Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

bocharov_2010

.pdf
Скачиваний:
162
Добавлен:
29.03.2016
Размер:
2.73 Mб
Скачать

времени

( м с

2

);

производное

 

скорости

относительно времени;

наклон на графике скорость-время.

Различают положительное (при увеличении скорости),

отрицательное (при уменьшении скорости), нормальное или

центростремительное (при изменении только направления скорости) ускорение, соответственно.

Уступающая работа

совершается мышцей если ее момент силы меньше момента силы сопротивления; звено движется в противоположную сторону от тяги, мышца растягивается.

Утомление – острая адаптационная реакция, нарушающая двигательную деятельность.

Фенотип – совокупность признаков и свойств организма, проявление которых обусловлено взаимодействием его генотипа с условиями внешней и внутренней среды.

Фибрилла – основная несущая нагрузку единица сухожилия и связки, состоящая из пучков микрофибрилл, удерживаемых вместе благодаря поперечным соединениям. Количество и состояние последних определяют прочность (силу) соединительной ткани.

Филогенез – (phylogenesis –

развитие, происхождение) история развития мира организмов и отдельных его групп (типов, классов

ит. д.). Предмет изучения –

выяснение происхождения

современных форм от родоначальных предков, причин, обусловливающих ход эволюции и его законов.

Основные законы филогенеза: 1)

закон адаптации – все филогенетические изменения в результате естественного отбора являются приспособлением к изменениям окружающей среды; 2)

закон адаптивной радиации

эволюция осуществляется расхождением признаков потомков от общего предкового состояния в разные стороны в результате приспособления к разным особенностям среды; 3) закон корреляции – в организме все части взаимосвязаны, изменение одного органа ведет к изменению другого, связанного с ним топографически, генетически, эмбриологически, физиологически; 4) закон необратимости эволюции; 5) закон дифференциации и интеграции.

Функциональная площадь поперечного сечения – мера площади поперечного сечения мышцы, учитывающая пеннацию мышечных волокон. Измерение выполняется перпендикулярно длинной оси мышечных волокон.

Характеристика – типичная или отличительная черта. В частности, отличительные свойства движений.

Центр давления – точка приложения силы реакции поверхности.

Центр тяжести – точка,

относительно которой равномерно распределяется масса системы. В

231

механике центром тяжести называют точку, к которой приложена равнодействующая всех сил тяжести тела.

Центр удара – участок приложения силы, не вызывающий обратной реакции. Примером может служить участок ракетки, при попадании мяча в который на руку не действует сила реакции.

Центробежная сила

противодействующая (сопротивление) массы тела при центростремительном ускорении. Это сопротивление направлено по радиусу в противоположную сторону от центра в сторону. По своей природе она является силой инерции во вращательном движении, не вызывает ускорения, а создает лишь статическую тягу.

Центростремительная сила

возникает во вращательном движении и обусловлена центростремительным ускорением (направленным перпендикулярно направлению движения); изменяет линейное движение на угловое.

Эволюция – (лат. Evolution –

развертывание, развитие) одна из форм движения, постепенный, закономерный переход из одного состояния в другое. В биологии эволюция – необратимое историческое развитие живой природы. Основными движущими силами эволюции, являются наследственность, изменчивость и отбор.

Экзо- (греч. exo снаружи) – в сложных словах означает «снаружи, внешний».

Экспонента – степень переменной. Показывает сколько раз переменную следует умножить на ее значение (например у4 имеет экспоненту 4, т. е. у следует умножить на у четыре раза).

Экстерорецептор – чувствительное нервное окончание, выявляющее избранный внешний раздражитель вследствие взаимодействий системы с окружающей средой.

Энд-, эндо- (греч. endo – внутри) – в сложных словах означает «внутри, внутренний».

Энергия деформации

потенциальная энергия, накапливаемая системой при ее растяжении. Единица измерения – джоуль (Дж).

Эффективность – отношение количества выполненной работы к количеству использованной энергии. Чем большее количество работы выполняется при данных энергозатратах, тем выше эффективность системы. Мерилом эффективности служит коэффициент полезного действия (КПД).

232

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Азарова, И. В. Влияние критических периодов развития моторики на динамику скоростно-силовых проявлений детей 10-12 лет с различным уровнем физической подготовленности [Текст] / И. А. Азарова // Вопросы биомеханики физических упражнений. – Омск : ОГИФК, 1983. С. 71-75.

Анохин, П. К. Узловые вопросы теории функциональной системы [Текст] / П. К. Анохин. – М. : Наука, 1980. 197 с.

Бальсевич, В. К. Проблемы физического воспитания младших школьников [Текст] / В. К. Бальсевич // Сов, педагогика. 1983. № 8. С. 9-12.

Бальсевич, В. К. Физическая культура для всех и для каждого [Текст] В. К. Бальсевич. – М. : ФиС, 1988. 208 с.

Бальсевич, В. К. Физическая культура человека: состояние, проблемы и стратегия развития на перспективу (актовая речь) [Текст] / В. К. Бальсевич. – М. : ГЦОЛИФК, 1992. С. 41.

Бальсевич, В. К. Эволюционная биомеханика: теория и практические приложения [Текст] / В. К. Бальсевич // Теория и практика физической культуры. 1996. № 11. С. 15-19.

Бальсевич, В. К. Физическая активность человека [Текст] / В. К. Бальсевич, В. К. Запорожанов. – Киев : Здоровье, 1987. С. 224.

Бальсевич, В. К. Возрастные особенности развития локомоторной функции человека и животного [Текст] / В. К. Бальсевич, А. Ф. Артюшенко, В. Н. Лузгин // Биоэнергетика и термодинамика живых систем : сборник статей. – Новосибирск : САН СССР, 1984. С. 62-65.

Бернштейн, Н. А. Физиология движений и активность [Текст] / Под ред. О. Г. Газенко. – М. : Наука, 1990. 496 с.

Бернштейн, Н. А. О ловкости и ее развитии [Текст] / Н. А. Бернштейн. – М. : ФиС, 1991. С. 288.

Богданов, К. Ю. Физик в гостях у биолога [Текст] / К. Ю. Богданов. – М. : Наука, 1986. 144 с.

Боген, М. М. Обучение двигательным действиям [Текст] / М. М. Боген. – М. : ФиС, 1985. 192 с.

Бочаров, М. И. Элементы биомеханики и биоэнергетики физических упражнений [Текст] : метод. указания / М. И. Бочаров. – Архангельск : Изд-во

ПМПУ, 1996. 26 с.

 

Бочаров, М. И. Биомеханика человека [Текст] : учеб. пособие

/

М. И. Бочаров. – Сыктывкар : Изд-во СыктГУ, 2000. 222 с.

 

Бочаров, М. И. Спортивная метрология [Текст] : учеб. пособие

/

М. И. Бочаров. – Сыктывкар : Изд-во СыктГУ, 2002. 109 с.

 

Донской, Д. Д. Биомеханика физических упражнений [Текст] : учеб. для вузов / Д. Д. Донской. – М. : ФиС, 1960. 240 с.

Донской, Д. Д. Законы движений в спорте [Текст] / Д. Д. Донской. – М. : ФиС, 1968. 264 с.

233

Донской, Д. Д. Биомеханика с основами спортивной техники [Текст] /

Д. Д. Донской. – М. : ФиС, 1971. 288 с.

Донской, Д. Д. Строение действия (биомеханическое обоснование строения спортивного действия и его совершенствования) [Текст] / Д. Д. Донской. – М. : Физкультурное образование и наука, 1995. 70 с.

Донской, Д. Д. Биомеханика [Текст] : учебник для ин-тов физ. культ. / Д. Д. Донской, В. М. Зациорский. – М. : ФиС, 1979. 264 с.

Друзь, В. А. Моделирование процесса спортивной тренировки [Текст] / В. А. Друзь. – Киев : Здоровье, 1976. 96 с.

Зациорский, В. М. Кибернетика, математика и спорт [Текст] / В. М. Зациорский. – М. : ФиС, 1969. 199 с.

Зациорский, В. М. Биомеханика двигательного аппарата человека [Текст] / В. М. Зациорский, А. С Аруни, В. Н. Селуянов. – М. : ФиС, 1981. 143 с.

Зациорский, В. М. Биомеханические основы выносливости [Текст] / В. М. Зациорский, С. Ю. Алешинский, Н. А Якунин. – М. : ФиС, 1982. 207 с.

Иванова, Г. П. Биомеханические методы исследования в спорте [Текст] / Г. П. Иванова. – Л. : ГИФК им. П.Ф. Лесгафта, 1975. 96 с.

Кесарева, Е. П. Тонус скелетных мышц и его регуляция у здорового человека [Текст] / Е.П. Кесарева. – Минск : НТЛ, 1960. 308 с.

Коренберг, В. Б. Основы качественного биомеханического анализа [Текст] / В. Б. Коренберг. – М. : ФиС, 1979. 209 с.

Международная система единиц [Текст] / Под ред. Г. Д. Бурдуна. –

М. : Высшая школа, 1964. 274 с.

Практикум по биомеханике [Текст] : пособие для ин-тов ФК / Под ред.

И. М. Козлова – М. : ФиС, 1980. 120 с.

Ратов, И. П. Двигательные возможности человека (нетрадиционные методы их развития и восстановления) [Текст] / И. П. ратов. – Минск : Минстиппроект, 1994. 116 с.

Руководство по кинезиотерапии [Текст] / Под ред. Л. Бонева [и др.] –

София : Медицина и физкультура, 1978. 354 с.

Руководство по физиологии труда [Текст] / Под ред. З. М. Золиной, Н. Ф.

Измерова. – М. : Медицина, 1983. 528 с.

Садовский, Л. Е. Математика и спорт [Текст] / Л. Е. Садовский, А. Л. Садовский. – М. : Наука, 1985. 192 с.

Спортивная метрология [Текст] : учебник для ин-тов ФК / Под общ. ред. В. М. Зациорского. – М. : ФиС, 1982. 256 с.

Туманян, Г. С. Телосложение и спорт [Текст] / Г. С. Туманян, Э. Г. Мартиросов. – М. : Наука, 1976. 239 с.

Уткин, В. Л. Биомеханика физических упражнений [Текст] : учеб. пособие / В. Л. Уткин. – М. : Просвещение, 1989. 206 с.

Чхаидзе, Л. В. Об управлении движениями [Текст] / Л. В. Чхаидзе. – М. :

ФиС, 1970. 135 с.

234

Шеррер, Дж. Физиология труда (Эргономия) [Текст] / Дж. Шеррер. – М. :

Медицина, 1973. 497 с.

Теория и практика физической культуры [Текст] : научно-теоретический журнал. 1996. N. 11. 67 с. (К 100-летию Н. А. Бернштейна).

Энока, Р. М. Основы кинезиологии [Текст] / Р. М. Энока. – Киев : Олимпийская литература, 1998. 399 c.

An, K. N. Determination of muscle and joint: A new technique to solve the indeterminate problem [Text] / K. N. An et al. // J. of Biomechanical Engineering. 1984. V. 106. P. 364-367.

Balsevich, V. K. Healthy Lyfe Style as an Ecological Category [Text] // Akadem. Vych. Fiz. w Katowizach, 1995. S. 69-75.

Balsevich, V. K. The Comparative Analysis of Sprint Running in Ontogenesis of Athletes and Nonathletes [Text] / V. K. Balsevich, V. N. Luzgin, V. V. Verner // X-th International Congress of Biomechanics, Umea. – 1985. P. 22.

Brown, A. B. Positive adaptations to weightlifting training in the elderly [Text] / A. B. Brown, N. McCartney, D. G/ Sale // J. of Applied Physiology. 1990. V. 69. P. 1725-1733.

Burke, J. E. Long-latency enhancement of quadriceps excitability from stimulation of skin afferents in young and old adults [Text] / J. E. Burke, G. Kamen, D. M. Koceja // J. of Gerontology. 1989. V. 44. M158-M163.

Burstein, A. H. Aging bone tissue: Mechanical properties [Text] / A. H. Burstein, D. T. Reilly, M. Martens // J. of Bone a. Joing Surgery. 1976. V 58A. P. 82-86.

Butler, D. L. Biomechanics of ligaments and tendons [Text] / In R. S. Hutton (Ed.) / D. L. Butler et al. // Exercise and sport sciences reviews. – Philadeiphia : Franklin Institute. 1978. V. 6. P. 125-181.

Carter, D. R. Mechanical properties and composition of cortical bone [Text] / D. R. Carter, D. M. Spengler // Clinical Orthopedics and Related Research. 1978. V. 135. P. 192-217.

Fiatarone, M. A. High intensity strength training in nonagenarians [Text] / M. A. Fiatarone et al. // J. of the American Medical Association. 1990. V. 263. P. 3029-3034.

Friden, J. Structural and mechanical basis of exercise-induced muscle injury [Text] / J. Friden, R. L. Lieber // Medicine and basis of Sports and Exercise. 1992. V. 24. P. 521-530.

Galgansky, M. E. Reduced control of motor out in a human hand muscle of elderly subjects during submaximal contraction [Text] / M. E. Galgansky, A. J. Fuglevand, R. M. Enoka // J. of Neurophysiology. 1993. V. 69. P. 2108-2115.

Gregor, R. J. Achilles tendor forces during cycling [Text] / R. J. Gregor et al. // International J. of Sports Medicine. 1987. V. 8. P. 9-14.

Hicks, A. L. Muscle excitation in elderly adults; The effects of training [Text] / A. L. Hicks et al. // Muscle and Nerve. 1992. V. 15. P. 87-93.

Keen, D. A. Training-related enhancement in the control of motor output in elderly humans [Text] / D. A. Keen G. H. Yue, R. M. Enoka // J. of Applied Physiology. 1994. (in press).

235

Larsson, L. Histochemical characteristics of human skeletal muscle during aging [Text] / L. Larsson // Acta Physiologica Scandinavica. 1983. V. 117. P. 469-471.

Lennmarken, C. Skeletal muscle function in man: Force, relaxation rate, endurance and contraction-time dependence on sex and age [Text] / C. Lennmarken et al. // Clinical Physiology. 1985. V. 5. P. 243-255.

McDonagh, MJ. N. Adaptive response of mammalian skeletal muscle to exercise with high loads [Text] / MJ. N. McDonagh, C. T. M. Davies // European J. of Applied Physiology. 1984. V. 52. P. 139-155.

Narici, M. V. Effect of aging on human adductor policies muscle function [Text] / M. V. Narici, M. Bordini, P. Cerelli // J. of Applied Physiology. 1991. V. 71. P. 12771281.

Vandenburgh, H. H. Stretch-induced prostaglandins and protein turnover in cultured skeletal muscle [Text] / H. H. Vandenburgh et al. // American J. of Physiology. 1990. V. 259. C232-C240.

Vandervoort, A. A. Plantarflexor muscle function in young and elderly women [Text] / A. A. Vandervoort, K. C. Hayes // European J. of Applied Physiology. 1989. V. 58. P. 389-394.

Walmsley, B. Forces produced by medial gastrocnemius and soleus muscles during locomotion in freely moving cats [Text] / B. Walmsley, J. A. Hodgson, R. E. Burke // J. of Neurophysiology. 1978. V. 41. P. 1203-1216.

Warabi, T. Effect of aging on sensorimotor functions of eye and hand movement [Text] / T. Warabi, H. Noda, T. Kato // Experimental Neurology. 1986. V. 92. P. 686697.

236

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………...

3

Глава

1. КРАТКАЯ ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ БИОМЕХАНИКИ …………..

6

Глава

2. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДВИГАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ...

12

2.1.

Кость и ее свойства ……………………………………………………

13

2.2.

Мягкие ткани и их свойства ………………………………………..

18

2.3.

Синовиальный сустав …………………………………………………

21

2.4.

Движения в суставе …………………………………………………...

23

2.5.

Сила реакции сустава …………………………………………………

28

2.6.

Физиология мышцы …………………………………………………...

30

2.7.

Мышечная механика ………………………………………………..

37

2.8.

Мышечная сила ………………………………………………………..

39

Глава

3. КИНЕМАТИЧЕСКИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

 

В ДВИГАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЕ …………………………………………….

44

3.1. Кинематические системы …………………………………………..

44

3.2.Условия проявления силы мышц ……………………………………. 49

3.3.Действие мышц в кинематической цепи ……………………………. 53

3.4. Групповое действие мышц …………………………………………

56

3.5. Понятие о двигательном механизме …………………………………

61

Глава 4. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МАСС ТЕЛА …………………………………

63

4.1.Общие и частные центры тяжести …………………………………... 63

4.2.Центр объема и центр поверхности тела ……………………………. 69

4.3.

Момент инерции тела …………………………………………………

70

Глава

5.

БИОМЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И СТРУКТУРА

 

ДВИЖЕНИЯ …………………………………………………………………..

74

5.1. Кинематические характеристики …………………………………….

74

5.2. Динамические характеристики …………………………………….

80

5.3. Структура движений ………………………………………………..

99

Глава

6.

РАЗНОВИДНОСТИ ДВИЖЕНИЙ И ИХ

 

БИОМЕХАНИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ……………………………........

104

Глава

7.

ПРИСПОСОБЛЯЕМОСТЬ ДВИГАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ……..

123

7.1.Кратковременные адаптации ………………………………………… 123

7.2.Долговременные приспособительные реакции …………………….. 135 Глава 8. ОСНОВЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ ………………………. 147

8.1.Теория Н. А. Бернштейна об управлении движением ……………... 147

8.2.Физиологические механизмы и закономерности формирования двигательных навыков …………………………………………………….. 156

Глава 9. ДВИГАТЕЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ И ВОЗРАСТ …………………….. 163

9.1.Вопросы эволюции движений ……………………………………….. 163

9.2. Общие закономерности развития моторных функций в онтогенезе 169 9.3. Возрастные особенности развития моторики ………………………. 170

9.4. Особенности моторики женщин

179

……………………………………...

237

9.5. Двигательные функции при старении организма …………………... 180

9.5.1.Двигательные способности ………………………………………… 180

9.5.2.Функциональные изменения мышцы с возрастом ……………….. 183

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ………………………………………………………………. 186 Приложение 1 ……………………………………………………………… 188 Приложение 2 ……………………………………………………………… 192 Приложение 3 ……………………………………………………………… 210 ГЛОССАРИЙ ………………………………………………………………… 215

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ………………………………………. 228

238

Научное издание

Бочаров Михаил Иванович

ЧАСТНАЯ БИОМЕХАНИКА С ФИЗИОЛОГИЕЙ ДВИЖЕНИЯ

Монография

Редактор Л. А. Кокшарова Технический редактор Л. П. Коровкина

План 2010 г., позиция 7(н). Подписано в печать 31.05.2010 г. Компьютерный набор. Гарнитура Times New Roman.

Формат 60 x 84 1/16. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Усл. печ. л. 13,7. Уч.- изд. л. 13,0. Тираж 300 экз. Заказ № 242.

Ухтинский государственный технический университет. 169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Первомайская, д. 13. Отдел оперативной полиграфии УГТУ.

169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Октябрьская, д. 13.

239