Самоконтроль за уровнем развития физических качеств.

В настоящее время изучена сила различных мышц и ее возрастные изменения. Однако, в практических целях для характеристики развития организма пользуются определением силы кисти (обеих рук) и становой силы, которые являются суммарными показателями силы всех тех мышц, которые участвуют в осуществлении движений определенного типа.

1. Самооценку силовых качеств рекомендуется выполнить по следующим тестам:

А) с помощью ручного динамометра измеряют максимальную силу рук. В положении стоя – рука отведена в сторону на уровне плеча, сжимайте динамометр с максимальным усилием, но без рывка.

Задача данной работы состоит в освоении динамометрии для определения кистевой и становой силы и изменения их с возрастом.

Для выполнения задания делятся на группы по два человека (один – обследуемый, другой – снимающий показатели). Затем определяют силу каждой кисти при помощи динамометра: обследуемый в положении стоя берет кистевой динамометр как можно удобнее в правую руку, отводит ее от туловища на 90° и со всей силой сжимает прибор. При этом не разрешается сходить с места, изменять угол в локтевом суставе, менять ее положение. Вторая рука должна быть опущена вдоль туловища.

Исследование проводится 5 раз с интервалом в 2 минуты. Каждый раз фиксируется показание прибора. Наибольшее отклонение стрелки прибора является показателем максимальной силы мышц кисти. Затем эти же определения проводят для левой руки. Далее сравниваются данные по таблицам развития ручной силы с возрастом (табл. 1). Показатели заносятся в сводную таблицу.

Таблица 1

Возрастные изменения силы мышц кисти правой руки.

Возраст / пол						8-9	10-11	12-13	14-15	17-18
Сила кисти правой руки в кг
М		5,1	6,8	7,7	9,3	11,1	14,7	18,4	26,5	40,3
Ж	3,8	4,6	6,1	6,9	8,6	9,5	11,8	15,7	23,5	27,3

 

Б) Определение становой силы. После ознакомления с устройством и методикой работы со становым динамометром определяют становую силу следующим способом: рукоятка прибора вдевается в цепь, идущую от динамометра таким образом, чтобы кисти рук находились на коленных суставах обследуемого. Обследуемый становится на подножку прибора так, чтобы 2/3 каждой подошвы заходили за металлическую основу, ноги выпрямлены и поставлены рядом. Не сгибая рук и ног, с силой, но без рывка разгибайте корпус, вытягивая цепь до отказа. Исследование проводится не менее 3-х раз с интервалом 2 минуты. Каждый раз фиксируется положение стрелки динамометра. Наибольшее отклонение стрелки является показателем максимальной становой силы. Значения сравниваются с табличными (табл.2) и заносятся с сводную таблицу 8.

 

Таблица.2

Возрастные изменения становой силы.

возраст	Становая сила (кг)
мальчики	девочки
7-9	34,1	31,0
10-12	37,9	42,1
13-15	54,0	53,0
16-18	59,0-65,0	54,0-60,0

 

В) Оцените взрывную силу. У мужчин сгибание и выпрямление рук из упора лежа на полу количество раз за 30 секунд. Для женщин сгибание и выпрямление рук из упора стоя на коленях туловище выпрямлено, количество раз за 30 секунд.

Г) Оцените динамическую силу. Исходное положение - лежа на спине, руки за головой. Поднимите туловище до вертикального положения, зафиксируйте, вернитесь в исходное положение максимальное количество раз.

Теперь оцените развитие силовых качеств по таблице 1. Запишите в дневник самоконтроля.

Сделайте вывод.

Сила мышцы – это способность за счет мышечных сокращений преодолевать внешнее и внутреннее сопротивление за счет мышечного напряжения. Она находится в обратной зависимости от скорости движения. Чем выше скорость, тем меньше сила. При ее оценке различают абсолютную и относительную мышечную силу. Абсолютная сила – отношение мышечной силы к физиологическому поперечнику (в спортивной практике измеряют динамометром силу мышцы без учета ее поперечника). Относительная сила – отношение мышечной силы к ее анатомическому поперечнику, т.е. толщине мышцы в целом, которая зависит от числа и толщины отдельных мышечных волокон (в спортивной практике для ее оценки используют более простой показатель: отношение мышечной силы к весу тела спортсмена, т.е. в расчете на 1 кг).

Сила представляет собой один из компонентов структуры физических способностей, определяющих ее различные проявления. В зависимости от режима мышечного сокращения различают три главные формы проявления силы: максимальную, скоростную и силовую выносливость.

Динамический режим (по В. Кузнецову) имеет три разновидности:

-взрывную силу – сила, преодолевающая сопротивление быстрым сокращением мышц, определяется скоростно-силовыми возможностями человека, которые необходимы для придания возможно большего ускорения собственному телу или спортивному снаряду. Взрывной характер динамических усилий обеспечивается за счет максимального ускорения при преодолении минимальных сопротивлений. Развивается взрывная сила с помощью прыжков, выпрыгиваний, метаний различных предметов, сгибания туловища из положения лежа, отжиманий от пола. При проявлении взрывной силы важна не столько величина силы, сколько нарастание во времени, т.е. градиент силы.

-быструю силу – проявление силы с немаксимальным ускорением движения в беге, плавании, велосипедном спорте. Преодоление дистанций со скоростью 85-90% от максимальной.

-медленную силу – проявление силы при медленных движениях (жим штанги, выход в упор силой на кольцах или перекладине). Медленная сила выявляется при преодолении предельных сопротивлений с отсутствием ускорения.

Динамическая сила, или силовая выносливость, характеризуется способностью проявлять неоднократные мышечные усилия до усталости организма. Упражнения подбираются с направленностью преодоления веса собственного тела (подтягивания и отжимания, сгибания туловища из положения лежа на спине и т.д.).

Таблица 3.

Оценка силовых качеств (возраст 16-19 лет).

Тест	оценка	пол	баллы
Статическая сила (динамометрия сильнейшей кисти), кг	Отлично	М
Ж
Хорошо	М
Ж
Удовл	М
Ж
Плохо	М
Ж
Собственно силовые способности (становая динамометрия), кг	Отлично	М
Ж
Хорошо	М
Ж
Удовл.	М
Ж
Плохо	М
Ж
Взрывная сила (сгибание и выпрямление рук из упора лежа), кол-во раз за 30 сек.	Отлично	М
Ж
Хорошо	М
Ж
Удовл.	М
Ж
Плохо	М
Ж
Динамическая сила (сгибание туловища из положения лежа, руки за головой), кол-во раз за 30 сек.	Отлично	М
Ж
Хорошо	М
Ж
Удовл.	М
Ж
Плохо	М
Ж

Формы проявления быстроты

Быстрота – способность совершать движения в минимальный для данных условий отрезок времени. В естественных условиях спортивной деятельности быстрота проявляется обычно в комплексных формах, включающих скорость двигательных действий и кратковременность умственных операций и в сочетании с другими качествами. К элементарным формам проявления быстроты относятся:

- Общая скорость однократных движений (или время одиночных действий) – например, прыжков, метаний.

- Время двигательной реакции – латентный (скрытый) период простой (без выбора) и сложной (с выбором) сенсорной реакцией, реакции на движущийся объект (имеющее особенное значение в ситуационных упражнениях и спринте).

- Максимальный темп движений, характерный, например, для спринтерского бега.

Оценка времени двигательной реакции (ВДР) производится от момента подачи сигнала до ответного действия. Это время чрезвычайно мало для передачи возбуждения от рецепторов в нервные центры и от них к мышцам. В основном оно затрачивается на проведение и обработку информации в высших отделах мозга и поэтому служит показателем функционального состояния ЦНС.

Время световых и звуковых двигательных реакций колеблется в значительных пределах в зависимости от характера раздражителей, их интенсивности, пола и возраста. Самая короткая реакция наблюдается на звуковой, затем – на электрокожный раздражители, а самая продолжительная реакция – на световой. У молодых нетренированных время двигательной реакции колеблется в пределах 180-250 мс, у спортсменов – 150-160 мс. У лиц мужского пола латентное ВДР (ЛВДР) в среднем короче, чем у женского, хотя в диапазоне двух возрастов (14-15 и 25 лет) женщины по времени реакции опережают мужчин. Отмечена скачкообразность возрастного становления ЛВДР – укорочение в 15-16 и в 25 лет. Время сложной двигательной реакции выбора значительно продолжительней. У нетренированных лиц величина ВДР при движении пальцев в ответ на световой сигнал укорачивается с возрастом от 500-800 мс у детей 2-3-х лет до 190 мс у взрослых людей.

Скорость одиночного движения зависит от его сложности, амплитуды и других особенностей. Например, при замедленной частоте движений кистью у одного и того же человека отмечается низкая частота движений других частей тела.

Ключевую роль в развитии качества быстроты играет ЦНС. В механизме этого качества принимают участие все ее отделы, включая моторный выход спинного мозга с альфа-мотонейронами – связующим звеном между ЦНС и мышечной системой. Совокупность альфа-мотонейронов, иннервирующих определенную мышцу, составляет мотонейронный пул, функционирующий под влиянием команд из ЦНС. Постепенное включение в реализацию движения все большего количества двигательных единиц повышает скорость и силу сокращения. В механизм быстроты существенный вклад вносят разные по структуре, функциональным и биохимическим свойствам мышечные волокна. Типы волокон имеют весьма размытые границы. Мышечные волокна представляют единое множество, соответствующее постепенному переходу от анаэробного гликолиза к аэробному обмену.

Развитие качества быстроты на 80% определяется индивидуальными генетическими особенностями (ЦНС, закладкой мышечных волокон). Закладка мышечных волокон передается по мужской линии. У однояйцевых близнецов состав мышечных волокон идентичен, профиль волокон у двуяйцовых близнецов отличается. Генетически определенный состав мышечных волокон незначительно изменятся от детского до среднего возраста. По мере старения количество быстро сокращающихся мышечных волокон уменьшается. Это ведет к относительному увеличению процентного состава медленно сокращающихся волокон.

Воспитание, тренировка качества быстроты крайне трудна. Быстроту реакции можно несколько улучшить за счет обучения правильному распределению внимания, т.е. вмешательству высших отделов ЦНС. При внимании, направленном на предстоящее движение (моторный тип реакции), время реагирования короче, чем при направленности его на сигнал (сенсорный тип реакции). Качество быстроты повышается при некотором напряжении мускулатуры, которое достигается за счет давления на стартовые колодки при низком старте.

 

Для оценки качества быстроты пользуются следующими методами:

1. «Эстафетный тест». Стоя, рука вытянута вперед, ладонь внутрь. Партнер располагает 40-см линейку параллельно ладони на расстоянии 1-2 см. Нулевая отметка находится на уровне нижнего края ладони. После команды «Внимание» партнер в течение 5 секунд должен отпустить линейку. Задача испытуемого – быстро сжать пальцы в кулак и задержать падение линейки. Расстояние в см от нижнего края ладони до нулевой отметки характеризует быстроту реакции. Затем сравнивают показания с табличными значениями (табл. 4).

 

Таблица 4.

Оценка быстроты реакции по эстафетному тесту.

Оценка	Пол	Возраст, лет
16-18	19-28
Отлично	М	10 и менее	12 и менее
Ж	12 и менее	14 и менее
Хорошо	М
Ж
Удовл.	М
Ж
Плохо	М
Ж

 

2. Стоя, согните руку в локте перед грудью, в кулак зажмите 50-копеечную монету, разжав пальцы выпустите ее и тут же падающую монету постарайтесь поймать. Если из 10 попыток вы поймали монету 7 раз, то быстрота реакции у вас хорошая, если 5 и менее, то вам необходимо совершенствовать скоростно-силовые качества и положительные эмоции.

3. Простым показателем быстроты является максимальный темп постукиваний пальцем за короткий интервал времени. С помощью теппинг-теста определите двигательный темп.

Четыре квадрата 70 ´ 70 мм заполните один за другим. При этом сядьте в удобную позу: руки согнуты в локтевом суставе под углом 120-135°, руда должна находиться в безопорном положении. Помощник подает команду «Внимание». Одновременно включает секундомер. Начинайте наносить точки в одном из квадратов в течение 30 секунд. Затем по команде начинайте наносить точки в следующем квадрате и т.д., работая 2 минуты (4 ´ 30 сек.).

Оценивается общее количество движений за 2 минуты и их динамика от первого квадрата к четвертому. Подсчитайте количество точек и оцените свои психомоторные функции по табл. 5.

Затем оцените качество быстроты, запишите в дневник самоконтроля. Сделайте вывод, учитывая следующее: быстрота характеризуется способностью осуществлять отдельные движения в минимальное время. Различают быстроту реакции – способность очень быстро реагировать на движение и быстроту движения – скорость самого движения, которая оценивается по результатам в беге на 30-60 м.

Таблица 5.

Оценка психомоторных функций

(Суммарное количество точек, проставленных в четырех квадратах).

Кол-во точек	оценка	Оценка динамики
600 и более	Высокая	Количество точек возрастает от 1-го к 4-му квадрату. Количество точек во 2-м квадрате снижено, но в 3-м и 4-м превышает количество точек 1-го квадрата
500-550	Хорошая	Кол-во точек во всех квадратах остается неизменным. Кол-во точек во 2-м квадрате уменьшается, но в 3-м и 4-м равняется кол-ву во 2-м или кол-во точек в 3-м квадрате уменьшается, но в 4-м больше, чем в 1-м.
400-449	Средняя	Кол-во точек снижается во 2-м или 3-м квадратах, но в 4-м увеличивается, не превышая кол-во в 1-м.
Меньше 400	Ниже среднего	Кол-во точек возрастает во 2-м квадрате, но снижается в 3-м или 4-м по сравнению с 1-м, либо кол-во точек уменьшается от 1-го к 4-му квадрату, или кол-во точек сохраняется или увеличивается во 2-м и 3-м квадратах, но в 4-м ниже 1-го.

 

В основе проявления качества быстроты лежат индивидуальные особенности протекания физиологических процессов в нервной и мышечной системах. Быстрота зависит от следующих факторов:

- Лабильность – скорость протекания возбуждения в нервных и мышечных клетках.

- Подвижность нервных процессов – скорость смены в коре больших полушарий возбуждения торможением и наоборот.

- Соотношение быстрых и медленных мышечных волокон в скелетных мышцах

В особых ситуациях (электрическое раздражение, гипноз, сильное эмоциональное потрясение) у человека может возрасти быстрота его реакции. Так, например, максимальный темп постукиваний (теппинг-тест) достигает 15 в 1 с, хотя при произвольных движениях он не превышает 6-12 в 1 с, что доказывает наличие физиологических резервов быстроты даже у нетренированного человека.

Для каждого человека имеются свои пределы роста быстроты, контролируемые генетически. Скорость ее нарастания также является врожденным свойством. Кроме того, в спорте существует явление стабилизации скорости движений на некотором достигнутом уровне. Повысить это предел обычно произвольно не удается.

 

Выносливость – это способность организма наиболее длительно или в заданных границах времени выполнять специализированную работу без снижения эффективности. Ее определяют также как способность преодолевать развивающееся утомление или работоспособность человека. Уровень развития выносливости определяется функциональными возможностями сердечно-сосудистой и нервной систем, уровнем обменных процессов и работоспособностью ЦНС и процессами, происходящими в ней при мышечной деятельности, а также энергетическим обменом в организме.

Выносливость – физическое качество, необходимое в той или иной степени в каждом виде спорта.

Выполнение в течение определенного времени физической работы приводит к утомлению, снижающему ее эффективность, вплоть до полного отказа. Утомление при выполнении одного и того же упражнения у разных людей наступает через неодинаковое время. При чина состоит в разном уровне выносливости. Способность к длительному выполнению какой-либо деятельности без снижения эффективности называется выносливостью, т.е. выносливость – это способность противостоять утомлению. Ее мерой является время, в течение которого человек способен поддерживать заданную деятельность. Длительность работы находится в тесной связи с темпом и величиной нагрузки. При предельном темпе или большой нагрузке выносливость определяется секундами (спринт), при небольшом темпе или величине нагрузки – часами (ходьба в медленном темпе).

Выносливость – на 80% врожденное качество. При воспитании общей выносливости средствами физической культуры и спорта в циклических видах спорта развивается экономизация функций организма. Она проявляется в покое в снижении на 10% величины основного обмена, АД, наличии брадикардии со средней ЧСС ниже 60/мин, брадипноэ с частотой дыхания 10-14/мин.

К физиологическим факторам, определяющим уровень выносливости, относятся:

- фактор функциональной мощности, определяющийся максимальной величиной аэробной производительности (МПК/кг, МКД);

- фактор функциональной экономизации. Экономное расходование энергии более выносливым спортсменом связано с уменьшением участвующих в работе мышц по мере совершенствования спортивной техники, улучшением внутри- и межмышечной координации. Это приводит к снижению кислородного запроса.

Нарастание физиологических функций соответственно требованиям нагрузки обеспечивает экономизацию в деятельности систем жизнеобеспечения, теплообмена, эндокринных желез. Повышается функциональная устойчивость вегетативных систем и способность организма преодолевать утомление на фоне измененного гомеостазиса. Сочетание высоких показателей функциональной мощности с меньшими затратами энергии на работу определяет результативный уровень выносливости.

Энергообмен в организме человека базируется на законе сохранения энергии, преобразовании химической энергии в механическую. Энергообмен определяется следующими параметрами: мощностью мышечной работы (максимальным количеством энергии, выделенным организмом в единицу времени); емкостью; общим количеством работы, выполненной за счет того или иного источника энергии); эффективностью (степенью полезности энергозатрат при мышечной работе).

Органами, лимитирующими проявление выносливости, являются сердце, печень и мышцы. От мощности работы сердца зависит количество поставляемого к тканям кислорода и окисляющих продуктов питания. Печень содержит определенное количество гликогена, от скорости и эффективности распада которого зависит величина выделяемой энергии (процесс гликолиза). Мышцы содержат энергетически богатые фосфатистые соединения, распад их выделяет энергию (креатинфосфатный механизм). Зная механизм энергетических превращений (табл. 5), можно выделить разные виды выносливости: аэробную, общую, специальную и скоростно-силовую. В максимальной зоне аэробная производительность характеризуется как алактатно-гликолитическая, или креатинфосфатная. Работу обеспечивают запасы макроэргов (креатинфосфат, АТФ и др.).

Таблица 5.

Зоны относительной мощности

параметры	Зоны мощности
максимальная	субмаксимальная	большая	Умеренная
Источник энергии	Алактатно-гликолитический	гликолитический	Аэробно-гликолитический	Аэробный
Кислород-ный запрос	7-14 л	20-40 л	50-150 л	500-1500 л
Кислород-ный долг	6-12 л	20 л	15 л	Не более 5 л
Потребле-ние кисло-рода во время ра-боты (МПК)	незначительное	Приближ. к максимальному	Максимальное МПК	85% от МПК
содержание сахара в крови.мг%	Норма или выше	Приближается к максимальной	Норма (80 – 110 мг%)	Снижена (50 40 мг%)
длительность работы, мин	До 30 сек	4 – 5 мин	5 - 30 мин	От 30 мин до4-5 час
Вид выносливости	Скоростно-силовая	специальная	общая	Аэробная

 

Различают 2 формы проявления выносливости – общую и специальную.

Общая выносливость характеризует способность длительно выполнять любую циклическую работу умеренной мощности с участием больших мышечных групп, а специальная выносливость проявляется в различных конкретных видах двигательной деятельности.

Физиологической основой общей выносливости является высокий уровень аэробных возможностей человека – способность выполнять работу за счет энергии окислительных реакций.

Аэробные возможности зависят от:

- аэробной мощности, которая определяется абсолютной и относительной величиной максимального потребления кислорода

- аэробной мощности – суммарной величины потребления кислорода на всю работу.

Аэробная производительность характеризуется максимальным кислородным долгом (МКД). Алактатный источник энергии имеет большую мощность – до 10 Вт/кг массы тела, но очень быстро истощается. Концентрация молочной кислоты в крови составляет 1-1,5 г/л.

Для определения силовой выносливости нужно рассчитать, исходя из максимальных величин кистевой силы (преобладающей руки) 1/3 ее часть и 50%. По секундомеру определить время, в течение которого буде удерживаться такое усилие (1/3 от максимального). Далее сравнивают полученную величину с показанием, характерным для взрослого и изучают возрастные изменения выносливости согласно данным таблицы 6.

Таблица 6.

Возрастная характеристика силовой выносливости

Возраст в годах	Время (сек.) удержания усилия 1/3 от максимальной.
8-9
13-14
18-20
22-25

После определите время удержания усилия 50% от максимального и оцените полученные данные с табличными (табл. 6).

Таблица 7

Возрастная характеристика силовой выносливости (в сек.) удержания усилия 50% от максимального

Возраст / пол
М	57,3	77,7			92,2		97,2	94,3	105,8	110,2	114,1
Ж		73,1	79,2	84,2	89,6	91,6		104,5	108,8	104,8	108,8

Полученные данные обследования группы внесите в сводную таблицу и сделайте вывод о состоянии мышечной системы на основании показаний силы мышц кисти и выносливости, а также готовности к физической работе.

 

 

Сводная таблица.8

Результаты обследования силы мышц и силовой выносливости.

№ п/п	ФИО	возраст	Сила кисти (кг)	Становая сила (кг)	Силовая выносливость
правой	левой	1/3 от максим. (сек.)	50% от максим. (сек.)
1. 2. 3. 4. 5.

 

В субмаксимальной зоне аэробная производительность характеризуется как анаэробно-лактатная, или гликолитическая. Основным субстратом анаэробного окисления является гликоген мышц и печени. Окончательным продуктом гликолиза в мышце является молочная кислота (лактат), которая накапливается в мышцах и крови. Концентрация молочной кислоты в крови составляет 2,5 г/л. Закисляя организм, молочная кислота препятствует работе. При продолжительной работе происходит быстрое снижение запасов гликогена. Анаэробный путь малоэкономичен, но необходим для выполнения работы большой мощности. В этой тренировочной зоне упражнения выполняются со скоростью 80-95% от максимальной при ЧСС от 180 и более 200 уд/мин.

В большой зоне смешанная аэробно-гликолитическая производительность характеризуется степенью развития компенсаторных механизмов, обеспечивающих поддержание внутреннего гомеостаза. Энергия поступает относительно равномерно из аэробного и анаэробного источников. Если занимающийся способен в этой зоне выполнять нагрузку на ЧСС 160-165 уд/мин, то это свидетельствует о хорошей тренированности.

В умеренной зоне аэробный источник энергии в мышцах низкий.

Мощность составляет не более 3 Вт/кг массы тела. В обеспечении энергии участвуют дыхательная, сердечно-сосудистая и другие системы. Энергия поступает за счет окисления белков, жиров, углеводов. Содержание молочной кислоты в крови низкое – 0,6-0,8 г/л. МПК является главным показателем, характеризующим аэробные возможности. Тренировочные нагрузки проводятся при ЧСС 130-160 уд/мин.

Выносливость зависит от мышечной силы, быстроты движений, подвижности в суставах, совершенства техники, умения проявить функциональные возможности экономно, без лишних затрат, от волевой и психической установки.

Биологической основой выносливости является МПК в литрах в минуту. Чем больше количество кислорода может потребить человек за единицу времени, тем большее количество энергии он может выработать, т.е. выполнить большую работу.