Подготовка легкоатлетов-спринтеров в условиях искусственной управляющей среды (исторический экскурс)

УДК 796.422.12

ПОДГОТОВКА ЛЕГКОАТЛЕТОВ-СПРИНТЕРОВ В УСЛОВИЯХ ИСКУССТВЕННОЙ УПРАВЛЯЮЩЕЙ СРЕДЫ

Д.Л. Миронов

Приведен анализ эффективности методик подготовки для легкоатлетов-спринтеров различного возрастного и квалификационного уровня. Показано разнообразие приемов облегчающего воздействия и методик совершенствования их использования в подготовке легкоатлетов-спринтеров.

Ключевые слова: искусственная управляющая среда, вспомогательные

воздействия, бегуны на короткие дистанции, скоростные способности.

После того, как в 1947 году вышла статья Н.Г. Озолина [10], где он впервые высказал мысль об эффективности применения в подготовке легкоатлетов-спринтеров метода, предусматривающего использование сил дополнительного вспомогательного воздействия при развитии скоростных качеств бегунов на короткие дистанции, Д.И. Оббариусом [9] в 1955 году была детально разработана методика использования наклонной дорожки в спринтерской подготовке, которая, в частности, предусматривала применение данного методического приема и при обучении технике стартового разбега. Так, для облегчения выполнения этого упражнения Д.И. Оббариус предлагает выполнять стартовый разбег под уклон, не превышающий 2 о30 ', который через 8-10 м плавно переходит в горизонтальную дорожку. При этом он рекомендует чередовать бег с низкого старта под уклон с аналогичным бегом по горизонтальной дорожке.

Методика подготовки легкоатлетов-спринтеров, разработанная Ю.Н. Решетниковым [15] в 1968 году, также рекомендует для развития умения быстро набирать скорость на начальном отрезке спринтерской дистанции использовать бег с низкого старта под гору (уклон 3 о). При этом, по мнению автора, бег в облегченных условиях должен сочетаться с бегом в затрудненных и естественных условиях.

Использовать бег под гору в подготовке легкоатлетов-спринтеров советует и В.Б. Попов [12], который рекомендует использовать его наряду с другими упражнениями для совершенствования техники стартового разбега. В частности, он предлагает выполнять старт под небольшой уклон в 6-8 беговых шагов с последующим выбеганием на горизонтальный участок.

Иной прием облегчающего воздействия предложил использовать в 1975 году Б.И. Табачник. Основное внимание в своей работе [21] он уделил экспериментальному обоснованию эффективных средств и методов

развития способности к стартовому ускорению. Было показано, что стартовое ускорение, выполняемое в облегченных условиях - в условиях тяги резинового амортизатора или партнера, положительно влияет на ритм стартового разбега, длину шагов и увеличение скорости. При этом величина вспомогательного усилия подбиралась автором таким образом, чтобы средняя скорость стартового ускорения на первом 30-метровом отрезке увеличивалась примерно на 4-6 % от исходной.

В 1972 году И.П. Ратов [14] выдвигает и обосновывает идею о том, что интенсификация процесса спортивной подготовки возможна на основе подбора оптимальных режимов выполнения тренировочных упражнений с помощью специальных тренажерных устройств, среди которых наиболее перспективными являются тренажеры «управляемого взаимодействия спортсмена с внешними силами».

Эта концепция, получившая название «искусственной управляющей среды», содержала в себе два основных компонента. Первый - это создание таких искусственных условий для воспроизведения различных спортивных упражнений, при которых становится возможным резко ограничить влияние факторов, мешающих естественному выполнению упражнения. Второй компонент - воспроизведение дефицита естественных сил, занимающихся привнесением в процесс выполнения движения внешних искусственно организованных силовых добавок [13].

Практическая реализация этой концепции подразумевала создание достаточно сложных технических устройств и, в частности, таких, которые не только обеспечивали бы создание дополнительного силового воздействия в направлении передвижения спортсмена, но и могли бы компенсировать недостаток его физической подготовленности за счет частичной ликвидации гравитационных сил, действующих на человека во время выполнения упражнения.

Одним из первых, кто в 1978 году практически подтвердил основные положения данной концепции в подготовке легкоатлетов-спринтеров, был И.П. Маракушкин. При этом его исследования [7] показали целесообразность применения «системы облегчающего лидирования» (СОЛ) для наиболее эффективного выполнения стартового разгона в спринтерском беге, хотя конкретной методики совершенствования этой части спринтерского бега он не предложил.

Дальнейшие исследования, завершенные в 1980 году

Н.Н. Романовой [16], подтвердили возможность направленной перестройки ритмо-скоростных характеристик спринтерского бега на основе использования управляющих приемов, обеспечиваемых применением технических средств, входящих в состав различных тренажерных комплексов, обеспечивающих облегчающее лидирование. В ходе этих исследований, проведенных на юных спортсменках, специализирующихся в беге на короткие дистанции, она установила, что СОЛ на основе монорельса позволяет обеспечить наиболее благоприятные,

по сравнению с СОЛ на основе мотоцикла и «бегущей дорожки», условия для упорядочения ритмо-скоростных характеристик стартового разбега. Оптимальная величина вертикальной силы тяги при этом должна составлять 10-15 % от веса тела.

Интересным является и то, что предложенная автором методика начальной подготовки в беге на короткие дистанции с использованием средств облегчения, в отличие от большинства предыдущих методик, не предусматривала чередования на одном занятии бега в облегченных и естественных условиях. Формирование навыка стартового разбега и бега по дистанции происходило только в условиях облегчающего воздействия тренажерной системы при некотором варьировании величины вертикального тягового усилия.

В свою очередь, процесс овладения рациональными двигательными действиями с использованием средств вспомогательного воздействия, как установила автор, у легкоатлетов-спринтеров высшей квалификации более эффективен, если на одном занятии происходит чередование бега в облегченных и естественных условиях.

Следующим шагом в совершенствовании приемов облегчающего воздействия, используемых в подготовке легкоатлетов-спринтеров, стала вышедшая в 1985 году работа В.Г. Тютюкова [22], в которой он предложил методику использования специально разработанного им технического устройства для обучения и совершенствования техники стартового разбега у начинающих бегунов на короткие дистанции.

Для создания условий облегчения в беге с низкого старта и, соответственно, формирования необходимой ритмо-скоростной структуры начала стартового разбега автором было использовано специальное «катапультирующее стартовое устройство» (КСУ). Со стороны устройства к бегуну прикладывалось тяговое усилие по вертикали. При этом спринтер имел возможность выполнять движения, характерные именно для бега с низкого старта. Данный тренажер, кроме этого, мог создавать и силовое воздействие в направлении передвижения бегуна, для чего использовался резиновый амортизатор.

Результаты исследования указывают на достоверное увеличение скорости при беге в условиях КСУ на отрезке дистанции с одного по 20-ый метр. Результат здесь улучшался в основном за счет увеличения частоты движений, хотя на первых десяти метрах улучшение показателя прироста скорости достоверно было связано и с увеличением длины беговых шагов.

Дальнейшее совершенствование методики подготовки легкоатлетов-спринтеров с использованием СОЛ связано с исследованиями В.А. Збарского [5], которые он завершил в 1991 году. Большой интерес представляет разработанная автором в содружестве с Е.Е. Аракеляном и А.И. Писковацковым СОЛ на основе монорельса с обратной связью, позволяющая быстро реагировать на изменение скорости бегуна и изменять, соответственно, скорость передвижения каретки с

тяговым устройством. Таким образом, возможности данной тренажерной системы позволяют на начальном отрезке спринтерской дистанции, когда скорость быстро увеличивается, добиваться постоянства величины силового воздействия на спортсмена. При этом спринтер может сконцентрировать свое внимание на выполнении старта и стартового разбега и начать бег в наиболее подходящий для него момент, а не ждать, когда каретка с тяговым устройством начнет его разгонять.

К середине 90-х годов тенденция подкрепления традиционных методических схем подготовки в беге на короткие дистанции все большими объемами применения разнообразных технических средств стала перерастать в новое качественное состояние, а именно, в возникновение реальных предпосылок к реализации принципиально новых технологий подготовки спортсменов с использованием тренажерных комплексов. В своей работе 1995 года С.С. Добровольский [4] обосновывает эффективность именно такой технологии обучения искусственно интенсифицированным циклическим скоростно-силовым двигательным действиям. Базовым средством для разработки технологии интенсифицированного формирования эффективных двигательных действий спринтерского бега у него стал автоматизированный тренажерноисследовательский стенд «инерционная дорожка» с устройством облегчения по вертикали, более простая модификация которого была опробована автором еще в ходе предыдущего исследования [3].

Возможности данного тренажера позволяли совершенствовать не только технику бега по дистанции. В частности, автором была установлена высокая корреляционная взаимосвязь между временем достижения 95 % максимальной скорости на тренажерно-исследовательском стенде и временем бега с низкого старта на 20 м. Тем самым была обоснована возможность использования данного тренажера для формирования умения быстро набирать скорость после старта.

Как установил С.С. Добровольский, процесс формирования беговых движений с заданными скоростными свойствами будет наиболее эффективен, когда достигнутые в облегченных условиях на тренажере планируемые сдвиги параметров - скоростные проявления - перенесутся в естественные соревновательные упражнения после стабилизации их в искусственных условиях.

Дополнительное подтверждение высокой эффективности метода подготовки легкоатлетов-спринтеров, основанного на использовании приемов облегчающего воздействия, можно найти в работе А.И. Сергеева [19], датированной 1999 годом. В ходе практической реализации этого метода он использовал специальный тренажерный стенд на базе моторизованного тредбана. Кроме устройства облегчающей подвески и компьютера, на экран которого в ходе выполнения бегового упражнения выводилась информация о скорости бега, времени опоры и полета, длине и частоте шагов, в состав тренажерного стенда входили и специальные

резиновые тяжи, закрепляемые на бедрах. Изменяя упругость резиновых тяжей и величину «облегчения», создавали условия для резонансного увеличения частоты беговых шагов.

Разработанная А.И. Сергеевым нетрадиционная методика начальной подготовки спринтеров представляла собой систему постепенного перехода от общих к узкоспециализированным методам развития скоростных способностей, а также систему постепенного перевода занимающихся из искусственных, в том числе и облегченных, условий выполнения упражнений в условия естественные.

Как показывают итоги эксперимента, динамика скорости стартового разбега в экспериментальной группе почти в два раза превысила аналогичный показатель в контрольной группе. И это при том, что рост уровня скоростно-силовых показателей в обеих группах был примерно одинаковый.

Дальнейший анализ технических устройств, способных облегчить спринтеру выполнение основного упражнения, говорит о том, что подавляющее большинство из них предназначены главным образом для формирования техники бега по дистанции, и гораздо меньше тех, которые предназначены конкретно для формирования структуры стартового разбега при беге с низкого старта. Кроме тех вспомогательных средств, о которых говорилось выше, здесь можно отметить всего три устройства:

- тренажер С.В. Шклярова [24], выполненный на базе модифицированной «беговой дорожки», позволяющий облегчить выполнение стартового разбега с помощью несущего пояса;

- тренажер Ф. Бурбана [1], который за счет специальной каретки, установленной на направляющих и прикрепленной к спине спортсмена, может корректировать угол наклона туловища при беге с низкого старта и во время стартового разбега;

- тренажер О. Бурлакова [2], создающий с помощью резинового амортизатора, соединенного с пропущенной через блок веревкой, за которую тянет тренер, дополнительное горизонтальное усилие на старте и во время стартового разбега.

Таким образом, можно говорить о недостатке технических устройств облегчающего воздействия, позволяющих изучать и совершенствовать технику старта и стартового разбега в условиях бега с низкого старта.

В то же время надо сказать и о том, что у специалистов существует далеко не однозначное мнение по поводу целесообразности использования приемов облегчающего воздействия в подготовке легкоатлетов-спринтеров.

Критические замечания можно услышать от специалистов, которые при оценке эффективности того или иного специального упражнения предлагают использовать метод фазовых траекторий состояния мышц,

впервые предложенный для исследования циклических локомоций И.М. Козловым и А.В. Самсоновой [6, 17].

Так, И.М. Козлов [6] и В.П. Муравьев [6, 8] считают, что выбор специальных упражнений бегуна-спринтера необходимо определять тем, насколько показатели работы мышц - скорость и амплитуда их сокращения - будут превышать соответствующие показатели в спринтерском беге. Проведенное авторами сравнение фазовых траекторий мышечной активности при беге с максимальной скоростью и при беге с принудительной тягой или под уклон показывает их практически полную идентичность. Исходя из этого, ими делается вывод о том, что упражнения в облегченных условиях вряд ли непосредственно обеспечат совершенствование биомеханической структуры спринтерского бега.

Что касается практического использования вышеназванных упражнений в процессе подготовки бегунов на короткие дистанции, то здесь В.П. Муравьев считает [8], что их применение целесообразно только в сочетании с бегом в обычных и затрудненных условиях.

Интересно, что А.В. Самсонова [18] в результате дополнительной проверки эффективности специальных упражнений спринтеров, которые ранее были исследованы В.П. Муравьевым [8], установила, что бег с тягой все-таки имеет самостоятельное тренирующее значение. По ее данным, это упражнение способствует развитию скоростно-силовых качеств мышц, участвующих в отталкивании и, главным образом, влияющих на длину бегового шага [11, 20]. Данное заключение поддерживается и рядом авторов, которые исследовали проблему взаимосвязи динамики движения и выходной мощности мышц, участвующих в отталкивании, при прыжке вверх с места [24, 25, 26]. Они установили, что не только способность мышц развивать мощность определяет динамику движения, но и динамика движения определяет степень развития мощности мышцами. А из этого следует, что бег с тягой, влияя на мощностный показатель вышеназванных мышц, является достаточно эффективным упражнением и его вполне можно использовать в тренировочном процессе легкоатлетов-спринтеров, особенно в ходе совершенствования техники старта и стартового разбега.

Таким образом, рассмотрев различные методические приемы облегчающего воздействия и проанализировав существующие подходы к решению проблемы использования большинства из них в ходе совершенствования техники старта и стартового разгона легкоатлетов-спринтеров, а также представив существующие точки зрения известных специалистов по этому вопросу, можно сделать следующие выводы.

1. Наиболее распространенными подходами к формированию техники старта и стартового разбега у легкоатлетов-спринтеров с использованием приемов облегчающего воздействия можно считать два.

Первый основан на использовании метода срочного закрепления в основном упражнении эффекта, полученного от выполнения его в искусственных условиях.

Второй основан на использовании метода постепенного перехода из искусственных условий выполнения бегового упражнения в естественные.

Первый вариант характерен для спортсменов любого квалификационного уровня, второй - в основном для начинающих легкоатлетов.

2. Несмотря на то, что существует достаточно много методик использования самых разнообразных приемов облегчающего воздействия в подготовке легкоатлетов-спринтеров, большинство из них направлены преимущественно на формирование ритмо-скоростной структуры бега по дистанции. Техника старта и стартового разбега при этом совершенствуется «попутно», в условиях отсутствия должного внимания к этим составляющим спринтерского бега.

3. Большинство представленных методик подготовки бегунов на короткие дистанции, в которых применяются приемы облегчающего воздействия, предполагают использование достаточно сложных технических устройств. Это создает большие трудности для их внедрения в практику подготовки даже высококвалифицированных спортсменов, не говоря уже о легкоатлетах массовых разрядов.

4. Даже в ряду тех специалистов, кто критически относится к использованию приемов облегчающего воздействия в подготовке бегунов на короткие дистанции, существует мнение, что некоторые из этих приемов, если и не способствуют совершенствованию скоростных способностей спринтеров, то развивают их скоростно-силовые качества. В частности, доказана эффективность такого специального упражнения, как бег с тягой вперед. Именно это упражнение можно рекомендовать в качестве тренировочного средства, способствующего не только качественному формированию навыка стартового разбега, но и развитию скоростно-силовых показателей тех мышечных групп, которые во многом определяют (лимитируют) величину скорости на начальном отрезке спринтерской дистанции.

Список литературы

1. Бурбан Ф. Тренажер для спринтеров // Легкая атлетика. № 9. 1990. С. 16.

2. Бурлаков О. Тренажер для спринтера // Легкая атлетика. №5-6. 2000. С. 28.

3. Добровольский С.С. Методика использования технических средств и тренажеров для раскрытия и совершенствования двигательных возможностей спортсменов в спринтерском беге: дис. ...канд. пед. наук. М., 1979. 209 с.

4. Добровольский С.С. Теория и методические перспективы программирования двигательных действий спринтерского бега в управляемой искусственной среде: автореф. дис. ...д-ра. пед. наук. М., 1995, 49 с.

5. Збарский В. А. Подготовка бегунов на короткие дистанции на основе использования системы «облегчающего лидирования» с обратной связью: дис. .канд. пед. наук. М., 1991. 143 с.

6. Козлов И., Муравьев В. Мышцы и спринт // Легкая атлетика.

1992. № 5. С. 8-11.

7. Маракушкин И.П. Экспериментальное обоснование

рационализации процесса подготовки высококвалифицированных бегунов на 400 м на основе использования тренажерного комплекса «облегчающего лидирования»: автореф. дис. .канд. пед. наук. М., 1978. 24 с.

8. Муравьев В.П. Техническая подготовка в беге на короткие дистанции с учетом особенностей формирования двигательных программ: автореф. дис. .канд. пед. наук. СПб., 1992. 21 с.

9. Оббариус Д.И. Использование наклонной беговой дорожки в тренировке бегунов на короткие дистанции: дис. .канд. пед. наук. Львов, 1955. 207 с.

10. Озолин Н.Г. Мысли о спринте // Советский спорт. 1947. 23 авг.

С. 2.

11. Озолин Э.С. Спринтерский бег. М.: Физкультура и спорт, 1986.

159 с.

12. Попов В. Как преуспеть в технике движений // Легкая атлетика.

1993. № 12. С. 15.

13. Попов Г.И. Искусственная управляющая и предметная среда как факторы управления параметрами двигательных действий спортсменов // Моделирование спортивной деятельности человека в искусственно созданной среде (стенды, тренажеры, имитаторы): тез. докл. науч.-практ. конф. / Физкультура, образование и наука. М., 1999. С. 80-84.

14. Ратов И.П. Исследование спортивных движений и возможностей управления изменениями их характеристик с использованием технических средств: дис. .д-ра. пед. наук. М., 1971. 909 с.

15. Решетников Ю.Н. Развитие физических качеств быстроты и специальной выносливости у бегунов на 100 и 200 метров: автореф. дис. .канд. пед. наук. М., 1968. 18 с.

16. Романова Н.Н. Совершенствование методов обучения юных спортсменок, специализирующихся в спринтерском беге, на основе использования тренажерных устройств: автореф. дис. .канд. пед. наук. М., 1980. 24 с.

17. Самсонова А.В., Кичайкина Н.Б.,. Козлов И.М. Фазовые портреты мышц // Теория и практика физической культуры. 1993. № 1. С. 1-3.

18. Самсонова А.В. Моторные и сенсорные компоненты

биомеханической структуры физических упражнений: автореф. дис. .д-ра пед. наук. СПб., 1998. 48 с.

19. Сергеев А.И. Методические приемы совершенствования основных компонентов быстроты у бегунов на короткие дистанции 13-15 лет: дис. .канд. пед. наук. Смоленск, 1999. 134 с.

20. Столяр К.Э. Построение индивидуальных комплексов специальных упражнений в подготовке бегунов на короткие дистанции высокой квалификации: автореф. дис. .канд. пед. наук. М., 1996. 23 с.

21. Табачник Б.И. Исследование быстроты двигательной реакции, способности к ускорению и совершенствование методики их воспитания у юных бегунов на короткие дистанции: автореф. дис. .канд. пед. наук. М., 1975. 24 с.

22. Тютюков В.Г. Формирование эффективной техники спринтерского бега на начальном этапе спортивного совершенствования с применением инструментальных обучающих приемов: дис. .канд. пед. наук. М., 1985. 190 с.

23. Устройство для тренировки спортсменов-спринтеров: Пат. на изобретение № RU №2856295/28-12: А.С. 878322 СССР, МКИ А 63 В 23/о6. / С.В. Шкляров. Заявл. 20.12.79; опубл. 07.11.81. Бюл. № 41.

24. Mechanical output the ankle in counter-movement jumps and with extended knee / J. B. De Graaf [etc] // Faculty of Physical Education, Free University Amsterdam. 1987. P. 275-284.

25. Role of mono- and biarticular muscles in explosive movements / L. Gregoire [etc] // International Journal of Sports Medicine. 1984. № 5. P. 301305.

26. The instantaneous torque-angular velocity relation in plantar flexion during jumping / G J. Van Ingren Schenau [etc] // Medicine and Science in Spots and Exercise. 1985. № 17. P. 422-426.

Миронов Дмитрий Леонидович, канд. пед. наук, доц., доцент, dl mironov@mail.ru, Россия, г. Тула, Тульский государственный университет.

PREPARATION ATHLETE SPRINTER IN A CONTROLLED ENVIRONMENT

D.L. Mironov

The analysis of the effectiveness of training methods for athletes sprinter various age and skill level. The variety of methods and techniques for facilitating the effect of improving their use in the preparation of athletes, sprinters.

Keywords: artificial controlled environment, supporting exposure sprinter, highspeed capability.

Mironov Dmitrii Leonidovich, candidate of pedagogical sciences, associate professor, associate professor, Russia, Tula, Tula state university

Получено 12.02.2013 г.