Реализационная эффективность техники прыжковых упражнений

В четвертой главе представлены результаты применения метода регрессионных остатков для оценки реализационной эффективности техники прыжков. Для этого были рассчитаны уравнения регрессии, связывающие между собой результаты в прыжковых упражнениях и показатели максимальной силы мышц – разгибателей ног в статических условиях:

Н₁ = 0,225 + 0,000034 F₁₅₀, (1)

Н₂ = 0,762 + 0,792 Н₁, (2)

Н₃ = 0,0204 + 1,1078 Н₂, (3)

где Н₁ – высота прыжка без подседания, F₁₅₀ – максимальная сила при угле 150⁰, Н₂ – высота прыжка без маха руками, Н₃ – высота прыжка с махом руками.

На рисунках 3 и 4 представлены примеры этих зависимостей для некоторых видов прыжка вверх с места.

Рисунок 3 – Корреляционная зависимость и уравнение регрессии между максимальной силой ног при угле 150^о и высотой прыжка с махом руками

Рисунок 4 – Корреляция между результатами в прыжках вверх с места

без маха (2Н) и с махом (3Н) руками

На основе уравнений регрессии были построены номограммы, позволяющие оценивать технику прыжков по степени использования подседания, маховых движений руками и силовых возможностей мышц нижних конечностей.

Полученные уравнения позволяют оценивать технику по степени использования энергии упругой деформации мышц во время подседания, маховых движений руками и силовых возможностей мышц нижних конечностей. Однако этот метод не дает ответа на вопрос почему техника одного спортсмена лучше другого. Для этого необходимо использовать методы, позволяющие проникнуть в сущность выполняемого движения.

Рациональность биомеханизмов отталкивания от опоры в прыжке вверх с места

В пятой главе приведены результаты экспериментального исследования рациональности реализации биомеханизма разгибания ног и выпрямления туловища и биомеханизма движения маховых звеньев у спортсменов с разной оценкой реализационной эффективности техники прыжков. Для этого были использованы методики, позволяющие измерять кинематические и динамические характеристики движений и активность мышц: трехмерная видеосъемка, динамометрические платформы, гониометрия и электромиография.

Влияние подседания на рациональность биомеханизма разгибания ног и выпрямления туловища в прыжке вверх с места

Для изучения влияния предварительного подседания на реализацию биомеханизма разгибания ног и выпрямления туловища были выбраны два испытуемых (юноша (ПВ) массой 63,7 кг, ростом 1,77 м, возрастом 22 года и девушка (АА) – 45,2 кг, 1,63 м и 18 лет, соответственно) с оценками за технику прыжка ниже среднего и два испытуемых (юноша (ИД) массой 75,7 кг, ростом 1,78 м, возрастом 24 года и девушка (ХЕ) – 53,5 кг, 1,65 м, 22 года, соответственно) с оценками за технику выше среднего. Реализационная эффективность определялась по уравнениям регрессии, рассчитанным на предыдущем этапе исследования.

Подседание создает условия для накопления энергии упругой деформации, мышечной предактивации, увеличивает время и мощность отталкивания от опоры.

Для анализа электрической активности мышц находилось значение RMS для нормализованных электромиограмм, полученных при выполнении прыжков вверх с места, из приседа и после предварительного подседания без маха руками.

Эффективность использования энергии упругой деформации мышц, накапливаемой во время предварительного подседания, определяли с помощью показателя D, который рассчитывался по формуле:

_, (4)

где RMS₁ – значение RMS для выбранной мышцы при выполнении прыжка из приседа, RMS₂ – значение RMS для выбранной мышцы при выполнении прыжка с предварительным подседанием, h₁ – результат в прыжке из приседа, h₂ – результат в прыжке с предварительным подседанием.

Этот показатель оценивает долю RMS, приходящуюся на 1% улучшения результата в прыжке с использованием предварительного подседания по сравнению с прыжком из приседа. Показатель D определялся как отношение разницы значений RMS в первом и втором виде прыжков (в процентах) к разнице значений высоты в этих прыжках (в процентах):

Если показатель D = 1, то увеличение RMS адекватно прибавке в высоте прыжка с подседанием, если D < 1, то, вероятно, за счет рекуперации энергии упругой деформации мышц прибавка в значении RMS меньше прибавки в высоте прыжка. Если D>1, то прибавка в высоте прыжка в большей степени обеспечена увеличением мышечной активности.

Испытуемых с оценкой за технику прыжка выше среднего отличает меньший прирост активности большой ягодичной мышцы (рисунок 5) и двуглавой мышцы бедра (рисунок 6) в прыжке с предварительным подседанием.

Рисунок 5 – Показатель D для большой ягодичной мышцы у испытуемых с различными оценками за технику подседания

Рисунок 6 – Показатель D для двуглавой мышцы бедра у испытуемых с различными оценками за технику подседания

Одним из кинематических показателей, который может быть связан с рекуперацией энергии упругой деформации мышц нижних конечностей и внутри- и межмышечной координацией, является средняя угловая скорость разгибания ТБС и КС при отталкивании в прыжках из приседа и с подседанием (рисунок 7).

АА

Из приседа

С подседанием

ХЕ

Из приседа

С подседанием

Рисунок 7 – Графики изменения угловой скорости разгибания ТБС (темная линия) и КС (светлая линия) у испытуемого АА (сверху) с оценкой ниже среднего и испытуемого ХЕ (снизу) с оценкой выше среднего при выполнении прыжков вверх с места из приседа и с предварительным подседанием

Показано, что в прыжке из приседа у испытуемых с низкой оценкой за технику средняя угловая скорость разгибания ТБС и КС значительно ниже, чем у испытуемых с высокой оценкой. Использование подседания сопровождается увеличением средней угловой скорости разгибания обоих суставов у испытуемых с низкой оценкой, но это не влияет значительно на увеличение вертикальной скорости ОЦМ тела, так как максимальные угловые скорости почти не изменились (рисунок 7). Напротив, испытуемые с высокой оценкой демонстрировали значительное увеличение максимальных угловых скоростей.

Подседание создает условия для мышечной предактивации, увеличивая время выполнения прыжка, тем самым рекрутируется большее число двигательных единиц. Это позволяет увеличить мощность при отталкивании. Увеличение максимальной угловой скорости, сопровождающееся повышением вертикальной скорости ОЦМ тела, возможно при своевременном росте активности определенных мышечных групп.

Использование накопленной в процессе подседания энергии упругой деформации мышц компенсирует влияние сил инерции при торможении звеньев и, кроме того, дает прибавку в вертикальной скорости ОЦМ тела. Под действием сил инерции активные мышцы должны увеличить свою длину, особенно это касается ягодичных и двуглавых мышц бедра. Поэтому особое внимание необходимо уделять положению тела при подседании, глубине и скорости подседания. Для контроля эффективности выполнения подседания нужно использовать анализ активности мышц с помощью ЭМГ и угловой кинематики суставов нижней конечности с помощью гониометрии.