Оценка мышечных усилий спортсменов-гиревиков при выполнении специально-подготовительных упражнений Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

10. Seredintseva, N.V. (2012), "The impact of beekeeping products on indicators of blood oxygen", Uchenye zapiski universiteta imeni Lesgafta, Vol. 90, No. 10, рр. 76-79.

11. Skorodumova, A.P. and Kuznetsov, A.A. (2013), "Specificity of competitive pressures skilled tennis", Journal of Sport Science, No. 6, рр. 19-22.

12. Tsukanova, E.G., Korol'kov, A.N. and Gernanov, G.N. (2013), "Predictive indicators of peripheral hemodynamics in rheographic investigation of muscle activity of women athletes specializing in 800 meters running", Uchenye zapiski universiteta imeni Lesgafta, Vol. 98, No. 4, рр. 177-183.

Контактная информация: endje.89@mail.ru

Статья поступила в редакцию 21.07.2016

УДК 796.894:612.741.1

ОЦЕНКА МЫШЕЧНЫХ УСИЛИЙ СПОРТСМЕНОВ-ГИРЕВИКОВ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ СПЕЦИАЛЬНО-ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ УПРАЖНЕНИЙ

Леонид Львович Ципин, кандидат педагогических наук, профессор, Национальный государственный университет физической культуры, спорта и здоровья имени П. Ф. Лесгафта, Санкт-Петербург, (НГУ им. П. Ф. Лесгафта, Санкт-Петербург)

Аннотация

Совершенствование силовой выносливости, как одного из ведущих физических качеств спортсменов-гиревиков, осуществляется посредством специально-подготовительных упражнений. Целью проведенного исследования стала количественная оценка мышечных усилий при выполнении следующих упражнений: толчка по длинному циклу с гирями весом меньше и больше соревновательного, заброса одной и двух гирь, жима одной и двух гирь, полуприседа с двумя гирями на плечах, становой тяги штанги, полуприседа со штангой на груди и на плечах. С использованием электромиографической методики получены коэффициенты силового воздействия, характеризующие превышение развиваемых усилий по сравнению с соревновательным упражнением. Найдено, что толчок по длинному циклу гирь весом 34 кг приводит к повышенной нагрузке на мышцы верхних и нижних конечностей и туловища по сравнению с аналогичным соревновательным упражнением. Упражнения со штангой сопровождаются меньшими мышечными усилиями, которые существенно зависят от веса снаряда.

Ключевые слова: гиревой спорт, толчок по длинному циклу, специально-подготовительные упражнения, мышечные усилия, электромиография.

EVALUATION OF MUSCULAR EFFORTS OF KETTLEBELL LIFTERS DURING THE SPECIAL-PREPARATORY EXERCISES

Leonid Lvovich Tsipin, the candidate of pedagogical sciences, professor, The Lesgaft National State University of Physical Education, Sport and Health, St. Petersburg

Annotation

Strength endurance, which is one of the leading physical qualities of kettlebell lifters, is improved through the careful selection of the special-preparatory exercises. The aim of conducted study was the quantification of the muscular effort during the following exercises: the long-cycle push of kettlebells weighing less and more than the competitive weight, clean of one or two kettlebells, press of one or two kettlebells, half-squat with two kettlebells on shoulders, barbell deadlift, front and back barbell half-squat. Electromyographic techniques have been used to derive the coefficients of force action that characterize the excess of developed forces in comparison with the competitive exercises. It was found, for example, that the long-cycle push of kettlebells with the weight of 34 kg results in an increased load on the muscles of the upper and lower extremities and the trunk muscles as compared to the same competitive exercise. Barbell exercises are accompanied by less muscular effort, which greatly depends on the weight of the barbell.

Keywords: kettlebell lifting, long-cycle push, special-preparatory exercises, muscular effort, elec-tromyography.

ВВЕДЕНИЕ

Гиревой спорт в последнее время приобретает все большую популярность, как в нашей стране, так и за рубежом. В отличие от других силовых видов спорта, основу специальной физической подготовленности спортсменов-гиревиков составляет силовая выносливость. Именно от уровня развития этого качества зависит количество подъемов гирь за установленный регламентом 10-минутный отрезок времени. Вместе с тем, в гиревом спорте первостепенное значение имеет рациональное выполнение движений, при которых основная нагрузка приходится на крупные мышцы туловища и нижних конечностей и создаются условия для экономии энергии в каждом рабочем цикле движений [8].

Задача совершенствования силовой выносливости спортсменов-гиревиков решается с помощью специально-подготовительных упражнений. Как правило, это упражнения с одной или двумя гирями разного веса. Кроме того, применяются разнообразные упражнения со свободными отягощениями и на тренажерах [1, 3-5]. Однако рекомендации по выбору специальных упражнений основаны в большинстве случаев на их качественном анализе. В.Ф. Тихонов с соавт. указывают на очень небольшое число научных и научно-методических публикаций, в которых рассматриваются проблемы гиревого спорта, в том числе биомеханические особенности соревновательных и специальных упражнений [8]. Это подтверждается и тем, что с конца прошлого века по настоящее время по тематике гиревого спорта защищено менее десяти кандидатских диссертаций [7, 2]. Как в отечественной, так и в зарубежной литературе отсутствуют количественные данные о величине нагрузки на мышцы спортсменов-гиревиков.

Целью настоящего исследования является оценка силового воздействия на различные группы мышц спортсменов при выполнении специально-подготовительных упражнений, применяемых в гиревом спорте.

МЕТОДИКА

В экспериментах приняли участие 10 высококвалифицированных спортсменов-гиревиков: 2 заслуженных мастера спорта, 6 мастеров спорта международного класса и 2 мастера спорта. Спортсмены выполняли соревновательное упражнение - толчок гирь 32 кг по длинному циклу, а также специально-подготовительные упражнения с гирями и со штангой, отобранные по результатам анкетирования 8 спортсменов и тренеров сборной России по гиревому спорту.

Оценка мышечных усилий спортсменов производилась на основе электромиографической методики с использованием аппаратно-программного комплекса «Миотон» (ОКБ «РИТМ» г. Таганрог). Осуществлялась запись электромиограмм (ЭМГ) 8 мышц верхних и нижних конечностей и туловища. Обработка ЭМГ выполнялась посредством программного обеспечения StabMed2. В качестве показателя, характеризующего силу, развиваемую отдельной мышцей и ее мышцами-синергистами, была принята средняя амплитуда ЭМГ в период наибольшей активности мышцы [9-12]. С целью сравнения амплитуды ЭМГ у разных испытуемых производилось ее нормирование путем деления на значение этого показателя при выполнении соревновательного упражнения. Полученные величины представляют собой коэффициенты силового воздействия упражнения на мышцы спортсмена.

Достоверность различий коэффициентов силового воздействия в группе одних и тех же упражнений со снарядами разного веса проверялась по F-критерию Фридмана с применением пакета SPSS Statistics v22.0.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

В таблице 1 представлены значения коэффициентов силового воздействия упражнений с гирями на следующие мышцы спортсменов: m. trapezius (TR), m. triceps brachii (TB), m. biceps brachii (BB), m. deltoideus (DE), m. gluteus maximus (GM), m. rectus femoris

(RF), m. biceps femoris (BF), m. gastrocnemius (GA). Анализировались упражнения: толчок по длинному циклу с гирями весом меньше и больше соревновательного (I), заброс двух гирь (II), заброс одной гири (III), жим двух гирь (IV), жим одной гири (V), полуприсед с двумя гирями на плечах (VI). При выполнении жима гирь регистрировалась электрическая активность только мышц верхних конечностей и туловища, а при выполнении полуприседа с гирями - мышц нижних конечностей, на которые ложится основная нагрузка.

Таблица 1

Коэффициенты силового воздействия на мышцы спортсменов специально-

подготовительных упражнений с гирями (M±m, n=10)

№ упражнения Вес гири, кг Мышца

TR TB BB DE GM RF BF GA

I 28 0,97±0,03 0,92±0,02 0,93±0,03 0,98±0,02* 0,87±0,04 0,90±0,03 0,90±0,02 0,89±0,02

30 0,99±0,02 0,96±0,016 0,96±0,02 1,00±0,01* 0,90±0,05 0,92±0,02 0,93±0,02 0,97±0,011

34 1,00±0,02 1,05±0,014 1,07±0,011 1,06±0,03* 1,03±0,02 1,08±0,06 1,06±0,02 1,05±0,02

II 32 0,57±0,11* 0,54±0,14 1,01±0,04 0,43±0,10 0,85±0,07 0,53±0,05* 0,92±0,03 0,76±0,08*

34 0,52±0,09* 0,56±0,12 1,07±0,05 0,47±0,09 0,91±0,10 0,50±0,03* 1,05±0,07 0,81±0,09*

III 32 0,34±0,08 0,37±0,10 0,81±0,05 0,34±0,09 0,54±0,07* 0,38±0,05* 0,65±0,04* 0,40±0,06*

34 0,36±0,09 0,38±0,10 0,88±0,06 0,37±0,09 0,56±0,07* 0,40±0,05* 0,67±0,03* 0,40±0,06*

IV 28 1,15±0,04 1,01±0,07 0,50±0,09 1,13±0,08 - - - -

V 28 1,02±0,05 0,87±0,10 0,44±0,08 1,05±0,08 - - - -

VI 32 - - - - 0,37±0,05 0,73±0,06 0,39±0,04 0,26±0,03

Примечание: * - различия в группе одних и тех же упражнений с гирями разного веса не достоверны (р > 0,05).

Как следует из таблицы 1, увеличение веса гирь в толчке по длинному циклу с шагом 2 кг сопровождается достоверным изменением средней амплитуды ЭМГ и, как следствие, коэффициентов силового воздействия (за исключением m. deltoideus). Это подтверждает ранее полученные данные о том, что даже небольшие изменения условий выполнения силовых упражнений отражаются на показателях электрической активности мышц [6]. Выполнение упражнения с гирями весом 34 кг приводит к повышенной по сравнению с соревновательным упражнением силовой нагрузке на все рассмотренные мышцы. Коэффициент силового воздействия составляет в среднем 1,05.

Заброс двух гирь весом 32 кг является частью соревновательного упражнения, но уступает ему по силовой нагрузке, так как основные усилия в толчке по длинному циклу развиваются большинством мышц при подъеме гирь от груди. Заметное превышение нагрузки на мышцы-сгибатели плеча и разгибатели бедра (m. biceps brachii и m. biceps femoris) по сравнению с соревновательным упражнением наблюдается только при весе гирь 34 кг.

При забросе одной гири использовался тот же вес снаряда, что и при забросе двух гирь, однако, как этого можно было ожидать, равенства коэффициентов силового воздействия не отмечено. Напротив, их значения снизились в среднем в 1,3 раза. Это можно объяснить тем, что при забросе одной гири происходит перераспределение нагрузки на мышцы-сгибатели и разгибатели позвоночного столба на противоположной от гири стороне туловища.

Аналогичная картина наблюдается при жиме двух и одной гирь. Значения коэффициентов силового воздействия на мышцы туловища и верхних конечностей при жиме одной гири меньше в среднем в 1,1 раза, причем различия достоверны для всех рассмотренных мышц (p < 0,01^0,05). Хотя данные упражнения характеризуются повышенной силовой нагрузкой на мышцы, поднимающие пояс верхней конечности и сгибатели плеча (m. trapezius и m. deltoideus), по характеру развития усилия они существенно отличаются от соревновательного упражнения и могут ограниченно использоваться как средство развития силы и силовой выносливости.

Полуприсед с двумя гирями на плечах оказывает меньшее по сравнению с другими упражнениями с гирями силовое воздействие на мышцы нижних конечностей (за исклю-

чением m. rectus femoris). Коэффициент силового воздействия составляет в среднем 0,44.

В таблице 2 приведены значения коэффициентов силового воздействия упражнений со штангой на мышцы нижних конечностей спортсменов. Анализировались упражнения: становая тяга штанги (VII), полуприсед со штангой на груди (VIII), полуприсед со штангой на плечах с подъемом на носки (IX). Вес штанги в указанных диапазонах устанавливался в зависимости от веса испытуемых.

Таблица 2

Коэффициенты силового воздействия на мышцы спортсменов специально-

подготовительных упражнений со штангой (M±m, n=10)

№ упражнения Вес штанги, кг Мышца

GM RF BF GA

VII 70-100 0,52±0,07 0,38±0,05 0,71±0,04 0,39±0,05

80-110 0,60±0,09 0,39±0,06 0,81±0,05 0,40±0,06

90-120 0,63±0,09 0,41±0,06 0,85±0,05 0,43±0,07

100-130 0,71±0,10 0,41±0,06 0,90±0,05 0,47±0,07

VIII 50-80 0,34±0,05 0,63±0,05 0,30±0,04 0,195±0,03

60-90 0,40±0,06 0,69±0,07 0,35±0,05 0,21±0,03

70-100 0,46±0,07 0,79±0,07 0,40±0,05 0,24±0,04

IX 60-90 0,48±0,08 0,71±0,08 0,41±0,05 0,53±0,10

70-100 0,53±0,10 0,78±0,08 0,48±0,04 0,57±0,10

80-110 0,61±0,10 0,79±0,09 0,54±0,05 0,59±0,10

Увеличение веса штанги во всех упражнениях сопровождается достоверным изменением коэффициентов силового воздействия на мышцы нижних конечностей. При этом ни одно из упражнений не приводит к превышению силовой нагрузки на мышцы нижних конечностей по сравнению с соревновательным упражнением. Хотя вес штанги в большинстве случаев превышает вес двух гирь, движения выполняются более медленно и динамическая составляющая усилий значительно меньше, чем в соревновательном упражнении.

Сравнение упражнений со штангой показывает, что на мышцы-разгибатели бедра и туловища (m. gluteus maximus и m. biceps femoris) в большей степени воздействует становая тяга штанги, а на мышцы-разгибатели голени и сгибатели стопы (m. rectus femoris и m. gastrocnemius) - полуприсед со штангой на плечах с подъемом на носки. В первом случае коэффициент силового воздействия составляет в среднем 0,81 при весе штанги 100-130 кг, а во втором случае - 0,69 при весе штанги 80-110 кг.

ВЫВОДЫ

Анализ электрической активности мышц показал, что применяемые на практике специально-подготовительные упражнения с гирями и со штангой оказывают различное силовое воздействие на спортсменов-гиревиков. Толчок по длинному циклу гирь весом 34 кг приводит к повышенной нагрузке на мышцы верхних и нижних конечностей и туловища по сравнению с аналогичным соревновательным упражнением. При многократном повторении это упражнение может служить эффективным средством развития силовой выносливости спортсменов. Упражнения со штангой сопровождаются меньшими мышечными усилиями, которые существенно зависят от веса снаряда.

Исследование проведено в рамках государственного задания ФГБОУ ВО «НГУ им. П.Ф. Лесгафта, Санкт-Петербург» на выполнение научно-исследовательской работы «Повышение эффективности применения упражнений специальной силовой направленности в подготовке квалифицированных спортсменов циклических видов спорта и спортивных единоборств на основе биомеханического анализа стереотипности и состава двигательных действий соревновательного упражнения» (приказ Минспорта России от 25.12. 2015 г. №1247).

ЛИТЕРАТУРА

1. Виноградов, Г.П. Атлетизм: теория и методика тренировки / Г.П. Виноградов. - М. : Советский спорт, 2009. - 328 с. - ISBN 978-5-9718-0296-9.

2. Воропаев, В.И. Эффективность различных методических приемов в тренировке гиревика : автореф. дис. ... канд. пед. наук : 13.00.04 / Воропаев Владлен Иванович. - Малаховка, 1997.

- 27 с.

3. Воротынцев, А.И. Гири. Спорт сильных и здоровых / А.И. Воротынцев. - М. : Советский спорт, 2002. - 272 с. - ISBN 5-85009-698-1.

4. Дворкин, Л.С. Тяжелая атлетика / Л.С. Дворкин, А.П. Слободян. - М. : Советский спорт, 2005. - 600 с. - ISBN 5-8500-896-8.

5. Поляков, В.А. Гиревой спорт / В.А. Поляков, В.И. Воропаев. - М. : Физкультура и спорт, 1988. - 80 с. - ISBN 5-278-00049-х.

6. Особенности использования асимметричной гантели при выполнении силовых упражнений / А.В. Самсонова, Л.Л. Ципин, Ф.Е. Захаров, М.А. Бурыкин // Физическая культура, спорт -наука и практика. - 2014. - № 3. - С. 25-29.

7. Симень, В.П. Пути повышения эффективности технической подготовки гиревика : автореф. дис. ... канд. пед. наук : 13.00.04 / Симень Владимир Петрович. - Чебоксары, 2004. - 23 с.

8. Тихонов, В.Ф. Основы гиревого спорта: обучение двигательным действиям и методы тренировки / В.Ф. Тихонов, А.В. Суховей, Д.В. Леонов. - М. : Советский спорт, 2009. - 222 с. -ISBN 978-5-9718-0374-4.

9. Ципин, Л.Л. Оценка динамической силы мышц спортсменов по показателям их электрической активности / Л.Л. Ципин, Ф.Е. Захаров // Культура физическая и здоровье. - 2013. - № 1.

- С. 51-54.

10. Ципин, Л.Л. Методологические аспекты применения электромиографии при изучении спортивных движений разной интенсивности / Л.Л Ципин // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. - 2015. - № 8 (126). - С. 188-193.

11. De Luca, C.J. The use of surface electromyography in biomechanics / C.J. De Luca // Journal of Applied Biomechanics. - 1997. - Vol. 13. - No. 2. - P. 135-163.

12. Merletti, R. Surface electromyography for noninvasive characterization of muscle / R. Merlet-ti, A. Rainoldi, D. Farina // Exercise and Sport Sciences Reviews. - 2001. - Vol. 29 (1). - P. 20-25.

REFERENCES

1. Vinogradov, G.P. (2009), Athleticism: theory and methodology of training, Soviet sport, Moscow.

2. Voropaev, V.I. (1997), Effectiveness of various methodical receptions in weightlifter training, Abstract of thesis, Malakhovka.

3. Vorotyntsev, A.I. (2002), Kettlebells. Sport strong and healthy, Soviet sport, Moscow.

4. Dworkin, L.S. and Slobodyan A.P. (2005), Weightlifting, Soviet sport, Moscow.

5. Polyakov, V.A. and Voropaev V.I. (1988), Kettlebell sport, Physical culture and sport, Moscow.

6. Samsonova, A.V., Tsipin, L.L., Zakharov, F.E. and Burykin, M.A. (2014), "Features of the use of asymmetric dumbbells when performing strength exercises", Physical education, sport - science and practice, No. 3, pp. 25-29.

7. Simen, V.P. (2004), Ways to increase the efficiency of weightlifter technical training, Abstract of thesis, Cheboksary.

8. Tikhonov, V.F., Sukhovey A.V. and Leonov D.V. (2009), Bases of kettlebell sport: study motor actions and methods of training, Soviet sport, Moscow.

9. Tsipin, L.L., Zakharov F.E. (2013), "Estimation of athlete's dynamic muscle strength according to the indicators of their electrical activity", Physical culture and health, No. 1, pp. 51-54.

10. Tsipin, L.L. (2015), "Methodological aspects of application of electromyography in the study of sports movements of varying intensity", Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta, No. 8 (126), pp. 188-193.

11. De Luca, C.J. (1997), "The use of surface electromyography in biomechanics", Journal of Applied Biomechanics, Vol. 13, No. 2, pp. 135-163.

12. Merletti, R., Rainoldi, A. and Farina, D. (2001), "Surface electromyography for noninvasive characterization of muscle", Exercise and Sport Sciences Reviews, Vol. 29 (1), pp. 20-25.

Контактная информация: l_tsipin@mail.ru

Статья поступила в редакцию 07.07.2016

УДК 316.422

СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ СТУДЕНТОВ

Татьяна Леонидовна Шапошникова, доктор педагогических наук, кандидат физико-

математических наук, профессор, Анастасия Евгеньевна Карасева (Федюн), аспирант, Марина Леонидовна Романова, кандидат педагогических наук, доцент, Кристина Вячеславовна Хорошун, кандидат педагогических наук, ассистент, Кубанский государственный технологический университет, г. Краснодар

Аннотация

Цель исследования - создание модели диагностики исследовательской компетентности студентов. Важнейшие задачи настоящего исследования: создание модели объективной оценки мотивационно-ценностного и поведенческого компонента исследовательской компетентности студентов; экспериментальная апробация модели диагностики исследовательской компетентности студентов. Известно, что исследовательская компетентность студентов, наряду с важнейшими личностно-профессиональными качествами и ключевыми компетенциями, детерминирует инновационный потенциал будущего специалиста с высшим образованием, его конкурентоспособность на рынке труда. Авторами предложены критерии оценки мотивационно-ценностного и поведенческого компонентов исследовательской компетентности студентов. Практическая значимость результатов исследования в том, что выделенные критерии - составляющая критериально-диагностического аппарата психолого-педагогического мониторинга и основа для прогнозирования личностно-профессионального развития обучающегося. Показано, что в условиях информатизации профессионального образования диагностировать исследовательскую компетентность студентов возможно на основе ведения портфолио.

Ключевые слова: исследовательская компетентность, студент, поведенческий компонент, портфолио, информатизация, диагностика.

MODERN ASSESSMENT METHODS OF STUDENTS INVESTIGATIVE

COMPETENCE

Tatiana Leonidovna Shaposhnikova, the doctor of pedagogical sciences, candidate of physical

and mathematical sciences, professor, Anastasia Eugenievna Karaseva (Fedyun), the post-graduate student, Marina Leonidovna Romanova, the candidate of pedagogical sciences, senior lecturer, Cristina Vyacheslsvovna Horoshun, the candidate of pedagogical sciences, teacher, Kuban State Technological University, Krasnodar

Annotation

The purpose of investigation is students investigate competence assessment model elaboration. The most important targets of this investigation: the students' investigative competence behavior and motivation-value components objective evaluation model elaboration; the experimental approbation of the students' investigative competence assessment models. It is known, that the students investigative competence, as other most important personally-professional abilities and key competencies, determine the innovative potential of the future specialist with higher education, his competitiveness in job market. The authors offered the evaluation criterions for the students' investigative competence motivation-values and behavior components. The practical importance of the investigating results supposes the notion that the offered criterions are the components of the criterion-assessment component of the pedagogical-