СИЛОВЫЕ СПОСОБНОСТИ И МЕТОДИКА ИХ РАЗВИТИЯ
9.1 Понятие о силовых способностях, их виды. Факторы, определяющие уровень развития и проявления силовых способностей.
Выполнение любого движения или сохранение какой-либо позы тела человека обусловлено работой мышц. Величину развиваемого при этом усилия принято называть силой мышц.
МЫШЕЧНАЯ СИЛА как характеристика физических возможностей человека - это способность преодолевать внешнее сопротивление или противодействовать ему за счет мышечных напряжений.
Одним из наиболее существенных моментов, определяющих мышечную силу является режим работы мыши. В процессе выполнения двигательных действий мышцы могут проявлять силу:
• При уменьшении своей длины (преодолевающий, т.е. миометрическийрежим, например, жим штанги лежа на горизонтальной скамейке средним или широким хватом).
• При ее удлинении (уступающий, т.е. плиометрический режим, например, приседание со штангой на плечах или груди).
• Без изменения длины (удерживающий, т.е. изометрический режим, например, удержание разведенных рук с гантелями в наклоне вперед в течение 4-6 сек.).
• При изменении и длины, и напряжения мышц (смешанный, т.е. ауксотоничес-кий режим, например, подъем силой в упор на кольцах, опускание в упор руки в стороны ("крест") и удержание в "кресте").
Первые два режима характерны для динамической, третий - для статической, четвертый - для стато-динамической работы мышц. Эти режимы работы мышцобо-значаюттерминами «динамическая сила» и «статическая сила». Наибольшие величины силы проявляются при уступающей работе мышц, иногда в два раза превосходящие изометрические показатели.
В любом режиме работы мышц сила может быть проявлена медленно и быстро. Это характер их работы.
Сила, проявляемая в уступающем режиме в разных движениях зависит от скорости: чем больше скорость, тем больше и сила (рис. 9.1.)
В изометрических условиях скорость равна нулю. Проявляемая при этом сила несколько меньше величины силы в плиометрическом режиме. Меньшую силу, чем в статическом и уступающем режимах, мышцы развивают в условиях преодолевающего режима.
С увеличением скорости движений величины проявляемой силы уменьшаются. В медленных движениях, т.е. когда скорость движения приближается к нулю, величины силы не отличаются существенно от показателей силы в изометрических ус -
Лекция 9 Силовые способности и методика их развития
ловиях.
В соответствии с данными режимами и характером мышечной деятельности силовые способности человека подразделяются на два вида:
1)собственно-силовые,которые проявляются в условиях статического режима и медленных движений;
2)скоростно-силовые, проявляющиеся при выполнении быстрых движений преодолевающего и уступающего характера или при быстром переключении от уступающей к преодолевающей работе.
Рис. 9.1. Связь между силой и скоростью в
преодолевающем и уступающих режимах (по Б. Абботу и др.). У/ и V2 - скорость уменьшения и увеличения длины мышцы; Р^ и р£ -соответствующие этим
скоростям величины силы в преодолевающем (миометри-ческом) режиме; fj и ^ -соответствующие величины силы в уступающем (плиометрическом) режиме; Ро - максимальная изометрическая сила'
Собственно-силовые способности человека могут проявляться при удержании в течение определенного времени предельных отягощений с максимальным напряжением мышц (статический характер работы) или при перемещении предметов большой массы. В последнем случае скорость практически не имеет значения, а прилагаемые усилия достигают максимальной величины (характер работы по спортивной терминологии медленный, динамический, "жимовой"). В соответствии с таким характером работы мышечная сила может быть статической и медленной динамической.
Скоростно-силовые способности проявляются в действиях, в которых наряду со значительный силой требуется и существенная скорость движения. При этом, чем выше внешнее отягощение, тем большее действие приобретает силовой характер, чем меньше отягощение, тем больше действие становится скоростным.
Формы проявления скоростно-силовых способностей во многом зависят от характера напряжения мышц в том или ином движении, который выражается в различных движениях быстротой развития силового напряжения, его величины и длительности.
Важной разновидностью скоростно-силовых способностей является "взрывная сила" - способность проявлять большие величины силы в наименьшее время. Она имеет существенное значение при старте в спринтерском беге, в прыжках, метаниях, ударных действиях в боксе и т.д.
Если зарегистрировать динамограмму отталкивания при прыжке вверх с места у квалифицированного спортсмена и новичка, то кривая их взрывного усилия у мастера спорта показывает не только высокий уровень проявления силы, но и достижение её за очень короткий промежуток времени (рис. 9.2.).
Теория и методика физической культуры
Рис. 9.2. Проявления «взрывной силы» при прыжке вверх у мастера спорта (1) и начинающего спортсмена (2).
Видно, что у мастера спорта не только высокий уровень проявления силы, но и самое главное то, что максимальных величин силы он достигает за очень короткий промежуток времени.
Кривая взрывного усилия трехкомпонентна и качественно определяется такими свойствами нервно-мышечного аппарата, как максимальная сила мышц, способность к быстрому проявлению внешнего усилия в начале рабочего напряжения мышц (стартовая сила), способность к наращиванию рабочего усилия в процессе разгона перемещаемой массы -ускоряющая сила. Установлено, что эти свойства в той или иной степени присущи человеку любого возраста, пола, независимо от того, занимается он спортом или нет и вида двигательной деятельности.
Уровень развития взрывной силы можно оценить с помощью скоростно-силово-го индекса, который вычисляется по следующей формуле:
J = F max /1 max
Где: J - скоростно-силовой индекс;
F max - максимальное значение силы, показанной в данном движении; f max - время достижения максимальной силы.
Силу мгновенно проявить нельзя. Мышцам необходимо время, чтобы проявить максимальную силу. Установлено, примерно через 0,3 сек. от начала движения мышца проявляет силу, равную 90 % от максимума. В то же время в спорте есть много движений, которые выполняются за время меньшее чем 0,3 сек. К примеру, время отталкивания в беге у сильнейших спринтеров длится 100-60 мс., отталкивания в прыжках в длину 150 мс., отталкивания в прыжках в высоту способом "фосбюри-флоп" 180 мс., при отталкивании на лыжах с трамплина 200 - 180 мс., финальное усилие в метании копья примерно 150 мс. В этих случаях человек не успевает проявить максимальную силу. Поэтому ведущим фактором силовых способностей будет не сама величина проявляемой силы, а быстрота ее нарастания, т.е. градиент силы. Подтверждением этому служит уменьшение времени, затрачиваемого на выполнение движений в метании копья, толкании ядра, отталкивании в беге, прыжке и т.д. с ростом квалификации спортсменов. О величине градиента силы можно судить по значениям тангенса угла наклона касательной к кривой F(t) на начальном участке (см. рис. 9.2.). Его величина характеризует уровень развития стартовой силы. Таким образом, в скоростно-силовых упражнениях повышение максимальной силы может не привести к улучшению результата. На спортивном жаргоне это означает, что человек "накачал" такую силу мышц, которую не успевает проявить в короткое время. Следовательно, человек, имеющий меньшие силовые показатели, но высокие значения градиента, может выиграть у соперника с большими силовыми возможностями.
У спортсмена А - большая сила и низкий градиент силы; у спортсмена Б - наобо-
Лекция 9 Силовые способности и методика их. развития
рот, градиент силы высок, а максимальные силовые возможности небольшие.
Рис. 9.3. Кривые нарастания силы у двух спортсменов.
Из рис. 9.3. видно, что у спортсмена А - большая сила и низкий градиент силы. У спортсмена Б, наоборот, градиент силы высок, а максимальные силовые возможности небольшие. При большой длительности движения (tg), когда оба спортсмена успевают проявить свою максимальную силу, преимущество оказывается у более сильного спортсмена А. Если же время выполнения движения очень коротко (меньше t-j), то преимущество будет на стороне Б.
В результате современных исследований выделяется еще одно новое проявление силовых способностей, так называемая способность мышц накапливать и использовать энергию упругой деформации ("реактивная способность"). Она характеризуется проявлением мощного усилия сразу же после интенсивного механического растяжения мышц, т.е. при быстром переключении их от уступающей работы к преодолевающей в условиях максимума развивающейся в этот момент динамической нагрузки (рис. 9.1.). Предварительное растягивание, вызывающее упругую деформацию мышц, обеспечивает накопление в них определенного потенциала напряжения (неметаболической энергии), который с началом сокращения мышц является существенной добавкой к силе их тяги, увеличивающей её рабочий эффект. Установлено, что чем резче (в оптимальных пределах) растяжение мышц в фазе амортизации, тем быстрее переключение от уступающей работы мышц к преодолевающей, тем выше мощность и скорость их сокращения. Сохранение упругой энергии растяжения для последующего сокращения мышц (рекуперация механической энергии) обеспечивает высокую экономичность и результативность в беге, прыжках и других движениях. К примеру, у гимнастов время перехода от уступающей работы к преодолевающей имеет высокую связь с уровнем прыгучести. Отмечена высокая зависимость между реактивной способностью и результатом в тройном прыжке с разбега, в барьерном беге, в тяжелоатлетических упражнениях, а также между импульсом силы при отталкивании с подседом в прыжках на лыжах с трамплина.
В практике физического воспитания различают также абсолютную и относительную мышечную силу человека.
« Абсолютная сила характеризует силовой потенциал человека и измеряется величиной максимального произвольного мышечного усилия в изометрическом режиме без ограничения времени или предельным весом поднятого груза.
•Относительная сила оценивается отношением величины абсолютной силы к собственной массе тела, т.е. величиной силы, приходящейся на 1 кг собственного веса тела. Этот показатель удобен для сравнения уровня силовой подготовленности людей разного веса.
Для метателей диска, молота, толкателей ядра, штангистов тяжелых весовых ка-
121 Теория и методика физической культуры
тегорий большее значение имеют показатели абсолютной силы. Это связано с тем, что между силой и массой собственного тела наблюдается определенная взаимосвязь: люди большего веса могут поднять большее отягощение и следовательно, проявить большую силу. Не случайно, поэтому штангисты, борцы тяжелых весовых категорий стремятся увеличить свой вес и тем самым повысить свою абсолютную силу. Для большинства же физических упражнений неизмеримо важнее показатели не абсолютной, а относительной силы - в беге, прыжках, в длину и высоту, гребле, плавании, гимнастике и др. К примеру, выполнить упражнение "упор руки в стороны" на кольцах ("крест") способен тот гимнаст, у которого относительная сила приводящих мышц руки к весу тела равна или больше единицы.
Уровень развития и проявления силовых способностей зависит от многих факторов. Прежде всего на них оказывает влияние величина физиологического поперечника мышц: чем он толще, тем при прочих равных условиях большее усилие могут развивать мышцы. При рабочей гипертрофии мышц в мышечных волокнах увеличивается количество и размеры миофибрилл и повышается концентрация сар-коплазматических белков. При этом внешний объем мышц может увеличиваться незначительно, поскольку, во-первых, повышается плотность укладки миофибрилл в мышечном волокне, во-вторых, уменьшается толщина кожножирового слоя над тренируемыми мышцами.
Сила человека зависит от состава мышечных волокон. Различают "медленные" и "быстрые" мышечные волокна. Первые развивают мышечную силу напряжения, причем скорость их в три раза меньше. Второй тип волокон осуществляет в основном быстрые и мощные сокращения. Силовая тренировка с большим весом отягощения и небольшим числом повторений мобилизует значительное число быстрых мышечных волокон, в то время как занятия с небольшим весом и большим количеством повторений активизируют как быстрые, так и медленные волокна. В различных мышцах тела процент медленных и быстрых волокон неодинаков, и очень сильно отличается у разных людей. Стало быть, с генетической точки зрения, они обладают разными потенциальными возможностями к силовой работе.
На силу мышечного сокращения влияют эластичные свойства, вязкость, анатомическое строение, структура мышечных волокон и их химический состав.
Существенную роль в проявлении силовых возможностей человека играет регуляция мышечных напряжений со стороны ЦНС. Величина мышечной силы при этом связана:
• с частотой эффекторных импульсаций, посылаемых к мышце от мотонейтронов передних рогов спинного мозга;
• степенью синхронизации (одновременности) сокращения отдельных двигательных единиц;
• порядком и количеством включенных в работу двигательных единиц.
Перечисленные факторы характеризуют внутримышечную координацию. Вместе с тем, на проявление силовых способностей влияет также согласованность в работе мышц синергистов и антагонистов, осуществляющих движение в противоположных направлениях (межмышечная координация). Проявление силовых способностей тесно связано с эффективностью энергообеспечения мышечной работы. Важную роль при этом играет скорость и мощность анаэробного ресинтеза АТФ, уровень содержания креатинфосфата, активность внутримышечных ферментов, а также содержание миоглобина и буферные возможности мышечной ткани.
Максимальная сила, которую может проявить человек зависит и от механических особенностей движения. К ним относится: исходное положение или поза, длина плеча рычага и изменение угла тяги мышц, связанного с изменением при движении
Лекция 9 Силовые способности и методика их развития
длины и плеча силы, а следовательно, и главного момента тяги; изменение функции мышцы в зависимости от исходного положения; состояние мышцы перед сокращением (предварительно растянутая мышца сокращается сильно и быстро) и т.д.
Сила увеличивается под влиянием предварительной разминки и соответствующего повышения возбудимости ЦНС до оптимального уровня. И наоборот, чрезмерное возбуждение и утомление может уменьшить максимальную силу мышц.
Силовые возможности зависят от возраста и пола занимающихся, а также общего режима жизни, характера их двигательной активности и условий внешней среды. Наибольший естественный прирост показателей абсолютной силы происходит у подростков и юношей в 13-14 и 16-18 лет, у девочек и девушек в 10-11 и 16-17 лет. Причем самыми высокими темпами увеличиваются показатели силы крупных мышц разгибателей туловища и ног. Относительные же показатели силы особенно значи-тельнымитемпамивозрастаютудетей9-11 лети 16-17лет. Показатели силы у мальчиков во всех возрастных группах выше, чем у девочек. Индивидуальные темпы развития силы зависят от фактических сроков полового созревания. Все это необходимо учитывать в методике силовой подготовки.
В проявлении мышечной силы наблюдается известная суточная периодика: ее показатели достигают максимальных величин между 15-16 часами. Отмечено, что в январе и феврале мышечная сила нарастает медленнее, чем в сентябре и октябре, что, по-видимому, объясняется большим потреблением осенью витаминов и действием ультрафиолетовых лучей. Наилучшие условия для деятельности мышц - при температуре +20°С.
Дата добавления: 2021-10-28; просмотров: 481;