1.1. Понятие о формах движения

Движение как форма существования материи так же многооб­разно, как многообразен мир.

В восходящем развитии материи формировались все более высокие уровни ее организации (структурные уровни материи): от неживой материи — к живой, от живой — к мыслящей. Для каждого из них характерны все более сложные свойства и закономерности существо­вания и развития.

Как известно, Ф. Энгельс различал простые формы движения материи — механическую, физическую и химическую (проявляются как в неживой, так и в живой природе) и сложные, высшие — биологическую (все живое) и социальную (общественные отношения, мышление).

Диалектико-материалистическое понимание мира позволяет рассматривать в каче­стве систем материальные объекты (тело человека), процессы (движения), отношения и т. п. (см. гл. VI).

Каждая сложная форма движения всегда включает в себя более простые формы. Простейшая форма — механическая, она существует везде. Однако чем выше форма движения, тем менее существенна механическая форма: движение на каждом уровне качественно харак­теризуется соответственно более высокой формой. Таким образом, каждая высшая форма обладает собственной качественной спецификой и «несводима» к низшим формам. При этом высшие формы нераз­рывно связаны с низшими.

Двигательные действия человека, которые изучаются в биомеханике спорта, включают в себя механическое движение. Именно оно пред­ставляет собой непосредственную цель двигательного действия че­ловека (переместиться самому, переместить снаряд, противника, парт­нера и т. п.). Но механическое движение осуществляется при опре­деляющем участии в двигательном действии более высоких форм движения. Поэтому биологическая механика (биомеханика) шире и намного сложнее, чем механика неживых тел; она качественно отли­чается от механики последних.

1.2. Механическое движение в живых системах

Механическое движение в живых системах проявляется как: а) передвижение всей биосистемы относительно ее окружения (среды, опоры, физических тел) и б) деформация самой биосистемы — пе­редвижение одних ее частей относительно других.

Основные законы механики Ньютона описывают движение абс­трактных абсолютно твердых тел, которые не деформируются. Таких тел в природе не существует. Но в так называемых твердых телах деформации бывают столь малы, что их нередко можно и не учиты­вать. В живых же системах существенно изменяется относительное расположение их частей. Эти изменения и есть движения человека. Сами части живых систем (например, позвоночный столб, грудная клетка) также подчас существенно деформируются. Поэтому, изучая движение живой системы, имеют в виду, что работа сил тратится и на передвижение тела в целом, и на деформации. При этом всегда имеются потери энергии, ее рассеяние. Чисто механического движения вообще в природе не существует. Оно всегда сопровождается пре­вращениями механической энергии в другие виды (например, в теп­ловую) и ее потерями.

Механическое движение человека, изучаемое в биомеханике спорта, происходит под воздействием внешних механических сил (тяжести, трения и многих других) и сил тяги мышц. Последние же управляются центральной нервной системой и, следовательно, обусловлены физио­логическими процессами. Поэтому для достаточно полного понимания природы живого движения необходимо не только изучение собственно механики движений, но и рассмотрение их биологической стороны. Именно она определяет причины организации механических сил.

1 В теории упругости деформациями называются только относительное удлинение и углы сдвига; в курсе биомеханики изменение конфигурации системы (тела человека) условно рассматривается также как деформация (см. гл. III — позная деформация).

Надо знать, что не существует особых законов механики для живого мира. Но насколько живые системы отличаются от абстра­ктных абсолютно твердых тел, настолько же механическое движение живого сложнее движения абсолютно твердого тела. Следовательно, применяя общие законы механики к живым объектам, необходимо учитывать не только их механические особенности, но и биологические (например, причины приспособления движений человека к условиям, пути совершенствования движений, влияние утомления).