автореферат и диссертация по педагогике 13.00.04 для написания научной статьи или работы на тему: Воспитание специальной мышечной выносливости у юных бегуний на 800 м при использовании тренировочных заданий на тренажерах
- Автор научной работы
- Цуканова, Екатерина Геннадьевна
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Москва
- Год защиты
- 2013
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.04
Автореферат диссертации по теме "Воспитание специальной мышечной выносливости у юных бегуний на 800 м при использовании тренировочных заданий на тренажерах"
005534001
На правах рукописи
ЦУКАНОВА Екатерина Геннадьевна
ВОСПИТАНИЕ СПЕЦИАЛЬНОЙ МЫШЕЧНОЙ ВЫНОСЛИВОСТИ У ЮНЫХ БЕГУНИЙ на 800 м ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ТРЕНИРОВОЧНЫХ ЗАДАНИЙ НА ТРЕНАЖЕРАХ
13.00.04 - теория и методика физического воспитания, спортивной тренировки, оздоровительной и адаптивной физической культуры
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
3 ОКТ 2013
Москва-2013
005534001
Диссертационная работа выполнена на кафедре теории и методики спортивной тренировки Педагогического института физической культуры и спорта ГБОУ ВПО г. Москвы «Московский городской педагогический университет»
Научный руководитель: НИКИТУШКИН Виктор Григорьевич,
доктор педагогических наук, профессор.
Официальные оппоненты: СЯЧИН Владимир Дмитриевич, доктор
Ведущая организация - ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный
институт физической культуры»
Защита диссертации состоится «16» октября 2013 г. в 1400 часов на заседании диссертационного совета Д 850.007.09, созданном на базе ГБОУ ВПО г. Москвы «Московский городской педагогический университет», по адресу: 117303, г. Москва, Балаклавский пр., д.32, к.4.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО г.Москвы «Московский городской педагогический университет» по адресу: 129226, г.Москва, 2-ой Сельскохозяйственный проезд, д.4.
Автореферат размещен на сайте http://www.mgpu.ru «13» сентября 2013 г.
Автореферат разослан «16» сентября 2013 г.
педагогических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Российский государственный университет физической культуры, спорта, молодежи и туризма (ГЦОЛИФК)», кафедра теории и методики легкой атлетики, профессор кафедры.
ГУБА Владимир Петрович, доктор педагогических наук, профессор, НОУ ВПО «Смоленский гуманитарный университет», ка-
федра педагогики и физического воспитания, заведующий кафедрой, профессор кафедры.
Ученый секретарь диссертационного совета, профессор
Филимонова С.И.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы исследовании. В последние годы проявление специальной выносливости в циклических видах спорта стали связывать с морфологическими структурами и функциональными свойствами мышечного аппарата спортсменов (Ю.В. Верхошанский, 1985, 1988, 2013; В.Н. Селуянов, 1992, 2007; Е.Б. Мякинченко, 1997, 2009; и др.). Утверждается, что адаптация организма к длительной работе, происходящая на уровне исполнительного звена, самих работающих мышц, проявляется в моментах отдаленного наступления локального утомления, снижения тяжести его последствий. Подобный тип выносливости, во многом зависимый от окислительных свойств мышц, получил название специальной мышечной выносливости, при этом ее стали трактовать как способность сохранять в течение длительного времени высокую мощность рабочих операций с реализацией в высокой скорости перемещений, близкой к соревновательной. Такой концептуальный подход следует рассматривать как новый научный шаг в технологиях подготовки спортсменов в видах спорта на выносливость.
Степень разработанности темы исследования. Этот подход стал рассматриваться как актуальное научное направление, несмотря на то, что первые рекомендации по организации силовой тренировки, на примере бега на средние дистанции, как перспективная линия в воспитании специальной мышечной выносливости, прозвучали в научных работах российских авторов в начале восьмидесятых годов двадцатого века (А.И. Кузнецов, 1974; А.Н. Коробов, 1977; А.Д. Журбина, 1978; B.C. Гетманец, 1985; Л.Н. Жданович, 1986; С.А. Захарчеико, 1986; С.М. Обухов, 1994; и др.). Стал очевиден факт, что дальнейший рост специальной выносливости у спортсменов и спортсменок, специализирующихся в беге на 800 м, следует связывать как с совершенствованием вегетативных функций организма, так и развитием скоростно-силовых и силовых способностей, где мышечные компоненты выносливости в существенной мере, не менее важной, чем роль центральных факторов, обеспечивают прогресс спортивных достижений у спортсменов (Г.И. Нарскин, 1988, 1996; Л.Л. Ципип, 1992; H.H. Чесноков, 1992; В.Г. Корнев, 1993; М.И. Магомедов, 1994; A.A. Черняев, 1994; С.С. Плотникова, 1995; И.А. Фатьянов, 1997, 2007; Ю.А. Купцов, 2002; Р.Ф. Проходовская, 2002; A.B. Полянский, 2005; Е.М. Калинин, 2010; Э.В. Любарская, 2010; И.В. Соловьева, 2010; И. Паула, 2013; и др.). При этом одним из направлений повышения силового потенциала мышечных групп, включенных в беговой цикл движений, рассматриваются упражнения на тренажерах. 0
Проблема исследования состоит в том, что используемые в подготовке юных бегуний на средние дистанции параметры нагрузки в упражнениях на тренажерах определяются интуицией и опытом тренера, весьма субъективны, строятся по подобию и в соответствии с рекомендациями тренировки спортсменов в силовых видах спорта, не соотносятся с режимами функционирования мышечного аппарата, характерными для соревновательной деятельности бегунов. В тренировочном процессе девушек-легкоатлеток на этапе совершенствования спортивного мастерства не представлены знания, характеризующие какой режим и при каком сочетании воздействующих факторов обеспечивает адекватное функционирование мышечного аппарата в связи с запросами и требованиями соревновательной деятельности. Еще недостаточно четко обозначены и количественные характеристики компонентов нагрузки, их организация в структуре текущего тренировочного задания, в системе последовательного построения заданий в микроструктуре спортивной тренировки, в других циклах подготовки.
Цель исследования - разработка педагогической технологии конструирования тренировочных заданий в упражнениях на тренажерах, используемых для воспитания специальной мышечной выносливости у девушек-бегуний на 800 м на этапе совершенствования спортивного мастерства.
Объект исследования - тренировочный процесс девушек-бегуний на 800 м на этапе совершенствования спортивного мастерства.
Предмет исследования - тренировочные задания в упражнениях на тренажерах, выполняемые в различных силовых режимах работы мышц.
Гипотеза исследования: предполагалось, что организация двигательной деятельности в форме тренировочных заданий (ТЗ) в упражнениях на тренажерах, целенаправленных на силовые проявления, адекватные соревновательным напряжениям позволит разработать их модели, выполняемые в режимах изокинетиче-ского, миометрического, изометрического силового напряжения. Это даст возможность улучшить функциональные характеристики периферического мышечного кровообращения и будет содействовать воспитанию специальной мышечной выносливости, что обеспечит рост физической подготовленности и повышение спортивных результатов в соревновательной деятельности юных спортсменок, специализирующихся в беге на 800 м.
Задачи исследования.
1. Изучить характер периферического кровообращения у девушек-бегуний на 800 м для определения нормативных параметров региональной гемодинамики,
установить наиболее информативные показатели для контроля мышечного кровотока и определить вклад гемодинамических факторов, влияющих на изменение спортивных результатов.
2. Выявить избирательный перечень силовых упражнений на тренажерах, выполняемых в изокинетическом, миометрическом и изометрическом режимах работы мышц, несущих основную нагрузку в беге.
3. Определить количественные параметры нагрузки в модельных тренировочных заданиях и выявить вклад факторов влияния и компонентов нагрузки в изменение значимых показателей периферического кровообращения.
4. Экспериментально обосновать методику воспитания специальной мышечной выносливости на основе использования модельных тренировочных заданий с известным функциональным откликом на заданные условия действия в подготовке девушек-бегуний на 800 м.
Научная новизна результатов исследования заключается в следующем:
- разработан теоретико-методологический подход организации двигательной деятельности в микроструктуре тренировочного процесса юных бегуний в форме ТЗ, рассматриваемых как исходные структурно-функциональные единицы процесса упражнения;
- предложен избирательный перечень силовых упражнений на тренажерах для воспитания специальной мышечной выносливости в форме структурно-функциональных комплексов — ТЗ — с последующей программированной оптимизацией педагогических воздействий;
- предложены наиболее информативные показатели периферического кровообращения в связи с изучением гемодинамических характеристик мышечного кровотока у девушек-бегуний на 800 м с различной результативностью соревновательного бега и осуществлена классификация гемодинамических факторов, влияющих на изменение спортивных результатов спортсменок;
- разработана компьютерная программа «МРЕРОУ-2- методы планирования экспериментов при поиске оптимальных условий», позволяющая автоматизировано рассчитывать регрессионные уравнения и решать задачу поиска оптимальных условий протекания исследуемых процессов;
- предложены модели ТЗ на тренажерах с различным факторным вкладом компонентов нагрузки в процессе оптимизации гемодинамических реакций у девушек-бегуний на 800 м на этапе совершенствования спортивного мастерства;
- модернизирована программа построения модельных ТЗ в структуре собственно-тренировочных и соревновательных микроциклов бегуний на 800 м на этапе совершенствования спортивного мастерства.
Теоретическая значимость работы заключается в дополнении положений теории спортивной тренировки новыми знаниями о методике воспитания специальной мышечной выносливости у юных бегуний на 800 м на этапе совершенствования спортивного мастерства, где доказана эффективность организации двигательной деятельности в форме ТЗ в упражнениях на тренажерах с известными ответными реакциями на заданные условия действия, при этом результативно, с получением обладающих новизной результатов, использован комплекс методов научного исследования в виде моделирования, проектирования, планирования экспериментов при поиске оптимальных условий, мониторирования показателей периферического кровообращения с использованием инструментальных методик (реовазографии).
Значение полученных результатов для практики подтверждается тем, что в исследовании разработана новая технология конструирования ТЗ, основанная на учете педагогических и медико-биологических составляющих задают, требованиях адекватности тренировочных эффектов заданным условиям воздействия, где в качестве цели достижений программируется функциональный отклик значимых показателей ответственных физиологических систем. Результаты исследований могут быть использованы при составлении индивидуальных тренировочных программ девушек-бегуний на 800 м, имеющих различный уровень развития специальной мышечной выносливости, быть внесены в программно-нормативные и методические документы, регламентирующие подготовку юных легкоатлетов на этапе совершенствования спортивного мастерства. Полученные знания вносят весомый вклад в развитие теории и методики подготовки спортивного резерва, расширяют научно-методические аспекты подготовки юных легкоатлетов.
Теоретико-методологическую основу исследования составили научные положения: — деятельностного и системного подходов (C.JI. Рубинштейн, А.Н. Леонтьев, И.В. Блауберг, Б.Ф. Ломов, Э.Г. Юдин); - кибернетического подхода, теории моделирования и программирования (В.М. Зациорский, Ю.В. Верхошанский, В.Б. Коренберг, В.И. Баландин, Г.В. Мелленберг, В.Н. Селуянов, Б.Н. Шустин); — теории планирования экспериментов (G.E.P.Box, К.В.Wilson, Ю.П. Адлер, И.П. Ашмарин, В.В. Налимов, H.A. Чернова; A.B. Блохин, С.М. Ермаков); - физиологии спортивной
деятельности и теории адаптации (Л.Д. Викулов, ЕЛО. Дратцев, В.Л. Карпман, В.И. Козлов, Г.А. Макарова, A.A. Мельников, A.B. Муравьев и др.); - теории спорта (Л.П. Матвеев, В.Н. Платонов; С.И. Вовк, С.М. Гордон, В.Б. Иссурин, Ю.Ф. Курамшин, Ф.П. Суслов, В.Д. Фискалов, и др.); - системы подготовки бегунов на средние и длинные дистанции (А.Н. Макаров, Ю.Г. Травин, П.-П.Б. Кароблис, В.Н. Коновалов, В.Н. Кулаков, С .А. Локтев, Е.Б. Мякинченко, О.И. Павлова, А.И. Полунин, Ю.А. Попов, Е.А. Разумовский, С.Ф. Сокунова, В .Д. Сячин, С.С. Чернов, H.H. Чесноков и др.); - теории и методики юношеского спорта (В.П. Филин, М.Я. Набатникова, В.Г. Никитушкин, В.П. Губа, П.В. Квашук; Г.Н. Германов, И.Г. Гибадуллин, В.П. Черкашин, В.В. Чешихи-на и др.); - методологии конструирования двигательных заданий (В.Г. Алабин, В.В. Гожин, В.П. Черкашин, Г.Н. Германов).
Методы исследования: теоретического анализа и обобщения: - анализ научно-методической литературы, изучение передового инновационного спортивного опыта, анкетирование, беседа, метод экспертных оценок; - физиологические инструментальные методики исследования: реовазография, позволяющая определить комплекс показателей периферического мышечного кровообращения; - методы моделирования, проектирования, конструирования; - педагогические методы исследования: педагогические наблюдения, контрольное тестирование, педагогический эксперимент; - методы математической статистики: описательная статистика, корреляция, регрессия, факторный анализ, спектральный анализ, сравнение выборочных средних, методы планирования экспериментов при поиске оптимальных условий.
Организация исследований.
На первом этапе (2004-2006 гг.), изучался передовой практический опыт и закономерности построения тренировочного процесса в системе подготовки ведущих бегуний на 800 м г.г. Воронежа, Белгорода, Курска, Брянска, Волгограда, Москвы, где в названных территориях сложились определенные традиции и оформились школы спорта в подготовке высококвалифицированных бегуний на средиие дистанции.
На втором этапе (2006-2007 гг.), определялись предмет, объект исследования, цель, гипотеза и задачи экспериментальной работы. Подбирались соответствующие методы и физиологические методики, экспериментальные площадки, проводилось анкетирование, беседы, экспертный опрос, педагогическое тестирование, апробировались избирательные технологии конструирования тренировочных зад айн и, по результатам которых решались первые задачи совершенствования
спортивной подготовленности юных спортсменок, специализирующихся в беге на 800 м. Проводился основной эксперимент.
На третьем этапе (2007-2009 гг.), продолжался перекрестный педагогический эксперимент, выполнялись завершающиеся научные исследования, оформлялись научные разработки, подтверждающие выдвинутую гипотезу, и диссертация в целом, публиковались монографии (2010-2013 гг.).
Конкретное личное участие автора заключается в определении и выявлении проблемы исследования, формулировании научной гипотезы, постановке цели и задач исследования, определен™ предмета и объекта исследований, осмыслении технологических решений поставленной проблемы, непосредственном выполнении экспериментальной части работы, анализе, обобщении и интерпретации полученных результатов.
Положения, выносимые на защиту:
1. Нормативные показатели региональной гемодинамики, представленные амплитудными характеристиками артериального кровотока, имеют высокую информативность и сильную корреляционную связь со скоростью бега девушек на дистанции 800 м, являются основой для оценки текущей индивидуальной подготовленности и контроля физического состояния спортсменок.
2. Программа построения модельных тренировочных заданий в системе цикловой подготовки девушек-бегуний на 800 м, включающая отдельные задания, совокупность модулей заданий, блоков заданий, их разветвленную линейную упорядоченность в системе микроциклов спортивной тренировки, представленная комплексно-избирательным вариантом планирования тренировочных заданий силовой направленности, обеспечивает решение задач роста положительного тренировочного эффекта в проявлениях специальной мышечной выносливости.
3. Целевые параметры показателей регионального мышечного кровотока, определяемые величиной силового сопротивления, числом повторений, числом подходов, связываемые с количественными значениями нагрузки в выполняемых заданиях, а также преимущественно зависимые от режима силовой работы - изо-кинетического, миометрического и группы вовлекаемых в работу мышц - сгибателей, разгибателей голени и бедра, стопы, предписывают характер тренировочной деятельности, устанавливают адекватность условий и требований достижению заданной результативности.
4. Данные контрольного тестирования девушек-бегуний на 800 м в экспериментальной группе, а также показателей абсолютной и относительной силы от-
дельных группам мышц и их суммарных величин, а вместе с тем и показателей специальной мышечной выносливости дают основание считать, что применение тренировочных заданий в упражнениях на тренажерах, выполняемых в различных режимах работы мышц, содействует росту спортивных результатов и показателей специальной подготовленности бегуний на 800 м.
Степень достоверности и обоснованность полученных в диссертационном исследовании результатов обеспечена принятой методологической базой научно-теоретических знаний, соблюдением логики научного исследования, соответствием используемых методов цели и задачам, репрезентативностью эмпирического материала и корректной статистической обработкой экспериментальных данных.
Апробация результатов исследования. Материалы диссертации опубликованы в материалах международных конгрессов (Санкт-Петербург, 2007 г.; Кишинев, 2011 г.), международных (Воронеж, 2006 г.; Пинск, 2011 г.; Смоленск, 2011 г.), всероссийских (Воронеж, 2007 г.; Смоленск, 2012 г., Москва, 2011, 2013 гг.) научно-методических и практических конференций, обсуждались на итоговых вузовских научных конференциях ВНИИФК, ВГИФК, кафедры теории и методики спортивной тренировки ПИФКС МГПУ (2007-2013 гг.). Материалы исследования включены в коллективные монографии «Урок легкой атлетики в школе» (Воронеж, 2008 г.); «Легкая атлетика для школьников» (SAARBRÜCKEN, Germany : LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH & Co. KG., 2011 г. - в 2-х частях).
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов и заключения, списка литературы, приложений.
В содержании работы приведены: 14 рисунков, 23 таблицы, 230 источников литературы, 46 приложешш. По результатам научных исследований получено 4 акта внедрения результатов НИР в практику спортивной тренировки.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
В I главе излагается понимание специальной мышечной выносливости и освещаются факторы, ее определяющие, рассматриваются тенденции совершенствования специальной физической подготовленности юных и квалифицированных бегунов на средние дистанции, связанные с воспитанием силовых и скоростно-силовых способностей.
Долгие годы методика тренировки специальной выносливости бегунов на средние дистанции была ориентирована на развитие и ведущую роль сердечнососудистой и дыхательной систем при достижении наивысших результатов
спортсменами (М.Я. Набатникова, 1972, 1974; А.Н. Макаров, 1974; Ю.Г. Травин, 1975, 1991, 1996; П.Г. Шорец, 1968, 1978; П.-П.Б. Кароблис, 1988; Ф.П. Суслов, 1990, 2001; Е.А. Разумовский, 1993; С.А. Локтев, 1994; В.Н. Кулаков, 1995; А.И. Полунин, 1995; В.Д. Сячин, 1996; В.Н. Коновалов, 1999; С.С. Чернов, 1999; С.Ф. Сокунова, 2004; О.И. Павлова, 2005; A.C. Чинкин, 2008; и др.). В практической работе в основу методики был положен длительный бег; считалось, для того чтобы быть успешным бегуном, необходимо много и долго бегать, и потому дистанционные средства тренировки оставались основными при совершенствовании специальной выносливости средневиков и стайеров (В.В. Ивочкин, 1978, 1997, 2004, 2007; В.Г. Никитушкин, 1982, 1988, 1990; В.Ф. Лигута, 1983, 1993; В.И. Ларионов, 1991; В.И. Паленый, 1991; А.И. Величко, 1993; Ю.А. Гильмутдинов, 1993; А.И. Гребенников, 1993; С.Ф. Лежненко, 1993; Н.Е. Хромцов, 1993, 2007; Е.А. Коновалова, 1995; А.И. Федоров, 1995; М.А. Новоселов, 1996; М.Г. Стрюков, 1996; A.M. Якимов, 1996, 2001; Ф.Г. Хамикоев, 1997; A.B. Евтух, 1999; В.В. Стародубцев, 1999; A.A. Ветренко, 2001; 2007; A.A. Петров, 2001; Л.А. Хасин, 2003; С.Я. Луценко, 2005; И.В. Мосин, 2006, 2011; С.М. Стругаиов, 2007; Алаа Джабер Абуд, 2008; В.А. Милодан, 2008; C.B. Рожков, 2008; С.П. Аршинник, 2009; В.Б. Крутько, 2010; Л.В. Коновалова, 2011; Д.А. Таратинский, 2011; С.Л. Гриценко, 2012; Л.Р. Макина, 2013; П. Янсен , 2006; Р. Слимейкер, 2007; П. Фитзингер, 2007; Д. Дэниэлс, 2011; и др.). Другие средства подготовки считались общеподготовительными, им отводилась вспомогательная роль, а средства силовой направленности признавались малозначимыми для развития выносливости.
Одним из важнейших направлений современного тренировочного процесса девушек в беге на средние дистанции является воспитание специальной мышечной выносливости как одной из важнейших' двигательных способностей в структуре физической подготовленности, изучение ее во взаимосвязи с уровнем силовых и скоростно-силовых проявлений. Доказано, что мышечные компоненты выносливости являются важнейшим фактором повышения спортивной результативности юных спортсменок, тренирующих выносливость. Вместе с тем, многие специалисты и тренеры, работающие с бегунами на средние дистанции, высказываются об ограничении беговых нагрузок, выполняемых в режимах значительного силового напряжения в беге по песку, холмам, пересеченной местности, поскольку это приводит к травмам опорно-двигательного аппарата. В этом случае применение тренажерных устройств в подготовке легкоатлеток-бегуний помогает эффективно развивать физические качества, совершенствовать специальную подготовленность, оказывает положительное воздействие на локальные силовые прояв-
ления отдельных групп мышц, развивает их мышечную выносливость, содействует профилактике травматизма двигательного аппарата (И.П. Ратов, 1976,1991,2007; Г.И. Попов, 1992, 2011; A.B. Воронов, 2004; В.Е. Чурсинов, 2001, 2011, 2012; З.В. Васильева, 2007; И.Ф. Гильмутдинов, 2012; И.В. Косьмин, 2013; и др.).
Во II главе описаны методы и организация исследований. Подробно раскрыты методы планирования экстремальных экспериментов при поиске оптимальных условий, охарактеризованы физиологические, медико-биологические, педагогические и статистические методы исследования.
В III главе приводятся полученные автором результаты исследования периферического кровообращения у девушек-бегуний на 800 метров с различной результативностью соревновательного бега на избранной дистанции, которые представлены среднестатистическими нормами и параметрами в основных показателях региональной гемодинамики, а также наиболее информативные показатели, характеризующие особенность регионального мышечного кровотока спортсменок, специализирующихся на этапе совершенствования спортивного мастерства в беге на средние дистанции, анализируются факторные нагрузки гемодинамических показателей, влияющих на изменение спортивных результатов у спортсменок.
В физиологии спортивной деятельности и теории адаптации огромное значение приобретают характеристики периферического кровообращения, по которым можно судить о состоянии кровенаполнения нижних конечностей и окислительных способностях мышечных групп, несущих основную нагрузку при беге (В .И. Козлов, 1982; А.Д. Викулов, 1997, 2001, 2009; A.A. Мельников, 1998, 2004, 2008; Е.Ю. Дратцев, 2008; A.B. Муравьев, 2009; О.Н. Кудря, 2012). Изучение физиологических механизмов адаптации мышц к различным силовым нагрузкам у бегуний на средние дистанции имеет большое значение как для экспериментальной практики, так и для самого вида спорта, поскольку выявление закономерностей кровоснабжения мышечного аппарата при воздействии специфических силовых нагрузок позволит определить пути увеличения резервных возможностей и роста спортивного мастерства не только в беге на 800 метров, но и смежных беговых дисциплинах в легкой атлетике, а также других циклических видах спорта.
В исследовании в состоянии покоя изучались особенности гемодинамики различных сегментов нижних конечностей у девушек-легкоатлеток, тренирующихся в беге на средние дистанции на этапе совершенствования спортивного мастерства. В эксперименте участвовали 22 девушки квалификации I разряд-КМС и стажем занятий 3-5 лет, средний результат (Х+5 ) которых на дистанции 800 м в
равнялся 2.17,4±4,2 с, возраст испытуемых 16-18 лет. Для изучения регионального кровотока на участках «голень» и «бедро» использовался реографический аппаратно-программный комплекс экспресс-оценки и мониторирования показателей гемодинамики на основе тетраполярной реографии и на базе персонального компьютера с соответствующим программным обеспечением (реоанализатор КМ-АР-01, Санкт-Петербург, Россия, 2006).
Сравнительный анализ интенсивности артериального кровотока у бегуний-легкоатлеток по основным общепринятым показателям в дистальных и проксимальных участках нижних конечностей показал, что более интенсивный кровоток и повышенное объемное кровенаполнение характерны для голени в сравнении с бедром. Об этом мы можем судить по достоверному различию гемодинамических параметров на бедре и голени (список сокращений приведен в диссертации): АРГ=0,03-ЮД4 ом, /ШГ=0,03-Ч),14 ом (^„=16,30; Р<0,001), Л60=0,03^-0,15 ом/сек (^=13,64; Р<0,001), РИ=0,33-1,36 у.е. (1расч=14,84; Р<0,001), А477=0,34-1,38 у.е. 0расч=11,24; Р<0,001), ООП = 0,64+0,99 промиле (^„=5,36; Р<0,001). Подобные различия наблюдаются и в правосторонних сегментах тела, но в силу функциональной асимметрии эти значения оказались большими на левых сегментах тела, что в последующем нами учитывалось при планировании экспериментов. Полученные результаты приведены в таблице 1. Выявлено, что для крупных и средних артерий характерно проявление более низкого тонуса на голени, чем на бедре, о чем мы можем судить по высоким параметрам показателей Уср=0,23-4,21 ом/сек 0РЗСЧ=11,34; Р<0,001), Ктшг-0,03- 0,11ом/сек 0^,,=12,52; Р<0,001), 5#СГ= 1,101,37 Орасч-б.Зв; Р<0,001). Характер показателей /СЭ=2,3-12,1ед. (1расч=11,34; Р<0,001), которые явно больше на голени, а также А Ф=0,14-Ю, И сек ^¡„.,=9,46; Р<0,001), которые явно меньше на дистальном участке, дает нам понимание высокой эластичности артерий голени по сравнению с бедром. Отсутствие статистически значимых различий в параметрах показателей Д7Ш=47,7-43,0% (1расч=1,35; Р>0,05) характеризует схожесть периферического сопротивления сосудов и сосудистого тонуса на уровне прекапилляров в области голени и бедра. Это подтверждают и показатели ^700=12,43+13,85 мл/мин (^„=1,51; Р>0,05) и ^700=0,19+ 0,21 мл/мин 0расч=1,82; Р>0,05). В дистальных сегментах нижних конечностей наблюдается облегченное возвратное кровоснабжение при увеличенном артериальном притоке и объемном кровенаполнении голеней, на что указывают показатель КВО=20,0%—7,1 (1расч=2,85; Р<0,001).
Таблица 1
Показатели гемодинамики нижних конечностей у бегуний на 800 м
(девушки I разряд-КМС), Х±5
Показатели Бедро левое Бедро правое Голень левая Голень правая
п=18 п=18 п=22 п=22
Амплитудные характеристики
AP1'(R), Ом 0,03±0,01 0,03+0,01 0,14±0,03 0,14±0,03
ААК{А), Ом 0,03±0,01 0,03±0,01 0,14±0,03 0,14±0,03
ВК (Я), Ом 0,02±0,01 0.02±0,01 0,11+0,03 0,1210,02
АДВ (//), ом 0,02±0,01 0,02±0,01 0,05±0,01 0,06±0,02
II(J), ом 0,02±0,01 0,02+0,01 0,05±0,01 0,06±0,02
I'll, у.е. 0,33±0,09 0,33+0,08 1,36+0,31 1,45±0,30
ДСИа, % 51,5±9,2 53,4±6,8 43,2+6,5 46,6±8,2
ДКПа, % 47,7+13,5 47,2±5,3 43,0+6,5 43,9±9,1
АПСТ 0,74±0,03 0,74±0,02 0,79±0,02 0,79±0,03
R-баз, ом 51,2+9,0 49,8+7,8 138,3±22,0 140,7+19,8
Временные характеристики
ВБкГ, с 0,07+0,01 0,07+0,01 0,06±0,01 0,06+0,01
ВМК, с 0,07+0,01 0,07±0,01 0,05±0,01 0,05±0,01
ВРСВ, с 0,26±0,02 0,26±0,02 0,30±0,03 0,30±0,03
ВПВВ, с 0,52±0,03 0,52±0,02 0,47±0,04 0,47±0,03
АФ, с 0,14±0,01 0,15+0,01 0,11±0,01 • 0,12±0,01
VqlOO, мл/мин 12,43+2,40 12,48±2,30 13,85±3,51 13,57±2,97
VslOO, мл/мин 0,19+0,03 0,20+0,03 0,21 ±0,04 0,21±0,03
ВПСТ 1,10±0,16 1,06+0,12 1,37±0,09 1,36±0,10
ПТС, % 15,0±2,7 15,0±2,1 12,0±1,9 12,2±1,9
Частотные характеристики
А60, ом/сек 0,03+0,01 0,03±0,01 0,15±0,04 0,16+0,04
1160, ом/сек 0,02±0,01 0,02±0,01 0,12+0,03 0,13±0,03
F, ом/сек 0,05±0,02 0,06+0,02 0,25±0,07 0,28+0,08
Уув, ом/сек 0,01±0,01 0,01 ±0,01 -0,04+0,06 -0,01±0,13
Ув, ом/сек 0,21 ±0,07 0,22±0,06 1,69±0,37 1,94±0,48
Уср, ом/сек 0,23±0,06 0,23 ±0,06 1,21 ±0,40 1,27±0,29
Уб, ом/сек 0,32±0,09 0,31 ±0,08 1,52±0,36 1,69±0,41
Ум, ом/сек 0,12±0,03 0,12±0,03 0,64+0,42 0,61 ±0,18
У max, ом/сек 0,03±0,01 0,02±0,01 0,11 ±0,03 0,12±0,04
АД, ом/сек 0,38±0,10 0,37±0,09 1,72±0,39 1,93±0,46
АЧП, у.е 0,34±0,10 0,34±0,10 1,38±0,42 1,56±0,44
ООП, промиле 0,64±0,16 0,67±0,12 0,99+0,25 1,10±0,29
КВО, % 20,0+10,9 27,2±9,5 7,14±17,5 10,5+10,4
КЭ 2,3+0,6 2,3+0,6 12,1+4,0 12,7+2,9
_ Примечание Статистически достоверные различия признаются значимыми, когда Н0 : ( XIХ2) при числе степеней свободы у=щ+п2 -2=22+18-2=38, если а=0,05 1расчет > 2,042; а=0,01 1расч„ > 2,750; а=0,0013,646.
При проведении корреляционного анализа установлены наиболее значимые показатели гемодинамики, характеризующие оптимальные процессы функционирования периферической системы кровообращения. Выявлена сильная корреля-цио1шая взаимосвязь между спортивным результатом и гемодинамическими па-
раметрами голени. Например, установлены высокие значения г между скоростью бега на 800 м и абсолютными показателями АРГ (г=0,933-0,766), ААК (г=0,929-0,781), другими амплитудными характеристиками ВК (гЮ,887-0,741), значениями РИ (г = 0,937-0,759). В области бедра подобные зависимости более слабые АРГ (г=0,483), РИ (г=0,507). Данные приведены в таблице 2.
Таблица 2
Коэффициенты корреляции между скоростью бега на дистанции 800 м
и показателями гемодинамики нижних конечностей _ у девушек-бегуний (KMC -I разряд)_
Показатели Голень левая Голень правая Показатели Голень левая Голень правая
РИ 0,937 0,759 И(Л 0,580 0,548
АРГ 0,933 0,766 VslOO 0,580 0,731
ААК (А) 0,929 0,781 АДВ 0,580 0,599
В60 0,893 0,692 VB 0,571 -
ВК (В) 0,887 0,741 Vcp 0,553 0,672
А60 0,878 0,701 КЭ 0,553 0,672
АД 0,702 0,679 R-баз 0,465 0,428
V6 0,694 0,682 ООП 0,458 0,519
F 0,682 0,665 СДП 0,434 -
АЧП 0,622 0,646 А/Д 0,435 -
VqlOO 0,616 0,775 КВО - 0,497
V max 0,603 0,637 Vm - 0,490
Примечание. Для п=22 будут достоверны при уровне значимости а=0,05 все значения г>0,423, а=0,01 все значения г>0,537, а=0,001 все значения г>0,652.
Результаты проведенных исследований свидетельствуют о том, что наиболее значимым для оценки специфичности гемодинамики легкоатлетов является исследование кровоснабжения голени, причем функционально обусловленная асимметрия нижних конечностей выражается р больших величинах коэффициента корреляции (г) на левой голени.
В исследовании представляется актуальным попытка установления точности реографического метода исследования и определение принципов проведения анализа реограмм для получения достоверных результатов. Спектральный анализ показал, что задачу сравнения реограмм можно свести к задаче сравнения спектров функций с использованием статистических методов сравнения выборок по амплитуде, фазе и частоте. При этом любая реограмма будет типично описываться 18 цифрами-параметрами (вместо используемых 30-40 на практике).
Если на рисунке 1 реограммы двух спортсменок подобны друг другу и различаются лишь по абсолютной величине сигнала Я, то те же реограммы, но представленные на рисунке 2 в виде фазово-частотного спектра имеют явные различия, позволяющие проводить обоснованную классификацию испытуемых.
0.2 :
0,13 I
0,15 [-
0,14 |-
0,12
£ О 0,1 I"
С£ 0,03 |
0,06 }1
0.04 |
0,02 I
° [
-0,02 6
Мвшошина —•'-Пожидаевз
х=лп/1, радианы
Таким образом, сравнение реограмм по амплитудным характеристикам уместно проводить для одной спортсменки, т.е. для оценки изменения ее состояний по сравнению с предыдущими показателями. Для сравнения спортсменок между собой обоснованным будет использование фазовых и частот-
Рисунок 1. Реограммы ных характеристик реограмм.
левой голени двух спортсменок, специализирующихся в беге на 800 метров
На основе полученных данных в проведенном исследовании определялись гемодинамиче-ские факторы, характеризующие высокую функциональную работоспособность периферического отдела ССС. Для проведения факторного анализа нами из всего массива данных были выбраны значения сопротивлений на реограмме в точках максимальной скорости кровенаполнения, максимальной амплитуды артериальной компоненты, максимального систолического значения венозной компоненты, амплитуды инцизуры, максимальной амплитуды дикроти чес кого зубца и момента пересечения изолинии нисходящей частью реограммы, а также соответствующие им моменты времени, продолжительность анакротической фазы, продолжительность катакротической фазы и собственно период сердечного сокращения. Всего к рассмотрению принимались переменные для реограмм левой голени у 22-х девушек-спортсменок, а для реограмм левого бедра - у 18-ти девушек. Для всех массивов реографических переменных
а
го
-е-
-Машоижна -Рожидгева
частота,Гц
Рисунок 2. Фазово-частотный спектр реограммы левой голени двух спортсменок
выявлены четыре фактора, объясняющих от 87% до 89% дисперсии состояние регионального мышечного кровотока у спортсменок. Полученные результаты приведены в таблице 3.
Массив исследуемых данных
Процент объясняемой дисперсии факторов, определяющих изменение спортивных результатов у спортсменок
Таблица 3
% общей дисперсии
1-й
фактор
Дисперсия (%) и факторные нагрузки
2-й фактор
3-й фактор
4-й фактор
Левая голень
87
Правая голень
34
24
16
89
13
Левое бедро
42
22
14
И
88
48
19
14
Правое бедро
87
38
21
18
10
В IV главе излагается разработанная автором экспериментальная технология конструирования тренировочных заданий в силовых упражнениях на тренажерах, приводятся результаты собственных научных исследований. Изучение опыта передовой спортивной практики выявило чрезвычайно широкий диапазон мнений по вопросу воспитания специальной мышечной выносливости у бегуний на средние дистанции, недостаточное внимание практиков к методическим и научным аспектам ее воспитания. Решалась исследовательская задача: выяснить мнение группы квалифицированных тренеров-практиков в вопросах организации специальной силовой подготовки бегуний на средние дистанции и выявить избирательный перечень силовых упражнений, используемых в передовой спортивной практике, для воспитания мышечной выносливости ведущих мышечных групп.
Экспертный опрос ведущих тренеров в беге на средние дистанции показал, что в составе применяемых упражнений для воспитания специальной мышечной выносливости девушек-бегуний на 800 м широко используются, получив наибольший вес, следующие группы: 1) бег по холмам, в гору; 2) упражнения на тренажерах; 3) бег по песку, сыпучему грунту. Согласованное мнение экспертов выразилось в значениях коэффициента конкордации = 0,719 при Р<0,05 (рисунок 3).
При этом тренеры в состав упражнений, выполняемых на тренажерах в различных режимах силового напряжения, с помощью которых воздействуют на мышечную выносливость, включили без малого 30 разновидностей, системно использовать которые в спортивной тренировке юных бегуний на средние дистанции практически не возможно. В последующем экспертном опросе тренеры были единодушны, и ограничили перечень упражнений до 2-3 по каждой группе мышц,
Сумма баллов
142 130 128
Бег в гору, по холмам Упражнения на тренажерах Бег по песку
Место в рейтинге экспертных оценок
1 2 _ 3
Группы упражнений
Штанга, макс. время Упражнения в статике Спринтерский бег Горизонтальные скачки Прыжки в гору Бег в упряжке с тягой Штанга, макс. вес Вертикальные прыжки Беговые упражнения
Сумма набранных баллов
98 61 54 47 40 39 27 18 16
—11 Место в рейтинге экспертных оценок
6 7 8 9 10 П 12
Коэффициент конкордации W=0,719
Рис. 3. Ранжирование и классифицирование экспертами силовых и скоростно-силовых упражнений для воспитания специальной мышечной выносливости у бегуний
на средние дистанции.
что дает возможность задавать стандартную нагрузку, достигать планируемый тренировочный эффект в задании. Среди групп упражнений, выполняемых на тренажерах в изометрическом режиме работы мышц выделены 2 упражнения (W = 0,767 при Р<0,05), выполняемых в миометрическом режиме - 5 упражнений (W = 0,839 при Р<0,01), выполняемых в изокинетическом режиме - 5 упражнений (W = 0,870 при Р<0,01). Более подробное описание упражнений представлено в диссертации. Таким образом, выбор локальных упражнений на тренажерах, выполняемых в режимах изокинетического, миометрического, изометрического силового напряжения, можно считать научно доказанным и принятым большинством экспертов для использования в передовой спортивной практике при воспитании специальной мышечной выносливости ведущих мышечных групп, несущих основную нагрузку при беге.
Следующий этап расчетных операций был посвящен конструирования двигательных заданий на основе имеющихся априорных и эмпирических знаний при использовании методов моделирования, проектирования, планирования экспериментов при поиске оптимальных условий и учете физиологических характеристик выполняемой спортивно-тренировочной деятельности.
Применение современных статистических методов планирования эксперимента (Ю.П. Адлер, И.П. Ашмарин, В.В. Налимов, H.A. Чернова; и др.) значительно упрощает задачу поиска оптимальных условий при достижении поставленной цели. Отыскание области оптимума методами планирования эксперимента - это шаговая процедура, включающая факторный эксперимент, его статистический ана-
лиз и крутое восхождение по поверхности отклика. Эти этапы повторяют до тех пор, пока не будет достигнута область, близкая к оптимуму. Рассмотрение этой процедуры начинается с вопросов организации и проведения дробных факторных экспериментов.
Таблица 4
Модуль тренировочных заданий в дробном факторном эксперименте при воспитании
специальной мышечной выносливости сгибателей голени в миометрическом __режиме работы мышц - один из примеров_
Номер опыта (задания) Кодированные значения факторов Статистический расчет
X, х2 Х4 Х5
1 -1 -1 -1 -1 Расчет коэффициентов регрессии
2 +1 -1 -1 +1 ¿0=1/81.^ ¿>п=122:8=15,25
3 -1 +1 -1 +1
4 +1 +1 -1 -1 м \г л/ ¿1 = 1/8X^1*, Ь,=8:8=1,00
5 -1 -1 +1 +1
6 +1 -1 +1 -1 М N N ¿>2 = 1/8X^2 ¿>г=-8:8=- 1,00
7 -1 +1 +1 -1
8 +1 +1 +1 +1 N м м ¿>4=14:8=1,75
Номер опыта (задания) Количественные значения факторов:
¿>5=6:8=0,75
кг п/мин раз раз
1 20 20 16 4 Расчет построчных дисперсий
2 30 20 16 8 1 1
3 20 30 16 8 3 1
4 30 30 16 4 3 0
5 20 20 32 8 0 0,25
6 30 20 32 4 дисперсии воспроизводимости
7 20 30 32 4 N ¿'[уН, 25:8=1,16
8 30 30 32 8
Номер опыта (задания) Значения параметра оптимизации на левой голени - АРГ дисперсии среднего значения
к ^[у]=0,385
Ух Уг Уз
1 12 И 13 12 дисперсии коэффициента регрессии
2 16 16 19 17 •У2 [^=0,048
3 11 11 14 12
4 13 13 13 13 ошибки коэффициента регрессии
5 18 17 19 18 £[Ь(]=0,219
6 18 17 19 18
7 15 15 15 15
8 17 16,5 17,5 17 оценка значимости коэффициентов
Кодированный вид уравнения: Р<0,01 У= 15,25 + 1,00х,-1,00x2+1,75x4+0,75х5 1>критерий для ос=0,05 (95=2,12; для а=0,01 /99=2,92; для а=0,001 /99,9=4,01 при /^У(Ы)= 16
=0,464
Натуральный вид уравнения - АРГ, ом: У = 0,1525 + 0,001x]—0,001 х2+0,00175х$ -К),00075х5 =0,639
=0,878
Анализ полученных уравнений регрессии показывает, что реакции периферического кровообращения по наиболее значимым его показателям - АРГ, различно проявляются не только в разных режимах работы мышц, но и в различных группах сгибателей и разгибателей мышц бедра, голени, стопы. В изометрическом режиме работы мышц роль факторов определяется положительным влиянием величины сопротивления - Х( и длительности выполняемого в задании усилия - Хз. Уравнение регрессии для мышц сгибателей бедра приняло вид У = 3,50+0,50x1+0,38х3+0,38х5 при Р<0,05, для мышц разгибателей бедра - У = 3,50 +0,50х,+0,50х3-0,50х5 при Р<0,05.
В режиме миометрического, изокинетического силового напряжения к числу главных факторов, оказывающих значительное влияние на показатели АРГ в реакциях периферического кровообращения, отнесены факторы Х4 - количество повторений, X) — величина силового сопротивления, Х5 — количество серий заданий. Уравнения регрессии при работе мышц в миометрическом режиме приняли вид: для сгибателей бедра >1=3,88+0,63х1+1,38х4 при Р<0,001; разгибателей бедра -У^ЛЗ+О.бЗх^иэвхц при Р<0,001; сгибателей голени - >=15,25+1,00х1-1,00х2+ 1,75x4+0,75x5 при Р<0,01, разгибателей голени - У = 15,50+1,00х1-0,50х2+1,50х4+ 0,50x5 при Р<0,01.
Таблица 5
Величина коэффициентов регрессии, характеризующая вклад факторов влияния в процесс оптимизации реакций периферического кровообращения в модельных тренировочных заданиях, построенных на основе избирательных силовых упражнений на тренажерах
Режим работы мышц Уловное обо значение упражнения Х0-нулевой уровень X,-величина сопротивления Х2-темп выполнения движения Х3-длительность X,-количество повторов х5- количество серий
изометрически и ^ 1 3,50 +0,50 - +0,38 - +0,38
3 3,50 +0,50 — +0,50 — -0,50
миометриче-ский 12 3,88 +0,63 - +1,38 —
14 4,13 +0,63 - + 1,38 —
17 15,25 +1,00 1,00 - + 1,75 +0,75
18 15,38 +1,00 -0,75 - + 1,25 +1,00
20 15,50 +1,00 -0,50 _ +1,50 +0,50
изокинетиче-ский 23 4,50 +0,75 - — +1,00 _
24 4,63 +0,63 - - +1,13 _
25 15,38 +1,63 -0,63 - +2,13 +0,63
26 15,50 +1,75 -0,75 - + 1,25 +0,50
28 15,50 +1,50 -1,00 - + 1,75 -
Примечание. Для наглядности восприятия все коэффициенты регрессии выражены в виде десятичных чисел.
Таблица 6
Количественные параметры оптимальной нагрузки в ТЗ на тренажерах
в условиях миометрического режима работы сгибателей голени_
Факторы влияния Количественные параметры оптимальной нагрузки в опытах крутого восхождения по поверхности отклика
0х; 0х; +0,5Ь,Я, 0x1+1,01)^ 0х(+1,5ЬЛ 0х, +2,0ЬЯ
Хрвеличина сопротивления, кг 25 27,5 30 32,5 35
Хг- темп выполнения движения, раз/мин 25 22 20 17 15
Хгколичество повторов, раз 24 32 40 45 52
Хг-количество подходов, серий, раз 6 7 8 8 9
Параметр оптимизации на левой голени - АРГ 13,50 15,00 15,35 14,60 14,10
Примечание. Выделенный прямоугольник - область оптимальных значений факторов. Па-
раметр оптимизации выражен кодированным значением; для приведения в натуральный вид необходимо разделить на 100.
При этом парциальный вклад факторов Х4 и Х1 выше фактора Х5, но все они оказывают положительное влияние на динамику гемодинамических реакций, когда увеличение факторов вызывает направленный пропорциональный прирост функциональных характеристик в системе периферического кровообращения. В нашем случае знак плюс при коэффициенте регрессии характеризует положительный вклад фактора в рассматриваемый процесс, что проявляется в соответствующем приросте реакций в системе периферического кровообращения. Влияние фактора Х2 характеризуется отрицательными реакциями. Уравнения регрессии при работе мышц в изокинетическом режиме приняли вид: для сгибателей бедра >"=4,50+0,75x1+1,0x4 при Р<0,001, разгибателей бедра ^=4,63+0,63х1+1,13х4 при Р<0,001, сгибателей голени у =15,38+1,63х1-0,63х2+2,13х4 +0,63х5 при Р<0,01, разгибателей голени ^ =15,50+1,75x1-0,75x2+1,25х4+0,50х5 при Р<0,05, подошвенных сгибателей стопы >=15,50+1,50х1-1,00х2+1,75х4 пи РОДНИ. В наших исследованиях утверждается методическое направление в оптимизации реакций в системе периферического кровообращения нижних конечностей, взаимосвязанное с ростом специальной мышечной выносливости, предполагающее, с одной стороны, увеличение количественных показателей внешней нагрузки при выполнении тренировочных заданий, а с другой стороны, соблюдение умеренного темпа выполнения движений в задании в сочетание с большим внешним сопротивлением, что очень важно для аэробной работы самих мышц, развития окислительных способностей. Итак, для достижения адекватных реакций периферического кровообращения не-
обходимо следовать увеличению количественных показателей внешней нагрузки до определенных нормированных значений, соответствующих заданным параметрам области определения.
По результатам исследований предложены количественные параметры нагрузки в ТЗ на тренажерах: оптимальные реакции периферического кровообращения по показателям АРГ для сгибателей бедра наблюдаются в тренировочных заданиях на тренажерах в изометрическом режиме при величине силового напряжения в 46-5-48 кг, длительности выполнения - 31+33 с, количестве серий - 8-9 подходов, ординарных интервалах отдыха; в миометрическом режиме работы мышц - при величине силового напряжения в 35 кг, количестве повторов 40 раз; в изо-кинетическом режиме работы мышц - при величине силового напряжения в 30 кг, количестве повторов 24 раза, минимакс интервалах отдыха между повторами.
Оптимальные реакции периферического кровообращения для разгибателей бедра наблюдаются в ТЗ на тренажерах в изометрическом режиме работы мышц при величине силового напряжения в 60 кг, длительности выполнения - 36 с, количестве серий - 4 подхода, ординарных интервалах отдыха; в миометрическом режиме работы мышц - при величине силового напряжения в 50 кг, количестве повторов 40 раз; в изокинетическом режиме работы - при величине силового напряжен™ в 40 кг, количестве повторов 25 раз, минимакс интервалах отдыха между повторами.
Оптимальные реакции периферического кровообращения для сгибателей голени наблюдаются в ТЗ на тренажерах в миометрическом режиме работы при величине силового напряжения в 30 кг, темпе движений - 20 раз в минуту, количестве повторов 35-40 раз, количестве серий заданий - 8 подходов; в изокинетическом режиме работы мышц - при величине силового напряжения в 25 кг, темпе движений - 16 раз в минуту, количестве повторов 24 раза, количестве серий заданий - 6 подходов, минимакс интервалах отдыха между повторами и ординарным отдыхом между сериями заданий.
Оптимальные реакции периферического кровообращения для разгибателей голени наблюдаются в ТЗ на тренажерах в миометрическом режиме работы при величине силового напряжения в 45 кг, темпе движений - 20 раз в минуту, количестве повторов 40 раз, количестве серий заданий - 7 подходов; в изокинетическом режиме работы - при величине силового напряжения в 35 кг, темпе движений - 16 раз в минуту, количестве повторов 22 раза, количестве серий заданий - 6
подходов, минимакс интервалах отдыха между повторами и ординарным отдыхом между сериями заданий; для подошвенных сгибателей стопы - при величине силового напряжения в 80 кг, темпе движений — 12 раз в минуту, количестве повторов 30 раз.
В V главе излагаются результаты педагогического эксперимента. Решалась исследовательская задача: экспериментально обосновать в цикловой подготовке девушек-бегуний на 800 м методику воспитания специальной мышечной выносливости на основе использования модельных тренировочных заданий в упражнениях на тренажерах с известным функциональным откликом на заданные условия действия. Для воспитания специальной мышечной выносливости разработана программа модельных тренировочных заданий в системе цикловой подготовки девушек-бегуний на 800 м, включающая отдельные задания, совокупность модулей заданий, блоков заданий, их разветвленную линейную упорядоченность в системе микроциклов спортивной тренировки, представленная комплексно-избирательным вариантом планирования тренировочных заданий силовой направленности, которая была реализована в экспериментальной группе. В контрольной группе применялись традиционные методики воспитания силовой выносливости - бег в гору, прыжки, упражнения со штангой.
За период педагогического эксперимента у девушек-бегуний экспериментальной группы произошли существенные сдвиги в показателях физической подготовленности: темпы прироста результатов в соревновательном беге на 800 м составили 5,1%, в контрольном беге на 1000 м - 3,7%, в беге на 600 м - 4,9%, тогда как у спортсменок контрольной группы темпы прироста результатов на основной соревновательной и смежных дистанциях составили 1,5% и менее. Различия в показанных результатах статистически достоверны: 2.15,5+2,9 и 2.19,5±3,1 (1=2,401; Р<0,05). Положительная динамика прироста результатов наблюдалась и в скоро-стно-силовых тестах: у спортсменок экспериментальной группы в прыжке в длину с места они составили - 9,4%, в десятикратном прыжке с места - 9,9%, а у спортсменок контрольной группы прирост в этих тестах составил — 1,3-1,5% (различия средних статистически достоверны при Р<0,05). В тестах, оценивающих силу различных групп мышц по величине 1 ПМ на силовом станке по методике Коробкова-Черняева, темпы прироста составили у девушек-бегуний экспериментальной группы от 31,4% до 36,1%, а в контрольной группе - от 5,6% до 6,1% (Р<0,01). В тестах, оценивающих локальную мышечную выносливость по време-
ни максимального удержания силового напряжения с весом 50% от 1 ПМ, темпы прироста в экспериментальной группе по отдельным группам мышц составили 40-41%, в контрольной группе - 9-15% (Р<0,001). Результаты педагогического эксперимента подтвердили высокую эффективность экспериментальной методики воспитания специальной мышечной выносливости у юных бегуний на 800 м в возрасте 16-18 лет при использовании тренировочных заданий в упражнениях на тренажерах на основе комплексно-избирательного планирования тренировочных заданий, выполняемых в различных режимах работы мышц.
ВЫВОДЫ:
1. В исследовании изучен характер периферического кровообращения у девушек-бегуний на 800 м, определены нормативные параметры региональной гемодинамики в возрастной группе 16-18 летних спортсменок. У юных бегуний в процессе спортивного совершенствования наблюдаются процессы оптимизации в деятельности периферического отдела сердечно-сосудистой системы, им характерно нормальное кровенаполнение сосудов, сниженный тонус крупных и средних артерий, преобладающий тонус артериолл и капилляров, облегченное возвратное кровоснабжение при увеличенном артериальном притоке и объемном кровенаполнении, в первую очередь голеней, оптимальный уровню подготовленности венозный возврат.
Данные реографических исследований и спектрального анализа показали, что сравнение реограмм по амплитудным характеристикам уместно проводить для одной спортсменки, т.е. для оценки изменения ее текущего состоят« по сравнению с предыдущим состоянием. Для сравнения спортсменок между собой обоснованным будет использование фазовых и частотных характеристик реограмм.
2. Корреляционный анализ установил наиболее значимые показатели гемодинамики, характеризующие оптимальные процессы функционирования периферической системы кровообращения. Выявлена сильная корреляционная взаимосвязь между спортивным результатом и гемодинамическими параметрами голени: установлены высокие значения г между скоростью бега на 800 м и абсолютными показателями АРГ (г=0,933-0,766), ЛАК (г=0,929-0,781), другими амплитудными характеристиками, такими как ВК (г=0,887-0,741), РИ (г=0,937-0,759). В области бедра подобные зависимости более слабые: АРГ- г= 0,483, РИ-г=0,507.
3. В результате факторного анализа определились гемодинамические факторы, показывающие изменения спортивных результатов бегуний. Для всех массивов реографических переменных выявлены четыре фактора, объясняющих от 87% до 89% дисперсии состояния регионального мышечного кровотока у спортсменов.
Действие первого фактора (48-34 %) определяется амплитудными параметрами реограммы, значениями ординат характерных точек, выражающими абсолютные величины кровенаполнения сосудов. Данный фактор условно назван как «амплитудный Ф». Действие второго фактора (24-19%) определяется малыми промежутками времени (0,03 до 0,25 с): временем быстрого кровенаполнения, продолжительностью анакротической фазы и т.п. то есть, действие фактора выражается в высокочастотных колебаниях реограммы от 4 до 33,3 Гц. Данный фактор классифицирован как «короткий временной Ф». Третий фактор (18-14%) характеризуется более длительными временными промежутками: продолжительностью катакротической фазы и периодом сердечных сокращений, т.е. выражает действие низкочастотных процессов, сравнимых по частоте с периодами сокращения сердца; частота таких процессов 1-2 Гц. Данный фактор назван «длительного временного Ф». Четвертый фактор (7-13%) определяется амплитудными, и временными переменными, т.е. характеризует форму и крутизну реограммы: процессами, связанными с возрастанием и убыванием реографического сигнала. На этом факторе сгруппировались амплитуда, ее наклон, быстро и медленно протекающие фазы (высокие и низкие частоты) - «частотный Ф».
4. Экспертный опрос ведущих тренеров показал, что в составе используемых упражнений для воспитания мышечной выносливости девушек-бегуний на 800 м наибольший вес получили следующие группы: 1) бег по холмам, в гору; 2) упражнения на тренажерах; 3) бег по песку, сыпучему грунту. Согласованное мнение экспертов выразилось в значениях коэффициента конкордации W = 0,719 при Р<0,05. При этом тренеры в число силовых упражнений, выполняемых на тренажерах в различных режимах силового напряжения, с помощью которых воспитывают специальную мышечную выносливость, включили без малого 30 видов, системно использовать которые в спортивной тренировке юных бегуний на средние дистанции практически невозможно.
5. В последующем экспертном опросе тренеры были единодушны в мнении об ограничении перечня упражнений до 2-3 по каждой группе мышц, что дает возможность надежно использовать их в педагогической деятельности, систематически использовать в проводимом тренинге, задавать стандартную нагрузку,
достигать планируемый тренировочный эффект в задании. Среди групп упражнений, выполняемых на тренажерах в изометрическом режиме работы мышц выделены 2 упражнения (XV = 0,767 при Р<0,05), выполняемых в миометрическом режиме - 5 упражнений = 0,839 при Р<0,01), выполняемых в изокинетическом режиме - 5 упражнений = 0,870 при Р<0,01). Из этих упражнений опытными тренерами выделено 3 упражнения для сгибателей бедра, 3 упражнения для разгибателей бедра, 3 упражнения для сгибателей голени, 2 упражнения для разгибателей голени, 1 упражнение для подошвенных сгибателей стопы.
6. Определены количественные параметры нагрузки в модельных тренировочных заданиях в избранных силовых упражнениях на тренажерах. Целевые параметры значимых показателей регионального мышечного кровотока проявляются в ответ на заданные факторы влияния и определяются величиной силового сопротивления, числом повторений, числом подходов, связываются с увеличением количественных значений параметров нагрузки в выполняемых заданиях, а также преимущественно зависят от режима силовой работы - изокинетического, мио-метрического, и группы вовлекаемых в работу мышц - сгибателей, разгибателей голени и бедра, стопы.
Можно констатировать, что увеличение количественных показателей внешней нагрузки при выполнении тренировочных заданий и соблюдение умеренного темпа выполнения движений в задании в сочетание с большим внешним сопротивлением очень важно для аэробной работы самих мышц и для развития окислительных способностей.
7. В результате реализации экспериментальной программы достигнуто повышение мышечной выносливости в контрольных педагогических тестах и улучшение спортивных результатов. Так, за период педагогического эксперимента у девушек-бегуний экспериментальной группы произошли существенные сдвиги в показателях физической подготовленности. Темпы прироста результатов в соревновательном беге на 800 м составили 5,1%, у спортсменок контрольной группы -1,5%: 2.15,5±2,9 и 2.19,5±3,1 (1=2,401; Р<0,05) В тестах, оценивающих силу различных групп мышц, темпы прироста составили: в экспериментальной группе -31-36%, в контрольной группе - 5-6% (Р<0,01). В тестах, оценивающих специальную мышечную выносливость, темпы прироста по отдельным группам мышц составили: в экспериментальной группе - 40-41%, в контрольной группе - 9-15% (Р<0,001). Результаты педагогического эксперимента подтвердили высокую эф-
фективность экспериментальной методики воспитания специальной мышечной выносливости 16-18 летних бегуний на 800 м при использовании тренировочных заданий в упражнениях на тренажерах на основе комплексно-избирательного планирования тренировочных заданий, выполняемых в различных силовых режимах работы мышц.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:
— монографии и разделы книг:
1. Урок легкой атлетики в школе: монография / Г. Н. Германов, Е. Г. Герма-иова. — Воронеж: Истоки, 2008 - 603 с. (авт. - 12,0 п.л.).
2. Легкая атлетика для школьников : монография / Г.Н. Германов, Е.Г. Цуканова. - SAARBRÜCKEN (Germany) : LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH & Co. KG., 2011. — Часть I: Основы легкой атлетики. Легкая атлетика в начальной школе. - 310 с. (авт. - 6,3 п.л.).
3. Легкая атлетика для школьников : монография / Г.Н. Германов, Е.Г. Цуканова. - SAARBRÜCKEN (Germany) : LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH & Co. KG., 2011. - Часть II : Обучение в легкой атлетике. Легкая атлетика в средней школе. — 366 с. (авт. - 6,3 п.л.).
- статьи в ведущих рецензируемых ВАК научных журналах и изданиях, в которых опубликованы основные научные результаты диссертации:
4. Оперативная коррекция тренировочных нагрузок у юных бегунов на средние дистанции в соревновательном периоде подготовки на основе перманентного мониторинга ЧСС / В.Г. Никнтушкин, Г.Н. Германов, Е.Г. Германова [и др.] // Вестник спортивной наукн. - 2005. - № 3(8). - С. 21 - 27. (авт. - 0,06 п.л.).
5. Преимущественная легкоатлетическая направленность уроков физической культуры старших школьников 10-11-х спортивно-педагогических классов / Е.Г. Цуканова, С.М. Сухорукое, И.В. Машошина // Культура физическая и здоровье. -
2009. - № 6(25). - С. 11 - 14. (авт. - 0,13 п.л.).
6. Особенности региональной гемодинамики у легкоатлетов-бегунов на средние дистанции / И.Е. Попова, Г.Н. Германов, Е.Г. Цуканова // Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. - 2010. - № 2(60). - С. 104 - 112. (авт. - 0,19 п.л.).
7. Современные тенденции развития европейского бега на средние н длинные дистанции и их реализация в подготовке российских бегунов : часть первая / Г.Н. Германов, Е.Г. Цуканова // Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. —
2010. - № 8(66). -С. 11- 36. (авт. - 0,25 п.л.).
8. Современные тенденции развития европейского бега на средние и длинные дистанции и их реализация в подготовке российских бегунов : часть вторая / Г.Н. Германов, Е.Г. Цуканова II Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. — 2010. - № 9(67). - С. 20 - 28. (авт. - 0,25 п.л.).
9. Прогноз достижений российских бегунов на средние и длинные дистанции на Чемпионатах Европы 2012-2014 гг. по результатам выступлений юниоров и молодых спортсменов в европейских первенствах / Г.Н. Германов, Е.Г. Цуканова, Ю.В. Романова [и др.] // Культура физическая и здоровье. — 2010. — № 4(29). — С. 7 -11. (авт. -0,13 п.л.).
10. Технология модельно-целевого конструирования тренировочных заданий при развитии локальной мышечной выносливости у юных бегунов на средние дистанции / Г.Н. Германов, Е.Г. Цуканова, И.Е. Попова // Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. - 2011. - № 3(73). - С. 30 - 37. (авт. - 0,25 п.л.).
11. Тренировочные задания как первичная единица микроструктуры спортивной тренировки / Г.Н. Германов, Е.Г. Цуканова // Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. - 2011. - № 4(74). - С. 29 - 34. (авт. - 0,19 п.л.).
12. Педагогическая технология пошаговой регламентации двигательных заданий, используемых в подготовке юных бегунов на средние дистанции / Г.Н. Германов, Б.Г. Цуканова, А.А. Новикова // Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. - 2011. - № 9(79). - С. 50 - 58. (авт. - 0,19 п.л.).
13. Изучение детерминант подготовки, определяющих успех выступления стран Европы в легкоатлетическом спорте высших достижений / Г.Н. Германов, В.Г. Никитушкин, Е.Г. Цуканова // Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. - 2012. - № 2(84). - С. 34 - 39. (авт. - 0,13 п.л.).
14. Экспертная оценка выбора комплексов упражнений для развития локальной мышечной выносливости у бегунов на средние дистанции / Г.Н. Германов, В.Г. Никитушкин, Е.Г. Цуканова // Культура физическая и здоровье. - 2012. - № 5 (41). - С. 23 - 27. (авт. - 0,06 пл.).
15. Анализ организации двигательной деятельности в программе «Детская легкая атлетика ИААФ» в аспекте утверждения ее новых форм - двигательных заданий / Г.Н. Германов, Е.Г. Цуканова, И.В. Машошина [и др.] II Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. - 2013. - JVs 4(98). - С. 25 - 28. (авт. - 0,13 п.л.).
16. Прогностичность показателей периферической гемодинамики при рео-графических исследованиях мышечной деятельности у спортсменок, специализирующихся в беге на 800 м / Е.Г. Цуканова, А.Н. Корольков, Г.Н. Германов // Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. - 2013. - № 4(98). - С. 177 -183. (авт. -0,25 пл.).
17. Реографические исследования периферического кровообращения у девушек, специализирующихся в легкоатлетическом беге на 800 метров / Е.Г. Цуканова // Культура физическая и здоровье. - 2013. - № 3(45). - С. 46 - 50. (авт. - 0,31 пл.).
18. Изучение скорости распространения пульсовой волны как одной из характеристик периферической гемодинамики у юных и квалифицированных бегунов на средние дистанции / Г.Н. Германов, Ю.А. Купцов, Е.Г. Цуканова // Культура физическая и здоровье. — 2013. — № 3(45). — С. 51 - 55. (авт. — 0,13 пл.).
19. Реакции периферического кровообращения у юных и квалифицированных велосипедистов-шоссейников при работе стандартной и ступенчатой мощности на велотренажере / Г.Н. Германов, В.Г. Никитушкин, Е.Г. Цуканова // Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. - 2013. - № 5(99). - С. 36 - 41. (авт. - 0,13 пл.).
- статьи в сборниках международных и всероссийских конференций, другие научные труды:
20. Программно-целевое построение тренировочных заданий в микроциклах соревновательной подготовки юных бегуний на 400 метров / Г.Н. Германов, Е.Г. Германо-ва // Культура физическая и здоровье. - 2005. - № 4(6). — С. 29 - 33. (авт. - 0,06 пл.).
21. Проектирование тренировочных заданий в подготовке юных барьеристок 14-15 лет / Г.Н. Германов, Е.Г. Германова // Повышение уровня культуры здоровья как гармоничного единства духовных и физических качеств личности : материалы VI международ. науч.-практ. конф. - Воронеж, 2006. -Ч. 2. - С. 108 - 115. (авт. - 0,19 пл.).
22. Современные трактовки категории «тренировочное (двигательное) задание» и технологии структурирования тренировочного процесса юных спортсменов / Г.Н. Германов, Е.Г. Германова, М.Е. Злобина // Термины и понятия в сфере физической культуры : доклады I международ, конгресса. - СПб, 2007. — С. 62 - 65. (авт. - 0,13 пл.).
23. The modem understanding of the training task in the sphere of sport and physical education = Современные трактовки категории «тренировочное (двигательное) задание» в физическом воспитании и спорте / Г.Н. Германов, Е.Г. Германова // Актуальные проблемы и современные технологии в системе физического воспитания и спортивной подготовки : материалы Всерос. науч.-практ. конф. - Воронеж, 2007. - С. 40 - 43. (авт. - 0,13 пл.).
24. Clasificarea sarcinilor motrice de atletism din curriculumul scolar de educatie ñzica pentru elevii claselor a V-a - a Vl-a = Классификация двигательных заданий материала
легкой атлетики программы по физической культуре школьников 5-6-классов / Genadii Ghermanov, Iurii Cuptov, Ecaterina Tukanova (Ghermanova) // Teoría si arta educatiel fizice in scoala = Теория и искусство физического воспитания в школе : науч.-метод. журнал, Молдова. - 2009. - № 4. - Р. 28 - 36. (авт. - 0,19 пл.).
25. Использование показателей реографии в определении функциональной подготовленности юных девушек-бегуний на средние дистанции / Е.Г. Цуканова // Здоровье для всех: материалы Ш межд. науч.-практ. конф.( 19-20 мая, г.Пинск, Беларусь). -Пинск: ПолесГУ, 2011. -4.2. - С.152 - 155. (авт. - 0,25 п.л.).
26. Тренировочное задание как первичная единица в построении микроструктуры спортивной тренировки юных спортсменов / Г.Н. Германов, Е.Г. Цуканова // Актуальные проблемы подготовки спортивного резерва: материалы XVII Всерос. науч.-практ. конф.( 19-20 мая, ВНИИФК). - М„ 2011. - С.40 - 43. (авт. - 0,06 п.л.).
27. Характеристика частоты сердечных сокращений в соревновательной деятельности юношей-бегунов на средние дистанции / Г.Н. Германов, Е.Г. Цуканова // Перспективы и основные направления подготовки олимпийского резерва и спорта высших достижений : материалы III международ, науч.-практ. конф. (23-24 июня 2011 г, Смоленск). - Смоленск, 2011. - С. 25 - 30. (авт. - 0,19 п.л.).
28. Регламентация двигательных заданий у юных бегунов на средние дистанции посредством пошагового выявления максимизирующего влияния факторов воздействия / Г.Н. Германов, Е.Г. Цуканова // Перспективы и основные направления подготовки олимпийского резерва и спорта высших достижений : материалы III международ, науч.-практ. конф.(23-24 июня2011 г, Смоленск).-Смоленск,2011.-С. 164-167. (авт.-0,13 пл.).
29. Тренировочные задания и их значение в структурно-функциональной организации двигательной деятельности / Г.Н. Германов, Е.Г. Цуканова // Sport olimpic §i sportul pentru to{i : Materialele congresului çtiin{ific international = материалы междун. науч. конгр. (12-15 сент., г.Кишинев, Молдова). - Chisinäu, USEFS, 2011. - vol. 1. - P. 289 -294. (авт.-0,13 пл.).
30. Технология модельно-целевого проектирования тренировочных заданий при решении задачи воспитания локальной мышечной выносливости у юных бегунов на средние дистанции / Г.Н. Германов, Е.Г. Цуканова, Ю.А. Купцов // §tiin{a culturii fizice. -Chi§inäu: USEFS, 2011. - nr. 7/1. - P. 71 - 78. (авт. - 0,13 п.л.).
31. Структура тренировочных нагрузок юных бегунов на средние дистанции на этапе предсоревновательной подготовки / Е.Г. Цуканова // Образование, физическая культура, спорт и здоровье: анализ проблемы : материалы первой открытой Российской науч. конф. (29-30 ноября 2012 г). - Смоленск, 2012. - т.2. - С. 258 - 260. (авт. - 0,19 пл.).
32. Определение категории «действие» в теории физической культуры с позиций деятельностного подхода / Г.Н. Германов, Е.Г. Цуканова // Инновационные технологии в спорте и физическом воспитании подрастающего поколения : материалы науч.-практ. конф. с международ, участием (21 февраля 2013 г., ПИФКиС МГЛУ). - М., 2013. - С. 59 - 62.
Научное издание ЦУКАНОВА Екатерина Геннадьевна
Воспитание специальной мышечной выносливости у юных бегуний на 800 м при использовании тренировочных заданий на тренажерах : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук по специальности 13.00.04 — теория и методика физического воспитания, спортивной тренировки, оздоровительной и адаптивной физической культуры. - М.: ПИФКС МГЛУ, 2013.-28 с.
Автореферат разрешен к печати диссертационным советом Д 850.007.09 Подписано в печать 12.09.2013 г. Формат 60 х 84 1/ 16. Усл. печ. л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ № 137 Отпечатано: в типографии ООО «ИТА» 394000 г. Воронеж, ул. Фр. Энгельса, 82
Текст диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Цуканова, Екатерина Геннадьевна, Москва
Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования г.Москвы «МОСКОВСКИЙ ГОРОДСКОЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
На правах рукописи
04201362014
ЦУКАНОВА Екатерина Геннадьевна
ВОСПИТАНИЕ СПЕЦИАЛЬНОЙ МЫШЕЧНОЙ ВЫНОСЛИВОСТИ
У ЮНЫХ БЕГУНИЙ на 800 м ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ТРЕНИРОВОЧНЫХ ЗАДАНИЙ
НА ТРЕНАЖЕРАХ
13.00.04 - теория и методика физического воспитания, спортивной тренировки, оздоровительной и адаптивной физической культуры
ДИССЕРТАЦИЯ
на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
Научный руководитель: В.Г.Никитушкин,
доктор педагогических наук, профессор
Москва - 2013
ОГЛАВЛЕНИЕ с
ВВЕДЕНИЕ................................................................................ 4
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ..................................................................... 17
ГЛАВА I. АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРЫ:
ВОСПИТАНИЕ СПЕЦИАЛЬНОЙ МЫШЕЧНОЙ ВЫНОСЛИВОСТИ У ЮНЫХ БЕГУНИЙ НА СРЕДНИЕ ДИСТАНЦИИ В СВЯЗИ С ВОСПИТАНИЕМ СИЛОВЫХ И СКОРОСТНО-СИЛОВЫХ 17 СПОСОБНОСТЕЙ..............................................................
I.2. Заключение по главе........................................................... 57
ГЛАВА И. МЕТОДЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ.................. 60
II. 1. Общая характеристика методов исследования....................... 60
11.2. Методы экспертных оценок......................................................................................61
11.3. Инструментальные методики: реовазография............................................61
11.4. Методы математической статистики..................................................................62
11.5. Методы планирования эксперимента................................................................64
11.6. Организация исследований..........................................................................................71
ГЛАВА III. МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭФФЕКТИВНОГО ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ ПЕРИФЕРИЧЕСКОГО КРОВОООБРАЩЕНИЯ У ДЕВУШЕК-БЕГУНИЙ на 800 м..................74
III.2. Заключение по главе....................................................... 84
ГЛАВА IV. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ КОНСТРУИРОВАНИЯ ТРЕНИРОВОЧНЫХ ЗАДАНИЙ В СИЛОВЫХ УПРАЖНЕНИЯ
НА ТРЕНАЖЕРАХ................................................................................... 86
IV. 1. Результаты экспертного опроса специалистов по определению перечня силовых упражнений на тренажерах, применяемых для воспитания специальной мышечной выносливости у бегуний на
средние дистанции............................................................ 86
IV.2. Конструирование тренировочных заданий, построенных на основе избирательных силовых упражнений на тренажерах.......... 106
IV.3. Экспериментальный поиск оптимальных условий в получении должных реакций в модельных тренировочных заданиях, построенных на основе избирательных силовых упражнений на тренажерах........................................................................................................................................................119
IV.4. Заключение по главе................................................... 126
ГЛАВА V. ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ЭКПЕРИМЕНТ: ПРОГРАММА ВОСПИТАНИЯ СПЕЦИАЛЬНОЙ МЫШЕЧНОЙ ВЫНОСЛИВОСТИ У ДЕВУШЕК-БЕГУНИЙ НА 800 м ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ МОДЕЛЬНЫХ ТРЕНИРОВОЧНЫХ ЗАДАНИЙ В УПРАЖНЕНИЯХ НА
ТРЕНАЖЕРАХ..................................................................................... 131
V.2. Заключение по главе..................................................... 144
ВЫВОДЫ 145
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.......................................................................... 149
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ................. 150
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.............................................................. 152
ПРИЛОЖЕНИЯ.......................................................................... 180
ВВЕДЕНИЕ
Многочисленные научные исследования, проведенные российскими и зарубежными учеными по различным аспектам подготовки юных и квалифицированных бегунов на средние и длинные дистанции, выявили ведущую роль и утвердили приоритет центрального развития сердечно-сосудистой и дыхательной систем при достижении наивысших результатов спортсменами (М.Я. Набатникова, 1972, 1974; А.Н. Макаров, 1974; Ю.Г. Травин, 1975, 1991, 1996; П.Г. Шорец, 1968, 1978; П.-П.Б. Кароблис, 1988; Ф.П. Суслов, 1990, 2001; Е.А. Разумовский, 1993; С.А. Локтев, 1994; В.Н. Кулаков, 1995; А.И. Полунин, 1995; В.Д. Сячин, 1996; В.Н. Коновалов, 1999; С.С. Чернов, 1999; С.Ф. Сокунова, 2004; О.И. Павлова, 2005; A.C. Чинкин, 2008; и др.), при этом лучшая выносливость объяснялась более высокой аэробной мощностью, связанной с проявлением МПК, лучшим поступлением кислорода с кровью к работающим мышцам, что определялось максимальной производительностью сердца, величиной минутного объема крови и другими центральными факторами. Данный тип выносливости был обозначен как «вегетативная тренированность» (В.М. Зациорский, 1966, 1970, 2009).
В практической работе в основу методики был положен длительный бег; считалось, для того чтобы быть успешным бегуном, необходимо много и долго бегать, и потому дистанционные средства тренировки стали основными при совершенствовании специальной выносливости средневиков и стайеров (В.В. Ивоч-кин, 1978, 1997, 2004, 2007; В.Г. Никитушкин, 1982, 1988, 1990; В.Ф. Лигута, 1983, 1993; В.И. Ларионов, 1991; В.И. Паленый, 1991; А.И. Величко, 1993; Ю.А. Гильмутдинов, 1993; А.И. Гребенников, 1993; С.Ф. Лежненко, 1993; Н.Е. Хромцов, 1993, 2007; Е.А. Коновалова, 1995; А.И. Федоров, 1995; М.А. Новоселов, 1996; М.Г. Стрюков, 1996; A.M. Якимов, 1996, 2001; Ф.Г. Хамикоев, 1997; A.B. Евтух, 1999; В.В. Стародубцев, 1999; A.A. Ветренко, 2001; A.A. Петров, 2001; Л.А. Хасин, 1999, 2003; С.Я. Луценко, 2005; И.В. Мосин, 2006, 2011; С.М. Стру-ганов, 2007; Алаа Джабер Абуд, 2008; В.А. Милодан, 2008; C.B. Рожков, 2008; С.П. Аршинник, 2009; В.Б. Крутько, 2010; З.В. Васильева, 2007; Л.В. Коновалова,
2011; Д.А. Таратинский, 2011; С.Л. Гриценко, 2012; Ф. Уилт, 1967; А. Лидьярд, 1968, 1987; Г. Пири, 1992; П. Янсен, 2006; Р. Слимейкер, 2007; П. Фитзингер, 2007; J. Bangsbo, 2000; Д. Дэниэлс, 2011; и др.).
Другие средства подготовки считались общеподготовительными, им отводилась вспомогательная роль, а средства силовой направленности признавались малозначимыми для развития выносливости.
В последние годы проявление специальной выносливости в циклических видах спорта стали связывать с морфологическими структурами и функциональными свойствами мышечного аппарата спортсменов (Ю.В. Верхошанский, 1985, 1988, 2013; В.Н. Селуянов, 1992, 2007; Е.Б. Мякинченко, 1997, 2009; и др.). Утверждается, что адаптация организма к длительной работе происходит, в том числе, на уровне исполнительного звена, самих работающих мышц, и это проявляется в моментах отдаленного наступления локального утомления, снижения тяжести его последствий. Подобный тип выносливости, во многом зависимый от сократительных и окислительных свойств мышц, получил название специальной мышечной выносливости, при этом ее стали трактовать как способность сохранять в течение длительного времени высокую мощность рабочих операций с реализацией в высокой скорости перемещений, близкой к соревновательной.
Такой концептуальный подход следует рассматривать как новый научный шаг в технологиях подготовки спортсменов в видах спорта на выносливость, он стал рассматриваться как актуальное научное направление, несмотря на то, что первые рекомендации по организации силовой тренировки, на примере бега на средние и длинные дистанции, как перспективная линия в воспитании мышечной выносливости, прозвучали в научных работах российских авторов в начале восьмидесятых годов двадцатого века (А.И. Кузнецов, 1974; А.Н. Коробов, 1977; А.Д. Журбина, 1978; B.C. Гетманец, 1985; Л.Н. Жданович, 1986; С.А. Захарченко, 1986; С.М. Обухов, 1994; и др.).
Результаты этих исследований показали, что в беге на средние дистанции, наряду с ведущей ролью сердечно-сосудистой, дыхательной, гормональной и других вегетативных систем, которым, по-прежнему, отводится центральная роль в
проявлениях выносливости (H. Reindeli et al., 1962; D. Costill, 1976; H.B. Зимкин, 1956, 1964, 1972; B.C. Фарфель, 1969; А.Б. Гандельсман, 1967, 1968; A.A. Виру с соавт., 1969; P.E. Мотылянская с соавт., 1969; B.J1. Карпман, 1982, 1994; Я.М. Коц, 1985; В.Е. Борилкевич, 1989; М.Р. Смирнов, 1990, 1994, 2004; B.C. Мищенко, 2007; М. Хосни, 1996; и др.), особое значение в достижении высокой результативности имеет специальная мышечная выносливость, проявляющаяся в динамических реакциях опорно-двигательного аппарата в моменты длительного локального напряжения, адекватного соревновательным усилиям, или сходного с ними по динамическим характеристикам (Ю.А. Купцов, 2002; В.Б. Гаврилов, 2007, 2009; И.Н. Варламов, 2008; И. Паула, 2013; и др.). Стал очевиден факт, что дальнейший рост специальной дистанционной выносливости у бегунов на средние дистанции следует связывать как с совершенствованием вегетативных функций организма, так и развитием скоростно-силовых и силовых способностей, где мышечные компоненты выносливости в существенной мере, не менее важной, чем роль центральных факторов, обеспечивают прогресс спортивных достижений у спортсменов [20, 133, 134, 135, 153, 177, 178 и др.].
В соответствии с полученными научными результатами, общепринятым пониманием, сложившимися методическими подходами к физической подготовке, спортсменкам, специализирующимся в беге на средние дистанции, рекомендовались методики и программы улучшения силовой выносливости, воспитания силовых и скоростно-силовых способностей, включающие бег в гору, по холмам, песку, прыжковые упражнения, упражнения со штангой, гирей, амортизаторами и другие (Г.И. Нарскин, 1988, 1996; Л.Л. Ципин, 1992; H.H. Чесноков, 1992; В.Г. Корнев, 1993; С.К. Хачатурян, 1993; М.И. Магомедов, 1994; A.A. Черняев, 1994; С.С. Плотникова, 1995; И.А. Фатьянов, 1997, 2007; Н.Г. Власов, 1998; В.В. Цыбу-сова, 1998; Р.Ф. Проходовская, 2002; C.B. Широкова, 2004; С.Н. Монастырев, 2005; A.B. Полянский, 2005; Э.В. Любарская, 2010; И.В. Соловьева, 2010; и др.).
В их числе особое место отводится и локальным силовым упражнениям, развивающим и моделирующим силовое усилие, сходное с соревновательным, предназначенных для укрепления и развития тех мышечных групп, которые задейст-
вованы в беговом цикле движений. Такие упражнения выполняются в различных силовых режимах, как в изометрическом режиме без изменения длины мышц в статическом напряжении, так и в динамических режимах при уменьшении длины мышц с моментами активного силового напряжения и расслабления - миометри-ческом режиме, и моментами силового напряжения по всей рабочей амплитуде -изокинетическом режиме. При этом локальные силовые упражнения рекомендованы для использования в аэробной подготовке бегунов на средние дистанции (В.Н. Селуянов, 2007; Е.Б. Мякинченко, 2009; В.Б. Гаврилов, 2007, 2009; Е.М. Калинин, 2010; и др.), получили широкое распространение в методике тренировки спортсменов во многих видах спорта, в том числе в единоборствах, играх, гимнастике, других скоростно-силовых и циклических спортивных дисциплинах (Г.П. Чебыкин, 1991; Т.В. Никифорова, 1993; C.B. Новаковский, 1998; Е.С. Перемыш-лев, 2000; В.В. Резинкин, 2001; В.В. Гаврилов, 2003; А.Н. Екимов, 2003; В.П. Гре-чишкин, 2004; E.JI. Сафронов, 2004; JI.A. Капник, 2005; А.Н. Коноплева, 2005; З.Б. Белоцерковский, 2005; K.JÏ. Соболевски, 2007; В.А. Види, 2009; Г.В. Корот-кова, 2010; В.В. Кострюков, 2011; И.Д. Тупиев, 2011; Т.Н. Ключинская, 2012), их использование в физической подготовке спортсменов получило физиологическое обоснование (A.B. Муравьев, 1974; Р.И. Ленкова, 1993; A.J1. Литвак, 2007; Д.В. Попов, 2007; А.И. Нетреба, 2007; C.B. Масалов, 2009; и др.).
Вместе с тем, что многие специалисты и тренеры, работающие с бегунами на средние дистанции, высказываются об ограничении беговых нагрузок, выполняемых в режимах значительного силового напряжения в беге по песку, холмам, пересеченной местности, поскольку это приводит к травмам опорно-двигательного аппарата. В этом случае, применение тренажерных устройств в подготовке легкоатлеток-бегуний помогает эффективно развивать физические качества, совершенствовать специальную подготовленность, оказывает положительное воздействие на локальные силовые проявления отдельных групп мышц, развивает их мышечную выносливость, не нарушает двигательный навык бега и содействует профилактике травматизма опорно-двигательного аппарата.
Как отмечают многие исследователи, положительное воздействие тренажеров заключается в том, что с их помощью можно получить нормированную порцию нагрузок с акцентированным силовым напряжением и адресным локальным воздействием на опорно-двигательный аппарат (A.B. Воронов, 1998, 2004; В.Е. Чурсинов, 2001, 2011, 2012; З.В. Васильева, 2007; В.В. Дубинецкий, 2007; А.Н. Жищенко, 2008; H.A. Дьяченко, 2008; A.A. Хежев, 2011; Г.П. Виноградов, 2012; И.Ф. Гильмутдинов, 2012; И.В. Косьмин, 2013; и др.).
Поэтому можно считать научно обоснованным применение в тренировочном процессе юных спортсменок технических приспособлений и тренажеров, позволяющих воздействовать на отдельные мышечные группы и моделировать режимы нагрузки, сходные или превышающие величину напряжения мышц в соревновательном беге. Таким образом, выбор локальных упражнений на тренажерах, выполняемых в режимах изокинетического, миометрического, изометрического силового напряжения, применяемых для воспитания специальной мышечной выносливости ведущих мышечных групп, несущих основную нагрузку при беге, следует считать проблемным вопросом, требующим своего научного изучения.
Сегодня управление спортивной тренировкой переходит в сферу инновационных технологий, где требуется организация новых форм двигательной деятельности легкоатлетов, выбор новых систем упражнений, методов их выполнения, норм тренировочных нагрузок. В методологии построения тренировочных заданий, утверждаемой в последних научных исследованиях (В.П. Черкашин, 2001; Г.Н. Германов, 2011; Б.Ф. Вашляев, 2011), сформулированы многие научные положения проектно-конструкторской деятельности в организации процесса упражнения в микроструктуре тренировочного процесса, среди них: ориентация на особенности соревновательной деятельности и учет специфических характеристик этой деятельности, интеграция педагогических и биологических составляющих в построении заданий, адекватность прогнозируемых тренировочных эффектов заданным условиям воздействия. В тренировочных заданиях в качестве цели достижений программируется функциональный отклик значимых показателей функционирования ответственных биологических и физиологических систем, и зада-
ются необходимые условия достижения результирующих параметров, где должная результативность определяется точными значениями педагогических факторов влияния - величиной силового сопротивления, длительностью действия, числом повторений, темпом движений, интервалами отдыха.
К сожалению, в настоящий момент нет научной ясности в вопросах оптимального программирования нагрузок в тренировочных заданиях, эффективном комплексировании отдельных тренировочных заданий в более крупные структурные звенья, такие как занятие, тренировка, микроцикл, что значительно затрудняет планирование спортивной подготовки в микроструктуре тренировочного процесса юных и квалифицированных бегуний на средние дистанции.
Проблема исследования состоит в том, что используемые в подготовке юных бегуний на средние дистанции параметры нагрузки в упражнениях на тренажерах определяются интуицией и опытом тренера, весьма субъективны, строятся по подобию и в соответствии с рекомендациями тренировки спортсменов в силовых видах спорта, не соотносятся с режимами функционирования мышечного аппарата, характерными для соревновательной деятельности бегунов. В тренировочном процессе девушек-легкоатлеток на этапе совершенствования спортивного мастерства не представлены знания, характеризующие какой режим, и при каком сочетании воздействующих факторов обеспечивает адекватное функционирование мышечного аппарата в связи с запросами и требованиями соревновательной деятельности. Еще недостаточно четко обозначены и количественные характеристики компонентов нагрузки, их организация в структуре текущего тренировочного задания, в системе последовательного построения заданий в микроструктуре спортивной тренировки, в других циклах подготовки.
В этой связи решение обозначенной проблемы требует серьезного научного обоснования, а выполненная диссертационная работа, в которой рассматривается методика воспитания специальной мышечной выносливости при использовании тренировочных заданий1 в упражнениях на тренажерах, является актуальной,
1 Здесь и далее термин «тренировочное (двигательное) задание» принимает сокращение и условное обозначение как ТЗ.
своевременной, раскрывающей перспективы дальнейшего совершенствования подготовки спортивного резерва в беге на средние дистанции у девушек на этапе совершенствования спортивного мастерства.
Цель исследования - разработка педагогической технологии конструирования тренировочных заданий в упражнениях на тренажерах, используемых для воспитания специальной мышечной выносливости у девушек-бегуний на 800 м на этапе совершенствования спортивного мастерства.
Объект исследования - тренировочный процесс девушек-бегуний на 800 м на этапе совершенствования спортивного мастерства.
Предмет исследования - тренировочные задания в упражнениях на тренажерах, выполняемые в различных силовых режимах работы мышц.
Гипотеза исследования: предполагалось, что организация двигательной деятельности в форме тренировочных заданий (73) в упражнениях на тренажерах, целенаправленных на силовые проявления, адекватные соревновательным напряжениям позволит разработать их модел