Величина прироста МПС и МПСотн. У мальчиков и девочек

Контингент	Мышечная группа	Прирост показателей мышечной силы в среднем за 1 год, %
пол	возраст	МПС	МПСотн.
Жен.	От 8 до 17 лет	Разгибатели	26,2	4,7
Сгибатели	17,3	3,6
Муж.	От 8 до 18 лет	Разгибатели	44,0	-
Сгибатели	39,0	-

 

МПС основных мышечных групп очень тесно коррелирует не только с массой рабочего органа, мускулатурой (г = 0,973), но и с общей массой тела (г = 0,882). Следовательно, важнейшим фактором, обусловливающим возрас­тное увеличение силовых возможностей, является необходимость постоянно, при всех видах мышечной деятельности преодолевать силы гравитации, на­растающие вместе с неуклонным ростом массы тела ребенка.

Особенности возрастной динамики и степени развития силы различ­ных мышечных групп объясняются сроками включения и степенью участия в двигательной активности бытового, игрового, спортивного и профессиональ­ного характера. Мышцы-разгибатели шеи, затем - туловища и нижних ко­нечностей уже с первого года жизни включаются в антигравитационные ре­акции, обеспечивая принятие и удержание вертикальной позы отдельных час­тей и всего тела. Эту физическую нагрузку они выполняют помимо участия в движениях. Все другие мышечные группы меньше задействованы в удержа­нии вертикальной позы. Они нагружаются в меньшей степени, а потому меньше и скорость прироста их силовых возможностей. Двигательная актив­ность девочек, которая обеспечивается участием в работе не только разгиба­телей, но и сгибателей, меньше, чем у мальчиков. Этим объясняется большее, чем у мальчиков, отставание в развитии силы мышц-сгибателей по сравне­нию с разгибателями.

Таким образом, двигательная активность играет важнейшую роль в возрастном развитии мышечной силы. Любые виды спортивной подготовки способны повысить уровень возрастной динамики МПС. Акцентированное применение упражнений силовой направленности дает наибольший эффект в сенситивный период высокой чувствительности естественного развития мы­шечной силы и оказывается малоэффективным в предшествующий и после­дующий периоды.

Быстрота движений и скоростно-силовые качества. Быстрота реакции оценивается продолжительностью латентного периода (ЛП), то есть интервалом времени от сигнала к началу действия (загорание лампочки, вы­стрел стартового пистолета) до осуществления этого действия.

Минимальный возраст ребенка, в котором удавалось измерить ЛП -2-3 года. В этом возрасте ЛП очень велик (до 1,3 с). В последующие годы он быстро сокращается. Укорочение ЛП продолжается до начала препубертатного периода (рис.5). В последующие годы совершенствование быстроты реакции продолжается замедленными темпами до конца пубертатного перио­да.

Рис. 5. Возрастная динамика латентного периода двигательной реакции (ЛПДР, мс) и скорость ее возрастных изменений (V, %) у девочек

Быстрота реакции совершенствуется гетерохронно по темпам и по уровню минимальной, дефинитивной величины ЛП. За годы от 4-5 до 20-30 лет ЛП сокращается: в сгибательных движениях пальцев в 4,8 раза, в голени -в 2,8 раза; укорочение ЛП в разгибательных движениях пальцев - в 3,4 раза, а голени - в 2,7 раза. Наименьшая величина ЛП (в 20-30 лет) для мышц паль­цев- 120-165 мс, для мышц туловища - 260-290 мс.

Частота (темп) движения является одним из параметров быстроты. Измеряется частота движений (ЧД) количеством двигательных циклов за оп­ределенный промежуток времени (чаще всего - за 10 с). В дошкольном воз­расте и в первой половине препубертатного периода (до 8 лет) ЧД быстро на­растает. В последующие годы возрастная динамика совершенствования ЧД носит волнообразный характер с наличием 2-3 пиков (рис. 6).

Рис. 6. Динамика частоты движения кисти (ЧДК, кол-во/10 с) и скорость ее развития (V, %) у девочек

Уровень развития ЧД, осуществляемых различными мышечными группами, неодинаков. Он значительно выше для малых мышц (например, кисти в теппинг-тесте), чем для крупных (мышцы ног в беге на месте). Это прослеживается на протяжении всей прогрессивной стадии онтогенеза.

Половой диморфизм возрастной динамики ЧД состоит в том, что максимальный уровень показателя у девочек достигается в 13 лет, после чего преобладает тенденция к снижению, а у мальчиков совершенствование ЧД продолжается, хотя и медленными темпами, до зрелого возраста и достигает более высокого уровня.

Быстрота одиночного движения измеряется угловой скоростью сги­бания или разгибания в суставах или временем элементарного движения. Возрастная динамика угловой скорости складывается из трех этапов ее разви­тия: 1-й - от 4-5 до 9-11 лет - интенсивное увеличение, 2-й - от 9-11 до 13-14 лет - замедленное развитие, 3-й - после 13-14 лет - относительная стабили­зация, когда годы небольшого снижения (16-17 лет) сменяются небольшим увеличением (20-30 лет). С возрастом изменяется топография угловой скоро­сти: в 4-5 лет этот показатель движений для мышц дистальных отделов ко­нечностей (стопа, палец) ниже, чем проксимальных предплечья (кисть, го­лень). Однако уже с 6-7 лет устанавливается обратное соотношение. Дефини­тивная величина угловой скорости движения различных суставов тела также весьма вариативна: например, в сгибании пальца- 104,3 град/с, а в сгибаниях туловища - 45,8 град/с. Спортивная подготовка стимулирует возрастное раз­витие угловой скорости, давая дополнительный прирост более чем на 40%, а также уменьшает разницу в скорости движений в различных суставах. Время одиночного движения, например переноса руки на небольшое расстояние, составляет от 80 до 120 мс и имеет сходную возрастную динамику.

Скоростно-силовые качества обычно тестируются по результатам прыжков с места в длину или высоту. Поэтому для их обозначения часто ис­пользуется термин "прыгучесть". Возрастное развитие прыгучести у девочек, не занимающихся спортом, протекает наиболее интенсивно в самом раннем возрасте (с 4 до 5 лет). В последующие годы скорость прироста изменяется волнообразно. В начале постпубертата (с 13-14 лет) ее совершенствование прекращается и появляется тенденция к ухудшению (рис. 7).

Рис. 7. Возрастная динамика скоростно-силовых качеств по результатам прыжка в длину с места (см) и скорость ее развития (V, %) у девочек

У мальчиков на протяжении всего возрастного диапазона (от 7 до 20 лет) прыгучесть прогрессирует. Происходит это неравномерно, с волнообраз­ными колебаниями скорости прироста.

Скорость перемещения в циклических упражнениях характеризует скоростно-силовые качества и выносливость. Оценивается она с помощью двигательных тестов, чаще всего по времени пробегания дистанции.

У девочек с более раннего возраста выявлены следующие законо­мерности: по мере увеличения возраста быстрота нарастает волнообразно (год с большей скоростью прироста чередуется с годами ее снижения). Наи­более интенсивно быстрота перемещения развивается в дошкольном возрас­те. В препубертатном и в начале пубертатного периода преобладает тенден­ция к снижению скорости прироста этого качества, которое сменяется кратковременным повышением в последующие годы пубертата. С начала постпубертатного периода (с 13 лет) естественное возрастное совершенствование быстроты прекращается и появляется тенденция к ухудшению быстроты перемещения (рис. 8).

Выносливость. В спортивной физиологии принято выделять два ви­да выносливости: статическую и динамическую.

Статическая выносливость измеряется продолжительностью удер­жания (t, с) заданного мышечного усилия (чаще всего - 50% от максимально­го), выполняемого с помощью гидродинамометра, или времени удержания спортивных поз (вис, упор, угол и т.д.). Реже используется показатель «статическая работоспособность» - произведение времени удержания стати­ческого усилия (в с) на его величину (в кг).

В возрастной динамике статической выносливости сгибателей пред­плечья не отмечается отчетливых половых различий. У детей дошкольного возраста она невысока и наиболее интенсивно развивается в препубертатном периоде (от 7 до 10 лет у девочек и до 12-у мальчиков, рис. 9).

Рис. 8. Возрастная динамика скорости бега (время прохождения дистанции, с) - А и скорость ее возрастного развития (V, %) - Б у девочек

Статическая выносливость сгибателей предплечья как у мальчиков, так и у девочек увеличивается в основном только в пубертатном периоде (от 7 до 10 лет у девочек и до 12 лет — у мальчиков). В годы интенсивного поло­вого созревания (в 12 лет у девочек ив 13-14-у мальчиков) этот показатель временно снижается, а максимальный уровень устанавливается в 15-16 лет. Такими же темпами с наибольшим приростом в препубертатном периоде раз­вивается статическая выносливость во всех других мышечных группах.

Половое различие в развитии этого двигательного качества состоит в том, что мальчики имеют преимущество перед девочками как по темпам при­роста, так и по максимальному уровню статической выносливости мышц-сгибателей туловища, сгибателей и разгибателей верхних и нижних конечно­стей, но девочки не уступают мальчикам в развитии статической выносливо­сти мышц-разгибателей туловища.

Выносливость к динамической работе в зависимости от ее интен­сивности подразделяется на общую (аэробную) и скоростную (анаэробную) выносливость. Измеряются оба вида выносливости по показателям двига­тельных тестов (максимальное расстояние, преодолеваемое за заданное время работы, или лучшее время На заданной дистанции) или параметрами источ­ников энергообеспечения (МПК и др. - при общей выносливости, макси­мальный кислородный долг (МКД) и др. - при скоростной).

Скоростная выносливость, судя по результатам двигательных тес­тов (рис.10), у девочек нарастает в препубертатном периоде, в пубертат­ном периоде ее развитие замедляется, а в начале постпубертата - вновь уско­ряется. В последующие годы происходит ухудшение скоростной выносливо­сти.

 

 

Рис. 9. Возрастная динамика статической выносливости (А) мышц-сгибателей предплечья и темпы ее возрастного развития (Б)

 

Рис. 10. Возрастная динамика скоростной выносливости (м/с) и скорости ее возрастного развития (V, %) у девочек

У мальчиков в годы интенсивного полового созревания снижение темпов возрастного развития скоростной выносливости выражено сильнее, в последующие годы оно стабильно ускоряется. Возрастная динамика показа­телей двигательных тестов на скоростную выносливость тесно коррелирует с динамикой МКДотн.: мл на 1 кг массы тела. Емкость анаэробных механизмов, оцениваемая абсолютной величиной максимального кислородного долга (МКД, л/мин), повышается постепенно, а в подростковом периоде - ускорен­но.

Двигательные тесты на общую выносливость (например, бег, чере­дующийся с ходьбой) в отличие от тестов на скоростную выносливость дос­тупны для выполнения детьми более раннего возраста. Уже с 4-летнего воз­раста общая выносливость развивается очень интенсивно, и высокие темпы ее прироста удерживаются до 9 лет у девочек и до 11 - у мальчиков. В период полового созревания в течение 2-3 лет наблюдается снижение темпов при­роста с последующим повышением. Аэробная производительность, оцени­ваемая по абсолютной величине МПК, в детские годы нарастает медленно. У девочек в возрасте от 8 до 14 лет темпы прироста повышаются (до 150-200 мл ежегодно), а затем МПК несколько снижается или стабилизируется на достигнутом уровне (рис. 11, А). У мальчиков МПК выше по уровню и тем­пам прироста (рис. 12, А и Б).

Относительная величина МПК у не занимающихся спортом детей не изменяется, колеблясь в диапазоне 36-38 мл/мин/кг (рис. 11, Б).

Возрастная динамика показателей двигательных тестов на общую вы­носливость более близка к возрастной динамике МПКотн., чем к МПКабс. От­носительная величина МПК и скорость ее возрастных изменений сохраняется до 12 лет на постоянном уровне, а затем уменьшается (рис. 11, Б).

Основные возрастные изменения МПК как у юношей, так и у девушек протекают в детском и пубертатном периодах. В постпубертатный период у юношей в отличие от девушек продолжается постепенное повышение кисло­родных возможностей организма (рис. 12).

Возрастное увеличение абсолютных показателей аэробной произво­дительности происходит главным образом или целиком за счет роста массы и размеров всего тела. Относительная величина МПК у не занимающихся спор­том детей во многих случаях существенно не изменяется на протяжении всей прогрессивной стадии онтогенеза. Ниже приводятся показатели физической работоспособности в тесте PWC₁₇₀ как известно, хорошо коррелирующие с величиной МПК (табл. 4).

Таблица 4

Физическая работоспособность мальчиков 7-16 лет

 

Воз­раст, лет	Пульс в по­кое, уд/мин	Работоспособность при пульсе 170 уд/мин M±m, кгм/мин	Относительная работо­способность, М±m, кгм/мин/кг
6.5		307±16	12,0±0,36
		296±14	10,9±0,34
		313±17	10,7±0,35
		392±19	12,2±0,41
		398±19	12,4±0,31
11-12		495±22	12,5±0,44
13-14		б6б±46	13,4±0,65
15-16		870±22	13,4+0,42

 

 

Рис. 11. Возрастная динамика МПК (л/мин)-А, МПКотн (мл/мин/кг) - Б и скорости ее возрастных изменений (V, %) у девушек

Рис. 12. Динамика показателей МПК (л/мин) - А и скорость их возрастных изменений (V, %) - Б у мальчиков и девочек

Относительная величина PWC₁₇₀ уже в 6,5 года всего на 10% отлича­ется от показателей в 13-16 лет, что говорит о необходимости уделять внима­ние развитию выносливости уже в эти и последующие годы для предотвра­щения падения физической работоспособности в первые школьные годы, резко меняющие режим ДА детей.

Юноши по степени развития аэробных возможностей обладают пре­имуществом перед девушками, что проявляется уже в пубертатном периоде и усиливается в постпубертатном. В возрасте 3-4 лет МПК составляет 0,7-0,8 л/мин. Максимальная величина показателя достигается: у девушек - в 14-15 лет - 1,7-2,5 л/мин, у юношей - в 18-20 лет - 3,0-3,7 л/мин. Такое преимуще­ство сохраняется и в относительных величинах МПК.

В этой связи вопрос о нормативах показателей аэробной способности различных возрастных групп является весьма актуальным, но не всегда про­стым в практике реализации. Это связано с зависимостью МПК от весьма большого числа факторов. Вместе с тем преимущество следует отдавать только показателю относительной величины МПК. Для ориентира можно пользоваться данными, представленными в табл. 5, полученными извест­ными отечественными и зарубежными авторами при исследовании детей от 9 до 18 лет и взрослых - от 20 до 79 лет.

Следует признать нормативом относительного показателя МПК для девочек и мальчиков, начиная с 6-7-летнего возраста, соответственно 35-45 и 40-50 мл/мин/кг. После 40 лет эти показатели прогрессивно снижаются до 30-35мл/мин/кг и ниже. Тем не менее, по данным К.Купера, снижение величины МПК/вес до 25 мл/мин/кг является критическим в любом возрасте и тре­бует пристального внимания к состоянию здоровья человека.

В целом максимальные аэробные возможности зависят от весьма большого числа факторов: возраста, пола, физического развития, индивиду­альных темпов биологического созревания, уровня ДА в режиме жизни чело­века, состава тела, географической среды, занятий физической культурой и спортом, условий учебы, быта, питания и т.д. И чем больше перечисленных факторов действует со знаком "минус", тем больше будут потери в аэробной производительности, работоспособности и здоровье.

Таблица 5

Максимальное потребление кислорода (в мл/мин/кг) у нетренированных

людей в различные возрастные периоды (усредненные величины по данным различных авторов)

Возраст, лет	Мальчики	Девочки
9-10	44-50	34-40
11-12	43-50	37-43
13-14	43-50	35-43
15-16	45-53	34-38
17-18	45-54	34-38
	Мужчины	Женщины
20-29	42-51	35-43
30-39	39-47	34-41
40-49	36-43	32-40
50-59	32-39	29-36
60-69	27-35	28-33
70-79	27-32	-

 

Гибкость, или подвижность в суставах, измеряется максимальной амплитудой движений. Различают два вида гибкости: активную, достигае­мую за счет работы соответствующих мышечных групп, и пассивную, прояв­ляющуюся под воздействием каких-либо внешних сил.

Суставы детей дошкольного возраста отличаются большой подвиж­ностью вследствие слабого развития связочного аппарата и мышц и еще не могут прочно фиксировать конечность при тестировании максимальной си­лы. При выполнении специально подобранных упражнений наблюдается значительное увеличение гибкости.

Возрастное развитие гибкости как у девочек, так и у мальчиков под­разделяется на три периода: первый - от 7 до 10 лет - равномерное ускорение развития гибкости во всех суставах; второй - от 11 до 14 лет - менее быстрое гетерохронное развитие с достижением максимума амплитуды движений в разном возрасте для различных суставов: до 11-12 лет— в плечевых, до 12 лет - в шейном отделе позвоночника, до 14 лет - в грудном и поясничном его от­делах. Несмотря на достаточно высокие резервы гибкости, она в значитель­ной мере обусловлена генетически.

Ловкость. Под ловкостью понимают способность быстро обучаться новым движениям и адекватно реагировать на меняющуюся двигательную обстановку. Поэтому измерителями ловкости являются время обучения дви­жениям, координационная сложность и точность выполняемых упражнений и способность к экстраполяции (адекватному решению двигательных задач в условиях меняющейся обстановки).

Выделяют два вида ловкости: телесную и предметную, отражающую способности манипулировать либо собственным телом, либо внешними предметами.

Ловкость выявляется специальными тестирующими упражнениями, при которых оценивается умение управлять силовыми, пространственными и временными параметрами движений.

По особенностям моторной адаптации различают два вида ловкости:

1) к заранее известным условиям (благодаря чему двигательные действия за­ранее программируются) и 2) к внезапно меняющимся условиям при дефици­те времени.

Сложность упражнений характеризуют три ступени ловкости:

1) пространственная точность и координированность; 2) то же, но в более ко­роткое время; 3) быстрое и точное выполнение движений при внезапно ме­няющейся ситуации.

В процессе развития ловкости выявлено ее возрастное совершенство­вание, связанное с увеличением подвижности и динамичности нервных про­цессов и кинестезической чувствительности.

Возраст 6 лет считается переломным в развитии двигательной сис­темы, играющей ведущую роль в координации движений. Формирование ее завершается к 13-14 годам. Внутри этого возрастного диапазона укладывают­ся сенситивные периоды для многих проявлений ловкости.

Одно из проявлений ловкости — точность оценки пространственных параметров движений - развивается интенсивнее всего от 5 до 11 лет, а сте­пени мышечных напряжений - от 11 до 16 лет; функция программирования движений активно формируется в возрасте от 7 до 10 лет.

Ловкость оценивается также точностью прыжков на заданные рас­стояния. В возрастные периоды от 4 до б и от 10 до 13 лет наблюдается наи­больший прирост этого показателя. В возрасте 7-8 лет заметно улучшается точность бросков в цель. Это связано с совершенствованием функций зри­тельной сенсорной системы.

Перестройка механизмов моторной регуляции происходит в возрасте 9-10 лет, что сопровождается ухудшением ряда координационных способно­стей.

Равновесие - одна из важнейших форм проявления ловкости. В антигравитационной мышечной деятельности равновесие заключается в удержа­нии тела в заданном положении благодаря целесообразно распределенным точно дозированным статическим усилиям соответствующих мышечных групп. Отмечается совершенствование равновесия в возрасте до 12 лет (рис. 13). В 13-14 лет показатели равновесия достигают уровня взрослых.

Рис. 13. Возрастная динамика функции равновесия по амплитуде отклонения на ихнограмме (АМПЛ, см) и скорость ее возрастного изменения (V, %)

Функция равновесия состоит в удержании тела в заданном положе­нии благодаря целесообразно распределенным точно дозированным статиче­ским усилиям соответствующих мышечных групп. Равновесие интенсивно развивается в возрасте от 7 до 12 лет, в последующие годы оно достигает максимальной выраженности.