Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

Утомление и его биомеханические проявления

Топография силы

Соотношение максимальной силы действия разных мышечных групп получило название топографии силы. Чтобы получить относительно полное представление о топографии силы у какого-либо человека, надо измерить силу воз можно большего числа его мышеч ных групп.
У людей, не занимающихся спортом, обычно лучше всего раз виты мышцы, противодействую­щие силе тяжести (так называемые антигравитационные мышцы): раз гибатели спины и ног, сгибатели РУК.
У спортсменов топография силы
зависит от спортивной специализации. Во многих видах спорта обнару жена прямая зависимость между показателями топографии силы и спортивными результатами

Выбор положения тела при тренировке силы
При выборе силовых упражнений прежде всего необходимо убе диться в том, что в них будут активны именно те мышцы, силу которых надо увеличить. При этом следует иметь в виду, что подчас даже небольшие изменения положения тела могут привести к тому, что активными станут совершенно иные мышечные группы

Если, например, спортсмен выполняет приседание со штангой 50 кг на плечах и нахо дится в одной из поз. показанных на рис. 47, то моменты силы, действующие в отдельных суставах, будут совершенно различны (табл. 4), хотя сила действия везде одинакова — 50 кг. Кроме величины силовых моментов меняется и направление их действия — сгибание вместо разгибания. Так, например, работают мышцы коленного сустава в позе Г: хотя в суставе происходит разгибание, активны в этот момент мышцы-сгибатели. Они препят ствуют излишне быстрому разгибанию. Если бы активность их внезапно прекратилась, то произошло бы резкое разгибание в коленных суставах, поскольку в этой позе совмест ное действие сил тяжести штанги и вышележащих сегментов тела (туловища с головой и руками, бедер), а также силовых моментов мышечной тяги в тазобедренных суставах создает в коленных суставах вращательный момент силы, действующий в направлении разгибания.

15. Наблюдая движения человека, можно заметить, что мно­гие их особенности все время изменяются. Изменяется поло­жение звеньев тела, скорости движения и многое другое. Осо­бенности (или признаки) движения позволяют разделить слож­ное движение на составные части, заметить, как они влияют одна на другую, как помогают достичь цели. Для этого и изу­чают характеристики движений человека.

Характеристики движений человека - это те особен­ности, или признаки, по которым движения различаются меж­ду собой.

Различают качественные и количественные характеристики.

Качественные характеристики - характеристики, описы­ваемые только словами и не имеющие точной количественной меры (например: напряженно, свободно, плавно, мягко и др.).

Количественные характеристики - характеристики, которые измеряют или вычисляют, они имеют количествен­ную меру.

16.Скорость изменения силы (градиент силы)

Слово «скорость» употребляется для обозначения не только быс­троты изменения положения тела или его частей в пространстве, но и быстроты изменения других показателей (например, можно говорить о скорости -изменения температуры). Сила действия, которую прояв­ляет человек в одной попытке, непрерывно изменяется. Это вызывает необходимость изучения скорости изменения силы — градиента силы. Градиент силы особенно важен при изучении движений, где необходимо проявлять большую силу в возможно короткое время — «взрывом». Математически градиент силы равен первой производной от силы

17.Биомеханические аспекты двигательных реакций

Различают простые и сложные двигательные реакции. Про­стая реакция — это ответ заранее известным движением на заранее известный (внезапно появляющийся) сигнал. Примером может быть скоростная стрельба из пистолета по силуэтам, старт в беге и т. п. Все остальные типы реакций — когда заранее не известно, что именно надо делать в ответ на сигнал и каким будет этот сигнал, — называются сложными. В двигательных реакциях различают: а) сенсорную фазу — от момента появления сигнала до первых признаков мышечной активности (обычно они регистрируются по ЭМГ, т. е. по появлению электрической активности в соответству­ющих мышечных группах); б)премоторную фазу (электромеханический интервал — ЭМИ) — от появления электрической активности мышц до начала движения. Этот компонент наиболее стабилен и составляет 25—60 мс; в) моторную фазу — от начала движения до его завершения (например, до удара по мячу). Сенсорный и премоторный компоненты образуют латентное время реагирования. С ростом спортивного мастерства длительность как сенсорного, так и моторного компонента в сложных реакциях сокращается. Однако в первую очередь сокращается сенсорная фаза (спортсмену нужно меньше времени для принятия решения), что позволяет более точно, спокойно и уверенно выполнить само движение. Вместе с тем, как бы она ни сокращалась, нужно иметь возможность наблюдать объект реакции (мяч, противника и т. п.) достаточное время. Когда движу­щийся объект попадает в поле зрения, глаза начинают двигаться, как бы сопровождая его. Это движение глаз происходит автоматически и не может быть произвольно заторможено или ускорено (правда, на спортсменах высокого класса такие исследования пока не проводились:

быть может, они и умеют это делать). Приблизительно через 120 мс после начала прослежива­ющего движения глаз происхо­дит опережающий поворот голо­вы примерно в то место прос­транства, куда передвигается объект и где он может быть «пе­рехвачен». Поворот головы про­исходит также автоматически (даже у людей, плохо умеющих ловить мяч), но при желании может быть заторможен. Если поворот головы не успевает про­изойти и вообще если время наблюдения за движущимся объектом мало, успешность ре­акции уменьшается

18. Биомех. Гибкости

Гибкостью называется способность выполнять движения с большой амплитудой. Слово «гибкость» используется обычно как более общий термин. Применительно к отдельным суставам говорят о подвижности в них. Для точного измерения гибкости (подвижности в суставах) надо измерить угол в соответствующем сочленении в крайнем возможном положении между сочленяющимися звеньями. Измерение углов дви жений в суставах, как известно, называется гониометрией (от греч. «гони» — угол и «метр» — мера). Поэтому говорят, что для измерения гибкости используются гиниометрические показатели (рис. 60, А). Наи более детальный способ измерения гибкости — так называемый глобографический (рис. 60, Б ). При этом поверхность, очерчиваемая в пространстве дистальной точкой движущейся кости, рассматривается как «глобус», на котором определяют предельные значения «мери дианов» и «параллелей». В спортивной практике для измерения гибкости нередко используют не угловые, а линейные меры (рис. 60, В). В этом случае на результате измерения могут сказаться размеры тела, например длина рук (при наклоне вперед или выполнении выкрута с палкой), длина туловища (при измерении расстояния между руками и ногами во время выполнения гимнастического моста). Поэтому линейные меры менее точны, и, применяя их, следует вводить поправки, устраняющие нежелательное влияние размеров тела

19. Выносливость – это способность совершать работу заданного характера в течение возможно более длительного времени .Одним из основных критериев выносливости является время в течение которого человек способен поддерживать заданную интенсивность деятельности. Пользуясь этим критерием, выносливость измеряют прямым и косвенным способами

20.Эргометрией - называется совокупность количественных методов измерения физической работоспособности человека.
Когда человек выполняет какое-либо достаточно длительное дви­гательное задание можно говорить о трех основными переменными:

1. Интенсивность выполняемого двигательного задания. Словами «интенсивность двигательного задания» обозначается одна из трех механических величин:

а) скорость спортсмена (например, в беге; единица измерения — м/с);
б) мощность (например, при педалировании на велоэргометре; единица измерения — ватты);
в) сила (например, при статическом удержании груза; единица измерения — ньютоны).

2. Объем выполненного двигательного задания. Этими словами обозна­чается одна из следующих трех механических величин:

а) пройденное рас­стояние (например, в беге; единица измерения—метры);
б) выполненная работа (в физическом смысле, например, при вращении педалей велоэргометра; единица измерения джоули);
в) импульс силы(при статическом усилии; единица измерения—ньютон-секунды).

 

3. Время выполнения (единица измерения—секунды).

Утомление и его биомеханические проявления

Утомлением называется вызванное работой временное снижение работоспособности.

Существуют, как известно, несколько основных типов утомления: умственное, сенсорное, эмоциональное, физическое (вызванное мы­шечной деятельностью). В биомеханике рассматривается только фи­зическое утомление.

Утомление при мышечной работе проходит через две фазы:

1) фазу компенсированного утомления — в ней, несмотря на возра­стание затруднения, спортсмен сохраняет интенсивность выполнения двигательного задания например, сжиристь плавании; на прежнем уровне;

2) фазу декомпенсированного утомления — в ней спортсмен, не­смотря на все старания, не может сохранить необходимую интенсив­ность выполнения задания.

Утомление проявляется в специфических субъективных ощущениях, объективных физиологических и биохимических сдвигах (например, в уменьшении систолического выброса, сдвиге рН крови в кислую сторону). Проявляется оно очень заметно и в биомеханических (дви­гательных) показателях.

Биомеханические основы экономизации спортивной техни­ки. Особенности спортивной техники в упражнениях, требующих большой выносливости

 

С биомеханической точки зрения есть два различных пути повы­шения экономичности движении:

1) снижение величин энерготрат в каждом цикле (например, в каждом шаге);

2) рекуперация энергии, т. е. преобразование кинетической энергии в потенциальную и ее обратный переход в кинетическую.

Что касается первого пути, то он реализуется несколькими ос­новными способами:

а) устранением ненужных движений (например, в вертикальном направлении; ведь каждая работа по подъему тела требует затрат энергии и оправданна лишь постольку, поскольку она абсолютно необходима для продвижения вперед);

б) устранением ненужных сокращений мышц. У квалифицирован­ных спортсменов суммарное время активности мышц меньше, время расслабленного состояния больше, чем у новичков. Это достигается за счет так называемой концентрации активности мышц. Внешне это выражается в легкости и свободе движений;

в) уменьшением внешнего сопротивления (например, уменьшением сопротивления воды в плавании за счет выбора более обтекаемого положения тела);

г) уменьшением внутрицикловых колебаний скорости. Повышение скорости (после ее падения) требует затрат энергии. По возможности такие колебания надо уменьшать, хотя в некоторых видах спорта (плавание брассом, академическая гребля) они поневоле остаются зна­чительными;

д) выбором оптимального соотношения между силой действия и скоростью рабочих движений. В некоторых видах спорта (велосипед­ном, гребле) можно сохранить одну и ту же скорость передвижения при разном соотношении силы действия и скорости отдельных дви­жений (например, в гребле за счет изменения площади лопасти весла). Аналогично в лабораторных условиях можно поддерживать ту же мощность на велоэргометре при разном соотношении силы действия и скорости педалирования. Для каждой заданной скорости передви­жения или мощности существует свое оптимальное соотношение между силой действия и скоростью рабочих движений. Наиболее просто вопрос сохранения его решается в велосипедном спорте, где величина сопротивления задается сменой передачи (можно сделать так, что за один рабочий цикл велосипед будет проезжать разные расстояния). На разных передачах велосипедист будет ехать при одной и той же вели­чине энерготрат с разной скоростью (рис.58);

е) выбором оптимального соотно­шения между длиной и частотой шагов. На рис. 59 показано, как изме­няется расход энергии при ходьбе с одной и той же скоростью, но при разном соотношении длины и часто­ты шагов. На абсциссе этого графи­ка — число шагов в минуту, на орди­нате—длина шага в сантиметрах. Пунктирные дугообразные линии, идущие из верхнего левого угла в правый нижний угол, соответству­ют определенным скоростям, значе­ния которых нанесены сверху. Ос­тальные линии соединяют точки одинаковой затраты энергии

22. Спортивно-техническое мастерство

Техническая подготовленность или иначе техническое мастерство спортсменов характеризуется тем, что умеет делать спортсмен и насколько хорошо он это делает? В первую группу показателей входят: а) объем; б) разносторонность; в) рациональность технических действий которые умеет выполнять спортсмен. Во вторую: а) эффективность; б) освоенность выполнения.

Разносторонность технической подготовленности характеризуется степенью разнообразия двигательных действий, которыми владеет спортсмен или которые он применяет на соревнованиях

Рациональность техники — это характеристика не спортсмена, а способа выполнения движения, используемой разновидности техники. При плавании вольным стилем рациональным оказывается кроль. В прыжках в высоту «ножницами» нельзя показать высокий результат, этот способ нерационален. Рассмотренные три варианта технической подготовленности спортсмена говорят о том, что умеет спортсмен, но не говорят о том насколько хорошо

Объем технической подготовленности определяется числом технических действий, которые умеет выполнять или выполняет спортсмен