- •Глава 1. Физические основы подтягиваний на перекладине. 4
- •Глава 2. Биологические основы подтягиваний на перекладине. 43
- •Глава 7. Развитие динамической силовой выносливости мышц, участвующих в подтягивании. 135
- •Введение
- •Глава 1. Физические основы подтягиваний на перекладине.
- •1.1 Фазы цикла подтягиваний.
- •1.2 Биомеханика подтягиваний.
- •1.2.1 Кинематические характеристики подтягивания.
- •1.2.1.1 Пространственные характеристики.
- •1.2.1.2 Временны́е характеристики.
- •1.2.1.3 Пространственно-временны́е характеристики
- •1.2.2 Динамические характеристики подтягивания.
- •1.2.2.1 Двигательный аппарат человека.
- •1.2.2.2 Масса тела, сила тяжести, вес тела.
- •1.2.2.3 О влиянии веса и роста спортсмена на результат в подтягивании на перекладине
- •1.2.2.4 Сила упругости перекладины.
- •1.2.2.5 Разгибающий момент.
- •1.2.2.6 Сила трения
- •1.2.3 Энергетические характеристики подтягивания.
- •1.2.3.1 Механическая работа мышц в фазе подъема туловища.
- •1.2.3.2 Механическая работа мышц в фазе опускания туловища.
- •1.2.3.3 Внутренняя энергия.
- •1.2.3.4 Мощность работы.
- •Глава 2. Биологические основы подтягиваний на перекладине.
- •2.1 Формы и типы мышечного сокращения.
- •2.2 Режимы работы мышц.
- •Взаимосвязь между формами и типами сокращения мышц и режимами их работы.
- •2.3 Биоэнергетика подтягиваний.
- •2.3.1 Пути ресинтеза атф
- •2.3.1.1 Креатинфосфатный механизм ресинтеза атф.
- •2.3.1.2 Гликолитическии механизм ресинтеза атф.
- •2.2.1.3 Аэробный механизм ресинтеза атф.
- •2.3.2 Энергообеспечение мышечной деятельности.
- •2.4 Характеристические кривые мышц.
- •2.4.1 Взаимосвязь между нагрузкой и скоростью мышечного сокращения.
- •2.4.2 Зависимость сила - скорость
- •2.4.3 Зависимость предельного времени статической работы от абсолютной и относительной мышечной силы.
- •2.4.4 Зависимость предельной динамической работы от частоты движений.
- •2.5 Структура и типы мышечных волокон
- •2.5.1 Двигательные единицы.
- •2.5.2 Регуляция мышечного напряжения.
- •2.5.3 Быстрые и медленные мышечные волокна.
- •2.5.4 Окислительные и гликолитические мышечные волокна.
- •2.5.5 Состав мышц.
- •2.6 Развитие процессов утомления и восстановления при выполнении подтягиваний.
- •2.7 Пути увеличения результата в подтягивании
- •Список литературы
- •Теория и методика подтягиваний на перекладине.
- •Часть 2.
- •Глава 3. Характеристика тренировочной нагрузки.
- •Глава 4. Отдых и восстановление.
- •Глава 5. Направленность тренировочной нагрузки
- •Глава 6. Развитие статической силовой выносливости мышц предплечья.
- •6.1 Энергообеспечение при статическом напряжении мышц предплечья.
- •Введение. Краткий обзор различных систем тренировок по подтягиванию на перекладине
- •Глава 3. Характеристика тренировочной нагрузки.
- •3.1 Внешняя и внутренняя стороны нагрузки
- •3.2 Параметры нагрузки.
- •3.2.1 Объём нагрузки.
- •3.2.2 Интенсивность нагрузки.
- •3.2.3 Длительность выполнения нагрузки
- •3.2.4 Величина нагрузки.
- •3.2.6 Способы изменения величины нагрузки.
- •3.2.6.1 Некоторые способы создания отягощений.
- •3.2.6.2 Некоторые способы уменьшения величины нагрузки.
- •3.3 Классификация нагрузок по величине.
- •Глава 4. Отдых и восстановление.
- •4.1 Изменение работоспособности в результате воздействия нагрузки.
- •4.1.1 Срочное восстановление
- •4.1.2 Отставленное восстановление
- •4.2 Продолжительность интервалов отдыха между подходами.
- •4.3 Характер отдыха между подходами.
- •Глава 5. Направленность тренировочной нагрузки
- •5.1 Направленность нагрузки.
- •5.2 Целенаправленный подход при планировании тренировочного процесса в подтягивании на перекладине.
- •Глава 6. Развитие статической силовой выносливости мышц предплечья.
- •6.1.1 Увеличение ёмкости креатинфосфатного механизма.
- •6.1.2 Снижение негативных последствий гликолиза.
- •6.1.3 Источники энергии для аэробного ресинтеза атф.
- •6.1.4 Доставка кислорода в работающие мышцы.
- •6.1.4.1 Развитие капиллярной сети.
- •6.1.4.2 Создание условий для эффективного кровообращения.
- •6.1.5 Развитие возможностей механизма аэробного окисления в работающих мышцах.
- •6.1.5.1 Увеличение числа мышечных волокон, способных к аэробному ресинтезу атф.
- •6.1.5.2 Увеличение количества и размера митохондрий.
- •6.1.6 Уменьшение времени развёртывания механизма аэробного ресинтеза атф.
- •6.1.7 Предполагаемые изменения в схеме энергопродукции.
- •6.2 Преимущественная направленность тренировочной нагрузки.
- •6.3 Мышцы-сгибатели, их строение и функции.
- •6.4 Характеристика развивающей нагрузки.
- •6.4.1 Общие требования.
- •6.4.2 Выбор исходной нагрузки
- •6.4.3 Целевые параметры нагрузки.
- •6.4.4 Варианты изменения параметров нагрузки.
- •6.4.5 Дополнительные условия проведения развивающих тренировок.
- •6.5 Сочетание нагрузок при развитии статической силовой выносливости.
- •6.5.1 Варианты развивающей нагрузки.
- •6.5.2 Сочетание нагрузок различной величины и направленности.
- •6.6 Краткое описание тренировочного процесса.
- •Динамика нагрузки.
- •Условия прекращения тренировок.
- •Средства контроля.
- •Сочетание нагрузок различного характера.
- •6.7 Практический пример
- •Список литературы
- •17 Гальперин с.И. Физиология человека и животных. Учебное пособие для ун-тов и пед ин-тов. М., «Высш. Школа», 1977
- •А.Кожуркин Теория и методика подтягиваний на перекладине. Часть 3. Содержание
- •Глава 7. Развитие динамической силовой выносливости мышц, участвующих в подтягивании.
- •7.1 Мышцы, производящие подъём/опускание туловища.
- •7.2 Строение мышечных волокон и механизм мышечных сокращений
- •7.2.1 Строение и химический состав скелетных мышц
- •7.2.1.1 Митохондрии
- •7.2.1.2 Миофибриллы
- •7.2.2 Механизм мышечного сокращения.
- •7.2.3 Изменение величины силы в фазе подъёма
- •7.3 Изменения в мышечных волокнах под влиянием различных тренировочных воздействий.
- •7.3.1 Особенности различных типов мышечных волокон
- •7.3.2 Увеличение количества миофибрилл в быстрых мышечных волокнах
- •1 Подтягивание с большими грузами.
- •2 Подтягивание с цепью.
- •3 Интервальная тренировка с отягощением.
- •7.3.3 Увеличение количества митохондрий в быстрых мышечных волокнах
- •1 Подтягивание со спрыгиванием.
- •2 Подтягивание в сверхнизком темпе.
- •3 «Лесенки» и «пирамиды».
- •7.3.4 Параллельное увеличение количества митохондрий и миофибрилл в быстрых мышечных волокнах
- •7.3.5 Увеличение количества миофибрилл в медленных мышечных волокнах
- •1 Увеличение силы мышц-сгибателей пальцев.
- •2 Развитие силы ммв мышц, выполняющих подъём туловища.
- •7.3.6 Увеличение количества митохондрий в медленных мышечных волокнах
- •7.3.7 Схема изменений в мышечных волокнах под воздействием нагрузки.
- •7.4 Энергообеспечение динамической работы при подтягивании.
- •7.4.1 Энергообеспечение динамической работы при подтягивании в оптимальном соревновательном темпе
- •7.4.2 Энергообеспечение динамической работы при подтягивании в низком темпе
- •7.4.3 Энергообеспечение динамической работы при подтягивании в повышенном темпе
- •7.4.4 Энергообеспечение динамической работы при подтягивании в максимальном темпе
- •7.5 Оценка уровня развития силовых способностей по внешним признакам.
- •7.6 Динамические силовые способности и результат в подтягивании.
- •7.7 Условия для повышения динамических силовых способностей
7.2.3 Изменение величины силы в фазе подъёма
Количество поперечных мостиков, связывающих актиновые и миозиновые нити, а, следовательно, и развиваемая мышечная сила согласно теории скользящих нитей, зависит от степени перекрытия толстых и тонких нитей, а значит, и от длины саркомера или мышцы. Максимум развиваемой изолированной мышцей силы будет наблюдаться при длине, примерно соответствующей состоянию покоя. При уменьшении длины сила уменьшается из-за того, что актиновые и миозиновые нити начинают мешать друг другу, а при растяжении мышцы до большей, чем в покое, длины сила уменьшается из-за того, что нити актина оказываются вытянутыми из миозиновых пучков. При этом только часть головок миозина может присоединиться к актину [31].
В реальных условиях мышцы, прикрепляющиеся к костям, вызывают движение рабочих звеньев тела. С движением рабочего звена меняется угол в суставе и, следовательно, длина обслуживающих данное сочленение мышц и угол подхода их к месту прикрепления на кости. При этом увеличиваются или уменьшаются плечо и момент силы мышц, что, в свою очередь, изменяет механические условия их работы. Эти условия могут быть выгодными, когда силовой потенциал используется полностью, и невыгодными, когда максимальное напряжение мышц используется только частично [18].
Сила, проявляемая в наименее целесообразной с механической точки зрения фазе движения, часто составляет не более 50-60% (рисунок 7.7) от силы в наиболее целесообразной его фазе [23].
Рисунок 7.7 А - динамика максимальной силы при сгибании руки в локтевом суставе (по Платонову В.Н.).
Б - рисунок, иллюстрирующий сгибание руки в локтевом суставе (по [27]).
1 – плечевая кость; 2 - двуглавая мышца плеча; 3 - плечевая мышца; 4 - плечелучевая мышца; 5 – лучевая кость; 6 – локтевая кость; 8 - трёхглавая мышца плеча (разгибатель локтевого сустава)
При подтягивании на перекладине наименее благоприятным является верхний участок траектории движения в фазе подъёма, который недостаточно подготовленные спортсмены проходят с большим трудом, особенно в конечной части выполнения упражнения.
В начале подтягиваний, когда силовые способности спортсмена находятся на должном уровне, он может проходить проблемный участок по инерции – за счёт набранной ранее скорости. По мере накопления усталости силовые способности спортсмена снижаются настолько, что он уже не может набрать необходимую скорость. Поэтому в случае недостаточного уровня развития силы спортсмен «зависает» на верхнем участке траектории движения, затрачивая на его прохождение неоправданно большое количество энергии.
На рисунке 7.8 приведены графики зависимости резерва силовых способностей от высоты подъёма для 6 человек – 5 спортсменов (КМС и МС по полиатлону) и одного человека, не занимающегося спортом. Резервом силы в данном случае считается сила, которую способен развить испытуемый в какой-либо точке траектории движения сверх веса своего тела. Поскольку рост (а значит, и высота подъёма) и вес тела спортсменов различен, их силовые способности следует выражать в относительных единицах. Так, высота подъёма из исходного положения до уровня грифа принята за 100%, а резерв силы выражен в долях веса тела каждого из участников эксперимента.
В нижней части траектории движения (от 0 до 30 %) характер изменения резерва силы может быть различным, но, начиная примерно с 30% от высоты подъёма, резерв силы непрерывно снижается, что является экспериментальным подтверждением тезиса о проблемности верхнего участка траектории.
Рисунок 7.8 Изменение относительного резерва силы в фазе подъёма.
Взаимосвязь относительного резерва силы и результата в подтягивании имеет сложный характер. С одной стороны, испытуемый, не занимающийся подтягиванием (кривая 1), имеет более низкие показатели резерва силы в верхней части траектории движения по сравнению с квалифицированными полиатлонистами. Но с другой стороны, спортсмены, имеющие различные результаты в подтягивании (от 38 до 54 раз – кривые 3-6), показали в эксперименте практически равные значения относительного резерва силы на верхнем участке траектории движения. В то же время у спортсменов, имеющих практически равные результаты в подтягивании (54 и 55 раз – кривые 6 и 2), наблюдаются существенно отличающиеся показатели резерва силы на уровне грифа – соответственно 35% и 56% от веса тела. Это можно объяснить тем, что при достижении определённого уровня квалификации в подтягивании (предположительно 35-40 раз) первостепенное значение имеет не столько величина резерва силы, которая зависит от анаэробных возможностей мышц спортсмена, сколько скорость его расходования при выполнении подтягиваний, которая в большей степени определяется аэробными возможностями мышц.
Так, для спортсмена 2, резерв силы которого на уровне грифа перекладины составляет 56% от веса тела, средняя скорость расходования этого резерва будет составлять 56/55=1,02 % от веса тела в расчёте на одно подтягивание. Для спортсмена 6, резерв силы которого в той же точке составляет 35% от веса тела, скорость его снижения будет равна 35/54=0,65% от веса тела в расчёте на одно подтягивание. Следовательно, спортсмен 6, обладающий существенно меньшим резервом силы, выполняет подтягивания более экономично.
В параграфе 2.4.2 мы рассматривали соотношение между силой и скоростью мышечного сокращения (кривая Хилла), отметив, что скорость сокращения мышцы нелинейно снижается с увеличением нагрузки. Ненагруженная мышца сокращается с максимальной скоростью, но эта скорость зависит от типа мышечных волокон. Чем быстрее (при участии АТФ) происходит циклическое взаимодействие миозиновых мостиков с актином, тем выше скорость скольжения. АТФазная активность миозина в быстрых мышечных волокнах выше, чем в медленных, поэтому поперечные мостики волокон типа IIА и IIВ будут быстрее расщеплять АТФ и взаимодействовать с актином.
В условиях противодействия нагрузке максимальная скорость сокращения мышцы будет тем ниже, чем выше нагрузка. В случае если нагрузка не превышает предельные возможности спортсмена, он может произвольно менять скорость мышечного сокращения (например, скорость в фазе подъёма туловища). Так, когда все мышечные волокна участвуют в поднимании груза, относительная нагрузка на каждое мышечное волокно меньше (а скорость их сокращения больше), чем в том случае, когда активна лишь часть волокон. Таким образом, можно увеличить скорость укорочения мышцы при одной и той же нагрузке за счёт вовлечения дополнительных двигательных единиц [31].
Теоретически увеличение максимальной произвольной силы спортсмена должно приводить к улучшению результата в подтягивании за счёт относительного снижения нагрузки на мышцы и возможности подключения дополнительных двигательных единиц в ходе выполнения подтягиваний. Но на практике это часто происходит только в том случае, если длительность подтягиваний не превышает 1-2 минуты. И связано это с тем, что увеличение максимальной силы требует проведения соответствующих тренировок с большими отягощениями, которые направлены на увеличение количества миофибрилл и повышение концентрации креатинфосфата в быстрых мышечных волокнах. Но тренировки, состоящие из подходов с большими отягощениями, отрицательно сказываются на длительности виса. Получается замкнутый круг – увеличение одной способности происходит за счёт снижения другой, разорвать который можно только за счёт разумного сочетания тренировок, направленных на увеличение количества миофибрилл и тренировок, направленных на повышение числа митохондрий в рабочих мышцах спортсмена.