CC BY
17влияние техники выполнения приседания с нагрузкой с выпрыгиванием на кинетические переменные легкоатлетов
УДК/UDC 796.012
Поступила в редакцию 11.03.2020 г.
Информация для связи с автором: hubert.makaruk@awf-bp.edu.pl
Доктор педагогических наук, профессор Хуберт Макарук1 Магистр наук Марчин Старзак2
1 Академия физического воспитания Юзефа Пилсудского в Варшаве, факультет физического воспитания и здоровья, Польша
2 Кафедра спорта для всех, Академия физического воспитания Юзефа Пилсудского в Варшаве, факультет физического воспитания и здоровья, Польша
ACUTE INFLUENCE OF LOADED JUMP SQUAT TECHNIQUE ON KINETIC VARIABLES IN TRACK AND FIELD ATHLETES
PhD, Professor Hubert Makaruk1 Master of Science Marcin Starzak2
1 Department of Physical Education and Sport, Jozef Pilsudski University of Physical Education in Warsaw, Faculty of Physical Education and Health, Poland
2 Department of Sports for All, Jozef Pilsudski University of Physical Education in Warsaw, Faculty of Physical Education and Health, Poland
□ и
Аннотация
Цель исследования - сравнить кинетические переменные во время выполнения приседания с выпрыгиванием с использованием двух разных техник. Методика и организация исследования. Десять полупрофессиональных спортсменов, студентов университета (возраст - 22,5 ± 2,5 года; масса тела - 76,0 ± 4,9 кг; рост - 1,79 ± 0,05 м) выполняли 1 подход по 10 приседаний с выпрыгиванием со штангой (20 кг) на плечах в позиционно уравненной последовательности при разном положении ног: в естественном положении при подошвенном сгибании (NTO) и в активном тыльном сгибании (ATO). Все кинетические данные регистрировались с использованием пьезоэлектрического стабилографа (Kistler 9281E, Швейцария) и были собраны с помощью программного обеспечения BioWare. Анализировали следующие зависимые переменные: пиковую мощность, вертикальные силы реакции опоры и горизонтальные силы реакции опоры.
Результаты исследования и выводы. Результаты показали, что в положении NTO значение вертикальной силы намного ниже (p=0,001), чем в положении ATO. В положении NTO также наблюдали существенно (p=0,001) более низкое пиковое значение мощности, чем в положении ATO. Полученные данные свидетельствуют о том, что активное тыльное сгибание ног во время выполнения приседаний с нагрузкой с выпрыгиванием может увеличивать максимальную силу и мощность. Авторы рекомендуют тренерам по силовой и физической подготовке обращать внимание на технику отталкивания во время выполнения последовательных приседаний с нагрузкой с выпрыгиванием. Результаты данного исследования показали, что малейшие изменения в сгибании-разгибании ног во время прыжка могут привести к значительным изменениям пиковой мощности и сил реакции опоры.
Ключевые слова: мощность, ударные нагрузки, приземление, взрывное упражнение.
Annotation
Muscle ability to generate a high amount of maximal power is of paramount importance for effectiveness across different sports. Although the jump squat is a common explosive exercise and well described in strength and conditioning literature, the issue of the technique of the consecutive jumps has been rarely discussed in the research.
Objective of the study was to compare the kinetic variables during the performance of the jump squat using two different jumping techniques. Methods and structure of the study. Ten male university semiprofessional athletes (aged 22.5±2.5 years; body weight 76.0±4.9 kg; body height 1.79±0.05 m) performed 1 set of 10 squat jumps with the barbell (20 kg) on their shoulders under two conditions in a counterbalanced order: jumps with the feet in a natural position in plantar flexion (NTO), and jumps with the feet in active dorsiflexion (ATO).
Results and conclusions. The results demonstrated that the NTO created a significantly lower value of vertical force (p=0.001) when compared with the ATO condition. The NTO condition also resulted in significant (p=0.001) less peak power than the ATO. The findings suggest that the use of the jump with active dorsiflexion of the feet during the loaded jump squat may enhance the maximal force and power production.
Keywords: power, impact forces, landing, explosive exercise.
£ Г.
CL
4—
О OJ и
CL
' "О С
ra
^
О (U .с H
Введение. Общепринято считать, что способность мышц генерировать мощность в значительной степени определяет результат во многих видах спорта и особенно в тех, которые включают прыжковые или спринтерские дисциплины [1, 2]. Максимальная мощность требует сочетания ряда компонентов, которые могут улучшить способность спортсменов форсировать ее производство во время данного движения. Предполагается, что сочетание силовых и взрывных упраж-
нений, включающих движения с более высокой скоростью, является оптимальной моделью тренировки [1]. Приседания с выпрыгиванием с внешней нагрузкой являются примером взрывного упражнения, которое широко используется для оптимизации процесса генерирования мощности [3]. Обычно оно состоит из одного или нескольких последовательных вертикальных прыжков с грифом штанги на плечах. Сообщалось, что величина приложенной нагрузки во время приседа-
12
http://www.teoriya.ru
№ 6 • 2020 Июнь | June
ния с выпрыгиванием в основном колеблется от 0 % до 60 % от максимума однократного повторения [4, 5]. В других исследованиях осуществляли количественную оценку техники приземления, в частности с точки зрения способности спортсмена поглощать силы реакции опоры [6]. Стратегия выполнения прыжков и приземлений особенно важна с точки зрения производства и распределения мощности. Даже незначительные различия в кинематике движения могут повлиять на упругость (жесткость) нижней конечности, эффективность сохранения и использования упругой энергии и, как следствие, генерируемую мощность [7]. В спортивной практике выполнение приседания с выпрыгиванием часто ограничивается, чтобы контролировать глубину приседания или темп выполнения упражнения. Исследования оценки оптимальной техники отталкивания при выполнении приседания с выпрыгиванием с точки зрения производства мощности не проводились. По мнению исследователей, оптимальное выполнение приседания с выпрыгиванием предусматривает мощное разгибание в коленных и тазобедренных суставах с последующим выполнением предпочтительной техники приземления, то есть сначала приземление на пальцы (передняя нога) или на пятки (задняя нога) в зависимости от типа прыжка [7]. В этих исследованиях, однако, крайне редко обращают внимание на изучение действий толчковой ноги.
Цель исследования - определить влияние двух техник выполнения выпрыгиваний на кинетические переменные спортсменов.
Методика и организация исследований. Десять спортсменов, студентов университета (возраст - 22,5 ± 2,5 года; масса тела - 76,0 ± 4,9 кг; рост - 1,79 ± 0,05 м) добровольно приняли участие в этом исследовании. Все испытуемые были спринтерами и прыгунами, имевшими опыт занятий силовыми тренировками не менее 4 лет. Перед началом эксперимента все участники были проинформированы о цели исследования и предоставили письменное информированное согласие на участие в нем.
Перед исследованием все участники прошли ознакомительную сессию, во время которой посмотрели обучающее видео и получили инструкции, как выполнять приседания с выпрыгиванием, применяя две техники. Первая техника включала прыжки в естественном положении при подошвенном сгибании (NTO), а вторая, состояла из прыжков, выполняемых при активном тыльном сгибании (ATO). Видео было представлено в сагиттальной и фронтальной плоскостях и воспроизводилось в условиях медленной и реальной скорости, чтобы обратить внимание на ключевые элементы выполнения этих действий. Была разрешена стандартная 20-минутная разминка, включавшая общие и специальные упражнения. После этого испытуемые выполнили 1 подход по 10 приседаний с выпрыгиванием со штангой (20 кг) на плечах. Между выполнением данного задания был предусмотрен 8-минутный перерыв. Имела место рандомизированная и по-зиционно уравненная последовательность выполнения. Все кинетические данные регистрировались с использованием пьезоэлектрического стабилографа (Kistler 9281E, Швейцария) и были собраны с помощью программного обеспечения
BioWare. Анализировали следующие зависимые переменные: пиковую мощность, вертикальные силы реакции опоры и горизонтальные силы реакции опоры.
Результаты исследования и их обсуждение. В таблице представлены средние показатели кинетических переменных при выполнении приседаний с выпрыгиванием с использованием двух техник. Были обнаружены значительные различия в показателях вертикальных сил реакции опоры и пиковой мощности при использовании двух техник отталкивания. Техника NTO выполнения упражнения ассоциировалась с существенно более низкими показателями вертикальных сил реакции опоры (p=0,001) по сравнению с техникой ATO. В то же время значительных различий в показателях горизонтальных сил реакции опоры не наблюдалось (p>0,05).
Вертикальные силы реакции опоры и пиковая мощность при выполнении десяти последовательных приседаний с выпрыгиванием представлены на рис. 1, 2. Значительно более высокие показатели вертикальных сил реакции опоры наблюдались при выполнении 4-6-го и 8-10-го прыжков с помощью техники ATO по сравнению с техникой NTO. Пиковая мощность была значительно выше при использовании техники ATO по сравнению с техникой NTO во время выполнения 6, 7 и 10-го прыжков. Кроме того, наблюдалась тенденция к большему снижению вертикальных сил реакции опоры и показателей пиковой мощности после выполнения более 7 прыжков каждой из техник.
5 б Jump
Рис. 1. Средние показатели (±SD) вертикальных сил реакции опоры при выполнении десяти последовательных приседаний с выпрыгиванием с использованием обеих техник (ATO, NTO) * - значительное различие.
Рис. 2. Средние показатели (±SD) пиковой мощности при выполнении десяти последовательных приседаний с выпрыгиванием с использованием обеих техник (ATO, NTO) * - значительное различие.
^нетические показатели (M ± SD) вертикальных (Fz) и горизонтальных (Fx) сил реакции опоры и пиковой мощности (Pz) при выполнении приседания с выпрыгиванием с использованием двух техник отталкивания (ATO, NTO)
Показатели Техника отталкивания P
Кинетическая переменная ATO NTO
Fz (N) 4337,0±704,8 3936,20±843,4 0,001*
Fx (N) 16,6±4,74 16,10±4,72 0,25
Pz (W) 4749,7± 801,3 4222,20±1141,0 0,001*
" - значительные различия между NTO и ATO при p<0,05
№ Б • 2020 Июнь | June
http://www.teoriya.ru
Результаты исследования показывают, что более высокая пиковая мощность во время выполнения приседания с нагрузкой с выпрыгиванием может быть достигнута за счет активной дорсифлексии ног по сравнению с их подошвенным сгибанием. Эта техника также приводила к увеличению вертикальных сил реакции опоры по сравнению с состоянием, при котором ступни находятся в естественном положении подошвенного сгибании после отталкивания. Прыжки при естественном положении подошвенного сгибания ног, вероятно, приводят к более мягкому приземлению, когда тазобедренный и коленный суставы поглощают силы реакции опоры. Считается, что техника более мягкого приземления в большей степени несет ответственность за диссипацию кинетической энергии мышц нижних конечностей [6]. В свою очередь, прыжки с активной дорсифлексией больше похожи на технику приземления с пятки на пальцы, где доминирование голеностопного сустава обеспечивает более жесткое приземление [7]. В связи с этим тренерам и практикам следует выбирать технику отталкивания, при которой имеет место активная дорсифлексия, если задача состоит в увеличении генерируемой мощности. Вместе с тем, эту стратегию следует применять осторожно из-за возможного увеличения жесткости мышц, что может увеличить риск травм нижних конечностей [8]. Исследователи отмечают, что выполнение многочисленных повторений приседания с нагрузкой с выпрыгиванием может привести к снижению производимой мощности [4, 9]. Поэтому при попытке максимально увеличить развитие силы рекомендуется выполнять менее 6 повторений в подходе [4, 9].
Вывод. Независимо от техники отталкивания, применяемой в данном исследовании, выполнение 7 повторений в одном подходе представляется оптимальным объемом, который не вызывает снижения производства мощности. Однако к этому предположению следует относиться с осторожностью, поскольку наличие снижения пиковой мощности не было статистически значимым.
References
1. Haff G.G., Whitley A., Potteiger, J.A. A brief review: Explosive exercises and sports performance. Strength and Conditioning Journal, 2001, vol. 23, no. 3, pp. 13-25.
2. Lorenz D.S., Reiman M.P., Lehecka B.J., Naylor A. What performance characteristics determine elite versus nonelite athletes in the same sport? Sports Health, 2013, vol. 5, no. 6, pp. 542-547.
3. Loturco I., Nakamura F.Y., Tricoli V., Kobal R., Abad C.C.C., Kitamura K., Ugrinowitsch C., Gil S., Pereira L.A., Gonzalez-Badillo J.J. Determining the optimum power load in jump squat using the mean propulsive velocity. PloS One, 2015, vol. 10, no. 10.
4. Cormie P., McGuigan M.R., Newton R.U. Developing maximal neuromuscular power. Sports Medicine, 2011, vol. 41, no. 1, pp. 17-38.
5. Moir G.L., Gollie J.M., Davis S.E., Guers J.J., Witmer C.A. The effects of load on system and lower-body joint kinetics during jump squats. Sports Biomechanics, 2012, vol. 11, no. 4, pp. 492-506.
6. Devita P., Skelly W.A. Effect of landing stiffness on joint kinetics and energetics in the lower extremity. Medicine & Science in Sports Exercise, 1992, vol. 24, no. 1, pp. 108-115.
7. Cortes N., Onate J., Abrantes J., Gagen L., Dowling E., Van Lunen B. Effects of gender and foot-landing techniques on lower extremity kinematics during drop-jump landings. Journal of Applied Biomechan-ics, 2007, vol. 23, no. 4, pp. 289-299.
8. Mroczek D., Superlak E., Konefat M., Mackata K., Chmura P., Seweryniak T., Chmura J. Changes in the Stiffness of Thigh Muscles in the Left and Right Limbs During Six Weeks of Plyometric Training in Volleyball Players. Polish Journal of Sport and Tourism, 2018, vol. 25, no. 2, pp. 20-24.
9. McGuigan M.R. Developing power. Human Kinetics, 2017.
ИЗ ПОРТФЕЛЯ РЕДАКЦИИ
□ и
£ г. CL
ч—
О OJ и
CL ' -о с
га
^
О (U .с I—
совершенствование вестибулярного аппарата высококвалифицированных акробатов
Доктор педагогических наук, профессор В.В. Анцыперов1 Кандидат педагогических наук, доцент Н.Л. Горячева1 1Волгоградская государственная академия физической культуры, Волгоград
УДК/ШС 796.015
Ключевые слова: вестибулярный аппарат, биомеханическая стимуляция, равновесие, стабилометрия.
Введение. Прогресс подготовки квалифицированных акробатов требует неустанного поиска неиспользованных резервов, новых, более эффективных средств и методов подготовки, так как существующие упражнения не оказывают действенного влияния на сохранение равновесия.
В последние годы для повышения физических возможностей спортсменов широкое распространение получил специальный аппарат биомеханической стимуляции (БМС) [1].
Цель исследования - выявление двигательных и сенсорных реакций организма на механическую стимуляцию вестибулярного аппарата у акробатов высокой квалификации.
Методика и организация исследования. В работе использовался аппарат биомеханической стимуляции. Механическое воздействие на акробатов осуществлялось в горизонтальной и вертикальной плоскости с частотой вибрации в 20-30 Гц. В исследованиях участвовали мастера спорта по акробатике. Показателями устойчивости служили скорость перемещения центра давления и площадь статокинезиограммы.
В качестве тестового задания спортсмены выполняли удержание тренажера в прямых руках, стоя на БМС. Длительность однократного воздействия составила 1 мин.
Результаты исследования и их обсуждение. В ходе однократного механического воздействия на спортсменов
improvement of vestibular apparatus of elite acrobates
Dr.Hab., Professor V.V. Antsyperov1 PhD, Associate Professor N.L. Goryacheva' 1Volgograd State Academy of Physical Culture, Volgograd
Поступила в редакцию 11.04.2020 г.
отмечено значительное снижение амплитуды колебаний центра давления. Это выразилось в снижении площади статокинезиограммы. Если до стимуляции она составила 446,75 мм2, то после - 27В,0 мм2. При этом отмечено снижение скорости перемещения центра давления с 29,1 мм/с до 23,3 мм/с.
Видимо, активное воздействие вибрации на мышечные группы и суставы изменяет проприоцептивную афферента-цию, на основе которой ЦНС адаптируется к условиям воздействия. Это в нормальных условиях оптимизирует работу вестибулярного аппарата и связанных с ним систем. Результатом подобной адаптации является изменение тонуса по-стуральных мышц, приводящее к возникновению структурных и функциональных асимметрий тела.
Вывод. Кратковременное механическое воздействие оказывает позитивное влияние на сенсорные, соматические и вегетативные реакции. Механическое раздражение вестибулярного анализатора приводит к улучшению работы физиологических механизмов, способствующих повышению устойчивостии координации.
Литература
1. Шапошник В.Н. Биомеханический вибростимулятор / В.Н. Ша-пошник, В.П. Яременко, Н.Е. Липовецкая. - Патент на изобретение RUS 20529В9. - 2011.
Информация для связи с автором: ua4ahp@yandex.ru
14
http://www.teoriya.ru
№ Б • 2020 Июнь | June
