13

Лекция 1

Раздел I. Общая и дифференциальная биомеханика

Тема 1.1. Введение (предмет и история биомеханики). Биомеханика как наука и учебная дисциплина. Механические явления в живых системах. Понятия о формах движения материи. Особенности механического движения человека. Задачи и направления развития общей биомеханики движений чело­века. Цель и задачи спортивной биомеханики.

Развитие биомеханики. Возникновение биомеханики как науки - Джовани Альфонсо Борелли, Е. Майбридж, Э. Марей, В. Брауне и О. Фишер. Возник­новение и развитие отечественной биомеханики - П.Ф. Лесгафт, И.М. Сеченов, А.А. Ухтомский, Н.А. Бернштейн и др. Современное состояние биомеханики. Направления развития биомеханики. Связи биомеханики с другими науками.

Тема 1.2. Методы исследования в биомеханике. Методологические ос­новы изучения двигательной деятельности человека. Понятие о двигательном действии, умении и навыке. Роль и место биомеханики в их изучении.

Логика построения исследований в «статистической биомеханике» (логи­ко-статистический метод и метод регрессионных остатков). Методы качествен­ного биомеханического анализа.

Системно-структурный подход и метод биомеханического обоснования спортивной техники. Строение двигательного действия. Система движений, ее состав и структура. Основы действия: механические - детерминизм, неопреде­ленность, непредсказуемость; биологические - неоднозначность, целенаправ­ленность, вариативность, адаптация и психологические - мотивация, смысло­вое содержание, самоконтроль. Системные свойства двигательного действия.

Методы механико-математического моделирования движений человека. Эволюция моделей тела человека. Прямая и обратная задачи механики. Скелетно-мышечные модели.

Метод определения биомеханизмов двигательных действий. Этапы соз­дания теоретических (умозрительных и математических) моделей опорно-двигательного аппарата человека (определение цели исследования, построение модели объекта, изучение свойств модели, решение задач исследования с по­мощью модели и экспериментальная проверка следствий теории).

Инструментальные методики исследования движений. Механо-

электрические (гониометрия, спидометрия, акселерометрия, динамометрия, стабилометрия и др.). Оптические и оптико-электронные системы (биомехани­ческая фото- и киносъемка, видеосъемка, телевизионные системы, оптронные пары, лазерные устройства и др.). Электрофизиологические (электромиогра­фия).

Предмет и метод биомеханики спорта

§ 1. Предмет биомеханики

Предмет науки раскрывает, что именно и с какой целью изучается.

Биомеханика — наука о законах механического движения в живых системах.

В самом широком смысле к живым системам1 (биосистемам) относят: а) целостные организмы (например, человек); б) их органы и ткани, а также жидкости и газы в них (внутриорганизменные системы) и даже в) объединения организмов (например, совместно действующая пара акробатов, противодействующие борцы).

Биомеханика спорта как учебная дисциплина изучает движения человека в процессе физических упражнений. Она рассматривает дви­гательные действия спортсмена как системы взаимно связанных активных движений (объект познания). При этом исследуют механические и биологические причины движений и зависящие от них особенности двигательных действий в различных условиях (об­ласть изучения).

Для лучшего понимания сути и роли механического движения человека рассмотрим основные понятия о движении вообще и о движениях организмов (например, человека) в частности.