Измерение двигательных актов

Измерение расстояний и времени. Действия боксеров, проявление техники зависит от расстояния между ними. Дистанция между боксерами определяет направленность ударов, амплитуду движений, силу удара, формы защитных действии, активность и т. п. Для измерения расстояний устанавливают плоскость и точку отсчета, от которой определяют направление вперед, назад и в стороны.

Время действия боксера измеряется при помощи различных приборов, наиболее простыми из которых являются секундомеры. Для большей точности измерений следует пользоваться электросекундомерами, тахографами, которые автоматически отмечают время. Для ввода данных в прибор необходимы специальные устройства — датчики.

Измерение силы (удара). Обычные пружинные динамометры дают возможность определить силу удара. Вместе с тем они фиксируют только момент наибольшего усилия, не показывая, как оно нарастает и изменяется с течением времени. Более подробную характеристику дают динамографы, снабженные устройством, которое отмечает время и вычерчивает кривую нарастания и падения силы давления.

При помощи динамометров исследуют силу и частоту нанесения ударов, что позволяет определить скоростную и силовую выносливость боксера; можно получить данные о затраченной работе при выполнении упражнений (например, в одном, двух и трех раундах).

Объем выполненной работы можно определить путем перерасчета измеренных усилий в килограммометры (способ сложный и требующий значительной затраты времени) или путем регистрации количества упражнений.

Фото- и киносъемка как методы исследования движений. Наиболее простым и в то же время наименее точным способом фиксирования формы движений является зарисовка. Рисунки, как правило, дополняют словесными замечаниями.

Более точную картину дает фотографирование; однако фотография фиксирует только один момент движения.

Наиболее совершенный метод — киносъемка. Сняв движения со скоростью 64 и больше кадров в секунду и проектируя изображение на экран со скоростью 24 кадра в секунду, исследователь может рассматривать движения замедленными в несколько раз, что дает возможность заметить такие его детали, которые не обнаруживаются при обычном наблюдении. Отпечатав на фотобумаге ряд последовательных снимков, исследователь получит кинограмму, по которой можно анализировать движение по фазам. Зная точно количество снимков в секунду, можно определить как общее время выполнения движений, так и время каждой из его фаз.

Исследование внутренних реакций организма на определенный вид работы

В практике научной работы но физическом культуре и спорту чаще всего применяются исследования:

1. морфологических  изменений,  происходящих  в результате занятийфизическими упражнениями;

2. реакций сердечно-сосудистой системы;

3. реакций дыхательной системы;

4. функциональных сдвигов в свойствах мышц;

5. изменения функций выделительных систем (в основном почек).

Регистрация морфологических изменений сводится в основном к измерению количественных показателей организма в целом и его отдельных частей — измерения массы тела, роста, длины конечностей, объема мышц, величины и формы сердца, формы и пропорций костно-связочного аппарата, амплитуды движений в суставах и т. п. Одна из проблем научных исследований в боксе — влияние морфологических изменений на показатели отдельных физических качеств боксеров. Такие показатели изменяются сравнительно медленно, и поэтому морфологические измерения проводятся через значительные промежутки времени (от месяца до года).

К числу морфологических измерений относят также спирометрию и определение силы мышц при помощи динамометров. Эти показатели изменяются значительно быстрее, чем показатели роста, объема мышц, и поэтому измерение их целесообразно производить раз в 3-7 дней.

Исследование реакции сердечно-сосудистой системы. Наиболее распространенный метод исследования деятельности сердечно-сосудистой системы — подсчет количества сокращений сердца (пульса). Измерения частоты сокращений сердца в покое, сразу после дозированной нагрузки и после восстановительного периода, дает представление о функциональных сдвигах в деятельности сердца. Более точные показатели можно получить, измеряя после функциональных проб не только частоту сокращений сердца, но и величину артериального давления.

Наиболее точным методом определения состояния и сдвигов в деятельности сердца является электрокардиография (ЭКГ). Учитывая трудоемкость этого метода, сочетают выборочные измерения ЭКГ с другими методами регистрации деятельности сердечно-сосудистой системы.

В практике исследований применяют также метод телеметрии, который позволяет на расстоянии получить и записать силу и частоту сердечных сокращений, изменения артериального давления при работе разной интенсивности, например во время нанесения серии ударов или эпизода боя, и т. д. Датчики массой 100-150 г, прикрепленные в местах, куда не наносятся удары, передают радиоинформацию, и специальный аппарат по нескольким каналам ведет запись полученных данных. Подобные исследования представляют большой интерес, но аппаратура дорогостоящая, работать с ной могут квалифицированные исследователи, к тому же только в процессе тренировки (во время соревновательного боя во много раз увеличиваются физические нагрузки, поэтому результаты могут быть несколько другими). Изучая деятельность сердечно-сосудистой системы, нужно иметь в виду, что на функциональной деятельности сердца отражаются различные привходящие факторы: психологическое состояние боксера, квалификация противника, состояние после проведенных боев в турнире И др.

Исследование дыхательной системы. Жизненную емкость легких (при помощи спирометра) определяют для изучения влияния спортивной тренировки на дыхание.

Определение минутного объема дыхания при выполнении какого-либо упражнения и максимальной легочной вентиляции проводится обычно по методу Дугласа — Холдейна. Выдыхаемый воздух собирают в мешки из прорезиненной ткани, а затем выпускают через специальные счетчики. Более точные данные можно получить при помощи многоканального спирографа. Пользуясь этими аппаратами, можно произвести и качественный анализ выдыхаемого воздуха, определив содержание в нем углекислоты, кислорода и азота, что дает возможность измерить энергозатраты спортсмена.

При помощи оксигемографа определяют исходную насыщенность артериальной крови кислородом и изменения этого показателя во время упражнений и в восстановительном периоде, что характеризует деятельность дыхательной и кровеносной систем. Этот сложный метод, требующий специальной подготовки и строгого выполнения правил его проведения, может дать нужные данные при изучении проблем тренировки.

Интересные данные могут быть получены и при химическом анализе состава крови (до, во время и после упражнений).

Исследование выделений. Изучение состава мочи, слюны, пота и других выделений может дать некоторые данные о сдвигах в организме при физических нагрузках. В практике научной работы по исследованию проблем тренировки чаще применяется исследование мочи, состав которой значительно изменяется при больших физических нагрузках.

Исследование функциональных свойств мышц. Методы, применяемые для исследования сдвигов в функциональных свойствах мышц, можно разделить на следующие группы:

1. измерение силы и динамики сокращений;

2. определение механических свойств мышц;

3. исследование биохимических изменений в мышцах;

4. изучение сдвигов в системе иннервации мышц.

Измерение силы и динамики сокращений проводится различными динамометрическими устройствами.

Основным методом измерения механических свойств мышц является миотонометрия. Миотонометр (аппарат дозированной массы — 150-300 г) упирают штифтом в мышцу, чтобы он давил на нее. Мышца прогибается. Глубина «погружения» штифта зависит от вязкости и тонуса мышцы. Обычно измерения делаются дважды — при полностью расслабленной мышце и при ее максимальном напряжении. При обработке данных учитывают показатели тонуса напряженной и расслабленной мышцы и разницу между ними.

Наиболее точны и удобны в работе электромиотонометры.

Изучение сдвигов в системе инпориации мышц даст характеристику не столько их функциональных возможностей, сколько деятельности нервной системы. При помощи осциллографов регистрируется система биотоков в мышцах. Этот метод позволяет не только изучить сдвиги в деятельности центральной нервной системы, но и определить внутреннюю структуру движения, найти качественную разницу между движениями новичка и мастера. Осциллография биотоков мышц может дать чрезвычайно ценные данные для тех, кто работает над проблемами обучения движениям и тренировки боксеров.

К этой же группе можно отнести и хронаксиметрию — определение электровозбудимости мышц.

Исследование деятельности нервной системы. Осциллография биотоков мышц и коры головного мозга — метод, требующий сложной аппаратуры и высокой квалификации исследователей. Он дает возможность получить очень интересные данные о функциях центральной нервной системы.

Значительно проще метод, основанный на измерении времени двигательной реакции. Спортсмен получает сигнал к действию и выполняет его. Например, испытуемый кладет палец на кнопку и удерживает ее в нижнем положении: как только вспыхнет лампочка, он освобождает кнопку. Сигналом может быть не только вспышка, но и прикосновение к определенному месту тела испытуемого, определенный звук и т. п.

Приборы для определения скорости двигательной (сенсомоторной) реакции бывают различных конструкций. Наиболее совершенные из них дают возможность проверить не только быстроту двигательной реакции, но и быстроту ориентировки, т. е. как простую, так и сложную реакции. Разработано несколько методик, помогающих исследователям установить быстроту, силу и точность нанесения одиночных ударов, серии в целом, скорость и силу каждого удара в отдельности и в серии. Такая аппаратура может служить в качестве тренажной, что дает возможность определить потенциальные возможности развития отдельных физических качеств, а следовательно, более приближенно индивидуализировать тренировку боксеров.

Большое влияние на сдвиги в физиологических функциях оказывает психическое состояние спортсмена. При определении психического состояния ведущим является метод педагогического наблюдения, дополненный учетом субъективных ощущений, исследованием реакции нервной системы и физиологических функций.

Педагогические наблюдения проводятся как во время занятий или соревнований, так и вне их, и являются по существу частью воспитательной работы, которую проводит преподаватель. Наблюдая за поведением спортсмена, беседуя с ним и его товарищами, исследователь выясняет его отношение к занятиям, к работе, к товарищам, узнает о его настроении, определяет тип нервной деятельности и т. п. При научной работе такие наблюдения надо проводить систематически, записывая результаты по специально разработанной схеме, особенно в дни экспериментов.

Некоторое представление о психическом состоянии дают физиологические показатели (переживания могут изменить частоту сокращений сердца, возбудимость и т. п.). Вышеуказанные методики исследований в сочетании с данными педагогических наблюдений и результатов самоконтроля дают характеристику процесса восстановления при нагрузках во время тренировок и между тренировками.