Постуральные характеристики бегуний на средние дистанции

Интегративная физиология

УДК 796.01:61

ПОСТУРАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БЕГУНИЙ НА СРЕДНИЕ ДИСТАНЦИИ

А.А. Петрова

Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск

Применение компьютерной стабилометрии позволяет качественно и количественно установить интеграцию между координирующими способностями спортсмена, возможными нарушениями центральной нервной системы, а также между ведущими сенсорными системами. В доступной нам литературе мы не встретили исследований, включающих в себя комплексного обследования спортсменок-бегуний на средние дистанции, высокой квалификации на стабилометрической платформе.

Ключевые слова: стабилометрия, основная стойка, поворот головы влево, поворот головы вправо, постурология, центр давления, техника бега, равновесие.

Посредством постуральных характеристик происходит регуляция баланса тела человека в основной стойке, ходьбе и других переходных процессах. Основным методом исследования в постурологии является стабилометрия [3].

Стабилометрическое исследование производится на специализированной динамометрической платформе, позволяющей проводить регистрацию положения и движений центра давления во время стояния на ней пациента - стабилографе [3].

Объектом нашего исследования являлась группа бегуний высокой квалификации на средние дистанции 18-20 лет (п = 15). Контрольной группой являлась группа студенток 18-20 лет (п = 15).

Задача исследования: сравнение стабиломет-рических показателей у бегуний высокой квалификации и студенток, посещающих два урока физической культуры в неделю.

Термин колебания в применении к вертикальной составляющей при исследовании пациента может подразумевать модуляцию массы тела (то есть произведение его массы на ускорение свободного падения) собственными ускорениями других частей тела человека, которые увеличивают или уменьшают общую результативность.

Исходя из второго закона Ньютона вес тела Р равен произведению массы тела М на ускорение свободного падения g: Р = Mg. В случае если внутри тела имеются отдельные части, которые колеблются самостоятельно, уравнение принимает вид: Ру = Mg + Ет, ^ + а!), где Ру - результирующий вес в данный момент времени, т; т - массы, двигающиеся внутри основной массы тела М, и а1 -ускорение этих масс, которое может иметь, как положительный так и отрицательный знак. Дальнейшие исследования могут быть направлены на выяснение того, какие массы, каких органов и тканей ответственны за колебания на той или иной частоте. Исходя из известных теоретических по-

сылок можно предположить, что более крупные массы имеют колебания на низких частотах, а меньше - на более высоких. Так, влияние дыхательной, сердечной и сосудистой деятельности в спокойном состоянии не должно распространяться выше частоты 2 Гц [1].

Основные амплитуды в районе частоты 5 Гц, предположительно, являются суммарным результатом деятельности крупных мышечных массивов. В норме переменная часть веса, которая регистрируется, составляет не более 0,4 % веса тела обследуемого [3]. Положение центра давления у здорового человека имеет четко определенную позицию. Именно это положение центра давления регистрируется при исследовании здоровых людей. Данное правило сохраняет свое действие при любом положении стоп относительно друг друга. Среднее положение центра давления у здорового человека находится на 45,5 ± 0,8 мм впереди линии голеностопных суставов [1].

В основном определялось влияние различных факторов на технику бега, работа определенных мышц, в процессе создания скорости бега, определялись биомеханические параметры основных характеристик техники бега. Одними из главных показателей техники бега являются мощность усилий и экономичность движений. Они связаны, с одной стороны, со скоростно-силовой подготовленностью бегуна, а с другой - с экономичностью расхода энергетических ресурсов. С увеличением дистанции значение фактора экономичности движений преобладает над значением фактора мощности работы, так как происходит уменьшение длины и частоты шагов. Здесь на первое место выступает способность спортсмена к продолжительной работе оптимальной мощности.

Бег на средние и длинные дистанции начинается со старта. Толчковая нога находится у линии, а маховая нога ставится на 2-2,5 стопы сзади.

Постуральные характеристики бегуний на средние дистанции

Туловище наклонено вперед примерно на 40-45°, ноги согнуты в тазобедренных и коленных суставах, общий центр масс расположен ближе к впере-дистоящей ноге. Положение тела бегуна должно быть удобным и устойчивым. Руки согнуты в локтевых суставах и занимают противоположное положение ногам. Техника бега на прямых отрезках дистанции несколько отличается от техники бега на виражах. Хорошая техника бега на дистанции может проявляться следующими основными чертами:

- небольшой наклон туловища (4-5°) вперед;

- плечевой пояс расслаблен;

- лопатки немного сведены;

- небольшой естественный прогиб в пояснице;

- голова держится ровно, мышцы лица и шеи не напрягаются. Такая поза способствует оптимальному варианту бега, снимает излишнее напряжение мышц [2].

Руки в беге согнуты в локтевых суставах под 90°, кисти слегка сжаты. Движения рук напоминают движения маятника, но при этом не следует поднимать плечи.

Действия бегуна при пробегании поворотов (виражей):

- слегка наклоняется влево (к центру поворота);

- амплитуда движений левой руки несколько меньше, чем правой;

- правое плечо немного выдвигается вперед;

- длина шага левой ноги несколько меньше, чем правой;

- маховое движение правой ноги идет слегка вовнутрь;

- стопа правой ноги ставится с разворотом внутрь.

Увеличение скорости бега на средних дистанциях за счет увеличения длины шага ограничено, так как слишком большой шаг требует и больших энергетических затрат. Длина шага у бегунов составляет примерно 160...220 см в зависимости от дистанции и индивидуальных особенностей. Скорость бега обычно увеличивается за счет частоты шагов при сохранении их длины. Техника бега во время финишного ускорения несколько меняется: увеличивается наклон туловища вперед, наблюдаются более активные движения рук. На последних метрах дистанции техника движений может расстроиться, так как наступает утомление. Влияние утомления, прежде всего сказывается на скорости бега: снижается частота движений, увеличивается время опоры, снижается эффективность отталкивания и мощность отталкивания [2].

Рассматривая технологии подготовки, предложенные и апробируемые нами, приносящие успешность в соревновательной деятельности, мы провели исследование бегуний на средние дистанции и не тренирующихся девушек такого же возраста. Данные представлены в табл. 1, 2.

При сравнении показателей бегуний с открытыми и закрытыми глазами, представленных в табл. 1, обращают на себя внимание: значительная величина среднеквадратичных отклонений центра

давления в сагиттальной и фронтальной плоскостях; многократное увеличение скорости центра давления; увеличение площади статокинезиограм-мы в несколько раз по сравнению с закрытыми глазами. Сравнение с открытыми и закрытыми глазами проявляются в перемещениях общего центра тяжести в вертикальной плоскости.

При сагиттальном анализе определяется размах в двух плоскостях (фронтальной и сагиттальной), обусловленных дыхательными волнами, волновыми процессами мышц, кровотока. Выделяются средние колебания детерминирования скелетных мышц.

Таким образом, мы видим терминальный баланс, поддержание которого предъявляет условия к опорно-двигательной системе бегуний, которые могут быть удовлетворены только посредством напряжения близкого к предельному. При этом положение центра давления в сагиттальной плоскости близко к границе зоны стабильности.

При сравнении показателей девушек-студен-ток с открытыми и закрытыми глазами, представленных в табл. 2, достоверные различия были выявлены только у двух показателей индекс устойчивости в основной стойке с открытыми глазами и динамический компонент равновесия в той же стойке.

При сравнении 85 стабилометрических показателей бегуний на средние дистанции и студенток были выявлены достоверные различия в 9 случаях. Данные различия представлены в табл. 1, 2.

Коэффициент Ромберга у бегуний составлял 265,15 ± 16,42 % и был незначительно выше нормы. Тогда как у обычных студенток он значительно превышал референтные границы - 323,49 ± 81,60 %. Референтные границы данного показателя составляли 100-250 %. Такая достоверная разница в показателях указывает на то, что обычные студентки осуществляют функцию равновесия в основном за счет зрения, и при его выключении функция равновесия резко ухудшается, чего нельзя сказать о бегуньях. В основной стойке с открытыми глазами достоверно изменился показатель отношения длины элипса к его ширине Р < 0,05, и среднее положение во фронтальной плоскости, что показывает оптимальный уровень мышечного напряжения у бегуний. При повороте головы влево достоверных различий между исследованием бегуний и не тренирующихся студенток выявлено не было.

При повороте головы вправо глаза открыты, показатели среднеквадратического отклонения основного центра давления в сагиттальной плоскости свидетельствуют о достоверных различиях (р < 0,05) в значениях среднеквадратического отклонения общего центра давления в сагиттальной плоскости у бегуний и обычных студенток, а также о тенденции к уменьшению (р > 0,05) параметров бегуний. Все это указывает на то, что функция равновесия у бегуний более выражена, чем у их не тренирующихся сверстниц. Так же достоверные различия, при повороте головы вправо глаза открыты, были между показателями уровня 60 %

2013, том 13, № 3

15

Интегративная физиология

Таблица 1

Стабилометрические показатели девушек-бегуний

Параметр Основная стойка ГО Поворот головы влево Поворот головы вправо Основная стойка ГЗ Поворот головы влево ГЗ Поворот головы вправо ГЗ

Коэффициент Ромберга, % М ± т 265,15

16,42

Среднеквадратическое отклонение ОЦД в фронтальной плоскости, мм М ± т 8,03 10,48 13,78 18,90 20,20 27,57

0,88 1,05 0,91 1,29 1,11 3,16

Среднеквадратическое отклонение ОЦД в сагиттальной плоскости, мм М ± т 13,83 27,77 11,85 28,18 26,68 23,31

0,99 6,42 1,17 3,19 2,57 2,56

Скорость ОЦД, мм/с М ± т 10,27 11,20 11,90 15,63 17,05 17,67

0,24 0,28 0,43 0,45 0,22 0,80

Уровень 60 % мощности спектра во фронтальной плоскости, Гц М ± т 0,48 0,58 1,73 0,46 0,44 0,43

0,02 0,04 0,42 0,02 0,02 0,01

Уровень 60 % мощности спектра в сагиттальной плоскости, Гц М ± т 0,36 0,56 0,43 0,45 0,69 0,56

0,03 0,04 0,04 0,02 0,09 0,03

Площадь статокинезио-граммы 90, мм2 М ± т 64,09 93,95 92,31 165,88 176,67 175,20

2,16 12,57 9,11 8,17 9,16 12,15

Отношение длины эллипса к его ширине, ед. М ± т 1,62 1,56 1,16 1,44 1,35 1,23

0,04 0,14 0,04 0,10 0,04 0,06

Отношение длины статокинезиограммы к её площади, 1/мм М ± т 4,87 4,63 4,64 2,99 3,17 3,28

0,10 0,52 0,48 0,19 0,26 0,20

Уровень 60 % мощности спектра по вертикальной составляющей, Гц М ± т 6,09 6,22 6,10 6,06 6,08 6,19

0,18 0,17 0,13 0,20 0,18 0,19

Показатель стабильности, % М ± т 93,24 91,93 93,39 89,79 89,69 90,36

0,15 0,91 0,26 0,55 0,40 0,53

Индекс устойчивости, ед. М ± т 39,43 36,19 34,30 26,06 23,55 23,55

1,01 0,92 1,17 0,83 0,30 1,17

Динамический компонент равновесия, ед. М ± т 60,57 63,81 65,70 73,95 76,45 76,46

1,01 0,92 1,17 0,83 0,30 1,17

Среднее положение ОЦД в фронтальной плоскости в европейской СК, мм М ± т -0,03 -2,77 1,44 -2,38 -5,52 -0,97

0,62 1,15 1,05 0,85 1,14 1,38

Среднее положение ОЦД в сагиттальной плоскости, мм М ± т 26,93 21,23 16,76 25,00 23,78 17,22

3,95 2,65 3,08 2,56 3,02 1,73

мощности спектра во фронтальной плоскости и площади статокинезограммы 90 (Р < 0,05). Исходя из этого, можно сказать, что площадь колебаний центра давления обычных студенток гораздо выше площади колебания центра давления у бегуний, что свидетельствует об их умении контролировать и правильно распределять вес тела, а также данное различие отражает специфику бега на средние дистанции по виражам.

В положении основной стойки, глаза закрыты, достоверных различий выявлено не было, но показатель среднего положения основного центра давления в сагиттальной плоскости был очень

близок к вероятным различиям. При повороте головы влево глаза закрыты, достоверно изменились показатели уровня 60 % мощности спектра во фронтальной плоскости и среднее положение основного центра давления в сагиттальной плоскости.

Таким образом, можно сказать, что вестибулярный аппарат спортсменок-бегуний функционирует лучше, чем у студенток. Виражи у бегуний занимают почти половину дистанции, по данным исследования видно, что организм бегуний приспосабливается к данной особенности бега на средние дистанции.

Постуральные характеристики бегуний на средние дистанции

Таблица 2

Стабилометрические показатели студенток

Параметр Основная стойка ГО Поворот головы влево Поворот головы вправо Основная стойка ГЗ Поворот головы влево ГЗ Поворот головы вправо ГЗ

Коэффициент Ромберга, % M і m 323,49

81,60

Среднеквадратическое отклонение ОЦД в фронтальной плоскости, мм M і m 8,27 17,06 17,66 24,77 29,02 25,74

2,54 5,58 4,24 7,94 11,52 8,57

Среднеквадратическое отклонение ОЦД в сагиттальной плоскости, мм M і m 10,43 21,41 48,72 37,64 32,56 32,21

2,74 6,00 16,07 8,00 7,88 9,67

Скорость ОЦД, мм/с M і m 9,86 12,33 13,24 16,72 16,32 16,53

0,85 1,49 1,69 1,93 1,53 1,85

Уровень 60 % мощности спектра во фронтальной плоскости, Гц M і m 0,41 0,48 0,36 0,37 0,31 0,35

0,10 0,10 0,10 0,06 0,05 0,08

Уровень 60 % мощности спектра в сагиттальной плоскости, Гц M і m 0,56 0,54 0,46 0,43 0,53 0,38

0,24 0,17 0,08 0,11 0,15 0,10

Площадь статокинезио-граммы 90, мм2 M і m 71,68 113,95 210,18 210,56 216,87 192,94

15,61 32,23 40,77 51,19 58,60 46,26

Отношение длины эллипса к его ширине, ед. M і m 1,33 1,72 1,76 1,45 1,39 1,44

0,10 0,23 0,29 0,13 0,06 0,11

Отношение длины стато-кинезиограммы к её площади, 1/мм M і m 5,22 3,58 2,69 3,17 3,20 3,35

1,06 0,81 1,04 0,83 1,09 0,98

Уровень 60 % мощности спектра по вертикальной составляющей, Гц M і m 5,47 5,79 5,75 5,68 5,73 5,55

0,33 0,31 0,28 0,26 0,33 0,38

Показатель стабильности, % M і m 93,69 91,01 87,70 88,89 88,85 89,38

0,80 1,28 2,45 1,39 1,69 1,70

Индекс устойчивости, ед. M і m 42,44 36,04 32,82 25,27 25,48 25,84

3,27 4,42 4,03 2,39 2,26 2,71

Динамический компонент равновесия, ед. M і m 57,56 63,96 67,18 74,73 74,52 74,16

3,27 4,42 4,03 2,39 2,26 2,71

Среднее положение ОЦД в фронтальной плоскости в европейской СК, мм M і m -4,08 -6,41 3,77 -5,05 -6,22 -5,92

1,04 1,80 1,57 1,26 1,83 1,72

Среднее положение ОЦД в сагиттальной плоскости, мм M і m 14,16 13,11 14,47 14,20 10,67 13,23

5,62 12,59 5,37 4,38 3,95 4,77

Литература

1. Гурфинкель, В. С. Регуляция позы человека / В.С. Гурфинкель, Я.М. Коц. - М.: Наука, 1965. -256 с.

2. Жилкин, А.И. Легкая атлетика / А.И. Жил-

кин, В.С. Кузьмин. - М.: Издат. центр «Академия», 2003. - 464 с.

3. Скворцов, Д.В. Клинический анализ движений. Стабилометрия /Д.В. Скворцов. - М.: Изд-во МБН, 2010. - 192 с.

Петрова А.А., аспирант кафедры теории и методики физической культуры и спорта, Южно-Уральский государственный университет (Челябинск), petry4o@bk.ru.

2G13, том 13, № 3

17

Интегративная физиология

Bulletin of the South Ural State University

Series “Education, Healthcare Service, Physical Education”

____________________________________________________________2013, vol. 13, no. 3, pp. 14-18

POSTURAL CHARACTERISTICS OF MIDDLE-DISTANCE RUNNERS

A.A. Petrova, South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation, petry4o@bk.ru

The use of computer-assistedstabilometry enables us to determine in terms of quality and quantity the integration between coordinating abilities of a sportsman, possible disorders of the central nervous system and leading sensory systems. In the available literature we haven’t found research studies that involve a comprehensive examination of middle-distance runners, high proficiency on a stabilometric platform.

Keywords: stabilometry, normal stand position, head rotation to the left, head rotation to the right, posturology, center of pressure, running technique, balance.

Поступила в редакцию 2D мая 2D13 г.