Физиологическая характеристика быстроты и скоростно-силовой тренировки

Физиологическая характеристика мышечной силы; физиологическое обоснование методов силовой тренировки.

Сила мышцы - это способность за счет мышечных сокращений преодолевать внешнее сопротивление. При ее оценке различают абсолютную и относительную мышечную силу.

Абсолютная сила — это отношение мышечной силы к физиологическому поперечнику мышцы (площади поперечного разреза всех мышечных волокон). В спортивной практике измеряют динамометром силу мышцы без учета ее поперечника.

Относительная сила — это отношение мышечной силы к ее анатомическому поперечнику (толщине мышцы в целом, которая зависит от числа и толщины отдельных мышечных волокон). В спортивной практике для ее оценки используют более простой показатель: отношение мышечной силы к массе тела спортсмена, т. е. в расчете на 1 кг.

Максимальная сила (МС) определяется в изометрических условиях при электрическом стимуляции мышцы. МПС – максимальная произвольная сила, проявляемая в изометрических условиях при произвольном сокращении мышцы. Силовой дефицит (СД) – показатель степени координационных способностей нервно-мышечного аппарата и определяется разницей меду МС и МПС. СД зависит от психоэмоционального состояния, установки, числа активных двигательных единиц, совершенства управления ЦНС двигательными единицами.

Физиологические изменения в организме при стимулируемом развитии мышечной силы складываются из структурных и функциональных изменений.

Структурные изменения проявляются в укреплении костно-суставного и связочного аппарата; мышечной гипертрофии, которая бывает саркоплазматического и миофибриллярного типа. Саркоплазматический тип мышечной гипертрофии проявляется в накоплении в саркоплазме гликогена, различных ионов и других веществ и проявляется в результате многократных повторений силовых напряжений. Истинной является миофибриллярная гипертрофия, сопровождающаяся увеличением количества сократительных белков и миофибрилл.

Функциональные изменения складываются из повышения возбудимости нервно-мышечного аппарата, усиления внутри- и межмышечной координации, улучшения координации двигательных и вегетативных функций.

1. Метод максимальных усилий - использование максимальных мышечных напряжений с максимальными отягощениями. При этом происходят одновременное включение наибольшего количества двигательных единиц, максимальная частота импульсации мотонейронов, синхронизация работы различных двигательных единиц, концентрация усилия волевым напряжением, сопровождающаяся сокращением мышц-агонистов и частично антагонистов. Наиболее эффективен для развития максимальной силы. В связи с выполнением большого объема нагрузок, возникают значительные морфофункциональные изменения. Недостатки – утомляемость, травматичность, однообразие.

2. Метод повторных усилий – использование нагрузок ниже максимальных. Достоинства – можно выполнить большой объем работы, получить необходимые сдвиги в обмене веществ, что является основной формирования гипертрофии. Недостаток невыгоден в энергетическом отношении.

3. Изометрический метод – используется изометрическое напряжение мышц. Достоинство – возможность регуляции оптимального времени поддержания заданной силы. Недостаток – через несколько недель возникает стабилизация в развитии силы.

4. Уступающий метод (плиометрическая тренировка) – используются отягощения больше максимальной силы. В нем проявляется сила больше максимально доступной.

5. Электростимуляция – вспомогательный метод, также используется в периоде восстановления.

6. Комбинированные методы – начинается с метода повторных усилий, затем изометрический метод и метод максимальных усилий.

Быстрота- способность выполнять двигательные дей­ствия в минимальное время.

Различают три основные формы проявления быстроты: ла­тентное время, или латентный период (ЛП) простой и сложной двигательной реакции с выделением латентного периода сокра­щения (ЛПС) и расслаблении (ЛПР); время выполнения макси­мально быстрого одиночного движения (ВД, норма 0,1 с); мак­симальная частота (темп) движений (МТД, норма 60-80, у лидеров-до 120 за 10 с).

Различные проявления быстроты имеют много общих черт, связанных с высокой функциональной подвижностью. (лабиль­ностью) нервной и мышечной систем, благодаря чему происхо­дят быстрое включение мышц в работу и быстрая смена их со­кращения и расслабления.

Между скоростью целостного движения и проявлениями быстроты нет корреляции. Скорость - это всегда комплексное двигательное качество, так как в движении присутствует сило­вой компонент.

Время двигательной реакции слагается из пяти составляющих: появление возбуждения в рецепторе; пере­дача импульса в ЦНС по афферентным путям; путь в ЦНС до формирования эффекторного сигнала (центральная задержка); путь из ЦНС до мышц; возбуждение мышцы и появление меха­нической активности. Быстрота выполнения одиночного движения зависит от композиции мышц (соотношения быстрых и медленных мы­шечных волокон), скорости биохимических процессов (распад и синтез АТФ и креатинфосфата), величины оказываемого сопро­тивления (чем оно больше, тем быстрота меньше), степени син­хронизации мышечных сокращений.

Максимальная частота движений обуслов­лена высокой функциональной подвижностью нервной системы, обеспечивающей быстроту смены мышечных сокращений и рас­слаблений, содержанием АТФ и креатинфосфата в мышцах и быстротой их распада, а также зависит от биомеханических ус­ловий (длина костных рычагов).

С возрастом время двигательной реакции (ВДР) существенно меняется. В 2-3 года оно составляет 0,54-0,84 с, в 5-7 лет - 0,3-0,4 с. Частота движений у детей, как и скорость реакции в раз­личных звеньях тела, неодинакова. Высокий темп движений ха­рактерен для кисти (в лучезапястном суставе), низкий - для го­леностопного сустава. Наибольший прирост быстроты в результате трени­ровки наблюдается у детей от 9 до 12 лет, а максимальные зна­чения достигаются в 14-15 лет. Развитие скорости целостных движений связано с совершен­ствованием других физических качеств и техники. Быстрота и скорость- различные характеристики моторной функции че­ловека.

19. Физиологическая характеристика ловкости и гибкости.

Ловкость достаточно хорошо развивается в процессе индивидуальной жизни человека, в том числе при спортив­ной тренировке. Качество ловкости представляет собой сложный комплекс способностей. В противоположность этому гибкость нахо­дится под значительным генетическим контролем и требуется тща­тельный отбор и раннее ее развитие в онтогенезе.

Ловкостью считают:

• способность создавать новые двигательные акты и двигатель­ные навыки;

• быстро переключаться с одного движения на другое при изме­нении ситуации;

• выполнять сложнокоординационные движения.

Таким образом, под ловкостью, с одной стороны, понимают определенные творческие способности человека незамедлительно фор­мировать двигательное поведение в новых, необычных условиях, ас другой стороны, — координационные его возможности.

Критериями ловкости являются координационная сложность, точность движений и быстрое их выполнение. В основе этих спо­собностей лежат явления экстраполяции, хорошая ориентация в ве­роятностной среде, предвидение возможной будущей ситуации, быстрая реакция на движущийся объект, высокий уровень лабиль­ности и подвижности нервных процессов, умение легко управлять различными мышцами. В процессе тренировки для развития ловкости требуется варьирование различных условий выполнения од­ного и того же двигательного действия, использование дополни­тельной срочной информации о результате движений, формирова­ние навыка быстрого принятия решений в условиях дефицита вре­мени.

Гибкость определяется, как способность совершать движения в суставах с большой амплитудой, т. е. суставная подвижность. Она зависит от способности к управлению двигательным аппаратом и его морфофункциональных особенностей (вязкости мышц, эластичнос­ти связочного аппарата, состояния межпозвоночных дисков). Гиб­кость улучшается при разогревании мышц и ухудшается на холоде. Она снижается в сонном состоянии и при утомлении. Величина гибкости минимальна утром и достигает максимума к середине дня (12-17 час). Улучшение гибкости происходит, когда во время пред­стартового возбуждения повышается частота сердечных сокраще­ний, нарастает кровоток через мышцы и в результате разминка при­водит к их разогреванию.

Различают активную гибкость при произвольных движениях в суставах и пассивную гибкость — при растяжении мышц внеш­ней силой. Пассивная гибкость обычно превышает активную. У женщин связочно-мышечный аппарат обладает большей гибкос­тью по сравнению с мужчинами, им легче осваивать многие слож­ные упражнения на гибкость (например, поперечный шпагат). У лиц зрелого и пожилого возраста раньше всего снижается гиб­кость позвоночника, но гибкость пальцев и кисти сохраняется дольше всего.

20. Физиологическая характеристика предстартовых состояний и разминки.

Предстартовые состояния возникают задолго до выступления, за несколько дней и недель до ответственных стартов. Возникает мысленная настройка на соревнование, повышенная мотивация, растет двигательная активность во время сна, повышается обмен веществ, увеличивается мышечная сила, в крови повышается содержание гормонов, эритроцитов и гемоглобина.

Эти проявления усиливаются за несколько часов до старта и еще более за несколько минут перед началом работы, когда возникает собственно стартовое состояние.

Предстартовые состояния возникают по механизму условных рефлексов. Физиологические изменения возникают на условные сигналы, которыми являются раздражители, сопутствующие предшествующим занятиям (вид стадиона, спортивного зала, наличие соперников, спортивная форма и др.).

В мозге человека перед выполнением какого-либо произвольно­го действия появляются определенные сдвиги. Возникает замысел и план предстоящего действия. Происходят изменения электрической активности в коре больших полушарий — усиливаются межцент­ральные взаимосвязи, изменяется амплитуда потенциалов и огибаю­щая их кривая, появляется отражающая подготовительные процессы условная негативная волна (так называемая «волнаожидания»), на­блюдаются медленные потенциалы в темпе предстоящего движения («меченые ритмы» ЭЭГ), в моторной коре возникают так называе­мые премоторные и моторные потенциалы. Все эти изменения отра­жают подготовку мозга к предстоящему действию и вызывают со­путствующие вегетативные сдвиги и изменения моторной системы, т. е. происходит актуализация рабочей доминанты со всеми ее мо­торными и вегетативными компонентами.

Различают предстартовые изменения двух видов — неспец и -фические (при любой работе) и специфические (связанные со спецификой предстоящих упражнений).

К числу неспецифических изменений относят 3 формы предстар­товых состояний; боевую готовность, предстартовую лихорадку и предстартовую апатию.

Боевая готовность обеспечивает наилучший психологический настрой и функциональную подготовку спортсменов к работе. На­блюдается оптимальный уровень физиологических сдвигов — повы­шенная возбудимость нервных центров и мышечных волокон, адек­ватная величина поступления глюкозы в кровь из печени, благопри­ятное превышение концентрации норадреналина над адреналином, оптимальный усиление частоты и глубины дыхания и частоты серд­цебиений, укорочение времени двигательных реакций.

В случае возникновения предстартовой лихорадки возбудимость мозга чрезмерно повышена, что вызывает нарушение тонких механизмов межмышечной координации, излишние эиерго-траты и преждевременный дорабочий расход углеводов, избыточные кардиореспираторные реакции. При этом у спортсменов отмечена повышенная нервозность, возникают фальстарты, а движения начи­наются в неоправданно быстром темпе и вскоре приводят к истоще­нию ресурсов организма.

В противоположность этому, состояние предстартовой апатии характеризуется недостаточным уровнем возбудимос­ти центральной нервной системы, увеличением времени двига­тельной реакции, невысокими изменениями в состоянии скелет­ных мышц и вегетативных функций, подавленностью и неуверен­ностью в своих силах спортсмена. В процессе длительной работы негативные сдвиги состояний лихорадки и апатии могут преодоле­ваться, но при кратковременных упражнениях такой возможности нет.

Специфические предстартовые реакции отражают особенности предстоящей работы. Например, функциональные изменения в организме выше перед бегом на короткие дистанции по сравнению с предстоящим бегом на длинные дистанции; они больше перед сорев­нованиями по сравнению с обычной тренировкой. В коре больших полушарий больше активируются те зоны, которые должны вовле­каться в работу; перед циклическими упражнениями возникают колебания потенциалов в темпе предстоящего движения.

Чрезмерные предстартовые реакции снижаются у спортсменов по мере привыкания к соревновательным условиям.

На формы проявления предстартовых реакций оказывает влия­ние тип нервной системы: у спортсменов с сильными уравновешен­ными нервными процессами — сангвиников и флегматиков чаще наблюдается боевая готовность, у холериков — предстартовая лихо­радка; меланхолики в трудных ситуациях подвержены предстарто­вой апатии.

Умение тренера провести необходимую беседу, переключить спортсмена на другой вид деятельности способствует оптимизации предстартовых состояний. Используют для этого и массаж. Однако наибольшее регулирующее воздействие оказывает правильно прове­денная разминка. В случае предстартовой лихорадки необходимо проводить разминку в невысоком темпе, подключить глубокие рит­мичные дыхания (гипервентиляцию), так как дыхательный центр оказывает мощное нормализующее влияние на кору больших полу­шарий. При апатии, наоборот, требуется проведение разминки в бы­стром темпе для повышения возбудимости в нервной и мышечной системах.

В подготовке организма к предстоящей работе очень велика роль разминки, так как здесь к условнорефлекторному механизму пред­стартовых состояний подключаются безусловнорефлекторные реак­ции, вызванные работой мышц.

Различают общую и специальную часть разминки.

Общая разминка неспецифична. Она направлена на повышение функционального состояния организма и создание оп­тимального возбуждения центральных и периферических звеньев двигательного аппарата. Еще до начала работы создаются условия для формирования новых двигательных навыков и наилучшего про­явления физических качеств. Разогревание мышц снижает их вяз­кость, повышает гибкость суставно-связочного аппарата, способ­ствует отдаче тканям кислорода из оксигемоглобина крови, активи­рует ферменты и ускоряет протекание биохимическихреакций. Од­нако разминка не должна доводить спортсмена до выраженного утомления и вызывать повышение температуры тела выше 38° С, что вызовет отрицательный эффект.

Специальная часть разминки обеспечивает специфическую подготовку к предстоящей работе именно тех не­рвных центров и скелетных мышц, которые несут основную на­грузку. Происходит оживление рабочих доминант и созданных на их базе двигательных динамических стереотипов, вегетативные сдвиги достигают уровня, необходимого для быстрого вхождения в работу.

Оптимальная длительность разминки составляет 10-30 мин, а ин­тервал до работы не должен превышать 15 мин, после чего эффект разминки снижается.

Дата добавления: 2014-01-04