Ольга Ушакова - Современное представление о физической подготовке юных метателей диска Страница 5

Известный американский физиолог А.Хилл еще в 1938 г. показал, что зависимость между силой и скоростью в движениях с силовой составляющей описывается характерной гиперболой и соответствующим уравнением: (P + a) (V + в) = (Po + a) в = К , где: Ро – максимальная сила; Р – развиваемое в движении усилие; V – скорость; а, в, к – соответствующие индивидуальные коэффициенты. Это уравнение известно как «основное уравнение мышечной динамики».

Рис . 1 Зависимость сила – скорость, полученная путем анализа соответствующих характеристик движений при метании различных по весу снарядов.

I – преимущественно силовые упражнения;

II – скоростно-силовые упражнения;

III – упражнения по преимуществу скоростные.

Главные выводы, которые следует сделать из описанной выше зависимости, сводятся к следующему:

1. Сила и скорость, развиваемые в движениях подобного типа, обратно пропорциональны;

2. Сила и скорость зависят от максимальной силы, развиваемой в изометрических условиях.

Второй вывод является, по существу, теоретическим обоснованием тренировки силовых возможностей спортсмена во всех движениях со скоростно-силовой направленностью. Известно, что наибольшая мощность и КПД проявляются при достижении скорости и силы, примерно равных 1/3 от максимальных значений (правило средних нагрузок).

Мышечная сила, измеряемая в условиях динамического режима работы мышц, называется динамической силой и, согласно второму закону Ньютона (F = ma), равна произведению массы перемещаемого тела на приданное ему ускорение. Динамическая сила, развиваемая в преодолевающем режиме, всегда меньше максимальной силы. При уступающем режиме мышцы способны проявлять напряжение, превышающее Fmax.

Частным проявлением динамической силы является взрывная сила, которая характеризуется как способность развить максимальную силу в минимальный отрезок времени. Показателем взрывной силы является градиент силы, как отношение максимально проявляемой силы (Fmax) ко времени ее достижения.

Развивая большую величину мышечного напряжения, более подготовленный спортсмен способен его достичь в более короткое время (рис.2).

Показатели взрывной силы мало зависят от максимальной изометрической силы. Это свидетельствует об определенном отличии обеспечивающих физиологических механизмов.

Рис. 2 Две динамограммы отталкивания. Показатели взрывной силы, зарегистрированные у квалифицированного (А) и начинающего (Б) спортсменов, отличаются как по параметру Fmax , так и по времени его достижения (fmax).

Физиологическими особенностями взрывного усилия являются: максимально возможная синхронизация возбуждения различных двигательных единиц при оптимальной частоте разряда мотонейронов, отсутствие излишнего напряжения в мышцах-антагонистах (должная внутри- и меж- мышечная координация), высокая скорость расщепления АТФ и скоростные сократительные свойства самой мышцы. Последние в значительной мере зависят от мышечной композиции, то есть соотношения быстрых и медленных сократительных волокон.

С позиции обеспечивающих движение энергетических механизмов скоростно-силовые упражнения относятся к анаэробным. Их характеризуют 2 показателя: анаэробная мощность и анаэробная емкость.

К типичным упражнениям, результативность в которых зависит от уровня развития мощности анаэробных механизмов, относятся спринтерский бег, прыжки и метания. Работа при выполнении этих упражнений обеспечивается за счет энергии анаэробного расхода АТФ и КрФ, поэтому мощность анаэробного механизма определяется, во-первых, величиной запаса этих веществ в мышцах (в процессе тренировки повышается на 2030 %) и, во-вторых, скоростью их распада и ресинтеза. Показатель анаэробной (алактатной) мощности представляет собой ту механическую мощность, которую может развить спортсмен в единицу времени. Она определяется, например, в тесте Маргариа, представляющем собой вбегание на лестницу с максимальной скоростью. Показатели анаэробной алактатной мощности у мужчин от 15 до 30 лет колеблются от 105-113 кгм/с (оценка «плохо») до 210-225 кгм/с (оценка «отлично»), у женщин – соответственно: 85-92 кгм/с и 170-182 кгм/с. Показатели анаэробной алактатной емкости характеризуют весь объем энергии, который может быть передан мышце при выполнении скоростно-силовой работы, отражением чего является величина алактатной фракции кислородного долга.

Методика общей и специальной скоростно-силовой подготовки должна учитывать 2 основных положения:

1. Совершенствование внутримышечной координации по мере роста квалификации спортсмена происходит только тогда, когда он преодолевает сопротивления, равные соревновательным и больше, с интенсивностью околопредельной и выше.

2. Совершенствование межмышечной координации будет происходить только при преодолении сопротивления, равного соревновательному или меньше его, с околопредельной интенсивностью и выше, при непременном сохранении специфической амплитуды движения.

Обеспечение роста результативности в ациклических скоростносиловых соревновательных дисциплинах требует постоянного стремления к повышению скоростно-силовой подготовленности спортсмена и к эффективной его реализации в навыке технических действий.

В основе повышения уровня скоростно-силовой подготовленности лежит повышение уровня так называемой взрывной силы, которая проявляется при преодолении сопротивлений, не достигающих предельных величин, с максимальным ускорением.

Согласно существующему определению, взрывная сила – это способность проявлять максимально возможную силу в минимальное время при преодолении соревновательных сопротивлений в условиях сохранения специфической структуры движений.

В процессе скоростно-силовой подготовки используется комплекс основных методов:

1. Метод максимальных кратковременных усилий.

2. Метод сопряженного воздействия.

3. Метод вариативного воздействия.

При использовании метода максимальных кратковременных усилий величина преодолеваемого сопротивления не должна отличаться больше чем на 10 % от соревновательной. В этих условиях в наибольшей степени совершенствуется межмышечная координация, которая в условиях выполнения сложнокоординированного соревновательного упражнения способствует развитию не максимального, а оптимального мышечного напряжения. Максимального напряжения следует добиваться только в мышечных группах при осуществлении финального усилия.

Средства скоростно-силовой подготовки должны отвечать следующим требованиям:

– упражнения выполняются в максимальной рабочей амплитуде;

– скорость выполнения упражнений должна быть равна или быть выше соревновательной;

– выполнение упражнений должно сопровождаться максимальными или близкими к ним мышечными напряжениями.

Для повышения уровня скоростно-силовой подготовленности необходимо применять:

1) региональные и локальные упражнения с сопротивлениями, акцентируя внимание на сочетании уступающего и преодолевающего режима работы мышц (величина сопротивления при преодолевающем режиме работы равна 4-7 ПМ, где ПМ – повторный максимум, обозначающий отягощение, которое может быть преодолено не более указанного количества раз без включения дополнительного отдыха);

2) локальные упражнения с отягощениями 1-3 ПМ, сочетающие преодолевающий режим работы мышц и статические напряжения;

3) региональные и локальные упражнения «со срывом» – околомаксимальное статическое напряжение переходит к преодолевающей работе мышц, вес отягощения – 1-3 ПМ;

4) упражнения с отягощениями, сочетающие акценты уступающего и преодолевающего режима работы мышц и заканчивающиеся максимальными статическими напряжениями (вес отягощения – 1-3 ПМ при преодолевающем режиме работы мышц; интенсивность выполнения упражнений при этом должна быть максимальной).

Следует указать и на необходимость применения в тренировочном процессе статических упражнений с максимальным кратковременным напряжением в тех специфических углах, которые соответствуют моменту переключения от уступающей работы мышц к преодолевающей работе.

Спортивная практика показывает, что большая часть тренировочных средств, направленных на повышение уровня скоростно-силовой подготовленности, предусматривает сочетание уступающего и преодолевающего режимов работы мышц.

При переходе от работы уступающего характера к работе преодолевающего характера мышцы действуют в статическом режиме в условиях пассивного напряжения, длящегося в общей сложности сотые доли секунды. По мере увеличения внешней нагрузки (при сочетании двух видов работ) в процессе выполнения упражнений длительность и величина пассивных статических напряжений возрастает. Применение при уступающей работе дополнительных отягощений (сопротивление партнера, специальные амортизаторы или кинетическая энергия свободно падающего тела в прыжковых упражнениях), действие которых прекращается при переходе к преодолевающей работе, вызывает в мышцах значительные напряжения. Это позволяет начинать взрывное усилие уже с высокой степенью мышечной активности, развивая большую мощность усилий при преодолевающей работе в сравнении с теми упражнениями, которые выполняются с акцентом только на преодолевающую работу мышц. Сочетание уступающей и преодолевающей работы способствует эффективному развитию взрывной силы, прежде всего, у достаточно квалифицированных спортсменов. Эффективность сочетания уступающей и преодолевающей работы мышц в процессе совершенствования взрывной силы во многом зависит от выбора оптимальной величины силовой нагрузки при уступающей работе, позволяющей добиваться наивысших показателей в преодолевающем режиме.