CC BY
1УДК 796.925 DOI: 10.36028/2308-8826-2024-12-2-95-106
ВЛИЯНИЕ СИЛОВЫХ УПРАЖНЕНИЙ НА ПОКАЗАТЕЛИ КИНЕСТЕТИЧЕСКОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ПРИ УПРАВЛЕНИИ ТЕЛОМ В ВЕРТИКАЛЬНОМ ПОЛОЖЕНИИ ВЫСОКОКВАЛИФИЦИРОВАННЫМИ ПРЫГУНАМИ НА ЛЫЖАХ С ТРАМПЛИНА
А.С. Крючков1,2, Т.В. Фендель3, А.А. Велков3, Д.А. Зубков3
1 Центр спортивной подготовки сборных команд России, Москва, Россия
2 Федеральный научный центр физической культуры и спорта, Москва, Россия
3 Чайковская государственная академия физической культуры и спорта, Чайковский, Россия
Аннотация
Цель исследования: сравнить эффективность двух методик силовой подготовки высококвалифицированных прыгунов на лыжах с трамплина по критерию воздействия упражнений, выполняемых в условиях устойчивого и неустойчивого силового поля, на показатели кинестетической чувствительности спортсменов при управлении телом в вертикальном положении.
Методы и организация исследования. Содержание двухлетнего педагогического эксперимента предусматривало сравнение двух методик силовой подготовки высококвалифицированных прыгунов на лыжах с трамплина в подготовительный период: 1-я группа (10 человек) выполняла силовые упражнения только в условиях устойчивого силового поля; 2-я группа (6 человек) использовала как традиционные силовые упражнения (70%), так и упражнения, выполняемые в условиях неустойчивого силового поля (30%). Метод стабилометрии (тестовая процедура «Тест со ступенчатым отклонением») использовали для оценки влияния методик на точность восприятия спортсменами силовых, временных и пространственных параметров движения тела в вертикальном положении.
Проверку гипотез о достоверности статистических различий между группами и внутри групп осуществляли на сгенерированных методом бутстрапа выборках при помощи расчёта критерия Манна-Уитни-Уилкоксона (MWW/MWU) для 5% уровня значимости.
Результаты исследования и их обсуждение. Силовые упражнения, выполняемые в условиях устойчивого и неустойчивого силового поля, оказывают различное влияние на параметры кинестетической чувствительности при управлении вертикальной позой у высококвалифицированных прыгунов на лыжах с трамплина.
Заключение. Способность прыгунов на лыжах с трамплина эффективно управлять рабочей позой не определяется исключительно неустойчивостью силового поля в применяемых ими силовых упражнениях - на параметры управления движением всем телом в вертикальной плоскости также избирательно влияют величина внешнего сопротивления и скорость его преодоления в силовых упражнениях. Ключевые слова: прыжки на лыжах с трамплина, метод неустойчивого силового поля, силовые упражнения, кинестетическая чувствительность.
INFLUENCE OF STRENGTH EXERCISES ON KINESTHETIC SENSITIVITY INDICATORS WHEN MANAGING THE BODY IN A VERTICAL POSITION BY HIGHLY QUALIFIED SKI JUMPERS
A.S. Kryuchkov1 2, e-mail: [email protected], ORCID: 0000-0001-9423-8092 T.V. Fendel3, e-mail: [email protected], ORCID: 0000-0002-6696-6102 A.A. Velkov3, e-mail: [email protected], ORCID: 0000-0002-8666-8727 D.A. Zubkov3, e-mail: [email protected], ORCID - 0000-0001-9533-0034 1Center for Sports Training of Russian National Teams, Moscow, Russia 2Federal Science Center of Physical Culture and Sport, Moscow, Russia 3Tchaikovsky State Physical Education and Sport Academy, Tchaikovsky, Russia
Abstract
The purpose of the research: to compare the effectiveness of two methods of strength training for highly qualified ski jumpers according to the criterion of the impact of exercises performed in conditions of a stable and unstable force field on indicators of athletes' kinesthetic sensitivity when controlling the body in a vertical position. Methods and organization of the research. The content of the two-year pedagogical experiment provided for a comparison of two methods of strength training of highly qualified ski jumpers during the preparatory period: 1st group (10 people) performed strength exercises only in conditions of a stable force field; 2nd group (6 people) used both «traditional» strength exercises (70%) and exercises performed under unstable force field conditions (30%). The stabilometry method (test procedure «Step deviation test») was used to assess the impact of the techniques on the accuracy of athletes' perception of power, temporal and spatial parameters of body movement in a vertical position. Hypotheses about the reliability of statistical differences between and within groups were tested on bootstrap-generated samples using the calculation of the Mann-Whitney-Wilcoxon criterion (MWW/MWU) for a 5% significance level.
Research results and their discussion. Strength exercises performed under conditions of a stable and unstable force field have different effects on the parameters of kinesthetic sensitivity when controlling vertical posture in highly qualified ski jumpers.
Conclusion. The ability of ski jumpers to effectively control their working posture is not determined solely by the instability of the force field in the strength exercises they use - the parameters of controlling movement of the whole body in the vertical position are also selectively influenced by the amount of external resistance and the speed of overcoming it in strength exercises.
Keywords: ski jumping, unstable force field method, strength exercises, kinesthetic sensitivity.
ВВЕДЕНИЕ
С позиции нейробиологии техническая подготовка в любом виде спорта, включая прыжки на лыжах с трамплина, представляет собой специально организованный процесс, направленный на формирование и совершенствование моторной программы определенного класса двигательных действий на основе образов, хранимых в памяти [5, 17]. Двигательный образ, с одной стороны, представляет собой отражение в сознании человека представлений о форме движения и его пространственно-временной организации, а с другой стороны — содержит ощущения о динамических, временных и пространственных параметрах движения [17]. Ощущения по ведущим переменным движения формируются на основе сенсорных сигналов, поступающих в первую очередь от мышечно-суставных рецепторов [6]. Чем выше точность сенсорной информации от рецепторов и качество её переработки в ощущения на уровне ЦНС, тем точнее образ движения и выше качество формирования и коррекции моторной программы по активации мышц и управлению параметрами движения [15, 20].
Процесс подготовки прыгунов на лыжах с трамплина, помимо тренировок на трамплине, включает в себя силовые тренировки, целью которых является повышение функциональных возможностей нервно-мышечного аппарата спортсменов [11, 14, 16]. Воздействуя на скелетные мышцы, такие тренировки не только изменяют их сократи-
тельные возможности, но и проприорецептори-ку, что, в свою очередь, влияет на восприятие и управление движениями в суставах [12, 21]. В частности, учёные установили, что применение отягощений активизирует рецепторный аппарат скелетных мышц и снижает порог мышечно-суставной чувствительности, улучшая качество восприятия пространственно-временных и динамических (силовых) параметров движения [10, 13, 22]. С другой стороны, силовые упражнения могут повреждать сократительные и рецепторные элементы скелетных мышц, что вызывает воспалительный ответ в мышечных клетках и снижает кинестетическую чувствительность движения [12, 13, 19]. В результате ослабления функции двигательных анализаторов наблюдается снижение качества формирования двигательного образа и точности сенсорных коррекций, что ухудшает процесс моторного обучения и технического совершенствования прыгунов на лыжах с трамплина [11, 14]. В связи со сказанным выше остро встаёт вопрос о минимизации негативных последствий силовых упражнений на нервно-мышечный аппарат прыгунов на лыжах с трамплина и повышение качества сенсомоторного управления позой и движениями в процессе силовой подготовки. Одним из вариантов решения проблемы могло бы быть включение в тренировочную программу силовых упражнений, выполняемых методом неустойчивого силового поля, в которых нестабильность создается за
счёт опоры и/или снаряда при снижении объёма «традиционных» методов силовых упражнений [7, 9, 18, 21]. Упражнения, выполняемые в условиях неустойчивого силового поля, отличаются меньшим травматизмом мышечных волокон и высокими требованиями к сенсорному контролю за положением тела и движением суставов со стороны мышечного, вестибулярного и зрительного анализаторов. Данное обстоятельство делает их более эффективными с позиции качества управления рабочей позой и движениями по сравнению с «традиционными» методами выполнения силовых упражнений [1, 6, 9]. Однако существует угроза того, что данные упражнения могут чрезмерно утомлять ЦНС, что приведёт к ухудшению посту-рального и моторного контроля и закрепит в памяти спортсменов компенсаторные (ошибочные) стратегии положения и движения тела [4, 15, 21]. Проведённый анализ имеющейся научно-методической литературы не позволил найти какого-либо ответа на вопрос об эффективности и степени влияния силовых упражнений, выполняемых в условиях неустойчивого силового поля, на показатели кинестетической чувствительности при управлении вертикальной позой прыгунами на лыжах с трамплина, в том числе по сравнению с «традиционными» методами силовой подготовки, что делает актуальным настоящее исследование. Цель исследования: сравнить эффективность двух методик силовой подготовки высококвалифицированных прыгунов на лыжах с трамплина по критерию воздействия упражнений, выполняемых в условиях устойчивого и неустойчивого силового поля, на показатели кинестетической чувствительности спортсменов при управлении движением всего тела в вертикальном положении.
МЕТОДЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ
На протяжении двух лет (2022 и 2023 гг.) в ходе педагогического эксперимента, проводимого с высококвалифицированными прыгунами на лыжах с трамплина (мужская сборная России, п = 16 человек), сравнивали результативность двух методик силовой подготовки. В первой группе прыгунов (10 человек) абсолютно все силовые упражнения (направленные на повышение миофибриллярной гипертрофии, максимальной, взрывной и быстрой силы) выполнялись только в условиях устойчивой опоры («традиционная» методика). Во второй группе (6 человек) 30% силовых упражнений, схожих
по направленности тренирующих воздействий, но со сниженным на 20-40% отягощением, выполняли в условиях неустойчивого силового поля («альтернативная» методика).
Степень сложности сохранения устойчивого положения тела при выполнении силовых упражнений варьировали следующим образом:
— упражнения, выполняемые в условиях неустойчивой опоры (далее «опора») — высокий уровень сложности;
— упражнения, выполняемые в условиях неустойчивого отягощения (далее «снаряд») — средний уровень сложности;
— упражнения, предусматривающие комбинацию условий неустойчивой опоры и неустойчивого отягощения (далее «комбо») — максимальный уровень сложности.
Оценку влияния «альтернативной» и «традиционной» методик силовых тренировок на точность восприятия силовых, временных и пространственных параметров движения тела в вертикальном положении осуществляли методом стабилометрии (комплекс «Стабилан — 01» с биологической обратной связью; ОКБ «Ритм», г. Таганрог, Россия), используя тестовую процедуру «Тест со ступенчатым отклонением». По результатам диагностики оценивали кинестетическую чувствительность спортсменов и их способность к многомерному управлению движением одновременно по нескольким переменным [2, 3, 5].
Согласно процедуре теста, испытуемый должен был принять вертикальное положение на ста-билоплатформе (стопы на ширине плеч, руки опущены). По команде исследователя спортсмен закрывал глаза и должен был движением тела многократно наклоняться вперёд, возвращаясь затем в исходное положение, таким образом, чтобы каждая последующая попытка превышала предыдущую на минимально ощутимую величину наклона туловища. В случае если последующая попытка наклона туловища по своей амплитуде была меньше, чем предыдущая, программа засчитывала её как ошибку. Чем больше наклонов совершал спортсмен до того состояния, при котором его стопы (пяточная кость) начинали отрываться от стабилоплатформы (при меньшем количестве ошибочных попыток), тем выше считался уровень восприятия прыгуном пространственных параметров движения. В этом случае минимальный «шаг» приращения амплитуды наклона тела рассматривался нами как способность
к тонкому восприятию силовых (динамических) и пространственных параметров движения. Также фиксировалось время, затрачиваемое на каждую попытку наклона тела, что позволяло оценивать чувствительность спортсмена к временному параметру движения тела [3, 5].
В ходе процедуры фиксировали и оценивали следующие показатели:
— «количество пиков» — количество наклонов тела за весь тест;
— «количество ошибок» — количество попыток, в которых последующая попытка оказалась меньше предыдущей по амплитуде;
— «среднее время на отклонение» — усреднённое время всех попыток наклона тела в тесте (сек);
— «минимальное отклонение» — минимальная амплитуда наклона тела из общего количества попыток, которой спортсмен способен управлять, используя проприорецептивные и вестибулярные сенсорные сигналы (мм);
— «максимальное отклонение» — максимальная амплитуда наклона тела из общего количества попыток, которой спортсмен способен управлять за счет проприорецептивных и вестибулярных рецепторов (мм);
— «дифференциация» — величина расхождения амплитуды наклона тела от попытки к попытке на всём протяжении теста, отражающая способность спортсмена к точному изменению положения тела, используя проприорецептивные и вестибулярные сенсорные сигналы (мм) [3, 5, 9].
В 2022 и в 2023 гг. было выполнено по три обследования (май, июнь, октябрь). Каждое обследование проводилось во время восстановительного микроцикла, на 5-6-й день после окончания учебно-тренировочного мероприятия. Всего было проведено 96 человекообследований.
При характеристике выборок использовали первичные данные, на основании которых рассчитывали средние арифметические значения, стандартное отклонение и размер эффекта. Для повышения надежности результатов, искажения которых возможны в силу малочисленности выборок, был использован метод численного ре-самплинга (bootstrap) — метод многократной генерации повторных выборок, на базе имеющейся, путём доведения каждой выборки до одинакового количества единиц, равного 20. Проверку гипотез о достоверности статистических различий между группами и внутри групп осуществляли на сгенерированных методом бутстрапа
выборках при помощи расчёта критерия Манна-Уитни-Уилкоксона (MWW/MWU) для 5% уровня значимости.
Для оценки «степени влияния» методик на показатели управления вертикальной рабочей позой рассчитывали размер эффекта (РЭ) [8]. Все расчеты проводились с применением специализированной программы «Statistica 12.0».
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Для эффективного управления движением тела спортсмен должен обладать способностью тонко воспринимать и дифференцировать динамические, временные и пространственные параметры движения на основе ощущений, формируемых в ЦНС, благодаря сигналам от различных сенсорных систем. Чем выше требования к управлению движением тела, тем выше требования к мобилизации и интеграции сенсорных сигналов от зрительных, вестибулярных и мышечно-суставных рецепторов для формирования моторного ответа. При этом вклад разных афферентных сигналов (входов) в ЦНС при формировании моторного ответа не остается постоянным и непрерывно обновляется («перевзвешивается») в зависимости от специфики паттерна движения и контекста внешней среды. В этом случае надежность функции управления рабочей позой во многом определяется заранее выработанной и хранимой в памяти стратегией перераспределения вклада сенсорных входов в управляющие сигналы моторных команд, позволяющих сохранять требуемые параметры движения тела в условиях различных помех. В рамках проводимого эксперимента силовые упражнения, выполняемые в условиях неустойчивой опоры и/или снаряда, рассматривались нами как сенсорно-интегративные упражнения, требующие большего нейромоторного контроля, но лучше развивающие навыки сенсорного «перевзвешивания», чем упражнения, выполняемые «традиционными» методами силовой подготовки. Перед началом эксперимента была выдвинута следующая гипотеза: силовые сенсорно-интегра-тивные упражнения более эффективно совершенствуют способность ЦНС к дифференциации и оценке сенсорной информации, что позволяет спортсменам лучше воспринимать и точнее управлять движением тела по динамическим, временным и пространственным параметрам по сравнению со спортсменами, применяющими «традиционные»
силовые упражнения, но при этом:
— чем выше неустойчивость силового поля в применяемых силовых упражнениях, тем выше эффективность управления вертикальной позой по различным переменным движения в условиях помех
— зрительной депривации;
— различная величина внешнего сопротивления и скорость выполнения силовых упражнений будут оказывать дифференцированное воздействие на динамические, временные и пространственные параметры управления телом в вертикальном положении вне зависимости от устойчивости/неустойчивости силовых упражнений.
Перед тем как приступить к анализу полученных результатов, хотелось бы заострить внимание на
9,00 8,50
о
я | 8,00 в а
О
| | 7,50 || 7>00
том, что в силу малочисленности выборки спортсменов высокого класса, участвующих в эксперименте, мы применили метод многократной генерации повторных выборок на базе имеющейся путем доведения каждой выборки до одинакового количества единиц, равного 20. В этом случае рассчитанные «достоверности» различий в показателях следует рассматривать исключительно в рамках гипотезы о том, что было бы получено при применении двух разных методик силовой подготовки, если бы в эксперименте участвовало по 20 спортсменов в контрольной и экспериментальной группе.
Цифровые данные, полученные в ходе проверки гипотезы, представлены на рисунках 1-2.
1,80 1,60 g 8 1,40 ¡1 1.20 % в 1,00
gg Ц-l '
5 £ 0,80 |1 0,60 |1 0,40 0,20 0,00
7,00
| 6,50
* 2, я ф
5 s 6,00
II
!1 5,50
а. а»
■ If 5,00
я > 5< а U
4,50 4,00
8,40±1,67* d = 0,83^у/Г
7,50±4,32*
6,80±2,59*
6,67±0,58* d = 0,26 7,00±1,73*
1 тест (Май) 2 тест (Июнь) 3 тест (Октябрь)
1 test (May) 2 test (June) 3 test (October)
1,67±1,97*
0,40±0,89* 0,00±0,0*
1 тест (Май) 1 test (May)
6,67±4,21*
0,4±0,89* 0,14±0,38*
2 тест (Июнь) 2 test (June)
3 тест (Октябрь) 3 test (October)
d = -0,77
5,23±0,45* X 5,27±1,64*
(1 = 0,03
- -0,27 4,96±1,67* 4,86±1,48*
4,20±2,06*
d = 0,41
1 тест (Май) 1 test (May)
2 тест (Июнь) 2 test (June)
3 тест (Октябрь) 3 test (October)
—•— Группа 1 / Group 1 p < 0,05 3 3 3 p > 0,05
^^^^ Группа 2 / Group 1
d - Размер эффекта / E ffect size * - p < 0,05 (между группами) / p < 0,05 (between groups)
Рисунок 1 - Динамика управления прыгунами на лыжах с трамплина пространственным и временным параметрами движения тела в вертикальном положении в зависимости от специфики применяемых силовых нагрузок
Figure 1 - Dynamics of ski jumpers' control of spatial and temporal parameters of body movement in a vertical position, depending on the specifics of the applied power loads
Анализ данных, представленных на рисунке 1, позволил констатировать следующее: - у прыгунов из группы 1, применявших «традиционные» методы силовых упражнений, максимальное количество наклонов тела на фоне увеличения ошибок в амплитуде было зафиксировано в период использования силовых упражнений, выполняемых с низкой скоростью движения, но с высокой интенсивностью мышечных усилий (июнь, развитие максимальной/взрывной силы);
- применение силовых упражнений, выполняемых с высокой скоростью движения и высокой интенсивностью мышечных напряжений (июль-октябрь, развитие быстрой и взрывной силы), приводит к достоверному снижению количества как пиков, так и ошибок в амплитуде движения тела;
- с позиции силы тренирующих воздействий («размер эффекта») упражнения, выполняемые для развития максимальной силы, более эффективно повышают способность к выполнению малоамплитудных движений тела, но при этом предельно снижают точность таких движений. Напротив, высокоскоростные упражнения, выполняемые для развития взрывной/быстрой силы, оказались самыми эффективными по отношению к снижению количества ошибок, но только в отношении высокоамплитудных движений тела.
Во второй группе прыгунов на лыжах с трамплина, применявших упражнения, выполняемые в условиях неустойчивого силового поля, была зафиксирована иная динамика показателей управления амплитудой движения. На всём протяжении подготовительного периода (с мая по октябрь) с ростом скорости выполнения силовых упражнений (развитие взрывной/быстрой силы) и неустойчивости силового поля (вариант «комбо») у спортсменов наблюдалось постепенное повышение способности перемещать тело с меньшей амплитудой, но при этом одновременно возрастало и число ошибок в амплитуде (зафиксированные различия оказались статистически значимыми, кроме динамики, зафиксированной по показателю «амплитуда» в октябре). Соответственно, высокоскоростные упражнения, выполняемые в максимально неустойчивом положении тела, наиболее эффективно повышают способность к движению тела с малой амплитудой, но при этом точность таких движений минимальна.
Сравнивая результаты спортсменов обеих групп, следует отметить, что прыгуны из 1-й группы эффективнее совершенствуют способность выпол-
нять движение тела с малой амплитудой на этапе выполнения силовых упражнений, направленных на развитие максимальной силы, и снижают количество ошибок в амплитуде при выполнении силовых упражнений, направленных на развитие взрывной силы. Спортсмены из группы 2, напротив, допускают меньше ошибок в амплитуде движения в период применения упражнений, направленных на развитие максимальной силы, выполняемых с неустойчивым снарядом, и менее «грубо» задают амплитуду движения тела на этапе применения высокоскоростных силовых упражнений, выполняемых в условиях предельной нестабильности (режим «комбо»).
Спортсмены из группы 1 в период применения низкоскоростных силовых упражнений, выполняемых с непредельным сопротивлением (развитие гипертрофии мышц), затрачивают больше времени на перемещение тела, т.е. хуже управляют амплитудой на высокой скорости. В последующие месяцы подготовительного периода при применении низкоскоростных упражнений, выполняемых с околопредельным сопротивлением (развитие максимальной силы), время, затрачиваемое на перемещение тела, предельно сокращается, т.е. спортсмены начинают лучше управлять амплитудой движения тела на высокой скорости. Применение в период с июля по октябрь высокоскоростных силовых упражнений, направленных на развитие быстрой и взрывной силы, способствует незначительному сокращению времени перемещения тела в вертикальном положении (зафиксированные различия оказались статистически незначимыми).
Выполнение прыгунами на лыжах с трамплина из 2-й группы низкоскоростных силовых упражнений (май и июнь, развитие гипертрофии и максимальной силы) в условиях неустойчивого силового поля не привело к статистически значимым изменениям показателей восприятия спортсменами времени перемещения тела вне зависимости от величины сопротивления и степени неустойчивости упражнения. При применении ими высокоскоростных упражнений, выполняемых в условиях максимальной неустойчивости силового поля (август — октябрь, режим «комбо»), способность спортсменов управлять амплитудой движения телом на высокой скорости статистически значимо возрастала.
Сравнивая результаты реализации двух методик, следует отметить, что применение силовых
упражнении, выполняемых в условиях устойчивого силового поля (группа 1), способствует более эффективному сокращению времени рабочей амплитуды перемещения тела в случаях использования низкоскоростных силовых упражнений, выполняемых с околопредельным отягощением, и применения высокоскоростных упражнений. Прыгуны из группы 2 превосходят спортсменов 1-й группы по данному параметру управления ра-
бочей позой только на этапе применения низкоскоростных силовых упражнений, выполняемых с незначительным сопротивлением (развитие гипертрофии мышц) на нестабильной опоре (высокая сложность).
Динамика управления прыгунами на лыжах с трамплина амплитудой движения тела в вертикальном положении в зависимости от специфики применяемых силовых нагрузок представлена на рисунке 2.
£
s ^
» В я Е в & в о = -S
Э|
S! ш "в
S в в S в « в
60,00 55,00 50,00 45,00 40,00 35,00 30,00 25,00 20,00
s
г.-,
2 В
в В, « §
И
О QJ <ы "в
в В
м
s в
3 9
Ъй ^ «4
130, 125, 120, 115, 110, 105, 100, 95, 90, 85,
s —, 3, в
« а в , «I
а 5
-I
я
а g
SS
54,89±13,54*
d = -0,99
d = 2,5 2 ^^ 44,21±8,5*
S 39,16±16,25*
27,40±7,44* ^
d 1j2y ^^^24,22±12,13*
•*23,10±6,66*
1 тест (Май) 1 test (May)
2 тест (Июнь) 2 test (June)
126,68±23,33*
3 тест (Октябрь) 3 test (October)
d = 0,7
d = -1,54
13,00 12,50 12,00 11,50 11,00 10,50 10,00 9,50 9,00 8,50 8,00
107,84±24,21* 110,69±8,75*
""" ^ ««. ^ 102,24±7,6
d = -0,56 -* •
/"d = 3,91 102,07±17,88
86,37*0,97*,/
1 тест (Май) 1 test (May) 2 тест (Июнь) 2 test (June) 3 тест (Октябрь) 3 test (October)
12,52±0,85*
11,85±5,65
d =
d = -0,58
^^^ 9,99±2,68
9,88±1,29
\ - "d 0,36
О QO-Ll «1
1 тест (Май) 1 test (May)
2 тест (Июнь) 2 test (June)
3 тест (Октябрь) 3 test (October)
Группа 1 / Group 1 ^^^^ Группа 2 / Group 1 d - Размер эффекта / E ffect size
^^^ P < 0,05 Z2Z P > 0,05
* - p < 0,05 (между группами) / p < 0,05 (between groups)
Рисунок 2 - Динамика управления прыгунами на лыжах с трамплина пространственными и силовыми параметрами движения тела в вертикальном положении в зависимости от специфики применяемых силовых нагрузок
Figure 2 - Dynamics of ski jumpers' control of spatial and power parameters of body movement in a vertical position, depending on the specifics of the applied power loads
Наименьший порог восприятия минимальной амплитуды у спортсменов обеих групп вне зависимости от степени неустойчивости силового поля был зафиксирован при применении низко-
скоростных упражнений, выполняемых с непредельной величиной внешнего сопротивления (май, развитие гипертрофии мышц), а максимальной амплитуды — в период применения вы-
сокоинтенсивных упражнений, направленных на развитие максимальной силы (июнь). При изменении величины внешнего сопротивления и направленности силовых упражнений от применения незначительной величины внешнего сопротивления (май) к упражнениям, выполняемым с максимальным отягощением (июнь), у прыгунов на лыжах с трамплина статистически значимо снижается восприятие минимальной амплитуды движения тела и повышается восприятие максимальной амплитуды движения тела. При применении высокоскоростных упражнений (развитие взрывной силы) вне зависимости от степени их нестабильности наблюдается некоторое повышение чувствительности прыгунов обеих групп к минимальному уровню изменения амплитуды и предельно снижается чувствительность к максимальному уровню амплитуды при движении всем телом. При этом важно отметить, что прыгуны из группы 1, выполнявшие силовые упражнения в условиях устойчивого силового поля, оказались менее чувствительными к восприятию минимальных и максимальных параметров амплитуды движения тела (зафиксированные различия оказались статистически значимыми). Исключение составил период применения силовых упражнений, направленных на развитие взрывной/быстрой силы (июль-октябрь), за время которого не было зафиксировано статистически значимых различий в показателях восприятия максимальной амплитуды движений тела при управлении рабочей позой у спортсменов 1-й и 2-й группы. Что касается показателя «точность изменения амплитуды наклона тела» (дифференцировка), то у спортсменов группы 1 максимальное его повышение было зафиксировано в мае, когда применялись силовые упражнения, выполняемые в низкоскоростном режиме с непредельной величиной внешнего сопротивления (развитие гипертрофии мышц). При применении тех же низкоскоростных упражнений, но выполняемых с околопредельным внешним сопротивлением (развитие максимальной силы), точность изменения амплитуды оказалась максимальной. В период с июля по октябрь, когда величина внешнего сопротивления в силовых упражнениях снижалась, но до предела возрастала скорость движений (развитие взрывной или быстрой силы), точность изменения амплитуды наклона тела вновь возрастала, но не достигала значений,
зафиксированных у прыгунов в июне. Диаметрально противоположная динамика точности управлении амплитудой наклона тела наблюдалась в результатах прыгунов из группы 2, применявших силовые упражнения, выполняемые в условиях неустойчивого силового поля. В период применения силовых упражнений, выполняемых с непредельной величиной внешнего сопротивления на низкой и высокой скорости (развитие гипертрофии или быстрой/взрывной силы) в условиях высокой и максимальной неустойчивости силового поля (режимы «опора» и «комбо»), точность дифференциации спортсменами амплитуды движений возрастала. Во время применения низкоскоростных силовых упражнений, выполняемых в условиях умеренной нестабильности (режим «снаряд») с околопредельной величиной внешнего сопротивления (развитие максимальной силы), точность управления спортсменами амплитудой наклона тела статистически значимо ухудшалась.
Что касается выдвинутых нами следствий из гипотезы, то не подтвердилось предположение о том, что при применении силовых упражнений, выполняемых с максимальной степенью неустойчивости (режим «комбо»), у спортсменов будет наблюдаться максимальное повышение эффективности управления вертикальной рабочей позой в условиях зрительной депривации. Было установлено, что предельная степень нестабильности при выполнении силовых упражнений имеет преимущество по отношению к упражнениям, выполняемым с меньшей нестабильностью силового поля, только в отношении способности к управлению телом с меньшей амплитудой наклона.
Подтвердилось предположение о том, что величина внешнего сопротивления и скорость его преодоления в силовых упражнениях, применяемых прыгунами на лыжах с трамплина, будут играть существенную роль и оказывать избирательное влияние на параметры управления движением всем телом в вертикальной плоскости. Изменение способности спортсмена эффективно управлять рабочей позой не связано исключительно с неустойчивостью силового поля в применяемых силовых упражнениях. При схожем по величинам применяемых отягощений и скорости движения характере силовых упражнений эффективность воздействия на кинестетическое восприятие спортсменом ведущих
переменных движения будет зависеть от степени нестабильности снаряда и/или опоры («опора», «снаряд», «комбо»). Вполне вероятно, что создание дополнительной неустойчивости силового поля в применяемых силовых упражнениях выступает в роли фактора интенсификации процессов сенсорной интеграции и сенсорного «перевзвешивания» для формирования моторной реакции и тем самым изменяет силу их тренирующего воздействия на механизмы восприятия и управления движением всем телом в вертикальном положении.
С учётом того, что зафиксированные нами статистически значимые различия показателей были получены на сгенерированных компьютерным методом «bootstrap» выборках, возьмём на себя смелость сформулировать ряд рекомендаций, касающихся применения силовых упражнений с учётом их влияния на механизмы управления телом в вертикальном положении. В соответствии с данными, представленными на рисунках 1 и 2, а также показателями «размера эффекта», отражающего степень влияния применяемых упражнений на изменение параметров управления вертикальной рабочей позой, можно рекомендовать следующее:
1) для повышения точности в управлении амплитудой перемещения тела целесообразно при выполнении «традиционных» силовых упражнений снижать величину сопротивления и увеличивать скорость движения, тогда как при выполнении силовых упражнений в условиях неустойчивого силового поля необходимо также снижать величину сопротивления, но при этом минимизировать скорость движения;
2) для совершенствования способности «задавать меньший шаг» в амплитуде движения тела и сокращения времени рабочей амплитуды (восприятие времени) при применении «традиционных» силовых упражнений целесообразно доводить до максимума величину внешнего сопротивления, но при этом снижать скорость самого движения, а при применении силовых упражнений, выполняемых в условиях неустойчивого силового поля, — снижать величину внешнего сопротивления и повышать скорость движения;
3) для совершенствования способности к восприятию минимальной амплитуды при управлении телом более предпочтительным является применение силовых упражнений, выполняемых
с низкой скоростью движения при незначительном сопротивлении вне зависимости от степени неустойчивости силового поля;
4) для совершенствования способности к восприятию максимальной амплитуды при управлении телом целесообразно доводить до максимума величину внешнего сопротивления и при этом снижать скорость выполнения движения вне зависимости от степени неустойчивости силового поля;
5) для совершенствования способности к точной дифференцировке величины рабочей амплитуды движения тела целесообразно применять «традиционные» силовые упражнения, выполняемые с околопредельной величиной сопротивления, а, применяя силовые упражнения, выполняемые в условиях неустойчивого силового поля, использовать незначительное отягощение и выполнять движение с низкой скоростью.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Резюмируя полученные результаты, можно сделать следующие выводы:
1) силовые упражнения, выполняемые в условиях устойчивого и неустойчивого силового поля, оказывают различное влияние на параметры кинестетической чувствительности при управлении вертикальной позой у высококвалифицированных прыгунов на лыжах с трамплина;
2) выполнение упражнений в условиях устойчивого силового поля («традиционных») оказывает следующее воздействие на восприятие спортсменом силовых, временных и амплитудных характеристик движения тела:
— при их направленности на развитие мышечной гипертрофии спортсмен более «грубо» наращивает усилие, ошибаясь в приращении амплитуды, при этом медленно изменяет амплитуду наклона тела;
— при их направленности на развитие максимальной силы спортсмен точнее наращивает усилие, меньше ошибаясь в приращении амплитуды, при этом быстрее изменяет амплитуду наклона тела;
— при их направленности на развитие взрывной/быстрой силы спортсмен меньше допускает ошибок и быстро изменяет амплитуду движения, но при этом не обладает высокой точностью усилий, ошибаясь в приращении амплитуды наклона тела;
3) выполнение упражнений в условиях не-
устойчивого силового поля оказывает следующее воздействие на восприятие спортсменом силовых, временных и амплитудных характеристик движения тела:
— при их направленности на развитие мышечной гипертрофии спортсмен более точно наращивает усилие, меньше ошибаясь в приращении амплитуды, при этом относительно медленно изменяет амплитуду наклона тела;
— при их направленности на развитие максимальной силы спортсмен «грубо» наращивает усилие, больше ошибаясь в приращении амплитуды, при этом не отличается по скорости изменения амплитуды наклона тела от эффекта упражнений, направленных на развитие гипертрофии мышц;
— при их направленности на развитие взрывной силы спортсмен увеличивает частоту и скорость амплитуды при наклоне тела, повышает точность управления усилиями, меньше ошибаясь в приращении амплитуды движения тела; 4) максимальные величины размера эффекта (РЭ) при оценке влияния «традиционных» силовых упражнений на точность управления движением тела по пространственному параметру были зафиксированы при использовании упражнений, направленных на развитие бы-
ЛИТЕРАТУРА:
1 Гимазов, Р. М. Уровни мышечной регуляции динамического баланса в вертикальной позе у спортсменов / Р. М. Гимазов // Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. - 2016. - № 3(133). - С. 58-61.
2 Еремич, Н. А. Кластеризация показателей управления движением у высококвалифицированных спортсменов / Н. А. Еремич, М. П. Шестаков // Вестник спортивной науки. - 2023. - № 2. - С. 83-89.
3 Костючик, И. Ю. Оценка системы управления движениями высококвалифицированных спортсменок, специализирующихся в плавании / И. Ю. Костючик, Н. Г. Кручинский // Прикладная спортивная наука. -2021. - № 2(14). - С. 15-21.
4 Назаренко, А. С. Влияние субмаксимальной аэробной нагрузки на постуральную устойчивость высококвалифицированных спортсменов / А. С. Назаренко, Ф. А. Мавлиев // Наука и спорт: современные тенденции. - 2017. - Т. 17. - № 4(17). - С. 22-27.
5 Особенности сенсорных коррекций в двигательном управлении спортсменами высокой квалификации / М. П. Шестаков, Г. А. Переяслов, А. С. Слива, Н. А. Еремич // Известия Южного федерального университета. Технические науки. - 2019. - № 8(210). - С. 67-76.
6 ALmeida, G. L. Postural strategy to keep balance on the seesaw / G. L. ALmeida, R. L. Carvalho, V. L. Talis // Gait & posture. - 2006. - Vol. 23. - №. 1. - pp. 17-21.
строй/взрывной силы; упражнения, направленные на развитие максимальной силы, больше всего способствуют росту чувствительности к восприятию времени и точности дифференциации мышечных усилий;
5) максимальные величины размера эффекта (РЭ) при оценке влияния силовых упражнений, выполняемых в условиях неустойчивого силового поля, на точность управления движением тела по пространственному параметру были зафиксированы при использовании упражнений, выполняемых с низкой скоростью движения на неустойчивой опоре с невысоким сопротивлением (развитие гипертрофии мышц); на восприятие времени максимальный эффект оказывают упражнения, направленные на развитие быстрой/взрывной силы, выполняемые в условиях максимальной неустойчивости (режим «комбо»); точность дифференциации мышечных усилий при наращивании амплитуды более эффективно совершенствуется при применении упражнений, выполняемых как в высокоскоростном, так и в низкоскоростном двигательном режимах в условиях высокой неустойчивости снаряда и/или опоры при преодолении непредельной величины внешнего сопротивления.
7 Anticipatory postural adjustments and anticipatory synergy adjustments: preparing to a postural perturbation with predictable and unpredictable direction / D. Piscitelli, A. Falaki, S. Solnik, M.L. Latash // Experimental brain research. - 2017. - Vol. 235. -pp. 713-730.
8 A tutorial for calculating field-specific effect size distributions / B. D. Glaser, H. Kang, K. Audunsdottir [et al.]. - 2023. - 37 p.
9 Bryanton, M. A. The effect of vision and surface compliance on balance in untrained and strength athletes / M. A. Bryanton, M. Bilodeau // Journal of motor behavior. - 2019. - Vol. 51. - №1. - pp. 75-82.
10 Cohn, B. A. Muscle redundancy is greatly reduced by the spatiotemporal nature of neuromuscular control / B.A. Cohn, F. J. Valero-Cuevas // Frontiers in rehabilitation sciences. - 2023. - Vol. 4. - P. 1248269.
11 Conditioning exercises in ski jumping: biomechanical relationship of squat jumps, imitation jumps, and hill jumps / S. Lorenzetti, F. Ammann, S. WindmQller [et al.] // Sports biomechanics. - 2019. - Vol. 18. - №. 1. -pp. 63-74.
12 Effects of core training on dynamic balance stability: A systematic review and meta-analysis / E. D. Barrio, R. Ramirez-Campillo, A. Garcia de Alcaraz Serrano, R. RaquelHernandez-Garcia // Journal of Sports Sciences. - 2022. - Vol. 40. - №. 16. - pp. 1815-1823.
13 Granacher, U. Relevance and effectiveness of
combined resistance and balance training to improve balance and muscular fitness in healthy youth and youth athletes: A scoping review / U. Granacher, D. G. Behm // Sports Medicine. - 2023. - Vol. 53. - №. 2. -pp. 349-370.
14 Imitation jumps in ski jumping: Technical execution and relationship to performance level / G. Ettema, S. Braaten, J. Danielsen, B. E. Fjeld // Journal of Sports Sciences. - 2020. - Vol. 38. - №. 18. - P. 2155-2160.
15 Instability training, assessing the impact of level of difficulty on balance: A randomized clinical trial / J.M. Blasco, C. Tolsada, M. Beltran [et al.] // Gait & posture.
- 2019. - Vol. 70. - pp. 116-121.
16 Ketterer, J. Biomechanical agreement between different imitation jumps and hill jumps in ski jumping / J. Ketterer, A. Gollhofer, B. Lauber // Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports. - 2021. - Vol. 31. - №. 1. - pp. 115-123.
17 Latash, M. L. Physics of biological action and perception. - Academic Press. - 2019. - 358 p. - ISBN 978-0-12-819284-9
18 Postural threat influences the coupling between
REFERENCES
1 Gimazov, R. M. Levels of muscular regulation of dynamic balance in vertical posture in athletes / R. M. Gimazov // Scientific notes of the P.F. Lesgaft University. - 2016.
- № 3(133). - pp. 58-61.
2 Eremich, N. A. Clustering of movement control indicators in highly qualified athletes / N. A. Eremich, M. P. Shestakov // Bulletin of sports science. - 2023. - № 2.
- pp. 83-89.
3 Kostyuchik, I. Yu. Assessment of the motion control system of highly qualified athletes specializing in swimming / I. Yu. Kostyuchik, N.G. Kruchinsky // Applied Sports Science. - 2021. - № 2(14). - pp. 15-21.
4 Nazarenko, A. S. The influence of submaximal aerobic exercise on the postural stability of highly qualified athletes / A. S. Nazarenko, F. A. Mavliev // Science and sport: current trends. - 2017. - Vol. 17. - № 4(17). - pp. 22-27.
5 Features of sensory corrections in motor control of highly qualified athletes / M.P. Shestakov, G. A. Pereya-slov, A. S. Sliva, N. A. Eremich // News of the Southern Federal University. Technical science. - 2019. - № 8(210). - pp. 67-76.
6 Almeida, G. L. Postural strategy to keep balance on the seesaw / G. L. Almeida, R. L. Carvalho, V. L. Talis // Gait & posture. - 2006. - Vol. 23. - №. 1. - pp. 17-21.
7 Anticipatory postural adjustments and anticipatory synergy adjustments: preparing to a postural perturbation with predictable and unpredictable direction / D. Piscitelli, A. Falaki, S. Solnik, M. L. Latash // Experimental brain research. - 2017. - Vol. 235. - pp. 713-730.
8 A tutorial for calculating field-specific effect size distributions / B. D. Glaser, H. Kang, K. Audunsdottir [et al.].
- 2023. - 37 p.
9 Bryanton, M. A. The effect of vision and surface compliance on balance in untrained and strength athletes / M. A. Bryanton, M. Bilodeau // Journal of motor behavior.
- 2019. - Vol. 51. - №1. - pp. 75-82.
10 Cohn, B. A. Muscle redundancy is greatly reduced by the
anticipatory and compensatory postural adjustments in response to an external perturbation / P. Cesari, F. Piscitelli, F. Pascucci, M. Bertucco // Neuroscience. -2022. - Vol. 490. - pp. 25-35.
19 Preparation to a quick whole-body action: control with referent body orientation and multi-muscle synergies / A. G. Nardini, S. M. Freitas, A. Falaki, M. L. Latash // Experimental brain research. - 2019. - Vol. 237. - pp. 1361-1374.
20 Pryimakov, O. Interaction of systems of vertical posture regulation and voluntary movement in athletes /
0. Pryimakov, N. Mazurok, A. Skrypko // Journal of Physical Education and Sport. - 2021. - Vol. 21. - №. 5. - pp. 2551-2559.
21 The short-and long-term effects of resistance training with different stability requirements / A. H. Saeterbakken, A. Olsen, D. G. Behm [et al.] // PLoS One.
- 2019. - Vol. 14. - №. 4. - P. e0214302.
22 Zemkova, E. Physiological Mechanisms of Exercise and Its Effects on Postural Sway: Does Sport Make a Difference? / E. Zemkova // Frontiers in Physiology. -2022. - Vol. 13. - P. 792875.
spatiotemporal nature of neuromuscular control / B. A. Cohn, F. J. Valero-Cuevas // Frontiers in rehabilitation sciences. - 2023. - Vol. 4. - P. 1248269.
11 Conditioning exercises in ski jumping: biomechanical relationship of squat jumps, imitation jumps, and hill jumps / S. Lorenzetti, F. Ammann, S. Windmüller [et al.] // Sports biomechanics. - 2019. - Vol. 18. - №. 1. - pp. 63-74.
12 Effects of core training on dynamic balance stability: A systematic review and meta-analysis / E. D. Barrio, R. Ramirez-Campillo, A. Garcia de Alcaraz Serrano, R. RaquelHernandez-Garcia // Journal of Sports Sciences.
- 2022. - Vol. 40. - №. 16. - pp. 1815-1823.
13 Granacher, U. Relevance and effectiveness of combined resistance and balance training to improve balance and muscular fitness in healthy youth and youth athletes: A scoping review / U. Granacher, D. G. Behm // Sports Medicine. - 2023. - Vol. 53. - №. 2. - pp. 349-370.
14 Imitation jumps in ski jumping: Technical execution and relationship to performance level / G. Ettema, S. Braaten, J. Danielsen, B. E. Fjeld // Journal of Sports Sciences. - 2020. - Vol. 38. - №. 18. - P. 2155-2160.
15 Instability training, assessing the impact of level of difficulty on balance: A randomized clinical trial / J.M. Blasco, C. Tolsada, M. Beltran [et al.] // Gait & posture. -2019. - Vol. 70. - pp. 116-121.
16 Ketterer, J. Biomechanical agreement between different imitation jumps and hill jumps in ski jumping / J. Ketterer, A. Gollhofer, B. Lauber // Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports. - 2021. - Vol. 31. - №.
1. - pp. 115-123.
17 Latash, M. L. Physics of biological action and perception. - Academic Press. - 2019. - 358 p. - ISBN 978-012-819284-9
18 Postural threat influences the coupling between anticipatory and compensatory postural adjustments in response to an external perturbation / P. Cesari, F. Piscitelli, F. Pascucci, M. Bertucco // Neuroscience. - 2022.
- Vol. 490. - pp. 25-35.
19 Preparation to a quick whole-body action: control with referent body orientation and multi-muscle synergies / A.G. Nardini, S.M. Freitas, A. Falaki, M.L. Latash // Experimental brain research. - 2019. - Vol. 237. - pp. 13611374.
20 Pryimakov, O. Interaction of systems of vertical posture regulation and voluntary movement in athletes / O. Pryimakov, N. Mazurok, A. Skrypko // Journal of Physical Education and Sport. - 2021. - Vol. 21. - №. 5. - pp.
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:
2551-2559.
21 The short-and Long-term effects of resistance training with different stability requirements / A.H. Saeterbak-ken, A. OLsen, D.G. Behm [et aL.] // PLoS One. - 2019.
- VoL. 14. - №. 4. - P. e0214302.
22 Zemkova, E. Physiological Mechanisms of Exercise and Its Effects on Postural Sway: Does Sport Make a Difference? / E. Zemkova // Frontiers in Physiology. - 2022.
- VoL. 13. - P. 792875.
Крючков Андрей Сергеевич (Kryuchkov Andrey Sergeevich) - кандидат педагогических наук, заведующий лабораторией проблем спортивной подготовки; Федеральное государственное бюджетное учреждение «Федеральный научный центр физической культуры и спорта», заместитель начальника управления научно-методического обеспечения Федерального государственного бюджетного учреждения «Центр спортивной подготовки сборных команд России», г.Москва, ул. Казакова, дом 18, строение 8; e-mail: [email protected]; ORCID: 0000-0001-9423-8092
Фендель Татьяна Владимировна (Fendel Tatyana Vladimirovna) - кандидат педагогических наук, доцент, проректор по учебной работе; Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Чайковская государственная академия физической культуры и спорта», Россия, Пермский край, г. Чайковский, ул. Ленина, 67; e-mail: [email protected]; ORCID: 0000-0002-6696-6102
Велков Александр Александрович (Velkov Alexander Alexandrovich) - аспирант; Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Чайковская государственная академия физической культуры и спорта», Россия, Пермский край, г. Чайковский, ул. Ленина, 67; e-mail: [email protected]; ORCID: 00000002-8666-8727
Зубков Дмитрий Александрович (Zubkov Dmitry Alexandrovich) - кандидат педагогических наук, доцент, ведущий научный сотрудник Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Чайковская государственная академия физической культуры и спорта», Россия, Пермский край, г. Чайковский, ул. Ленина, 67; e-mail: [email protected], ORCID - 0000-0001-9533-0034
Поступила в редакцию 05 мая 2024 г. Принята к публикации 25 мая 2024 г.
ОБРАЗЕЦ ЦИТИРОВАНИЯ
Крючков, А.С. Влияние силовых упражнений на показатели кинестетической чувствительности при управлении телом в вертикальном положении высококвалифицированными прыгунами на лыжах с трамплина / А.С. Крючков, Т.В. Фендель, А.А. Велков, Д.А. Зубков // Наука и спорт: современные тенденции. - 2024. - Т. 12, № 2 - С. 95-106. РО!: 10.36028/2308-8826-2024-12-2-95-106
FOR CITATION
Kryuchkov A.S., Fendel T.V., Velkov A.A., Zubkov D.A. Influence of strength exercises on kinesthetic sensitivity indicators when managing the body in a vertical position by highly qualified ski jumpers. Science and sport: current trends., 2024, vol. 12, no. 2. - pp. 95-106. DOI: 10.36028/2308-8826-2024-12-2-95-106
