Ольга Ушакова - Физическая подготовка юных метателей диска

Максимальная мощность, проявляемая в движениях скоростносилового характера, является, прежде всего, результатом развиваемых при этом силы и скорости мышечного сокращения. Чем выше мощность, которая может быть достигнута в движении, тем большую скорость спортсмен может придать собственному телу при отталкивании от опоры или перемещаемому снаряду, что особенно важно в заключительной части соревновательной попытки легкоатлета-копьеметателя.

Взаимоотношения силы и скорости, развиваемых в модельных движениях, были многократно изучены экспериментальным путем (рис. 1).

Нетрудно заметить, что на данной кривой умещаются все движения, связанные с проявлением силы и скорости. Сюда относятся и движения с преимущественным проявлением скорости, когда масса перемещаемого снаряда стремится к нулю, а ускорение – к максимуму (В), и силы (А), когда перемещаемая масса возрастает до F max, а скорость уменьшается до нуля (проявление максимальной изометрической силы). Среднее положение занимают скоростно-силовые проявления.

Известный американский физиолог А.Хилл еще в 1938 г. показал, что зависимость между силой и скоростью в движениях с силовой составляющей описывается характерной гиперболой и соответствующим уравнением: (P + a) (V + в) = (P o+ a) в = К , где: Р о– максимальная сила; Р – развиваемое в движении усилие; V – скорость; а, в, к – соответствующие индивидуальные коэффициенты. Это уравнение известно как «основное уравнение мышечной динамики».

Рис . 1. Зависимость сила – скорость, полученная путем анализа соответствующих характеристик движений при метании различных по весу снарядов

I – преимущественно силовые упражнения;

II – скоростно-силовые упражнения;

III – упражнения по преимуществу скоростные.

Главные выводы, которые следует сделать из описанной выше зависимости, сводятся к следующему:

1. Сила и скорость, развиваемые в движениях подобного типа, обратно пропорциональны;

2. Сила и скорость зависят от максимальной силы, развиваемой в изометрических условиях.

Второй вывод является, по существу, теоретическим обоснованием тренировки силовых возможностей спортсмена во всех движениях со скоростно-силовой направленностью. Известно, что наибольшая мощность и КПД проявляются при достижении скорости и силы, примерно равных 1/3 от максимальных значений (правило средних нагрузок).

Мышечная сила, измеряемая в условиях динамического режима работы мышц, называется динамической силой и, согласно второму закону Ньютона (F = ma), равна произведению массы перемещаемого тела на приданное ему ускорение. Динамическая сила, развиваемая в преодолевающем режиме, всегда меньше максимальной силы. При уступающем режиме мышцы способны проявлять напряжение, превышающее F max.

Частным проявлением динамической силы является взрывная сила, которая характеризуется как способность развить максимальную силу в минимальный отрезок времени. Показателем взрывной силы является градиент силы, как отношение максимально проявляемой силы (F max) ко времени ее достижения.

Развивая большую величину мышечного напряжения, более подготовленный спортсмен способен его достичь в более короткое время (рис.2).

Показатели взрывной силы мало зависят от максимальной изометрической силы. Это свидетельствует об определенном отличии обеспечивающих физиологических механизмов.

Рис . 2. Две динамограммы отталкивания. Показатели взрывной силы, зарегистрированные у квалифицированного (А) и начинающего (Б) спортсменов, отличаются как по параметру F max, так и по времени его достижения (f max).

Физиологическими особенностями взрывного усилия являются: максимально возможная синхронизация возбуждения различных двигательных единиц при оптимальной частоте разряда мотонейронов, отсутствие излишнего напряжения в мышцах-антагонистах (должная внутри- и межмышечная координация), высокая скорость расщепления АТФ и скоростные сократительные свойства самой мышцы. Последние в значительной мере зависят от мышечной композиции, то есть соотношения быстрых и медленных сократительных волокон.

С позиции обеспечивающих движение энергетических механизмов скоростно-силовые упражнения относятся к анаэробным. Их характеризуют 2 показателя: анаэробная мощность и анаэробная емкость.

К типичным упражнениям, результативность в которых зависит от уровня развития мощности анаэробных механизмов, относятся спринтерский бег, прыжки и метания. Работа при выполнении этих упражнений обеспечивается за счет энергии анаэробного расхода АТФ и КрФ, поэтому мощность анаэробного механизма определяется, во-первых, величиной запаса этих веществ в мышцах (в процессе тренировки повышается на 20-30 %) и, во-вторых, скоростью их распада и ресинтеза. Показатель анаэробной (алактатной) мощности представляет собой ту механическую мощность, которую может развить спортсмен в единицу времени. Она определяется, например, в тесте Маргариа, представляющем собой вбегание на лестницу с максимальной скоростью. Показатели анаэробной алактатной мощности у мужчин от 15 до 30 лет колеблются от 105-113 кгм/с (оценка «плохо») до 210-225 кгм/с (оценка «отлично»), у женщин – соответственно: 85-92 кгм/с и 170-182 кгм/с. Показатели анаэробной алактатной емкости характеризуют весь объем энергии, который может быть передан мышце при выполнении скоростно-силовой работы, отражением чего является величина алактатной фракции кислородного долга.

Методика общей и специальной скоростно-силовой подготовки должна учитывать 2 основных положения:

1. Совершенствование внутримышечной координации по мере роста квалификации спортсмена происходит только тогда, когда он преодолевает сопротивления, равные соревновательным и больше, с интенсивностью околопредельной и выше.

2. Совершенствование межмышечной координации будет происходить только при преодолении сопротивления, равного соревновательному или меньше его, с околопредельной интенсивностью и выше, при непременном сохранении специфической амплитуды движения.

Обеспечение роста результативности в ациклических скоростносиловых соревновательных дисциплинах требует постоянного стремления к повышению скоростно-силовой подготовленности спортсмена и к эффективной его реализации в навыке технических действий.