 47 ± 9%;
- максимальная величина нормированного момента зарегистрирована на скорости 90 рад/с:
Мот90 /Мот60 « 92 ± 6%.
2-1
Моменты мышц-разгибателей в коленном суставе, нормированные на момент угловой скорости 60 рад/с
100
80
£ 60
5 О
40
20
300
240 180
■ Футболисты до игры (ЭГ)
□ Футболисты после игры (ЭГ)
120 90
Угловая скорость (рад/с)
□ Игроки в регби (КГ)
Моменты мышц-разгибателей коленного сустава
300
240
180
120
90 60
Угловая скорость (рад/с)
■ Футболисты ЭГ до игры
□ Футболисты ЭГ после игры
■ Игроки регби (КГ)
□ Футболисты, Греция (возраст 24 года, п = 30) [10]
□ Футболисты, Польша (возраст 25 лет, п = 111) [11 ]
ЕЗ Игроки регби, Новая Зеландия (возраст 20-24 года, п = 30) [12]
Рис. 2 (1, 2). Средние значения моментов мышц-разгибателей коленного сустава, зарегистрированные на изокинетическом динамометре "BIODEX System 4 Pro"
С*)
Угловая скорость 240 рад/с
200
160
со со
120
80
40
у=2 Я2 = 7266 х-46, 0,723 237 у=2,726 Я2 =0,72 3х-46,237 3 У=1. Я2 = ( Ж 3181 х+15, ),356 146 • Ж
• А • А • Ж ЖЖц^ * • АЖА^ *АЖ> А--- Ж
А__£ . А • ¿А ^ ХА А А А А
/ S А Ж Ж
35
40
45
50
55
60
65
I
70 75 80
Мот/Мот60 (%)
Ж Футболисты до игры • Игроки регби а Футболисты после игры
Угловая скорость 90 рад/с
150
135
* 120
с1)
со
105
90
75
У= 1,1 Я2 = 0, 001 х+5,341 4044 6 у = я2 = 1,3165х- 1 = 0,340 2,818 У К Я • = 0,8448 х + 2= 0,216 26,628 •
А Ж • Ж__
___________А_______А Ж. А*. Ж *ж* А Ж___4 Ж
К А___X PssseS^roviA г» ж * А Ж 1 Ä.A • " i А А Ж •
А ж Ж А А
75
80
85
90
95
100
105
110
115
Мот/Мот(%)
Ж Футболисты до игры
Игроки регби а Футболисты после игры
Рис. 3 (1,2). Нормированные моменты и амплитуда ЭМГ m. vastus lateralis Наверху рисунков (слева направо): коэффициенты уравнений, коэффициенты детерминации соответствуют уравнениям регрессии: для футболистов ЭГ (до игры); игрокам в регби (КГ); для футболистов ЭГ (после игры)
На рисунках 3-5 представлены СрЭМГ m. quadriceps футболистов и регбистов при разгибании коленного сустава на угловых скоростях 240 и 90 рад/с.
До игры зависимость между амплитудой СрЭМГ и моментами разгибания в суставе на угловой скорости 240 рад/с находится в диапазоне (рис. 3-1, 4-1, 5-1): для футболистов: 0,62 < r < 0,85; для игроков в регби: 0,59 < r < 0,74. Достоверно высокая зависимость между моментами и СрЭМГ означает, что для быстрого и мощного разгибания в коленном суставе одновременно включаются три головки m. quadriceps: VL, VMO, RF.
Зависимость между амплитудой СрЭМГ и моментами в коленном суставе на угловой скорости 90 рад/с для VL и VMO до игры составляет: у футболистов для VL: r = 0,64; для VMO: r = 0,66; у игроков в регби: r = 0,58 и r = 0,76 для VL и VMO соответственно (рис. 4-2 и 5-2).
Низкий вклад силы тяги RF в момент m. quadriceps на угловой скорости 90 рад/c (r = 0,44 и r = 0,42) для футболистов и игроков в регби соответственно позволяет предположить (рис. 5-2), что до игры сил тяги VMO и VL было «достаточно» для того, чтобы осуществить разгибание в коленном суставе на угловой скорости 90 рад/с
е*)
Угловая скорость 240 рад/с
200
160
£
о
СО
со
120
40
У= я2 = 2,5823 х - 3 = 0,525 8,87 у =2,00 Я2 = 0,3 67х- 4,546 53 9 У = ж Д2 = 2,0485 х + 5 0,382 А ,0449 А ж ж
• • А А АЖ Ж . VN А ...... Ж* • дД
---------------- •А Л * А Ж* ж 1* -f А ^ ж__________________ ж ¿А ж Ж
^АЖ Ж ж
35
40
45
50
55
60
65
70 75 80
Мот/Мот60 (%)
Ж Футболисты до игры
Игроки регби а Футболисты после игры
Угловая скорость 90 рад/с
150
135
£ 120
'4-2)
СО
90
75
у= 1,52 Я2 = 0,4 5х-29,762 34 у =2,38 Я2 = 0,5 22х- 112,54 84 К • •
А Ж Ж Ж
К А А Ж Л А ' Ж м ^Пк л А_ ч "" Ж А is-----А ' А
■-"-"Ж д А Ж А г^Ж* i ** г L «АА Л ^ А • Ж у=0,59Е Я2 = 0,И Зх+50,382 16
Ж А г * ж А •
75
80
85
90
95
100
105 110
Мот/Мот 60 (%)
Ж Футболисты до игры • Игроки регби а Футболисты после игры
Рис. 4. Нормированные моменты и амплитуда ЭМГ m. vastus medialis оbliquus Наверху рисунков (слева направо): коэффициенты уравнений, коэффициенты детерминации соответствуют уравнениям регрессии: для футболистов ЭГ (до игры); игрокам в регби (КГ); для футболистов ЭГ (после игры)
на неутомленных мышцах. Аналогичные результаты были получены методом игольчатой миографии на m. quadriceps - амплитуда ЭМГ RF на 14% меньше, чем суммарная ЭМГ-активность трех головок m. vastus [6].
После игры на высокой угловой скорости 240 рад/c быстрые волокна в VL (r = 0,60; рис. 3-1) и VMO (r = 0,62, рис. 4-1) способны развить моменты, соответствующие значениям до игры (рис. 2), тогда как при этой угловой скорости, этом влиянии RF на суставной момент - минимально (r = 0,34, рис. 5-1).
При проявлении усилий, близких к максимальным на угловой скорости 90 рад/с, снижаются функциональные возможности VL и VMO как следствие утомления медленных волокон - «включается» RF (рис. 5-2), что подтверждается статистической зависимостью «СрЭМГ -момент в суставе»:
- для VL коэффициент корреляции снижается: с г = 0,64 (до игры) до г = 0,47 (после игры) (рис. 3-2);
- для VMO: с г = 0,66 (до игры) уменьшается почти в два раза - до г = 0,38 (после игры) (рис. 4-2).
С*)
200
160
Угловая скорость 240 рад/с
120
СО
L
СО
80
40
у = 1,6388 Я2 = 0,385 х+24,989 У = Я2 = 2,562 х - ЗЕ = 0,545 >,669 у = 1,1318. Я2 = 0,119 Ж if+48,54 Ж Ж а • Ж
л > К а а • Ж * а а Ж & а Ж
Ж "^а Ж Ж Ж —■ • • • дД а А А С a а а А Ж Ж а а
•
35
40
45
50
55
60
65
70
I
75 80
Мот/Мот60 (%)
Ж Футболисты до игры • Игроки регби а Футболисты после игры
Угловая скорость 90 рад/с
150
120
105
СО
75 -
75
у =0,9153 л Я2 = 0,192 + 26,079 у= 0,8208 Я2 = 0,174 »с+27,996 У = А Я2 1,2965 х - 13,( = 0,328 515
А Ж А Ж Ж д • i---
Ж • .Ж • А_ *Ж у А____- __А ________ 3-—А k ж _____• ------
(— дГ ifjrT- Д A jA А --А-Д- АЖ «А . ж А ___________ж_______________ •
Ж •
А
75
80
85
90
95
100
105 110
Мот/Мот60 (%)
Ж Футболисты до игры • Игроки регби а Футболисты после игры
Рис. 5. Нормированные моменты и амплитуда ЭМГm. rectus femoris
Наверху рисунков (слева направо): коэффициенты уравнений, коэффициенты детерминации соответствуют уравнениям регрессии: для футболистов ЭГ (до игры); игрокам в регби (КГ); для футболистов ЭГ (после игры)
В контрольной группе игроков регби, тренирующихся без игровой соревновательной нагрузки, зависимость между силами тяги VL и VMO на скорости 90 рад/с почти не меняется и находится в диапазоне 0,58 < г < 0,76 (рис. 3-2 и 4-2).
Увеличение статистической связи с г = 0,44 (до игры) до г = 0,57 (после игры) между амплитудой СрЭМГ и моментом RF на угловой скорости 90 рад/с (после игры) у футболистов связано с повышением активности RF как компенсация утомления VMO и VL (большое число реверсивных движений) (рис. 5-2).
Заключение
Исследование зависимости «момент - скорость» методом изокинетической динамометрии показало, что спортивная специализация (футбол и регби) не влияет на уровень скоростно-силовой подготовленности юношей в возрасте 16-17 лет. Уровень развития скоростно-сило-вых характеристик мышц на примере экспериментальной группы (футболисты) и контрольной группы (регби) поддерживается в подготовительном и соревновательном периодах. К 16-17 годам юноши достигают уровня профессиональных спортсменов возраста 25 лет [10-12].
С*)
На примере экспериментальной группы было показано, что соревновательная однократная нагрузка не влияет на уровень скоростно-силовой подготовленности футболистов - значения моментов до и после игры не меняются. На высокой угловой скорости 240 рад/c после игры быстрые волокна в m. vastus lateralis (r = 0,60) и m. vastus medialis (r = 0,62) способны развить силы, соответствующие значениям до игры. Как следствие этого, влияние m. rectus femoris на суставной момент - минимальное (r = 0,34).
Постоянные изменения направления движений (более 1300 раз за игру [1]) оказывают влияние на интенсивность работы m. vastus medialis obliquus, фиксирующей положение patella в коленном суставе [5-6]. Можно предположить, что перемещения в невысоком темпе приводят
к утомлению медленных мышечных волокон m. vastus lateralis и m. vastus medialis obliquus, что отражается на зависимости момента СрЭМГ в режиме разгибания в коленном суставе, близком к изометрическому (скорость 90 рад/c), при котором все типы волокон успевают развить усилие [13]. Увеличение влияния m. rectus femoris на суставной момент до величины r = 0,57 после игры компенсирует снижение силы тяги медленных волокон m. vastus lateralis и m. vastus medialis obliquus. В контрольной (регби) и экспериментальной (футбол) группах в отсутствии игровой соревновательной нагрузки вклад в обеспечение разгибания коленного сустава m. rectus femoris в режиме, близком к изометрическому (90 рад/c), незначительный, что подтверждается величиной статистической связи в диапазоне 0,42 < r < 0,44.
п] Ь
Авторы выражают БЛАГОДАРНОСТЬ за помощь в организации исследования: директору Академии ФК «Локомотив» А.Н. Щиголеву и тренеру Д.Д. Колтяпину; директору СШОР «ЮностьМосквы» по футболу "Спартак-2"» Лёвину И.В.; директору ГБНОУ «Спортивный интернат "Чертаново"»Москомспорта Савченко И.Г.; директору спортивной школы ФК «Строгино» Струтынскому Д.А.;
старшему тренеру молодежной команды ПФК «ЦСКА Москва» Гусеву Р.А. ^_^
Литература
1. Physiology of Soccer / T. Stole, K. Chamari, C. Cast-agna, U. Wisloff // Sports Med. - 2005. - Vol. 35. - No. 6. -Pp. 501-536.
2. Воронов, А.В., Шпаков, А.В. Биомеханические особенности функционирования коленного сустава // Вестник спортивной науки.- 2017. - № 4. - С. 24-25.
3. Earl, J.E., Schmitz, RJ, Arnold, B.L. Activation of the VMO and VL during dynamic mini-squat exercises with and without isometric hip adduction // J. Electromyogr. Kinesiol. - 2001.- Vol. 11.- Pp. 381-386.
4. Rajput, H.B., Rajani, S, Vania, V. Variation in Morphometry of Vastus Medialis Muscle // Journal of Clinical and Diagnostic Research. - 2017, Sept. - Vol. 9. -Pp. 1-4.
5. Friederich, J.L., Perry, J. Quadriceps function. An anatomical and mechanical study using amputated limbs // The journal of bone and joint surgery. - 1968. - Vol. 50-A. -No. 8. - Pp. 1535-1548.
6. Salzman, A., Torburn, L. Contribution of rectus femoris and vasti to knee extension mechanism // Clinical Orthopedics. - 1993, May. - Vol. 290. - Pp. 236-243.
7. Masso, N., Rey, F., Romero, D., et al. Surface electromyo-graphy applications in the sport // Apunts. Med. Esport. -2010. - Vol. 45. - No. 165. - Pp. 121-130.
8. Yokozawa, T., Fujii, N., Ae, M. Kinetic Characteristics of Distance Running on Downhill Slope // International Journal of Sport and Health Science. - 2005. - Vol. 3. -Pp. 35-45.
9. Шпаков, А.В., Артамонов, А.А., Воронов, А.В., Мельник, К.А. Влияние иммерсионной гипокинезии на кинематические и электромиографические характеристики локомоций человека // Авиакосмическая и экологическая медицина. - 2008. - Т. 42. - № 5. - С. 24-29.
10. Fousekis, K., Tsepis, E., Vagenas, G. Lower limb strength in professional soccer players: profile, asymmetry, and training age // Journal of Sports Science and Medicine. - 2010. -Vol. 9. - Pp. 364-373.
11. The isokinetic strength profile of elite soccer players according to playing position / R. Sliwowski, M. Grygoro-wicz, R. Hojszyk, L. Leukasz // PLOS ONE. - 2017. -Vol. 31. - Pp. 1-13.
12. Brown, S.R., Brughelli, M., Bridgeman, L.A. Profiling Isokinetic Strength by Leg Preference and Position in Rugby Union Athletes // International Journal of Sports Physiology and Performance. - 2016. - Vol. 11. - Pp. 500-507.
13. Sale, D.G. Influence of exercise and training on motor unit activation // Exec. Sport Sci. Rev. - 1987. - Vol. 15. -Pp. 95-151.
C*)
References
1. Stole, T., Chamari, K., Castagna, C. and Wisloff, U. (2005), Physiology of Soccer, Sports Med, vol. 35, no. 6, pp. 501-536.
2. Voronov, A.V. and Shpakov, A.V. (2017), Biomechani-cal features of the knee joint functioning, Vestnik sportivnoy nauki, no. 4, pp. 24-25.
3. Hertel, J., Earl, J.E., Tsang, K.K.W. and Miller, S.J. (2004), Combining isometric knee extension exercises with hip adduction or abduction does not increase quadriceps EMG activity, Br. J. Sports Med., vol. 38, pp. 210213.
4. Rajput, H.B., Rajani, S. and Vania, V. (2017), Variation in Morphometry of Vastus Medialis Muscle, Journal of Clinical and Diagnostic Research, vol. 9, pp. 1-4.
5. Friederich, J.L. and Perry, J. (1968), Quadriceps function. An anatomical and mechanical study using amputated limbs, The journal of bone and joint surgery, vol. 50-A, no. 8, pp. 1535-1548.
6. Salzman, A. and Torburn, L. (1993), Contribution of rectus femoris and vasti to knee extension mechanism, Clinical Orthopedics, vol. 290, pp. 236-243.
7. Masso, N., Rey, F., Romero, D., et al. (2010), Surface electromyography applications in the sport, Apunts. Med. Esport., vol. 45, no. 165, pp. 121-130.
8. Yokozawa, T., Fujii, N. and Ae, M. (2005), Kinetic Characteristics of Distance Running on Downhill Slope, International Journal of Sport and Health Science, vol. 3, pp. 35-45.
9. Shpakov, A.V., Artamonov, A.A., Voronov, A.V. and Melnik, K.A. (2008), Effect of immersion hypokinesia on kinematic and electromyographic parameters of human locomotion, Aviakosmicheskaya i ekologicheskaya meditsina, vol. 42, no. 5, pp. 24-29.
10. Fousekis, K., Tsepis, E. and Vagenas, G. (2010), Lower limb strength in professional soccer players: profile, asymmetry, and training age, Journal of Sports Science and Medicine, vol. 9, pp. 364-373.
11. Sliwowski, R., Grygorowicz, M., Hojszyk, R. and Lèukasz, L. (2017), The isokinetic strength profile of elite soccer players according to playing position, PLOS ONE, vol. 31, pp. 1-13.
12. Brown, S.R., Brughelli, M. and Bridgeman, L.A. (2016), Profiling Isokinetic Strength by Leg Preference and Position in Rugby Union Athletes, International Journal of Sports Physiology and Performance, vol. 11, pp. 500-507.
13. Sale, D.G. (1987), Influence of exercise and training on motor unit activation, Exec. Sport Sci. Rev., vol. 15, pp. 95-151.
