Восстановление работоспособности спортсмена в дозированной скоростно-силовой нагрузке на контрольно-диагностическом стенде

Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. - 2018. - № 10 (164). УДК 796.015.622

ВОССТАНОВЛЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ СПОРТСМЕНА В ДОЗИРОВАННОЙ СКОРОСТНО-СИЛОВОЙ НАГРУЗКЕ НА КОНТРОЛЬНО-ДИАГНОСТИЧЕСКОМ СТЕНДЕ

Игорь Трофимович Лысаковский, доктор педагогических наук, профессор, Сибирский государственный университет физической культуры и спорта (СибГУФК),

Омск

Аннотация

Исследуются проблемные вопросы, связанные с восстановлением показателей работоспособности спортсмена в предсоревновательной скоростно-силовой подготовке на контрольно-диагностическом стенде. Оценка работоспособности спортсмена в скоростно-силовом упражнении показателями: средний уровень проявленной удельной мощности и модифицированный вариант стимулов в «гистерезисной пробе», с их повторением в каждом занятии, позволили реализовать преимущества управления специальной подготовкой с оценкой сверхсрочного, срочного и текущего тренировочных эффектов, перед управлением «по поведению» спортсмена.

Ключевые слова: скоростно-силовая подготовка, работоспособность, критерий оценки, удельная мощность, контрольно-диагностический стенд.

MAINTENANCE OF ATHLETE PERFORMANCE IN THE DOSED HIGH-SPEED AND POWER LOADING AT THE CONTROL AND DIAGNOSTIC STAND

Igor Trofimovich Lysakovsky, the doctor of pedagogical sciences, professor, Siberian State University of Physical Culture and Sport, Omsk

Annotation

The problematic issues, connected with restoration of indicators of efficiency of the athlete in precompetitive high-speed and power preparation at the control and diagnostic stand are investigated. Assessment of efficiency of the athlete in high-speed and power exercise by indicators: of the average level of manifested power density and the modified option of incentives in "hysteresis test", with their repetition in each occupation, allowed the author to realize the advantages of management of the special preparation with assessment of extra urgent, urgent and current training effects, before management "on behavior" the athlete.

Keywords: high-speed and power preparation, working capacity, evaluation criterion, specific power, control and diagnostic stand.

АКТУАЛЬНОСТЬ

Снижение спортивной формы чаще всего наблюдается после участия в очередных соревнованиях, либо длительного прерывания тренировочного процесса (болезнь, травма и пр.). Восстановление уровня показателей работоспособности в указанных случаях целесообразно проводить и контролировать в условиях программируемой нагрузки на контрольно-диагностическом стенде (далее, условно, КДС). Исходно полагается, что в осенне-зимних периодах тренировочного процесса с использованием КДС осуществляется вывод спортсмена на повышенный (рекордный) уровень достижений. При этом под «уровнем достижений» понимается не спортивный результат в олимпийском упражнении, который является универсальным критерием оценки специальной подготовленности спортсмена, а его лабораторный аналог, показатель работоспособности, сопровождающий, а значит и обеспечивающий достижение спортивного (рекордного) результата. Естественно, что сразу же возникает вопрос о выборе сопряжённых и сопоставимых критериев оценки спортивного результата и его аналога, обеспечивающих соответствующую работоспособность НМА. Оценку анаэробных возможностей НМА спортсменов, свойственным ско-ростно-силовым видам спорта, проводят по показателям, характеризующим быстроту про-бегания определённого числа ступеней лестничного марша с известным углом наклона. По нашему представлению, тестирование уровня скоростно-силовой подготовленности должно проводиться в более специфичных условиях, например, при выполнении

серийных упражнений прыжкового типа, но с возможностью использования универсального показателя оценки проявляемой работоспособности. Этот показатель должен обеспечивать оценку как её экстремального значения в отдельной попытке серии повторений модельного упражнения, так и возможность расчёта усреднённого уровня работоспособности во всех попытках серии повторений при заданном их количестве.

ОБОРУДОВАНИЕ

Основная идея, реализуемая в конструкции и техническом оснащении КДС, заключалась, прежде всего, в возможности получения сверхсрочной информации (после очередной попытки в их серии) об энергетике движений в модельном упражнении прыжкового типа, а далее - срочной информации по усреднённым показателям результативности движений в завершённой серии попыток. Спортсмену, удобно размещённому в кресле, закреплённому на подвижной каретке, предлагалось выполнить серии повторений модельного упражнения из 6 попыток. Начальная, седьмая попытка, не анализировалась, так как была разнородной: не содержала прогрессивного, плиометрического режима работы мышц. Каретка была закреплена на двух осях с 4-мя обрезиненными колесами, посаженными на шарикоподшипники. Каретка могла разгоняться по наклонной (24° к горизонту) направляющей раме: вверх - после отталкивания спортсмена ногами от жёстко закрепленной у основания рамы опоры, а вниз - под действием сил гравитации [6; С.144].

Каждая попытка серии повторений модельного упражнения могла контролироваться по 15-18 показателям биодинамики, обеспечивающим перемещения системы «спортсмен-каретка». Техническое переоснащение стенда позволяло спортсмену оценивать свои двигательные действия в текущей попытке, с возможностью их коррекций в последующей попытке серии модельного упражнения по комплексу сопряжённых ведущих показателей биодинамики, выявленных в «образцовом» микроцикле подготовки [4]. К числу ведущих показателей комплекса были отнесены экстремальные значения Vot (скорость разгона каретки; м*с-1), Tot (длительность опорной реакции в фазе отталкивания; мс) и Ap (ускорение разгона каретки в момент достижения максимума удельной мощности движений; м*с-2). Индивидуально контролируемый набор названных показателей обеспечивал вывод спортсмена на проявление программируемой величины максимальной мгновенной удельной мощности Pot в фазе отталкивания от опоры (разгибание ног). Ключевым моментом при выборе датчика перемещений рабочей каретки был микроимпульсный датчик её линейных перемещений, разработанный фирмой BALLUFF, в котором перемещения каретки S(t) на базе 1800 мм были функционально связаны с изменениями энергетического состояния кристаллической решётки материала рабочего элемента датчика (эффект магнитострикции). Высокая разрешающая способность датчика сопровождалась оцифровкой выходного сигнала в аналого-цифровом преобразователе АЦП NI 6215. Последующая обработка сигнала в среде графического программирования LabVIEW-8.6 позволила определять как производную сигнала S(t), то есть мгновенные значения скорости V(t) каретки, так и её вторую производную, то есть ускорения A(t) перемещения каретки. При том, определять ускорение с погрешностью, не превышающей 1%, что позволяло рассчитывать с высокой точностью и мгновенные значения Pot=VpxAp мощности движений. Так как величина разгоняемой массы «спортсмен-каретка» была известной, несложным был переход к индикации на мониторе ПК максимальных значений мгновенной удельной мощности Pot движений. Наличие названного показателя принципиально изменило организацию тренировочного процесса на КДС. Показатель максимальной мгновенной удельной мощности движений мог использоваться не только как показатель эффективности выполняемого модельного упражнения (аналог спортивного результата), но и как критерий оценки работоспособности конкретного спортсмена, которая была сопоставимой во времени, в связи с индивидуальной вариативностью его собственного веса. Не менее важной была и возможность сопоставления работоспособности разных спортсменов, что

переводило исследования с использованием КДС в разновидность управляемого процесса специальной подготовки с программируемой нагрузкой, в котором модельное упражнение было аналогом соревновательного упражнения.

Таким образом, наличие КДС, обеспечивающего объективную оценку изменения показателей работоспособности конкретного спортсмена в отдельно взятой попытке модельного упражнения (сверхсрочный эффект нагрузки), в их серии (срочный тренировочный эффект) и в отдельном занятии из их цикла (текущий эффект нагрузки), позволило комплексно решить ряд вопросов. В частности, реализовать функции управления нагрузкой в многолетнем эксперименте с квалифицированным спортсменом в отдельной серии упражнений, каждом занятии микроцикла, а затем и в последовательности специализированных и базовых микроциклов специальной подготовки на КДС [3, 4]. Особый интерес представляет опыт многолетней работы с одним из наших подопечных спортсменов, вначале студентом, потом магистрантом, а затем и аспирантом, успешно защитившем диссертацию в 2013 году [2].

Сотрудничество с этим, до сих пор действующим спортсменом, позволило нам конкретизировать тематику исследований, связывая её с решением актуальных вопросов управления дозированной нагрузкой скоростно-силового характера, в связи с её индивидуализацией и учётом состояния НМА спортсмена. Результаты этих исследований отражены в наших совместных публикациях, и обобщены в монографии [4], но следует заметить, что эти результаты были подготовлены в предшествующих исследованиях наших соискателей, коллег по кафедре биомеханики [1, 5]. В частности, в диссертационной работе [1] исследовались вопросы, связанные с оценкой состояния НМА спортсменов показателями латентного времени вызванного сокращения мышц (ЛВВС). На последующем этапе исследований, в работе [5], получило развитие направление исследований, связываемое с контролем показателей работоспособности в каждой попытке серии модельного упражнения, с возможностью её коррекции в каждой последующей попытке серии. В этой последней работе была предпринята попытка отыскания целесообразного сочетания серий упражнений, настраивающих режим работы спортсмена на заданную результативность и целесообразную сопряжённость показателей биодинамики движений в отдельном микроцикле подготовки. Этот опыт внедрения инновационных технологий, в целом, оказался удачным, но попытка целесообразной организации процесса в микроцикле подготовки содержала органический дефект. Недостаток организации «дефектного» микроцикла подготовки был устранён в последующей работе нашего аспиранта [2]. Нагрузка в каждом занятии микроциклов специальной подготовки изменялась далее по схеме 5-ступенчатой воз-растающее-убывающей «гистерезисной пробы», каждая из которых, реализуя принцип вариативности, одновременно воспроизводила участок нагрузочной характеристики спортсмена (подобие кривой А. Хилла), построенный для 5 градаций стимулов в нагрузке. Третья, центральная точка на этой характеристике, по замыслу, и должна была содержать информацию, позволяющую корректировать направленность процесса специальной подготовки в соответствии с представлением о должном уровне и компонентном составе удельной мощности движений в соревновательном упражнении [4].

В публикациях [2; 3] и в монографии [4] приводятся в полной мере результаты наших разработок. Практическим итогом работы в многолетнем эксперименте с одним и тем же спортсменом был его вывод на показатель максимума проявляемой удельной мощности движений, представленный величиной 200,4 Вт/кг. Неординарность величины показателя специальной работоспособности побудила нас к продолжению работы с этим спортсменом в плане изучения явлений, связанных с сохранением достигнутого ранее уровня подготовленности. Конкретнее, нас привлекла возможность изучения вопросов, связанных с подведением спортсмена к выступлению в соревнованиях после длительного снижения тренировочной нагрузки. Естественно, что спортсмен, после завершения диссертационной работы и перехода на преподавательскую деятельность в другом,

техническом вузе, снизил свою физическую активность, ограничив её неспецифической нагрузкой на академических и секционных занятиях по физической подготовке будущих инженеров. Исключения составляли периодические, один раз в текущем сезоне, выступления спортсмена в традиционных соревнованиях «Королева спорта», в которых он принимал участие, поддерживая спортивный престиж того сельского района Омской области, где живут родители. По согласованию с ним, через три года после защиты диссертации, то есть в 2016 году, за три недели до соревнований, был проведен специализированный микроцикл подготовки с использованием КДС, но по модифицированной программе. Кроме практического аспекта эксперимента, нас интересовал вопрос об остаточном тренировочном эффекте: насколько кардинальными были прежние трансформации НМА спортсмена, в какой мере и темпе они могут быть воспроизведены через три года перерыва в регулярных занятиях на КДС? Риск повторной травмы голеностопного сустава (2011 г.) был минимальным, так как после неё спортсмен прошёл годовой курс реабилитации (без оперативных вмешательств), после чего успешно провёл три микроцикла подготовки на КДС, завершая плановую работу по диссертации. В данном же случае предстояло выступать в дополнительных, не столь травмоопасных видах лёгкой атлетики (спринт, прыжки в высоту и длину).

ЭКСПЕРИМЕНТ

Микроцикл подготовки к соревнованиям содержал начальное и конечное тестирования работоспособности в модельном упражнении и 7 промежуточных занятий; все проведены в сериях упражнений на КДС. Начальное тестирование содержало 10 серий упражнений: в 8 сериях без отягощения движений (условно, бб), 9-я серия - с одним рекуператором-пружиной (условно, 1 пр), а 10-я - с двумя (2 пр) рекуператорами. Средний уровень проявленной удельной мощности Pot = (101,95±17,63) Вт/кг. Лучшей была попытка 140 Вт/кг, но показана в сериях упражнений без отягощения, а с рекуператорами - даже несколько хуже (138 Вт/кг и 139 Вт/кг). Установив снижение среднего уровня работоспособности в сравнении с ее уровнем в ударном микроцикле мая 2012 года (142,2±15,99 Вт/кг) в 1,4 раза, прибегли к искусственному приёму её интенсификации за счёт применения рекуператоров и снижения номиналов отягощений в «гистерезисной пробе». В первом зачётном занятии упражнения выполнялись в 10 сериях повторений по 6 попыток, по схеме ступенчатой «гистерезисной пробы»: (2 пр; 1 пр; бб; 2 кг; 3 кг; 3 кг; 2 кг; бб; 1 пр; 2 пр). Средняя результативность в занятии (101,2±16,82) Вт/кг; лучшая попытка -139 Вт/кг. Подтвердив низкий уровень работоспособности, изменили состав «гистерезисной пробы», добавив в конце 2-го занятия к 60 попыткам стандарта две попытки с 3-мя рекуператорами энергии (139 и 135,1 Вт/кг). Интенсивность нагрузки в занятии возросла до (109,0±21,80) Вт/кг. В 3-м занятии микроцикла стандартная нагрузка содержала одну дополнительную серию с 3-мя рекуператорами (средний уровень Pot в серии 150,4 Вт/кг), выполненную в конце занятия, и хотя средний уровень интенсивности в занятии снизился до (106,6±22,42) Вт/кг, заключительная серия содержала попытки 155,0; 164,0; 165,0 и 171,0 Вт/кг. В 4-м занятии стандарт нагрузки был модифицирован к последовательности стимулов (3 пр; 2 пр; бб; 1 кг; 2 кг; 2 кг; 1 кг; бб; 2 пр; 3 пр). При средней результативности движений в занятии 110,8 Вт/кг, в заключительной серии в лучшей попытке спортсмен вышел на уровень интенсивности 176 Вт/кг. 5-ое занятие было ординарным: (средний уровень работоспособности 107,1 Вт/кг; её максимум -154 Вт/кг). В 6-м и 7-м занятиях спортсмен резко повысил средний уровень показателей, соответственно, до (119,5±19,48) Вт/кг и (128,6±21,15) Вт/кг, а максимальные уровни возросли до 164,3 Вт/кг и 177,9 Вт/кг.

Заключительное тестирование было проведено через 3 дня. Спортсмен выполнил 4 однородные серии упражнений по 6 попыток в каждой, все с 3-мя рекуператорами энергии. Средний уровень результативности движений в этих сериях 162,5; 161,8; 158,7 и 152,5 Вт/кг. В этих сериях три лучших показателя превышали уровень 180 Вт/кг (180,0; 182,0 и

184,0), а пять из них - уровень 170,0 Вт/кг. Представляется заслуживающим внимания сопоставление показателей биодинамики движений, сопровождающих проявление анализируемых нами экстремальных показателей работоспособности НМА спортсмена. Ниже приводятся эти данные, характеризующие максимальный уровень проявления удельной мощности Ростах и сопряжённые с ним показатели биодинамики движений спортсмена в модельном упражнении, выявленные в лучших попытках, но в разные годы подготовки:

Pot.max Вт/кг Vot мхс-1 Tot мс Ap мхс"2

2012 г. рекордная попытка:

200,4 4,33 73 65,81

2016 г. начальное тестирование:

140,0 3,80 83 52,50

139,0 4,20 94 49,40

138,0 3,70 77 54,10

В микроцикле предсоревновательной подготовки:

180,0 4,30 81 58,80

182,0 4,00 73 62,20

184,0 4,40 84 59,30

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Приведенные данные свидетельствуют об успешном исходе восстановления показателей специальной работоспособности спортсмена после длительного прерывания тренировочного процесса, в микроцикле предсоревновательной подготовки на контрольно-диагностическом стенде, учитывая, что спортсмен успешно выступил в соревнованиях, став победителем в заявленных видах, а в прыжках в высоту повторил свой личный рекорд. Оценка работоспособности спортсмена в скоростно-силовом упражнении показателями Pot и модифицированный вариант стимулов в «гистерезисной пробе», с их повторением в каждом занятии, позволили реализовать преимущества управления специальной подготовкой с оценкой сверхсрочного, срочного и текущего тренировочных эффектов, перед управлением «по поведению» спортсмена.

ЛИТЕРАТУРА

1. Аксельрод, А.Е. Управление процессом скоростно-силовой подготовки спортсменов на базе оценки состояния нервно-мышечного аппарата по латентному времени вызванного сокращения мышц : автореф. дис. ... канд. пед. наук / Аксельрод А.Е. - Омск, 2006. - 24 с.

2. Зухов, А.С. Управление эффектами упражнений на контрольно-диагностическом стенде в индивидуализированных микроциклах подготовки спортсменов : автореф. дис. ... канд. пед. наук / Зухов А. С. - Омск, 2013. - 24 с.

3. Лысаковский, И.Т. Содержание и оценка нагрузки в разнонаправленных, но сопрягаемых микроциклах специальной подготовки спортсмена / И.Т. Лысаковский, А.С. Зухов // Вестник Омского университета. - 2012. - № 4. - С. 121-128.

4. Лысаковский, И. Т. Совершенствование методологии и методик скоростно-силовой подготовки спортсменов на базе IT-технологий : монография / И.Т. Лысаковский ; Сиб. гос. ун-т физ. культуры. - Омск : [б.и.], 2015. - 180 с.

5. Павлов, Г.К. Управление тренировочным эффектом на основе оценки максимальной удельной мгновенной мощности движений в упражнениях скоростно-силового характера : автореф. дис. ... канд. пед. наук / Павлов Г.К. - Омск, 2009. - 22 с.

6. Юшкевич, Т.П. Тренажёры в спорте / Т.П. Юшкевич, В.Е. Васюк, В.А. Буланов. - М. : Физкультура и спорт, 1989. - 320 с.

REFERENCES

1. Axelrod, A.E. (2006), Management ofprocess of high-speed and power training of athletes on the basis of assessment of a condition of the neuromuscular device on latent time of the caused reduction of muscles, dissertation, Omsk.

2. Zukhov, A.S. (2013), Management of effects of exercises at the control and diagnostic stand in the individualized microcycles of training of athletes, dissertation, Omsk.

3. Lysakovsky, I.T. and Zukhov, A.S. (2012), "Contents and assessment of loading in the multidirectional, but interfaced microcycles of special training of the athlete", Messenger of the Omsk university, No. 4, pp. 121-128.

4. Lysakovsky, I.T. (2015), Improvement of methodology and techniques of high-speed and power training of athletes on the basis of IT-technologies: monograph, publishing house of SIBGUFK, Omsk.

5. Pavlov, G.K. (2009),Management of training effect on the basis of assessment of the maximum specific instant power of movements in exercises of high-speed and power character, dissertation, Omsk.

6. Yushkevich, T.P., Vasyuk, V.E. and Bulanov, V.A. (1989), Exercise machines in sport, Physical culture and sport, Moscow.

Контактная информация: sovet.omsk@mail.ru

Статья поступила в редакцию 04.10.2018

УДК 796.015.5

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДА ПОДВЕДЕНИЯ УРОВНЯ СПЕЦИАЛЬНОЙ

СКОРОСТНО-СИЛОВОЙ ПОДГОТОВЛЕННОСТИ СПОРТСМЕНА К ВЫСТУПЛЕНИЮ В СОРЕВНОВАНИЯХ

Игорь Трофимович Лысаковский, доктор педагогических наук, профессор, Сибирский государственный университет физической культуры и спорта (СибГУФК),

Омск

Аннотация

Экспериментально подтверждена эффективность совмещения в одном занятии нагрузок разной направленности с экспресс-контролем проявлений силового и скоростного компонентов подготовленности.

Ключевые слова: предсоревновательная подготовка, контрольно-диагностический стенд, работоспособность нервно-мышечного аппарата (НМА).

IMPROVEMENT OF METHOD OF LEADING OF LEVEL OF SPECIAL HIGHSPEED AND POWER READINESS OF ATHLETE TO PERFORMANCE IN

COMPETITIONS

Igor Trofimovich Lysakovsky, the doctor of pedagogical sciences, professor, Siberian state university of physical culture and sport, Omsk

Annotation

The efficiency of combination in one occupation of loadings of different orientation with express control of manifestations of power and high-speed components of readiness is experimentally confirmed.

Keywords: precompetitive preparation, control and diagnostic stand, operability of the neuromuscular device (ND).

АКТУАЛЬНОСТЬ

В соревновательном периоде тренировочного процесса спортсмены и тренеры озабочены сохранением спортивной формы и, в частности, подведением уровня специальной скоростно-силовой подготовленности к выступлению в очередном соревновании. Важными, кроме физической, являются и другие разновидности подготовки спортсмена (техническая, тактическая, психологическая и теоретическая), но уровень физической подготовленности является фундаментом, на котором происходит построение тренировочного процесса. Ранее нами была исследована возможность восстановления уровня специальной физической подготовленности спортсмена, КМС в тройном прыжке, после длительного (три года) прерывания тренировочного процесса, связанного с окончанием учёбы в университете, аспирантуры и защиты диссертации в 2013 г. Используя дозированную