Выносливостью называют способность наиболее длительно или в заданных границах времени выполнять специализированную работу без снижения ее эффективности.

Ее определяют также как способность преодолевать развивающееся утомление или работоспособность человека.

Формы проявления выносливости.

Различают 2 формы проявления выносливости - общую и специальную.

Общая выносливость характеризует способность длительно выполнять любую циклическую работу умеренной мощности с участием больших мышечных групп, а специальная выносливость проявляется в различных конкретных видах двигательной деятельности.

Физиологической основой общей выносливости является высокий уровень аэробных возможностей человека - способность выполнять работу за счет энергии окислительных реакций.

Аэробные возможности зависят от:

Аэробной мощности, которая определяется абсолютной и относительной величиной максимального потребления кислорода (МПК) и

Аэробной емкости - суммарной величины потребления кислорода на всю работу.

Специальная выносливость определяется теми требованиями, которые предъявляются конкретными физическими нагрузками организму спортсмена.

Физиологические механизмы развития выносливости.

Общая выносливость зависит от доставки кислорода работающим мышцам и, главным образом, определяется функционированием кисло-родтранспортной системы: сердечно-сосудистой, дыхательной и системой крови.

Развитие общей выносливости обеспечивается разносторонними перестройками в дыхательной системе. Повышение эффективности дыхания достигается:

Увеличением (на 10-20 %) легочных объемов и емкостей (ЖЕЛ достигает 6-8 л и более),

Нарастанием глубины дыхания (до 50-55% ЖЕЛ),

Увеличением диффузионной способности легких, что обусловлено увеличением альвеолярной поверхности и объема крови в легких, протекающей через расширяющуюся сеть капилляров,

Увеличением мощности и выносливости дыхательных мышц, что приводит к росту объема вдыхаемого воздуха по отношению к функциональной остаточной емкости легких (остаточному объему и резервному объему выдоха).

Все эти изменения способствуют также экономизации дыхания: большему поступлению кислорода в кровь при меньших величинах легочной вентиляции. Повышение возможности более выгодной работы за счет аэробных источников энергии позволяет спортсмену дольше не переходить к энергетически менее выгодному использованию анаэробных источников, т. е. повышает вентиляционный порог анаэробного обмена (ПАНО).

Решающую роль в развитии общей выносливости играют морфофунк-циональные перестройки в сердечно-сосудистой системе, отражающие адаптацию к длительной работе:

Увеличение объема сердца ("большое сердце" особенно характерно для спортсменов-стайеров) и утолщение сердечной мышцы - спортивная гипертрофия,

Рост сердечного выброса (увеличение ударного объема крови).

Замедление частоты сердечных сокращений в покое (до 40-50 уд./мин и менее) в результате усиления парасимпатических влияний - спортивная брадикардия, что облегчает восстановление сердечной мышцы и последующую ее работоспособность,

Снижение артериального давления в покое (ниже 105 мм рт. ст.) -спортивная гипотония.

В системе крови повышению общей выносливости способствуют.

Увеличение объема циркулирующей крови (в среднем на 20%) за счет, главным образом, увеличения объема плазмы, при этом адаптивный эффект обеспечивается: 1) снижением вязкости крови и со­ответствующим облегчением кровотока и 2) большим венозным возвратом крови, стимулирующим более сильные сокращения сердца,

Увеличение общего количества эритроцитов и гемоглобина (следует заметить, что при росте объема плазмы показатели их относительной концентрации в крови снижаются),

Уменьшение содержания лактата (молочной кислоты) в крови при работе, связанное, во-первых, с преобладанием в мышцах выносливых людей медленных волокон, использующих лактат как источник энергии, и во-вторых, обусловленное увеличением емкости буферных систем крови, в частности, ее щелочных резервов. При этом лактатный порог анаэробного обмена (ПАНО) так же нарастает, как и вентиляционный ПАНО.

Несмотря на указанные адаптивные перестройки функций, в организме стайера происходят значительные нарушения постоянства внутренней среды (перегревание и переохлаждение, падение содержания глюкозы в крови и т. п.). Способность спортсмена переносить весьма длительные нагрузки обеспечивается его способностью "терпеть" такие изменения.

В скелетных мышцах у спортсменов, специализирующихся в работе на выносливость, преобладают медленные мышечные волокна (до 80-90 %). Рабочая гипертрофия протекает по саркоплазматическому т и п у. т. е. за счет роста объема саркоплазмы. В ней накапливаются запасы гликогена, липидов, миоглобина, становится богаче капиллярная сеть, увеличивается число и размеры митохондрий. Мышечные волокна при длительной работе включаются посменно, восстанавливая свои ресурсы в моменты отдыха.

В центральной нервной системе работа на выносливость сопровождается формированием стабильных рабочих доминант, которые обладают высокой помехоустойчивостью, отдаляя развитие запредельного торможения в условиях монотонной работы. Особой способностью к длительным циклическим нагрузкам обладают спортсмены с сильной уравновешенной нервной системой и невысоким уровнем подвижности - флегматики.

Специальные формы выносливости характеризуются разными адаптивным перестройками организма в зависимости от специфики физической нагрузки.

Специальная выносливость в циклических видах спорта зависит от длины дистанции, которая определяет соотношение аэробного и анаэробного энергообеспечения.

В лыжных гонках на длинные дистанции соотношение аэробной и анаэробной работы порядка 95% и 5%; в академической гребле на 2 км, соответственно, 70% и 30%; в спринте - 5% и 95%. Это определяет разные требования к двигательному аппарату и вегетативным системам в организме спортсмена.

Специальная выносливость к статической работе базируется на высокой способности нервных центров и работающих мышц поддерживать непрерывную активность (без интервалов отдыха) в анаэробных условиях. Торможение вегетативных функций со стороны мошной моторной доминанты по мере адаптации спортсмена к нагрузке постепенно снижается, что облегчает дыхание и кровообращение. Статическая выносливость мышц шеи и туловища, содержащих больше медленных волокон, выше по сравнению с мышцами конечностей, более богатых быстрыми волокнами.

Силовая выносливость зависит от переносимости нервной системой и двигательным аппаратом многократных повторений натуживания, вызывающего прекращение кровотока в нагруженных мышцах и кислородное голодание мозга. Повышение резервов мышечного гликогена и кислородных запасов в миоглобине облегчает работу мышц. Однако почти полное и одновременное вовлечение в работу всех ДЕ лишает мышцы резервных ДЕ, что лимитирует длительность поддержания усилий.

Скоростная выносливость определяется устойчивостью нервных центров к высокому темпу активности. Она зависит от быстрого восстановления АТФ в анаэробных условиях за счет креатинфосфата и реакций гликолиза.

Выносливость в ситуационных видах спорта обусловлена устойчивостью центральной нервной системы и сенсорных систем к работе переменной мощности и характера - "рваному" режиму, вероятностным пере­стройкам ситуации, многоальтернативному выбору, сохранению координации при постоянном раздражении вестибулярного аппарата.

Выносливость к вращениям и ускорениям требует хорошей устойчивости вестибулярной сенсорной системы. Квалифицированные фигуристы, например, без отрицательных соматических и вегетативных реакций могут переносить до 300 вращений на кресле Барани вокруг вертикальной оси. После таких многократных вращений у этих спортсменов совершенно незначительно так называемое время поиска стабильной позы. Активные вращения при выполнении специальных упражнений в большей мере спо­собствуют повышению вестибулярной устойчивости, чем пассивные вращения на тренажерах.

Выносливость к гипоксии, характерная, например, для альпинистов, связана с понижением тканевой чувствительности нервных центров, сердечной и скелетных мышц к недостатку кислорода. Это свойство в значительной мере является врожденным. Лишь несколько спортсменов-альпинистов во всем мире смогли подняться на высоту более 8 тыс. м (Эверест) без кислородного прибора (например, Владимир Балыбердин).

Физиологические резервы выносливости включают в себя:

мощность механизмов обеспечения гомеостаза - адекватная деятельность сердечно-сосудистой системы, повышение кислородной емкости крови и емкости ее буферных систем, совершенство регуляции водно-солевого обмена выделительной системой и регуляции теплообмена системой терморегуляции, снижение чувствительности тканей к сдвигам гомеостаза; тонкая и стабильная нервно-гуморальная регуляция механизмов поддержания гомеостаза и адаптация организма к работе в измененной среде (так называемому гомеокинезу).

Развитие выносливости связано с увеличением диапазона физиологических резервов и большими возможностями их мобилизации. Особенно важно развивать в процессе тренировки способность к мобилизации функциональных резервов мозга спортсмена в результате произвольного преодоления скрытого утомления. Более длительное и эффективное выполнение работы связано не столько с удлинением периода устойчивого состояния, сколько с ростом продолжительности периода скрытого утомления. Волевая мобилизация функциональных резервов организма позволяет за счет повышения физиологической стоимости работы сохранять ее рабочие параметры - скорость локомоции, поддержание заданных углов в суставах при статическом напряжении, силу сокращения мышц, сохранение техники движения.

Практическое занятие №1.
ВОЗРАСТНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ОПОРНО-ДВИГАТЕЛЬНОГО АППАРАТА.

Эмбриогенез опорно-двигательного аппарата (см. лекцию №2)

Скелет у детей в период утробной жизни состоит из хрящевой ткани, в которой постепенно начинают появляться точки окостенения. После рождения процесс окостенения продолжается. При этом появление точек окостенения и их слияние происходит в различные сроки для разных костей. Поэтому по степени окостенения скелета можно судить о возрасте ребенка.

Скелет ребенка отличается от скелета взрослого человека не только размерами, пропорциями, но также химическим составом костей и их строением. Чем моложе ребенок, тем больше в его костях органических веществ, тем эластичней его кости, тем больше в них губчатого вещества (по сравнению с компактным веществом).

Опорно-двигательный аппарат ребенка грудного возраста (от 10 дней до 1 года)

Скелет. Череп новорожденного значительно отличается от черепа взрослых по величине, строению и пропорциям отдельных частей. В костях черепа имеются мягкие, неокостеневшие участки. Места соединения костей представляют собой соединительнотканные пластинки (из них в дальнейшем образуются швы). На стыках нескольких костей имеются соединительнотканные перепонки, получившие название родничков. Имеется 6 родничков : лобный или большой, затылочный или малый, два клиновидных и два сосцевидных (см.рис.1). Большой родничок имеет размеры 3,5 на 2,5 см и находится между лобной и теменными костями. Малый родничок 0,5 на 0,5 см находится между затылочными и теменными костями. Другие роднички значительно меньше и имеют щелевидную форму. Закрытие большого родничка происходит на 2-м году жизни, а остальных к 2-3 месяцам первого года жизни. Наличие родничков позволяет костям свода черепа смещаться. Кости черепа тонкие. Так, например, лобная кость в 8 раз тоньше, чем у взрослых. Все это увеличивает опасность травм черепа.

Рис. 1 . Череп новорожденного. Вид сбоку (А) и сверху (В): 1 – передний родничок, 2 – клиновидный родничок, 3 – большое крыло клиновидной кости, 4 – лобный бугор, 5 – носовая кость, 6 – слезная кость, 7 – скуловая кость 8 – верхняя челюсть, 9 – нижняя челюсть, 10 – барабанное кольцо височной кости, 11 – чешуя височной кости, 12 – латеральная часть затылочной кости, 13 – сосцевидный родничок, 14 – затылочная чешуя, 15 – задний родничок, 16 – теменной бугор, 17 -лобный шов.

Череп на первом году жизни очень быстро растет. За первый год жизни окружность черепа увеличивается на 30 %.

У новорожденного также идет интенсивный рост позвоночника . В телах позвонков наблюдается по 6 точек окостенения, которые начинают сливаться только к концу года. Эпифизы позвонков на протяжении всего первого года жизни остаются еще хрящевыми. Межпозвоночные хрящи относительно толстые, упругие. В результате этого подвижность позвоночника больше, чем у взрослых. У новорожденного нет физиологических изгибов позвоночника. К 2-3 месяцам, когда ребенок начинает держать головку, появляется шейный лордоз. К 6 месяцам, когда ребенок начинает сидеть, появляется грудной и крестцовый кифоз. К концу года, когда ребенок начинает стоять, появляется поясничный лордоз. Однако физиологические изгибы позвоночника на первом году жизни непостоянны – утром после сна они меньше, а к вечеру несколько увеличиваются (рис.2).

Рис. 2. Формирование изгибов позвоночника в онтогенезе ребенка

Кости плечевого пояса, свободных верхней и нижней конечностей имеют костные диафизы и хрящевые эпифизы. У новорожденного костей запястья еще нет, есть только их хрящевые модели. В костях предплюсны, в отличие от костей запястья, точки окостенения имеются уже у новорожденного. Тазовые кости состоят из 3 отдельных костей (подвздошной, лобковой и седалищной), соединенных между собой прослойками хряща.

Мышцы. У новорожденного имеются все скелетные мышцы, но их вес в 37 раз меньше, чем у взрослого, и составляет 23 % по отношению к весу тела (у взрослого 44 %). В течение года наблюдается быстрый рост мышц. Этот рост в основном (на 90 %) идет за счет увеличения диаметра мышечных волокон и в меньшей степени (10 %) за счет появления новых мышечных волокон. Развитие мышц идет неравномерно. Быстрее развиваются мышцы, обеспечивающие дыхание, сосание, мышцы плечевого пояса и верхних конечностей. Более медленно – мышцы таза и нижних конечностей. Моторные единицы начинают развиваться с 2-3 месяцев, но функция их несовершенна.

Тонус мышц больше, чем у взрослых, и у сгибателей он больше, чем у разгибателей. Сила и работоспособность мышц мала, утомление развивается быстро. У новорожденного еще нет координации движений. Они беспорядочны и почти беспрерывны, в связи, с чем новорожденных пеленают. Двигательные умения развиваются постепенно.

Опорно-двигательный аппарат ребенка раннего детства (от 1 года до 3 лет)

Скелет. То период роста скелета и его окостенения. К 3 годам все роднички зарастают, но швы черепа еще полностью не сформировались, и некоторая подвижность костей черепа остается. Толщина костей черепа увеличивается в 3-4 раза (по сравнению с новорожденным), но все еще меньше в 2-3 раза, чем у взрослых.. В костях черепа начинают формироваться воздушные пазухи.

Продолжается рост и окостенение позвоночника . Тела позвонков костные, а эпифизы хрящевые. Межпозвоночные диски все еще относительно высокие и позвоночник более подвижен, чем у взрослых. Начинают срастаться крестцовые и копчиковые позвонки, но полного сращения на этом этапе не происходит.

Длинные кости конечностей имеют еще хрящевые эпифизы, но диафизы уже костные. В костях много органического вещества, они мягкие и эластичные. В связи с этим кости легко подвергаются искривлению. Переломы редки, а если и происходят, то по типу «зеленой веточки». Вывихи же, наоборот, более часты, так как суставные связки слабы. Наиболее часто на этом этапе бывают вывихи большого пальца кисти, нижней челюсти и плечевых суставов.

Мышцы. Масса мышц продолжает увеличиваться, но значительно меньшими темпами, чем на 1 этапе развития. Рост мышц идет в основном за счет увеличения толщины мышечных волокон, диаметр которых увеличивается в 2 раза. Тонус мышц остается относительно высоким, особенно у сгибателей. Отсюда скованность движений.

Двигательные единицы сформировались, но их иннервация еще несовершенна, так как не закончена миелинизация нервных окончаний. Мышцы быстро утомляются и быстро восстанавливают свою работоспособность во время отдыха, так как интенсивность обмена веществ велика. Поэтому ребенок 3 лет не может выполнять однообразные движения и спокойно сидеть. Спокойная ходьба его быстро утомляет, и он просится на руки. Чтобы дать отдохнуть мышцам, он часто меняет характер движений и позу.

Опорно-двигательный аппарат детей первого детства (от 4 до 7 лет)

Скелет. Происходит дальнейшее окостенение черепа . Образуются черепные швы и кости черепа теряют подвижность. Образуются лобные пазухи.

Позвоночник растет быстро и окончательно формируются его физиологические изгибы. Тела позвонков окостенели, но эпифизы еще хрящевые. Межпозвоночные хрящи относительно высоки, и позвоночник сохраняет большую подвижность. Начинают срастаться крестцовые позвонки и тазовые кости. Диафизы длинных костей конечностей окостенели, а в эпифизах появляются точки окостенения. Между диафизами и эпифизами имеются прослойки хрящевой ткани. Мышцы. Масса мышц составляет 27 % от веса тела. Диаметр мышечных волокон увеличивается в 3 раза, а количество миофибрилл в них в 5-6 раз по сравнению с первым годом жизни. Однако в мышечных волокнах еще имеется относительное преобладание саркоплазмы над миофибриллами. Еще повышен тонус мышц и остается некоторая скованность движений. Заканчивается формирование двигательных единиц с миелинизацией нервных окончаний в них, однако, возбудимость и функциональная лабильность их все еще меньше, чем у взрослых. Выносливость меньше, чем у взрослых в 5-6 раз, отсюда и быстрая утомляемость детей этого этапа развития. Ребенок часто меняет позы и характер движений. Половых различий в силе мышц еще нет. Значительно улучшается координация движений.

Опорно-двигательный аппарат ребенка второго детства (8 – 12 лет девочки, 8-13 лет мальчики)

Скелет. Мозговой череп заканчивает свое развитие, а лицевой череп еще продолжает расти, поэтому индивидуальные черты лица еще не полностью сформированы.

Позвоночник сохраняет большую подвижность и продолжает расти. Продолжается также срастание крестцовых позвонков и костей таза, но полного их сращения на этом этапе еще не происходит. Следовательно, имеется опасность смещения костей таза при прыжках с высоты. Появляются половые различия в строении таза. У девочек по сравнению с мальчиками больше поперечный диаметр таза и больше переднее – задний диаметр входа в малый таз.

Структура длинных костей конечностей к концу данного этапа приобретает качество взрослого человека. Но прослойки хрящевой ткани между эпифизами и диафизами еще сохраняются, то есть, кости продолжают расти.

Мышцы. Масса мышц достигает 29 % от веса тела. Диаметр мышечных волокон еще меньше, чем у взрослых. В мышечных волокнах количество миофибрилл почти такое же, как и у взрослых. Тонус мышц снижается до нормы и исчезает скованность движений. К концу этого периода структура мышечной ткани приобретает качество взрослого человека. Выносливость мышц составляет 70 % от выносливости у взрослых. Именно поэтому статическая работа детям этого возраста дается с трудом. Так, сохранять однообразную позу в течение всего урока – это большой труд для младших школьников.

Появляются половые различия в силе, тонусе и выносливости мышц. У мальчиков сила, тонус и выносливость мышц становится больше, чем у девочек. Появляются различия в силе мышц правой и левой руки.

Опорно-двигательный аппарат в подростковом и юношеском возрасте (12-20 лет девушки, 13-21 год юноши)

Скелет. Рост лицевого черепа заканчивается к 13-14 годам и к этому возрасту формируются индивидуальные черты лица. Окостенение позвоночника , а, следовательно, и прекращение его роста заканчивается к 18-20 годам. Полное сращение крестцовых позвонков происходит к 17 годам, а костей таза – к 25 годам. Длинные кости конечностей имеют структуру взрослого человека и быстро растут. Заканчивается их окостенение и рост к 20-25 годам.

Мышцы. Уже в начале данного периода мышцы имеют структуру взрослого человека. Быстро растет масса мышц за счет увеличения диаметра мышечных волокон. К 15 годам масса мышц достигает 32 % от веса тела, а к 17-18 годам – 44 %, т.е. достигает величины взрослых.

Несмотря на быстрый рост мышц, они все-таки отстают от роста скелета. Так, в 15-16 лет наблюдается относительная недоразвитость мышц по сравнению со скелетом, поэтому у подростков возникает временная диспропорция между степенью развития костной и мышечной систем, что приводит к повышенной утомляемости подростков, угловатости и скованности их движений. Нарушается ловкость и гармоничность движений, которая была достигнута на предыдущем этапе развития. Однако, это трудности роста. К 17-18 годам временная диспропорция в развитии этих систем исчезает и снова появляется ловкость в движениях. К 19-20 годам все показатели опорно-двигательного аппарата достигают наибольшей величины.

Основные изменения опорно-двигательного аппарата в пожилом и старческом возрастах

61-74 года (мужчины), 56-74 года (женщины)

Старческий возраст: 75-90 лет (мужчины и женщины)

Скелет. В пожилом и старческом возрасте рельеф костей черепа сглаживается. Кости становятся более тонкими, в них частично рассасывается губчатое вещество, уменьшается эластичность костей. Череп становится более хрупким и легким. Это связано с потерей зубов и сглаживанием зубных альвеол. Наблюдается также асимметрия черепа из-за преимущественной работы жевательных мышц на одной стороне головы.

Выраженные возрастные изменения наблюдаются в позвоночнике . Начиная с 50-55 летнего возраста, начинается уплощение тел позвонков и межпозвоночных дисков, уменьшающих их высоту и общую длину позвоночника.

Верхние и нижние поверхности тел позвонков как бы расплющиваются, что снижает подвижность позвоночного столба в целом. После 60 лет прогрессирует разрастание костной ткани в виде шипообразных выростов (остеофитов) по краям тел позвонков, что еще больше снижает подвижность и вызывает боли. В этом возрасте начинается процесс обызвествления межпозвоночных дисков, который нарастает к глубокому старческому возрасту.

Инволюция (обратное развитие) костей скелета начинается после 40 лет. Морфологически это проявляется:

– остеопорозом (уменьшением числа костных пластинок за счет их рассасывания, то есть происходит разрежение кости);

– появлением остеофитов (костные разрастания);

– обызвествлением суставных хрящей, связок и сухожилий в местах их прикрепления к кости, что усиливает их рельеф;

– деформацией концов костей , образующих те или иные суставы, резко ограничивающих движения в них и вызывающие при этом боли;

– замещением красного костного мозга желтым во всех костях.

Мышцы. Мышцы зрелого человека характеризуются таким развитием структурных элементов, которые обеспечивают оптимальный уровень их функционирования. Они состоят из массивных мышечных волокон с большим количеством миофибрилл, которые очень хорошо кровоснабжаются. У людей пожилого возраста инволюционные процессы невелики и сводятся к уменьшению поперечника мышечных волокон и нарастанию коллагеновых структур и развитию жировой клетчатки. В старческом возрасте происходит снижение относительного веса скелетной мускулатуры до 30 % от веса тела. Мышцы уменьшаются в объеме, их волокна истончаются, значительно снижается количество внутримышечных сосудов. Все это приводит к снижению силы сокращения и повышению утомляемости мышц.

Указанные процессы могут начинаться раньше (в 30-40 лет) или позже (после 60 лет), что обусловлено образом жизни людей, т.е. зависят от характера питания, физической активности и других факторов. Известно, что двигательная активность способствует более позднему развитию процессов старения опорно- двигательного аппарата.

Контрольные вопросы:

1. Чем отличается скелет ребенка от скелета взрослого человека?

2. Сколько родничков имеется на черепе новорожденного и в какие сроки они закрываются?

3. В каком возрасте появляются физиологические изгибы позвоночника и с чем связано их появление?

4. Чем можно объяснить высокую подвижность позвоночника у детей в раннем детстве?

5. Почему кости у детей в раннем детстве редко ломаются, но легко подвергаются искривлению?

6. Чем объясняется скованность движений у детей периода раннего детства?

7. За счет чего происходит рост костей в длину?

8. В каком возрасте появляются половые различия в силе, тонусе и выносливости мышц?

9. В каком возрасте заканчивается окостенение и рост костей конечностей?

10. Чем можно объяснить повышенную утомляемость подростков, угловатость и скованность их движений?

11. Как изменяется строение черепа в старческом возрасте?

12. Какие возрастные изменения происходят в позвоночнике человека после 50 лет?

13. Перечислите основные возрастные изменения в костях скелета пожилых людей?

14. Какие возрастные изменения происходят в мышцах пожилых людей?

Литература

1. Карташев Н.Н. Лекции по возрастной физиологии. – Волгоград, 1976. -119с.

2. Бушаров Е.В., Михалиш В.Л. Основы возрастной морфологии человека: Учебное пособие. – Омск, 1998. – 45 с.

3. Леонтюк А.С., Слука Б.А. Основы возрастной гистологии: Учебное пособие. – Минск: Выш. Шк., 2000. – 416с.

4. Сапин М.Р., Брыксина З.Г. Анатомия и физиология детей и подрост ков: Учебное пособие, – М.: Издательский центр «Академия», 2005. – 432 с.

5. Захарьева Н.Н. Возрастная физиология: Учебное пособие. – Волгоград: ВГАФК, 2005. – 138 с.

6. Гальперин С.И. Анатомия и физиология человека (возрастные особенности с основами школьной гигиены): Учебное пособие. – М.: Высшая школа, 1974. -468 с.

7. Полеткина И.И., Аделыпина Г.А., Зубарева Е.В., Гаврилова Е.С. Общие сведения о возрастной морфологии: Учебное пособие. – Волгоград: ВГАФК, 2000. -25 с.

8. Обреимова Н.И., Петрухин А.С. Основы анатомии, физиологии и гигиены детей и подростков: Учебное пособие. – М.: Издательский центр «Академия», 2000. – 376 с.

ДВИГАТЕЛЬНЫЙ ВОЗРАСТ. ОНТОГЕНЕЗ МОТОРИКИ

Существуют представления не только о биологическом возрасте, но и о двигательном возрасте как степени совершенства в выполнении человеком естественных движений тела и той их сумме, которой он обладает на момент времени, оцениваемый хронологическим, или паспортным возрастом.

Наиболее отчетливо смена одного двигательного возраста другим прослеживается на 1-ом году жизни ребенка, когда он последовательно овладевает умением держать голову, садиться с поддержкой и без поддержки, стоять, ходить и т.д.

В пожилом и старческом периоде двигательный возраст зависит от изменения двигательной функции опорно-двигательного аппарата, а также от систем регуляции и обеспечения движений в связи с процессами старения. Использование средств физической культуры позволяет в этот период жизни сохранять двигательный возраст мало измененным, по сравнению с периодом зрелости.

Движения человека имеют не только качественные, но и количественные характеристики. Организм для своего нормального функционирования нуждается в определенном объеме (количестве) движений.

Потребность организма в движениях и двигательные качества как воспитываются, так и наследуются. Установлена определенная этапность развития двигательных качеств.

Изменение движений и двигательных возможностей человека на протяжении его жизни , называется онтогенезом моторики .

Рассмотрим главные черты онтогенеза моторики по возрастным группам. Эмбриональный период. Первые движения человеческого зародыша регистрируются приблизительно на 8-й неделе развития. Далее интенсивность и количество движений растет. Начиная с 5-го месяца, у плода формируются основные безусловные рефлексы, характерные для новорожденного.

Младенческий возраст (до 1 года). У новорожденного существуют движения двух основных типов:

1) беспорядочные (хаотичные);

2) безусловные рефлексы, отличающиеся строгой координацией (например, сосательный рефлекс и др.).

В норме у детей существует определенная последовательность овладения основными движениями. Так, в месяц ребенок поднимает подбородок; в 2 месяца поднимает грудь; в 3 месяца- пытается бросать предметы; в 7 месяцев – самостоятельно сидит; в 8 месяцев – стоит с посторонней помощью; в 10 месяцев – ползает и т.д.

Двигательное и психическое развитие ребенка до 1,5 – летнего возраста идет приблизительно параллельно. Благодаря двигательному опыту ребенка в это время закладываются основы знаний о пространстве, времени, то есть идет его психическое развитие. Поэтому надо создавать условия для активных движений детей, что в свою очередь способствует ускорению развития мышц туловища и конечностей.

Раннее детство (до 3-х лет). Это период наиболее интенсивного развития ребенка. Он характеризуется бурно протекающими процессами роста и формирования опорно-двигательного аппарата. Основное содержание физической активности детей этого периода составляют ходьба, лазание, преодоление препятствий, игры с мячом и игрушками.

Дошкольный возраст (от 4 до 7 лет). В начале этого периода происходит относительно равномерное увеличение всех размеров тела, а к концу – начинается ускорение роста, которое часто называют первым ростовым скачком. К концу этого возрастного периода поперечный размер мышц, обеспечивающих ходьбу, больше, чем в других мышцах.

В 3-4 года формируется навык бега, в частности, формируется фаза полета.

После 4 лет начинают проявляться двигательные предпочтения в использовании одной из сторон тела (право- или леворукостъ). Уже к 5 годам у ребенка существенно улучшается координация движений. Вместе с тем более интенсивное развитие крупных мышц еще затрудняет выполнение точных движений пальцами и кистью.

В дошкольном возрасте для высшей нервной деятельности еще характерна неустойчивость нервных процессов. Поэтому ребенок этого возраста не способен прочно усвоить сложные движения и действия.

Школьный возраст (7 – 18 лет). В нем обычно выделяют младший школьный возраст (7-11 лет), подростковый (11-15 лет) и юношеский (старший школьный возраст (15-18 лет).

Младший школьный возраст – наиболее ответственный период в формировании двигательных координации ребенка. В этом возрасте закладываются основы культуры движений, успешно осваиваются новые, ранее неизвестные упражнения и действия, физкультурные знания.

Подростковый возраст совпадает с периодом завершения биологического созревания организма. В это время окончательно оформляется моторная индивидуальность, присущая взрослому человеку.

Для подростков характерно ухудшение двигательных координации при интенсивном развитии скоростных и скоростно-силовых качеств. При этом базовым элементом всего комплекса физических качеств является быстрота. В этот период идет второй ростовой скачок организма.

Спорта и Туризма

по биомеханике
Тема: «Сравнительный анализ современных методов развития силы»

Выполнила: студентка 2-го курса,

специализации ТиМ шахмат

Крыска Лариска

Введение

1. Основные понятия

2. Изменения ОДА, связанные с развитием силы

3. Особенности максимального проявления силы

4. Концептуальные особенности тренировки силы

5. Анализ применяемых методов (достоинства и недостатки)
Список источников

ВВЕДЕНИЕ

Каждый человек обладает некоторыми двигательными возможностями (например, может поднять какой-то вес, пробежать сколько-то метров за то или иное время и т.п.) и реализуются в определенных движениях, которые отличаются рядом характеристик, как качественных, так и количественных. Физическими качествами принято называть отдельные стороны двигательных возможностей человека.

Понятие «физическое качество» объединяет, в частности, те стороны моторики человека, которые:

Проявляются в одинаковых параметрах движения и измеряются тождественным способом - имеют один и тот же измеритель;

Имеют аналогичные физиологические и биохимические механизмы и требуют проявления сходных свойств психики.

Как следствие этого, методика воспитания физического качества обладает общими чертами вне зависимости от конкретного вида движения. Например, выносливость в плавании и беге совершенствуют во многом сходными путями, хотя сами эти движения резко различны.

Представление о физических качествах первоначально использовалось лишь в методической литературе по физическому воспитанию и спорту и лишь, затем постепенно завоевало права гражданства и физиологии спорта и других научных дисциплинах. Необходимость введения наряду с традиционным представлением о двигательных навыках еще и специальной категории «физические качества» вызвана запросами практики, в частности различиями в методике преподавания. Так, при обучении движениям преподаватель может бесчисленными способами помочь ученикам получить представление о правильном выполнении. Но в отношении силы, скорости, продолжительности и других подобных параметрах движения он может давать лишь такие указания, как «сильнее-слабее», «быстрее-медленней» и т.д.

Используя математическую терминологию, допустимо было бы говорить о много мерности двигательных навыков и одномерности физических качеств.

Хотя развитие физических качеств, как формирование двигательных навыков, во многом зависит от образования условнорефлекторынх отношений в центральной нервной системе, для физических качеств гораздо большее значение имеют биохимические и морфологические перестройки в организме в целом.

Для развития физических качеств характерна значительно меньшая по сравнению с формированием навыков осознаваемости тех компонентов, из которых складывается успех в достижении намеченной цели. Можно рассказывать человеку, как надо выполнять то или иное движение, но такие объяснения не помогут установить наилучшее координационное отношение в деятельности сердечно-сосудистой системы, чтобы добиться большей выносливости.

Существование двух сторон двигательной функции - навыков и качеств приводит к выделению в процессе физического воспитания двух направленностей: обучение движениям и воспитание физических качеств.

Различие между терминами воспитания и развития физических качеств весьма существенное Развитие физических качеств есть процесс их изменения во входе жизни человека. Например, в развитии силы отмечаются постепенный подъем ее к 25-30 годам, затем период стабилизации и последующее снижение. Воспитанием же физических качеств называется педагогический процесс управления, воздействие на развитие с целью его изменения в нужном нам направлении. Так, говоря о воспитании силы, имеем в виду выбор тренировочных упражнений, их дозировку и пр. Иными словами, термином развития обозначаются изменения, происходящие в организме; термином воспитания - действия, необходимые, чтобы эти изменения соответствовали нашим желаниям.

Нам представляется правильно говорить о физических количествах человека, а не о качествах двигательной деятельности, как это часть делают.

Оснований для этого два: во-первых, качества есть некоторая характеристика именно человека, а не движения; мы говорим о силе А. Жаботинского, выносливости Н. Болотникова; мы совершенствуем, наконец, в спорте человека, его возможности выполнять те или иные движения, а не сами движения.

Во-вторых, бесспорно, что двигательные качества человека проявляются в тех или иных характеристиках движения, определяя максимальные величины этих параметров. Однако различия между указательными величинами, естественно, количественные, а не качественные.

^ 1. Основные понятия

Физическое качество "сила" - некоторая обобщающая предельная характеристика способности развивать силу тяги основных, наиболее значимых групп скелетных мышц при их произвольной импульсации.

В связи с зависимостью предельной силы тяги мышцы от скорости ее укорочения или удлинения (зависимость "сила - скорость" измерять силу мышцы (мышечной группы) можно только в изометрическом режиме: количественно определять силу мышечной группы измерением при различных скоростях ее укорочения или удлинения нельзя: полученные значения окажутся разными - в зависимости от соотношения скоростей (показатели могут различаться в несколько раз, если скорости очень различны). Поэтому сравнение показателей предельной силы тяги мышечной группы при разных суставных скоростях с целью сравнения уровней ФК "сила" лишено смысла и условие измерения его только в изометрическом режиме строго обязательно. В связи с этим некорректны и попытки ввести понятия "динамическая сила", "медленная сила", "быстрая сила", "взрывная сила", "дифференциальная сила", "интегральная сила"; они методологически неправомочны и могут существовать разве только как своего рода прикладной (и уж никак не научный) сленг. Следует добавить, что "интегральная сила" и "дифференциальная сила" выражаются в иных, чем сила, единицах измерения и не отражают свинств мышцы развивать ту или иную предельную силу тяги - уже поэтому нельзя рассматривать их в рамках физического качества "сила".

Измерение и оценивание физических качеств "сила" и "гибкость" (а в известной мере -также качеств "быстрота" и "выносливость" сталкиваются с однотипными принципиальными трудностями, связанными:

с анатомической локализацией измерении (выбор рабочей точки при измерении силы, выбор анатомических ориентиров при измерении гибкости),

с учетом количественного различия индивидуальных соотношений локальных проявлений этих качеств и разной значимости их для решения двигательных задач в различных видах спорта.

По пункту 1 еще можно найти приемлемые стандартизующие решения, но по пункту 2 необходимо прибегать к весовым коэффициентам, об единых значениях которых для разных видов спорта, разных направлений физического воспитания и массовой физкультуры вряд ли удастся договориться - слишком различны относительные значимости локальных проявлений качеств, а значит, нужны разные системы коэффициентов.
^ 2. Изменения ОДА, связанные с развитием силы

Организм человека обладает сформировавшейся в процессе эволюции способностью приспосабливаться (адаптироваться) к изменяющимся условиям среды. Под влиянием внешних факторов могут изменяться физиологический статус, гомеостаз человека, их морфологические признаки и т.д. Однако адаптационные возможности организма не беспредельны, спортсмены не всегда и не в полной мере могут приспособиться к тем или иным условиям среды, физическим нагрузкам, в результате чего возникают заболевания.
В поддержании гомеостаза и его регуляции важнейшая роль принадлежит нервной системе, железам внутренней секреции, особенно гипоталамо-гипофизарной и лимбической системам мозга.
Физиологические механизмы, обусловливающие (при систематической мышечной тренировке) повышение неспецифической резистентности организма, сложны и многообразны. Воздействие экстремальных факторов (в частности, интенсивных физических нагрузок) приводит к существенным изменениям как физиологических, так и биохимических показателей, к развитию морфофункциональных изменений) в тканях ОДА и органах.
Экстремальные факторы, нарушающие гомеостаз (форсированные физические нагрузки, гипоксия, иммобилизация, лишение сна, трансконтинентальные перелеты), вызывают в организме комплекс специфических нарушений и неспецифических адаптивных реакций, изменение деятельности ЦНС, эндокринных желез, метаболических процессов и снижение иммунитета. Специфический компонент определяется характером действующего раздражителя, а неспецифический сопровождается развитием общего адаптационного синдрома Г. Селье, который возникает под воздействием любых чрезвычайных раздражителей и характеризует перестройку защитных систем организма.
Патологические явления, возникающие на основе перегрузок тканей ОДА, проявляются в виде гипоксии и гипоксемии, гипертонуса мышц, нарушения микроциркуляции и других отклонений (см. схему Этиопатогенез повреждений и заболеваний опорно-двигательного аппарата у высококвалифицированных спортсменов)
Перегрузки (хроническое утомление) ОДА могут иметь разное происхождение: постоянное увеличение тренировочных усилий, не соответствующее функциональным возможностям спортсмена, его возрасту и полу; резкое повышение интенсивности нагрузок; изменение техники спортивного навыка без достаточной адаптации организма; наличие в ОДА слабого звена (недостаточно тренированного, в котором происходит концентрация напряжений.
Пока еще трудно сказать, в каких звеньях организма изменения первоначальные, а в каких - вторичные. Однако имеющиеся данные уже позволяют полагать, что обратимые функциональные и морфологические изменения в ОДА, возникающие в результате перегрузок, имеют место у высококвалифицированных спортсменов, испытывающих большие по объему и интенсивности физические нагрузки.
Внешняя среда производит изменения не непосредственно в тех органах и тканях, на которые она влияет, а опосредованно, через ряд систем организмами, в первую очередь, через нервную. Организм реагирует на воздействие внешней среды как целое, деятельность одних органов и систем теснейшим образом связана с функцией других (см. схему Функциональная система организма).
Адаптация к физическим нагрузкам во всех случаях представляет собой реакцию целого организма, однако специфические изменения в тех или иных функциональных системах могут быть выражены в различной степени.
Во время тренировок, когда происходит адаптация организма к физическим нагрузкам, имеют место морфофункциональные изменения в тканях ОДА. Эти изменения сохраняются в организме и после их окончания. Накапливаясь в течение длительного времени, они постепенно приводят к формированию более экономного типа реагирования микрососудов.
Специфика тренировки в том или ином виде спорта обусловливает дифференцированные преобразования тканей ОДА и микрососудов. Поэтому показатели состояния системы микроциркуляции могут служить важным диагностическим критерием приспособленности организма к тому или иному виду физической деятельности, а также характеризовать функциональное состояние сердечно-сосудистой системы и ОДА.

^ 3. Особенности максимального проявления силы

Увеличение толщины сократительных элементов незначительно увеличивает объем мышцы. Поэтому работа по поднятию максимальных отягощений в существенной мере увеличивает максимальную мышечную силу, но несущественно увеличивает объем мышц.
Упражнения, связанные с проявлением силовой выносливости (многократное поднятие грузов средней тяжести), вызывают увеличение толщины мышечной клетки за счет увеличения объема ее внутреннего содержимого: запасов питательных веществ, воды, других элементов. Такие упражнения увеличивают и количество кровеносных сосудов в мышце, что также сказывается на ее объеме.

Объем же сократительных элементов при таком виде деятельности практически не меняется. Поэтому увеличение силовой выносливости может не сопровождаться увеличением максимальной силы, хотя сопровождается увеличением объема мышц.
Соответственно, чтобы добиться увеличения объема мышц и за счет увеличения объема сократительных элементов, и за счет увеличения объема внутреннего содержимого мышечной клетки, выполняемая силовая нагрузка должна иметь промежуточный характер между проявлением максимальной силы и проявлением силовой выносливости.
Величина отягощения должна быть меньше максимальной (порядка 40-80 % от максимума в зависимости от вида упражнения, этапа подготовки и поставленных задач), а подъем отягощения повторяться несколько раз, либо отягощение должно удерживаться (статическая нагрузка).
При таком виде деятельности будет наблюдаться и увеличение силовой выносливости, и некоторый прирост максимальной силы. Кроме того, такая нагрузка позволит за возможно меньше время обеспечить увеличение объема работающих мышц.

^ 4. Концептуальные особенности тренировки силы

Тренирующий эффект возникает в результате многократного и

систематического повторения комплекса, средств. Вся сумма содержащихся в

нем специфических воздействий на организм спортсмена понимается как

тренировочная нагрузка. Существенными характеристиками тренировочной

нагрузки являются: ее результирующий эффект (качественная и количественная

оценка достигнутого уровня специальной работоспособности спортсмена),

состав или содержание (комплекс применяемые средств), структура

(соотношение средств во времени и между собой), объем (мера количественной

оценки тренировочной работы) и интенсивность (мера напряженности

тренировочной работы).

Задача тренировочной нагрузки заключается в достижении высокого

тренировочного эффекта за счет рациональной организации состава и структуры

нагрузки при ее оптимальном объеме и интенсивности.

Нагрузка приводит к успеху, если средства, составляющие ее, обладают

достаточным тренирующим эффектом, т. е. способны вызвать в организме

определенные приспособительные реакции. Особенное значение это имеет для

спортсменов высшей квалификации, поскольку те средства и методы, которые

они использовали на предыдущих этапах подготовки, уже не способны

обеспечить необходимый для их дальнейшего роста тренирующий эффект. Поэтому

поиск высокоэффективных средств и методов силовой подготовки всегда

находился и находится в центре внимания в нашей стране и за рубежом. За

последнее время в практику внедрены изометрические и изокинетические

упражнения, «ударный» метод развития взрывной силы мышц, метод

электростимуляции и т.п.

^ 5. Анализ применяемых методов (достоинства и недостатки)

Тренировка любой направленности сопровождается регуляторными,

структурными метаболическими перестройками, но степень выраженности этих

адаптационных изменений зависит от величины применяемых отягощении, от

режима и скорости мышечного сокращения, от продолжительности тренировки и

индивидуальной композиции мышечной ткани, что находит отражение в выборе

методов развития отдельных силовых способностей (табл. 2).

Методика развития максимальной силы.

Максимальные силовые способности спортсмена не только взаимосвязаны с

максимальной отдачей, но и в значительной степени определяют способность к

работе на выносливость. Чем выше запас силы, тем в более высоком темпе он

может выполнять динамическую работу со стандартными отягощениями в

диапазоне от 50 до 90% от максимального усилия, которое способны проявить

мышцы. В спортивной практике для развития максимальной силы применяется

несколько методов.

Метод максимальных усилий заключается в выполнении серий из 5-8

подходов к отягощению, с которым спортсмен способен выполнить 1-3 движения.

Данный метод направлен на увеличение «пускового» числа двигательных единиц

и повышение синхронности работы двигательных единиц, однако он оказывает

незначительное воздействие на пластический обмен и метаболические процессы

в мышцах, так как длительность воздействия этого метода на мышцы очень

короткая.

Метод повторного максимума заключается в подборе таких отягощений, с

которыми спортсмен способен выполнить от 6-8 до 10-12 повторений в одном

подходе. В таком упражнении каждое последующее напряжение с субмаксимальным

отягощением является более сильным тренировочным стимулом по сравнению с

предыдущим, оно будет способствовать рекрутированию в работу дополнительных

двигательных единиц. Количество повторений при использовании метода

повторного максимума достаточно для активизации белкового синтеза (при 10

подходах к отягощению за тренировку общее количество движений достигает 100

Метод работы в уступающем режиме с супермаксимальными отягощениями

успешно используется пловцами ряда стран для увеличения максимальной силы.

В такой тренировке могут использоваться отягощения, превышающие величину

максимальной статической силы спортсмена на 30-40%. Время опускания

отягощения составляет 4-6 с, а время поднятия (с помощью партнеров или

тренера) 2-3 с. Количество повторений в одном подходе достигает 8-12, а

число подходов за занятие 3-4. Величина отягощения стимулирует увеличение

«пускового» числа двигательных единиц, а длительность напряжений

способствует рекрутированию новых двигательных единиц по ходу упражнения.

Такой режим активизирует регуляторную и структурную адаптацию как в

быстрых, так и в медленных мышечных волокнах.

Изометрический метод развития силы заключается в проявлении

максимального напряжения в статических позах в течение 5-10 с. с

нарастанием напряжения в последние 2-3 с. Ведущим тренирующим стимулом

является не столько величина, сколько длительность мышечною напряжения.

Изометрическая тренировка создает возможность локального воздействия на

отдельные мышцы и мышечные группы при заданных углах в суставах, развивает

двигательную память (что особенно важно для запоминания граничных поз при

обучении и совершенствовании техники плавания). Вместе с тем изометрический

метод имеет ряд недостатков. Прирост силы быстро прекращается и может

сопровождаться снижением быстроты движений и ухудшением их координации.

Кроме того, сила проявляется только в тех положениях, в которых проводилась

изометрическая тренировка. В связи с этим в плавании получил

распространение вариант изометрической тренировки в виде медленных движений

с остановками в промежуточных позах с напряжением в течении 3-5 с. или в

виде поднятия подвижных отягощении с остановками по 5-6 с. в заданных

позах. Изометрический метод силовой тренировки способствует гипертрофии

преимущественно медленных мышечных волокон.

Изокинетический метод применяется для развития максимальной силы

спортсмена в виде низкоскоростной изокинетичсской тренировки с высоким

сопротивлением движению и угловой скоростью движения не выше 100°С. В

изокинетических упражнениях мышцы максима нагружаются во время всего

движения и по всей его амплитуде при условии поддержания постоянной

скорости движения или ее наращивание на второй половине движения. В

изокинетических упражнениях рекрутируется значительно больше двигательных

единиц, чем при выполнении преодолевающей работы с изотоническим или

ауксотоническим режимом мышечного сокращения. Изокинетическая тренировка

требует наличия специальных изокинетических тренажеров типа “Мини-Джим” и

"Биокинетик", позволяющих выполнять локальные упражнения на различные

мышечные группы. Для развития максимальной силы подбираются такие

сопротивления, которые позволяют выполнить в общем подходе до отказа не

более 6-10 движений (время выполнения одиночного отягощенного движения 4-8

с, время подхода - от 30 до 50 с).

Список источников

Выносливость — способность человека длительное время совершать работу, не снижая скорости, или противостоять физическому утомле­нию в процессе мышечной деятельности.

Различают общую и специальную выносливость.

Общая выносливость — это способность человека длительное время выполнять работу умеренной интенсивности при полном функционировании мышечной системы. Ее еще называют аэроб­ной выносливостью, т.е. полностью обеспеченной кислородом. Об­щая выносливость служит фундаментом для развития специаль­ной выносливости.

Специальная выносливость — это выносливость по отношению к оп­ределенной двигательной деятельности или к виду спорта, в котором специализируется спортсмен.

Развитие выносливости происходит от дошкольного возраста до 30 лет. Наиболее интенсивный прирост наблюдается с 14 до 20 лет.

Задачи по развитию выносливости:

Создание условий для развития выносливости у детей школьного возраста. Неуклонное повышение общей аэробной выносливости на ос­нове различных видов деятельности.

Добиваться разностороннего физического и гармонического разви­тия двигательных способностей.

Достижение максимального уровня развития тех видов и типов выносливости, которые играют решающую роль в избранном виде спорта.

Средства воспитания выносливости

Для развития выносливости используют самые разнообразные уп­ражнения циклического и ациклического характера: лыжные гонки, бег, езда на велосипеде, плавание, спортивные игры и др.

Эффективным средством развития выносливости (скоростной, сило­вой, координационной и т.д.) являются специально-подготовительные упражнения, максимально приближенные к соревновательным по фор­ме, структуре и особенностям воздействия на функциональные систе­мы организма, специфически соревновательные упражнения и обще­подготовительные средства.

При выполнении упражнений на выносливость суммарная нагруз­ка на организм достаточно плохо характеризуется следующими компо­нентами (Зациорский, 1966):

1) интенсивность упражнения;

2) продолжительность упражнения;

3) число повторений;

4) продолжительность интервалов отдыха;

5) характер отдыха.

Методы воспитания выносливости

Основными методами развития общей выносливости являются:

1) метод слитного (непрерывного) упражнения с нагрузкой умерен­ной интенсивности;

2) метод повторного, интервального упражнения;

3) метод круговой тренировки;

4) игровой метод;

5) соревновательный метод.

Характеристика методов дана в разделе «методы обучения в физи­ческом воспитании».

Работа на выносливость осуществляется в 4 зонах мощности: макси­мальной — 10-20 с, субмаксимальной — 20 с — 3 мин, большой — от 3 мин до 20 мин, умеренной — от 20 мин до нескольких часов.

Двигательные координационные способности и основы их воспитания

Способность человека быстро осваивать сложные по структуре дви­гательные действия принято называть двигательно-координационны- ми способностями (КС).

КС принято делить на 3 группы.

Первая группа — способности точно определять и регулировать про­странственные, временные и динамические параметры движений.

Вторая группа — способности поддерживать статическое и динами­ческое равновесие.

Третья группа — способности выполнять двигательные действия без изменения мышечной напряженности (скованности).

Для воспитания КС используются сложнокоординационные виды спорта (подвижные и спортивные игры, акробатика, прыжки на бату­те), единоборства (борьба, бокс, фехтование, лыжный спорт, кроссовый бег и др.).

С учетом специфики вида спорта разрабатываются подводящие уп­ражнения, сходные по структуре с движениями данного вида спорта.

Для воспитания КС применяются следующие методические приемы:

1. Обучение новым двигательным действиям с постепенным увеличе­нием их сложности.

2. Воспитание способности перестраивать двигательную деятельность в условиях внезапно меняющейся обстановки (спортигры, едино­борства и т.п.).

3. Повышение пространственной, временной и силовой точности дви­жений на основе улучшения двигательных ощущений и воспри­ятий (гимнастика, спортигры и т.д.).

4. Устранение не рациональной мышечной напряженности. Научить занимающихся расслабляться в нужный момент. Излишняя за-

крепощенность приводит к дискоординации движений, что отри­цательно влияет на проявление силы, быстроты, выносливости, ис­кажает технику и приводит к преждевременному утомлению. Для преодоления координационной напряженности целесообразно использовать следующие приемы:

а) в процессе физического воспитания у занимающихся необходимо сформировать и систематически актуализировать осознанную установ­ку на расслабление в нужные моменты. Фактически расслабляющие моменты должны войти в структуру всех изучаемых движений, и это­му надо специально обучать;

б) применять на занятиях специальные упражнения на расслабле­ние, чтобы сформировать у занимающихся четкое представление о на­пряженных и расслабленных состояниях мышечных групп. Для этого используют такие упражнения, как сочетание расслабления одних мы­шечных групп с напряжением других: контролирующий переход мы­шечной группы от напряжения к расслаблению; выполнение движений с установкой на прочувствование полного расслабления и др.

Для развития КС в физическом воспитании и спорте используются следующие методы:

1) стандартно-повторного упражнения;

2) вариативного упражнения;

3) игровой;

4) соревновательный.

При изучении новых двигательных действий применяют стандартно- повторный метод, так как овладеть такими движениями можно только после большого количества повторений в стандартных условиях.

Метод вариативного упражнения со многими его разновидностями имеет более широкое применение. Его подразделяют на два подметода — со строгой и нестрогой регламентацией вариативности действий и ус­ловий выполнения.

Для первого направления используются:

1) прыжки в длину или вверх с места в полную силу или полсилы; изменение скорости по предварительному заданию и внезапному сигналу темпа движений и пр.;

2) изменение исходных и конечных положений (бег из положения приседа, упор лежа; выполнение упражнений с мячом из исходно­го положения: стоя, сидя, в приседе; варьирование конечных поло­жений — бросок мяча вверх из исходного положения стоя - ловля сидя и наоборот);

3) изменение способов выполнения действия (бег лицом вперед, спиной, боком по направлению движения, прыжки в длину или глубину, стоя спиной, боком по направлению движения, прыжки в длину или глу­бину, стоя спиной или боком по направлению прыжка и т.п.);

4) «зеркальное» выполнение упражнений (смена толчковой и махо­вой ноги в прыжках в высоту и длину с разбега, метание спортив­ных снарядов «неведущей» рукой и т.п.);

5) выполнение освоенных двигательных действий после воздействия на вестибулярный аппарат (например, упражнения в равновесии сразу после вращений, кувырков);

6) выполнение упражнений с исключением зрительного контроля — в специальных очках с закрытыми глазами (например, упражнения в равновесии, ведение мяча и броски в кольцо).

Методические приемы не строго регламентированного варьирования связаны с использованием необычных условий естественной среды (бег, передвижение на лыжах по пересеченной местности, преодоление произ­вольными способами полосы препятствий, отработка индивидуальных и групповых атакующих технико-тактических действий в условиях не строго регламентированного взаимодействия партнеров).

Эффективным методом воспитания КС является игровой метод с до­полнительными заданиями и без них, предусматривающий выполне­ние упражнений либо в ограниченное время, либо в определенных ус­ловиях, либо определенными двигательными действиями.

Соревновательный метод используется лишь в тех случаях, когда занимающиеся еще недостаточно готовы к выполнению координацион­ных упражнений.

Для совершенствования пространственной, временной и силовой точности движений применяются специфические физические упраж­нения, которые в процессе тренировки вырабатывают специализиро­ванные восприятия, получившие наименования: чувство времени у лег­коатлетов, борцов, пловцов, конькобежцев; «чувство мяча» — у волей­болистов, баскетболистов; «чувство дистанции» у боксеров и т.д.

Способность к точному выполнению движений вырабатывается при помощи многократного повторения физических упражнений общераз- вивающего характера с постепенным увеличением трудности. Напри­мер, на точность воспроизведения одновременных или последователь­ных движений и положений рук, ног, туловища при выполнении обще- развивающих упражнений без предметов, ходьба или бег на заданное время: упражнения на точность оценки пространственных параметров дальности прыжка с места или с разбега, дальность метаний и др.

Более высокий уровень координации движений достигается специ­альными упражнениями на соразмерность движений в задаваемых раз­мерах времени, пространства и мышечных усилий. В качестве мето­дов используют следующие: метод многократного выполнения упраж­нения с последующим изменением точности по времени, пространству и мышечному усилию с установкой на запоминание показателей и пос­ледующей самооценкой занимающихся мер времени, пространства и усилий и воспроизведением их по заданиям; метод «контрастных зада­ний», метод «сближаемых заданий».

Задания на точность дифференцирования силовых, временных и про­странственных параметров — наиболее трудные для освоения. Поэтому их рациональнее применять по методике контрастных заданий или сближа­емых заданий. «Контрастное задание» состоит в чередовании упражне­ний, резко отличающихся по какому-либо параметру: бросок мяча в коль­цо с 6 и 4 м, с 4 и 2 м; метод «сближаемых заданий»вырабатывает тонкую дифференциацию: прыжки в длину с места (с открытыми и закрытыми глазами) на 140 и 170 см, 140 и 160 см и др.

Совершенствование пространственной точности движений, выпол­няемых в относительно стандартных условиях (упражнения спортив­ной гимнастики, фигурное катание на коньках, прыжки в воду и др.), осуществляется по таким методическим направлениям:

а) применяются задания с установкой: как можно более точно вос­произвести эталонные параметры амплитуды, направление движений или положения тела. При этом ставится задача по достижению ста­бильности эталонных параметров движений;

б) совершенствование точности выполняемых движений в соответс­твии с заданными изменениями параметров. Например, увеличить ам­плитуду маха на определенное число градусов при размахиваниях на брусьях или высоту взлета перед исполнением сальто.

Совершенствование силовой точности движений предполагает раз­витие способностей оценивать и дифференцировать степень мышеч­ных напряжений различными группами мышц и в различных дви­жениях. В качестве средств используются упражнения с различными отягощениями, упражнения на снарядах с тензометрическими уста­новками, изометрические напряжения, развиваемые на кистевом ди­намометре и др.

Совершенствование временной точности движений зависит от «чувс­тва времени». Чувствовать время — это значит быть способным тонко воспринимать временные параметры, что создает возможность распре­делять свои действия в строго заданное время. Для совершенствования временной точности движений применяют задания по оценке макроин­тервалов времени - 5,10,20 с (пользуясь секундомером).

Методические приемы для совершенствования статического и ди­намического равновесия

Для различных видов равновесий применяются следующие методи­ческие приемы:

а) для позностатического равновесия:

1) удлинение времени сохранения позы;

2) исключение зрительного анализатора, что предъявляет дополни­тельные требования к двигательному анализатору;

3) уменьшение площади опоры;

4) увеличение высоты опорной поверхности;

5) введение не устойчивой опоры;

6) введение сопутствующих движений; б) для динамического равновесия:

упражнения с изменяющимися внешними условиями (рельеф, грунт, трасса, покрытие, расположение, погода);

упражнения для тренировки вестибулярного аппарата (инвентарь — качели, … центрифуги и другие тренажеры).

Сохранение здоровья подрастающего поколения в настоящее время относится к числу наиболее актуальных проблем. Эволюционное развитие человека предопределило нормальное функционирование всех его органов и систем в условиях активной двигательной деятельности. Организм человека развивается и формируется в процессе постоянной двигательной деятельности, требующей значительного мышечного напряжения. Известно, что физическая нагрузка является важнейшим фактором жизнедеятельности, без которого не могут полноценно развиваться и совершенствоваться все физиологические системы организма (Беляев, 1995; Вальсевич с соавт., 1995; Граевская, 1996; Сонькин с соавт., 1996; Петленко, 1998; Вальсевич, 2000). Кроме того, физические нагрузки являются естественным стимулом не только для нормальной жизнедеятельности, но и биологического развития, особенно в ранние периоды онтогенеза и в пубертатный период (Сухарев, 1991; Алифанова, 2002; Тамбовцева, 2002). Особенности двигательных действий и закономерности формирования двигательных умений и навыков во многом предопределяют дидактические особенности физического воспитания.

Известно, что физическое развитие детей и подростков - непрерывный процесс и на каждом возрастном этапе оно характеризуется определенным комплексом связанных между собой и с внешней средой морфофункциональных свойств организма. С наступлением периода полового созревания в растущем организме происходят значительные перемены в длине, массе, составе и пропорциях тела, в функционировании различных органов и систем. В костной ткани продолжается процесс окостенения, который в основном завершается в юношеском возрасте. К 13 годам завершается окостенение пястных и запястных отделов рук, затем фаланг пальцев ног (у девушек к 13-17 годам, у юношей к 15-21 году) (окостенение фаланг пальцев рук оканчивается к 19-21 году). Незавершенный процесс окостенения позвоночника может привести у подростков к различным его повреждениям при больших нагрузках. Окончательно процесс окостенения завершается к 25-летнему возрасту. Особенно заметным является "пубертатный скачок роста" - резкое увеличение длины тела, в основном за счет быстрого роста трубчатых костей. У девочек он наступает в среднем около 13 лет, когда ежегодный прирост у них достигает 8 см, а у мальчиков - в 14 лет, составляя до 10 см в год. При этом у подростка непривычно вытягиваются конечности, но отстает рост грудной клетки. Временно нарушаются привычные пропорции тела и координация движений. Проявляются избыточность или дефицит массы тела (Обреимова, Петрухин, 2000).

В возрасте 8-18 лет значительно изменяется длина и толщина мышечных волокон. Происходит созревание быстрых утомляемых гликолитических мышечных волокон и с окончанием переходного периода устанавливается индивидуальный тип соотношения медленных и быстрых волокон в скелетных мышцах. Подростки в этот период неловки и угловаты. Движения их недостаточно координированы. Во всех их действиях наблюдается обилие лишних движений, соответственно значительно повышаются энерготраты на мышечную и познотоническую работу.

Постепенное и поэтапное упрочение костей, связочного аппарата и мышечной массы у подростка делает необходимым постоянно следить за формированием его правильной осанки и развитием мышечного корсета, избегать длительного использования асимметричных поз и односторонних упражнений, чрезмерных отягощений. Неправильное соотношение тонуса симметричных мышц приводит к асимметрии плеч и лопаток, сутулости и прочим функциональным нарушениям осанки. В среднем школьном возрасте нарушения осанки встречаются в 20-30% случаев, искривления позвоночника - в 1-10% случаев. У девочек и девушек осанка является более прямой, чем осанка мальчиков и юношей (Анастасова с соавт., 2000).

Созревание опорно-двигательного аппарата и центральных регуляторных механизмов обеспечивает развитие важнейших качественных характеристика двигательной деятельности. На средний и старший школьный возраст приходятся сенситивные периоды развития силы, быстроты, ловкости и выносливости, однако, в последние годы характерной особенностью современного образа жизни подростков является уменьшение объема двигательной активности, снижение мышечных затрат в сочетании с нервно-психическими перегрузками (Любомирский с соавт., 1991; Ямпольская, 2000; Рубанович, 2004). Взаимосвязь между двигательной активностью и гармоничным физическим развитием и здоровьем особенно существенно проявляется в период интенсивного роста и полового созревания (Аршавский, 1975; Корниенко, Сонькин, 1991; Айзман, 1994; Белова, 2004).

Подростковый возраст обладает большими потенциальными возможностями для совершенствования и гармоничного развития и физическая активность играет важную роль в данном процессе (Шедрина, 2003). Под влиянием систематических занятий различными видами спорта значительно улучшается физическое развитие, активируется работа всех органов и систем, повышается работа организма, направленная на мобилизацию функциональных возможностей (Алифанова, 2002). Чем больше движений совершает ребенок в повседневной жизни, в процессе учебной деятельности, во время занятий физической культурой, тем больше образуется временных связей между двигательными и другими анализаторами и связей внутри самого двигательного анализатора. Во время движения происходит раздражение проприорецепторов скелетных мышц, интерорецепторов внутренних органов и рефлекторно через ЦНС стимулируются жизненные процессы в клетках, тканях, органах, составляющих различные функциональные системы организма. Повышается обмен веществ и как следствие - кислородный запрос. Усиливаются катаболизм и анаболизм в субклеточных структурах, что приводит к обновлению клеток и росту их биоэнергетического потенциала. Мощная афферентация, поступающая в процессе двигательной деятельности от проприорецепторов мышц, суставов, связок, рецепторов внутренних органов, направляется в кору больших полушарий. На этой основе кора формирует функциональную систему, объединяющую отдельные структуры головного мозга, все моторные уровни ЦНС и избирательно мобилизирующую отдельные мышечные группы. Одновременно нейрогенное звено управления воздействует на центры, регулирующие кровообращение, дыхание, другие вегетативные функции, гормональное звено. Научно обоснованная двигательная деятельность в виде занятий физической культурой способствует правильному формированию осанки, адекватному развитию мышечного "корсета" в период интенсивного роста, особенно в пубертатный период, характеризующийся ростовым скачком (Покровский, Коротько, 2003).

В процессе моторного развития нервные окончания и мышцы созревают в направлении сверху вниз и от центра к периферии. В результате этого подросток может контролировать деятельность нижних частей тела, приобретать двигательные навыки. При малоподвижном образе жизни или недостаточных нагрузках двигательных функций моторное развитие замедляется. Однако костно-мышечная система подростка очень чувствительна, поэтому каждое новое умение представляет собой конструкцию, которая возникает по мере того, как он реорганизует имеющиеся навыки в более сложные системы действий. Поначалу эти движения могут быть малоэффективными и нескоординированными. По прошествии определенного времени такие конструкции реорганизуются, регулируются самосознанием подростка, и движения становятся плавными, скоординированными (так происходит, например, когда человек учится кататься на коньках) (Казанская, 2008).

В развитии костно-мышечной системы мальчиков и девочек имеются различия. У мальчиков-подростков доля мышечной ткани больше, а жировой меньше, чем у девочек. Поэтому они лучше выполняют задания, связанные с физической выносливостью и силой. Однако известно, что иногда девочки-подростки продолжают расти в период между 12-17 годами, прибавляют в весе, тем не менее, мальчики остаются сильнее. Иногда наблюдается и другой факт: девочки, продолжая физические тренировки и занятия спортом, не только достигают силы и выносливости мальчиков, но и опережают их в этом. Правда, они начинают приобретать некоторые физические признаки, характерные для мужчин (Зимкин, 1956).

У подростков, систематически занимающихся спортом, в отличие от их сверстников, которые ограничиваются занятиями на уроках физической культуры, развитие физических качеств происходит более гармонично и на значительно более высоком уровне. Показатели развития двигательной функции у детей 12-14 лет, занимающихся спортом, могут изменяться в диапазоне от 5% до 25% в зависимости от использования различных средств физического воспитания (Брянкин с соавт., 1977; Гужаловский, 1979; Платонов, Булатова, 1992).

Следует также отметить, что у подростков, регулярно занимающихся спортом, прирост показателей развития физических качеств в течение трех лет в два раза превышает средние величины прироста, характерные для учащихся, не занимающихся систематически спортом (Бондаревский, 1983; Алабин с соавт., 1993; Губа, 1998).

Систематические, правильно дозированные физические нагрузки оказывают также непосредственное влияние на развитие основных свойств нервной системы подростков. У детей-спортсменов уже через 6 месяцев занятий повышается лабильность нервной системы. Повышение лабильности зависит от конкретной формы активности, наиболее интенсивно она развивается при занятии футболом, сравнительно меньше при занятии гимнастикой и еще меньше при занятии плаванием (Салатинян, 1977).

Следует также отметить, что занятия физической культурой усиливают у девочек и мальчиков чувство физической состоятельности, формируют положительный образ тела, приводят к появлению целеустремленности, выдержки и напористости (Матвеев, 1999).

Под влиянием продолжительного ограничения мышечной активности (гиподинамии) наблюдается нарушение энергетических и пластических процессов в костях и сердечной мышце, изменяется состав костей, нарушается белковый, фосфорный и особенно кальциевый обмен. Аварийная фаза адаптации к гиподинамии характеризуется первичной мобилизацией реакций, которые компенсируют недостаток двигательных функций. К реакциям организма на гиподинамию привлекается, прежде всего, нервная система с ее рефлекторными механизмами. Взаимодействуя с гуморальными механизмами, нервная система организует защитные реакции адаптации на действие гиподинамии. К ним относится возбуждение симпато-адреналовой системы, которое связано у большинства с эмоциональным напряжением. Такая последовательность реакций организма предопределяет частичную кратковременную компенсацию нарушений кровообращения в виде возрастания сердечной деятельности, повышения сосудистого тонуса и кровяного давления, усиления дыхания (вентиляции легких). Выделение адреналина и возбуждение симпатического отдела вегетативной нервной системы способствуют повышению уровня катаболизма в тканях. Но эти реакции кратковременны и быстро угасают, если гиподинамия продолжается. Дальнейшее развитие гиподинамии приводит к снижению метаболизма. Уменьшается выделение энергии и интенсивность окислительных процессов в тканях. В крови снижается содержание двуокиси углерода, молочной кислоты и других продуктов метаболизма, которые обычно стимулируют дыхание и кровообращение (Ямпольская, 2000).

Продолжительная гиподинамия существенно ухудшает функциональное состояние сердца, что проявляется в повышении частоты сердечных сокращений, изменении фазовой структуры сердечного цикла, снижении объема крови в процессе каждой систолы. Постепенно уменьшается количество крови, которое циркулирует по сердечно-сосудистой системе, происходит перераспределение ее массы. Относительное увеличение внутригрудного объема крови при снижении гидростатического давления включает рефлекторные механизмы, которые способствуют продукции антидиуретического гормона, увеличению диуреза и потере плазмы. Изменение водного обмена объединяется с потерей электролитов, особенно натрия и калия. Это, в свою очередь, влияет на функциональную активность нервных тканей (Дубровский, 1989; Новиков, 2003).

Выявлено, что при гиподинамии происходит непрерывная потеря организмом кальция. Это связано с тем, что при уменьшении нагрузки на костную систему со стороны мышечно-связочного аппарата, при длительном ограничении физической подвижности, развивается относительная порозность (разреженность) костной ткани. При этом выявлено, что дополнительное введение в организм кальция вместе с пищей малоэффективно, так как нарушения физических механизмов, регулирующих минеральный, в частности кальциевый, обмен, весьма серьезны (Дубровский, 1989).

Существенная перестройка регуляторных механизмов выводит организм на новый уровень функционирования. Гиподинамия характеризуется обедненностью афферентной стимуляции клеток головного мозга, что приводит к преобладанию в них тормозных процессов и снижению их работоспособности. Развивается выразительная астенизация функций центральной нервной системы, снижается умственная работоспособность, повышается утомляемость, слабеет память, затрудняется логическое мышление, происходят другие нарушения. В данном случае ухудшается также подвижность нервных процессов, которая свидетельствует об общем снижении тонуса центральной нервной системы (Чумаков, 1997).

В связи с вышесказанным, необходимо отметить, что в последние годы в нашей стране в целях профилактики гиподинамии детей и подростков создаются все лучшие условия для занятий спортом, активно ведется пропаганда здорового образа жизни среди населения и, как следствие, постепенно начинает развиваться тенденция к массовости физической культуры и спорта. При этом известно, что разные виды спорта по-разному влияют на развитие постуральной системы человека. В некоторых видах спорта (гимнастика, борьба, черлидинг и др.), степень развития функции равновесия является одним из важнейших критериев профессионального отбора и физической подготовленности спортсменов, например, в таких видах спорта, как гимнастика, борьба, черлидинг, и др. Необходимо отметить, что существует классификация видов спорта по характеру их воздействия на связочно-мышечный и костно-суставный аппараты, степени участия тех или иных групп мышц в работе и особенностям спортивной рабочей позы при выполнении специфических физических упражнений при занятием симметричными, асимметричными и смешанными видами спорта (Егоров, 1983). При этом ответ на вопрос о влиянии разных видов спорта на развитие функции равновесия в подростковом возрасте в литературе освящен недостаточно. Предполагаемое нами исследование поможет понять степень влияния симметричных видов спорта на особенности развития и совершенствования постуральной системы в подростковом периоде онтогенеза.