Способ оценки техники гребковых движений рук при плавании
METHOD FOR ASSESSMENT OF STROKE ARM MOTION SKILLS IN SWIMMING

Изобретение относится к области спортивного плавания, а именно к способам оценки качества техники гребковых движений.
Известен способ тренировки пловцов-брассистов (SU 1639682 A1, МПК А63 В 69/12, опубл. 07.04.1991), заключающийся в размещении пловца в воде с обеспечением разворота его стоп в стороны при гребковом движении, при этом для повышения эффективности тренировки разворот стоп пловца обеспечивают посредством эластичных тяг, закрепленных вдоль боков пловца от пояса до внешних сторон стоп.
Недостатками способа является то, что он предназначен только для тренировки ног и не позволяет в режиме реального времени отслеживать эффективность и качество работы ног пловца.
Известен способ оценки техники плавания (RU 2464062 C1, МПК А63В 69/12, А63В 21/00, опубл. 20.10.2012), включающий измерение скоростных параметров, согласно полезной модели, посредством размещенного на пловце датчика измеряют скорость пловца в течение заданного промежутка времени, а технику плавания оценивают по энергетической характеристике пловца.
Недостатком данного способа является сложность его реализации, связанная с использованием большого количества оборудования, а также невозможность его реализации в условиях открытого водоема. Кроме того, данный способ позволяет отслеживать и регистрировать только количественную характеристику техники плавания (скорость) и не позволяет отслеживать ориентацию кисти пловца, траекторию и скорость гребковых движений рук во время плавания.
Известен способ оценки техники гребковых движений рук при плавании кролем (RU 2399401 C1, МПК А63В 69/12, А63В 21/00, опубл. 20.09.2010), с использованием видеокамеры, которая соединена с компьютером. Для этого при заплыве проводят боковую видеосъемку пловца, проплывшего заданное расстояние. Изображение с видеокамеры поступает на монитор компьютера, на экране в момент входа кисти в воду фиксируют первую точку на изображении головы спортсмена, в момент выхода кисти из воды фиксируют вторую точку. Далее вводят в программу компьютера данные о росте пловца и рассчитывают расстояние, на которое продвинулся пловец при гребке одной рукой, являющееся «шагом полуцикла». Рассчитывают среднее значение «шага полу цикла» для одной руки, проводя несколько заплывов. Аналогично получают среднее значение «шага полуцикла» для другой руки. Затем сравнивают полученные результаты и по ним судят о наличии асимметрии в гребковых движениях рук пловца, что влияет на спортивные достижения пловцов.
Данный способ позволяет выявить асимметрию в гребковых движениях рук спортсмена. Как известно, уменьшение асимметрии гребковых движений пловца не всегда приводит к увеличению качества плавания. Майкл Фелпс и Сунь Ян - сильнейшие пловцы современности используют асимметрию гребковых движений рук для достижения наивысших результатов в плавании кролем.
Недостатком данного способа является сложность его реализации, связанная с использованием большого количества оборудования, а также невозможность его реализации в условиях открытого водоема.
Задачей является разработка простого способа тренировки (оценки) техники гребковых движений рук при плавании, позволяющего увеличить плавность хода, отработать технические навыки пловца, что в свою очередь приводит к увеличению скорости и минимизации энергозатрат при плавании. Реализация данного способа возможна не только в бассейне, но и в открытом водоеме.
Техническим результатом является упрощение способа оценки техники гребковых движений рук при плавании, а также повышение качества гребковых движений пловца, приводящее к сокращению сроков формирования рациональных плавательных движений.
Технический результат достигается в способе оценки техники гребковых движений рук при плавании, характеризующемся тем, что используют тренажер, выполненный с возможностью закрепления на ладонях рук, представляющий собой жесткую пластину, снабженную сигнальным элементом, например, в виде стержня, закрепленного на ее поверхности, при этом проводят заплыв, во время которого спортсмен выполняет гребковые движения руками, при этом рациональность приложения усилий в разных фазах гребка оценивают посредством колебаний сигнального элемента, вибрация от которого передается на кисть спортсмена.
Как известно, эффективность силы тяги гребка зависит от оптимального соотношения подъемной силы и силы лобового сопротивления. Это значит, что пловцу во время гребка необходимо непрерывно изменять ориентацию кисти в соответствии с изменением направления гребка. Идеальная плоскость сорванного вихря - вертикальная или близка к ней. Чем вертикальней, тем лучше условия для создания движущей силы. В заключительной фазе гребка - ускорение кисти - небольшой вихрь. В середине гребка, после захвата - крупнее.
Чрезмерная завихренность воды в гребке свидетельствует о том, что прилагаемые усилия больше необходимых. Предлагаемый способ с использованием данного тренажера, позволяет в режиме реального времени отслеживать динамику выполнения гребковых движений пловцом, и по наличию вибрации сигнального элемента можно оценивать количество и качество прилагаемых усилий.
При плавании, во время совершения гребковых движений, набегающий турбулентный поток в виде вихрей создает разницу давлений между передней и задней поверхностью сигнального элемента, что в свою очередь заставляет сигнальный элемент, выполненный, например, в виде стержня или пластины, совершать колебательные движения с минимальной амплитудой, но большой скоростью. Вибрации от колебаний передаются на кисть пловца. Это сигнализирует о том, что пловец выбирает неоптимальную скорость и траекторию гребка, а также нерационально прикладывает усилия в разных фазах гребка. Полное отсутствие вибраций стержня сигнализирует о высоком качестве выполнения гребковых движений.
Предлагаемый способ позволяет пловцу самостоятельно, без помощи тренера не только в бассейне, но и в условиях открытого водоема осуществлять контроль за траекторией и скоростью гребковых движений, что в свою очередь приводит к увеличению скорости плавания, минимизации энергозатрат и сокращению сроков формирования рациональных плавательных движений.
На фиг. 1 изображена изометрия тренажера.
На фиг. 2 изображен тренажер, где пластина выполнена за одно целое со стержнем.
Тренажер, использованный в способе тренировки техники гребковых движений рук при плавании, выполнен в виде жесткой пластины 1, расположенной на ладони руки 2 с возможностью фиксации у основания пальцев, при этом пластина снабжена сигнальным элементом, например, в виде стержня 3, закрепленным на ее поверхности. В пластине 1 выполнен паз 4 для закрепления сигнального элемента 3 на ее поверхности. В пластине 1 имеются отверстия 5 для закрепления в них эластичного материала 6, служащего для фиксации пластины у основания пальцев. В пластине 1 могут быть выполнены отверстия 7 разной формы и размера с целью уменьшения ее массы. Пластина 1 может быть выполнена за одно целое с сигнальным элементом 3.
Тренажер выполнен из эластичных упругих полимеров, антикоррозийных композиционных материалов и/или гибкого металла.
Способ осуществляют следующим образом. После фиксации тренажера на ладони руки пловец совершает гребковые движения. Конечности пловца, создающие подъемную и продвигающую силу, генерируют турбулентный вихревой поток. Данный поток взаимодействует с сигнальным элементом 3, и из-за разности давлений между его передней и задней поверхностью происходят вынужденные колебательные движения сигнального элемента 3. Вибрации от колебаний передаются на кисти пловца и сигнализируют о том, что усилия, прикладываемые в разных фазах гребка, являются нерациональными, а траектория и скорость гребка - неоптимальные. Отсутствие вибрации свидетельствует об увеличении качества гребковых движений и рациональности прикладываемых усилий в разных фазах гребка.
Пример осуществления способа. Берут фокус-группу, состоящую из пловцов. Изначально замеряют время прохождения ими одинаковой дистанции (1 км) и пульсовые характеристики - частоты сердечных сокращений (ЧСС) за 10 секунд сразу после прохождения дистанции. Затем в тренировочный план группы внедряют использование данного тренажера. Во время тренировочного процесса, в течение месяца происходит оценка качества гребковых движений каждого пловца, самостоятельный поиск оптимальной траектории гребка и интенсивности приложения силы. Спустя контрольный период (1 месяц) проводят контрольный замер времени прохождения дистанции и пульсовых характеристик (ЧСС). В таблице 1 представлены результаты работы с фокус-группой.
Как видно из таблицы, значительно уменьшается ЧСС, при незначительном уменьшении времени прохождения дистанции. Это говорит о том, что данный тренажер позволил оптимизировать траекторию и скорость гребковых движений, уменьшить энергозатраты, а также увеличить скорость плавания.
Средняя величина разницы в частоте сердечных сокращений после прохождения дистанции пловцами ΔP до и после использования тренажера определяют по формуле:
,
1
1
где р - ЧСС за 10 секунд по результатам прохождения дистанции до использования тренажера за время t,
2
2
р - ЧСС за 10 секунд по результатам прохождения дистанции после использования тренажера за время t,
1
где t - время прохождения дистанции до использования тренажера,
2
t - время прохождения дистанции после использования тренажера.
1cp
Средняя величина ЧСС спортсменов после прохождения дистанции р до использования тренажера определяют по формуле:
.
1cp
Отношение средней величины разницы в частоте сердечных сокращений после прохождения дистанции пловцами ΔР до и после использования тренажера к средней величине ЧСС пловцов после прохождения дистанции р до использования тренажера в процентах составляет:
.
Результаты вычислений показывают, что при прохождении группой пловцов одной и той же дистанции до и после использования тренажера в среднем на 8,7% уменьшились значения ЧСС сразу после прохождения дистанции, при этом можно наблюдать незначительное уменьшение времени, что свидетельствует о повышении скорости плавания группы спортсменов.
Таким образом, использование предлагаемого устройства повышает качество гребковых движений пловца и приводит к сокращению сроков формирования рациональных плавательных движений.