Совершенствование ударной техники ног у спортсменов-каратистов (Киокушинкай) при помощи метода биологической обратной связи «Амблиокор» (ин витро)

УДК 796.853.264

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ УДАРНОЙ ТЕХНИКИ НОГ У СПОРТСМЕНОВ-КАРАТИСТОВ (КИОКУШИНКАЙ) ПРИ ПОМОЩИ МЕТОДА

БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ «АМБЛИОКОР»

Наталья Викторовна Нефедова, старший преподаватель, Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова (ПСПбГМУ им. И.П. Павлова), Юлия Ивановна Тимофеева, врач лечебной физической культуры, Российский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии имени Р.Р. Вредена (РНИИТО им. Р.Р. Вредена), Санкт-Петербург

Аннотация

Применение метода биологической обратной связи с целью совершенствования спортивно-технического мастерства показало новые возможности в подготовке спортсменов-каратистов высокой квалификации. Эти возможности определили новое направление спортивной подготовки, которое состоит в формировании, совершенствовании и коррекции спортивного навыка. В работе представлены данные, полученные на аппаратно-компьютерном комплексе БОС «Амблиокор» (ИН ВИТРО) по показателям: ЭМГ (мкВ), асимметрии мышц (%), коэффициента реципрокности (Кр). Экспериментальная методика состояла в формировании двигательного действия, за счет биомеханических характеристик (соотношения параметров усилий, напряжения и расслабления мышц, правильного распределения ОЦМ). Целью данной работы явилось совершенствование ударной техники ног у спортсменов-каратистов для профилактики биомеханических нарушений ОДА и создание предпосылок дополнительного резерва в техническом арсенале спортсмена.

Ключевые слова: каратэ Киокушинкай, спортивный навык, совершенствование ударной техники, биологическая обратная связь, коррекция, профилактика биомеханических нарушений.

DOI: 10.5930/issn.1994-4683.2014.11.117.p103-109

IMPROVEMENT OF THE KICKING TECHNIQUES OF KARATE ATHLETES (KYOKUSHIN) USING BIOFEEDBACK "AMBLIOKOR" (IN VITRO) DEVICE

Natalia Viktorovna Nefedova, the senior lecturer, Pavlov First Saint Petersburg State Medical University, Yulia Ivanovna Timofeeva, the doctor of medical physical culture, Vreden Russian Research Institute for Traumatology and Orthopedics, St. Petersburg

Annotation

The use of biofeedback to improve sports and technical skill revealed the new opportunities in training karate athletes with high qualification. These opportunities set new directions of athletic training, which consists of formation, improvement and correction of the sports skill. The data obtained by BOS "Ambliokor" device are present in this study: EMG (mV), the asymmetry of muscle (%), the coefficient of reciprocity (Cr). The experimental technique was to create the motor action due to the biomechanical characteristics (ratio of the parameters of effort, tension and relaxation of muscles, proper distribution of the GCM). The aim of this study was to improve the technique of kicking of karatists in order to prevent locomotors disturbances and to find the way for them to store some power.

Keywords: Kyokushin karate, sport skills, improvement of kicking techniques, biofeedback, correction, prevention of biomechanical disorders.

ВВЕДЕНИЕ

О происхождении каратэ известно только из легенд. Сотни лет создавалось, шлифовалась это боевое искусство [4]. Данный вид спорта доказал свое весомое место в развитие общечеловеческой культуры. Введение каратэ, как системы в учебно-образовательную программу необходимо для формирования здорового образа жизни, позитивных жизненных установок у молодежи, их гражданского и патриотического вос-

питания. Важно отметить, что каратэ Киокушинкай прочно утвердилось в армии, полиции, разведке, отрядах специального назначения многих стран. В России популярность каратэ Киокушинкай также значительно выросла. Об этом свидетельствуют блестящие выступления российских спортсменов на международных турнирах и чемпионатах мира, деятельность многочисленных организаций и клубов, в которых занимаются сотни тысяч людей различного возраста, что способствует не только оздоровлению нации, но и повышению уровня национальной безопасности России [7].

В каратэ Киокушинкай высококвалифицированные спортсмены обладают относительно равной функциональной и технической подготовкой. Вместе с тем, анализ соревновательной деятельности показал, что технической подготовке спортсменов уделяется недостаточное внимание, спортсмены, имеющие высокую квалификацию, допускают грубые ошибки в технике выполнения ударов ногами. [3, 6]. А техническая подготовка не может быть эффективной, без знаний тренерами биомеханических особенностей соревновательных упражнений [1]. Применение новых технологий для совершенствования техники - это дополнительный резерв, который может оказаться решающим для спортсмена.

В каратэ Киокушинкай наиболее сложными с точки зрения биомеханики движения и опасными являются удары ногами - они требуют высокой скорости, отличной координации движений, силы, готовности мышц и связочного аппарата. Работа ногами позволяет работать на разной дистанции (ближней, средней, дальней) и разных уровнях, в зависимости от решаемых задач и антропометрических данных противника.

Техника ударов ногами основывается на физических, анатомических и биомеханических закономерностях. Необходимо за минимальный отрезок времени, соединить технические возможности спортсмена, координационные, скоростные качества и силу удара [8]. Преимущество техники: экономия энергии, увеличение скорости удара, максимальное вложение силы удара в цель, быстрый уход с линии атаки. Использование обманных ударов (финтов) позволяет маскировать готовящийся удар, использовать разные ударные поверхности. Опытный боец «читает» по движению, положению тела, взгляду готовящийся удар. Необходимо минимизировать работу мышц спины, использовать дополнительные отвлекающие движения, позволяющие сделать удар невидимым.

В данном исследовании рассматриваются несколько ударов из базовой техники. Тестирование Mawashi-Geri СИМаи, Mawashi-Geri Б^аи, Еко^еп СИМаи на оборудовании биологической обратной связи «Амблиокор» (ИН ВИТРО) показало, что один и тот же удар (в последней его фазе) по-разному влияет на работу мышц и их соотношение. Неправильная биомеханика приводит к усилению работы вспомогательных мышц и недоработки основных, рабочих мышц. В начальной подготовке спортсмена это влияет на формирование двигательного действия, а в дальнейшем приводит к биомеханическим нарушениям. Включение вспомогательных мышц происходит автоматически, любое новое двигательное действие происходит по наиболее упрощенной схеме, ЦНС пытается сохранить новое двигательное действие наиболее быстрым способом.

Нарушение соотношения работы мышц и включение «подстроечных механизмов» можно наблюдать у пациентов, страдающих нарушениями статодинамической функции опорно-двигательного аппарата. В РНИИТО им. Р.Р. Вредена впервые была применена методика «БОС-диагностики функционального состояния мышц методом БОС «Амблиокор» (ИН ВИТРО) разработанная Тимофеевой Ю.И. в 2006 году и апробированная более чем на 6 тысячи пациентов и, около 200 спортсменов. Данная методика не имеет аналогов в отечественных и зарубежных научных исследованиях.

В 2012-2014 годах методика «БОС-диагностика» впервые была применена в исследовании высокоспециализированных спортсменов каратистов, марафонцев, пловцов. Полученные данные помогли разработать методику «Мышечных пилотов», выявить варианты «подстроечных механизмов», определить нормы для здоровых людей, с целью

формирования правильной биомеханики движений. Значение в коррекции этого нарушения велико. Для больных - это избавление от хромоты, для спортсменов - это профилактика профессиональных заболеваний, связанных с неправильной мышечной деятельностью.

МЕТОДИКА

Принцип реализации биологической обратной связи заключается в возможности оперативной регуляции двигательной деятельности самим спортсменом. При помощи средств технической регистрации двигательной деятельности создается связь между мышцами и анализаторами человека (зрительными, слуховыми) [5, 2]. Информация (количественная, качественная) о выполняемом двигательном действии преобразуется в графические рисунки и становится более доступной.

В нашем исследовании при помощи оборудования биологической обратной связи (Аппаратно-компьютерный комплекс «Амблиокор» (ИН ВИТРО)) проводились измерения (по ЭМГ и стабилометрии) с последующим составлением индивидуального плана тренировок и проверки эффективности.

При помощи процедуры анализа в тоническом и симметричном - двигательном режимах (спортивный датчик, порог ЭМГ от 0 до 2000 мкВ), исследовались мышцы спины (шейно-воротниковой зоны, верхнегрудной, среднегрудной, нижнегрудной, поясничный отдел позвоночника); живота (прямые, косые), нижних конечностей (передняя большеберцовая, икроножная, четырехглавая мышца бедра, полусухожильная и двуглавая мышцы бедра, большая и средняя ягодичные мышцы). Дополнительно проводилось тестирование ударов, а также фото и видео съемка.

1. Подготовительный этап, включал постановку задач, общий осмотр спортивным врачом, сбор анамнеза, комплексный анализ функционального состояния мышц спины, живота, нижних конечностей.

2. Задачей основного этапа являлось формирование нового двигательного навыка. На основании общего осмотра, ЭМГ мышц и тестирования упражнений, врач делал заключение. Если у спортсмена были «мышечные подстройки», асимметрия мышц при выполнении движений (тест Mawashi-Geri Chudan, Mawashi-Geri Djodan, Еко^еп Chudan), то врач подбирал корригирующие упражнения и рекомендовал включить в тренировочную программу.

3. Поддерживающий этап, заключался в закреплении двигательного навыка и дальнейшем врачебно-педагогическом сопровождении спортсменов.

После тестирования тренер подбирал оптимальную программу, учитывая индивидуальные особенности спортсмена. В течение нескольких последующих тренировок в зале контролировал правильность выполнения движения. Каждый спортсмен после многократного повторений и закрепления нового двигательного навыка проходил повторную диагностику с целью проверки эффективности.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Исследование проводилось на базах: ФГБУ РНИИТО им. Р.Р. Вредена (отделение восстановительной медицины № 2) и Первого Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. академика И.П. Павлова (УОК) на Аппаратно-компьютерном комплексе биологической обратной связи «Амблиокор» (ИН ВИТРО).

В процессе проведения исследования было проведено два тестирования до и после выполнения тренировочной программы. В исследовании участвовало 20 спортсменов-каратистов высокой квалификации в возрасте от 17 до 32 лет. В контрольной группе было задействовано 10 человек (8 мужчин и 2 женщины), экспериментальную группу составили 10 человек (5 мужчин, 5 женщин). Экспериментальная группа работала по программе, разработанной на основе полученных данных с помощью оборудования биоло-

гической обратной связи «Амблиокор» (ИН ВИТРО). Контрольная группа тренировалась по общепринятой программе 1КО.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Клинический пример основан на показателях соотношения работы средних и больших ягодичных мышц. Исследуемый А., 22 года (рис) демонстрирует правильную биомеханику удара «М^азЫ-вен Б_^ап», что соответствует правильному соотношению работы средних ягодичных мышц, при этом угол рабочей конечности (60°) превышает угол опорной конечности (45°).

Рис. Пример правильной биомеханики удара «Mawashi-Geri Б_^ап»:

Правая нижняя конечность: угол отведения в тазобедренном суставе =45°, ЭМГ средней ягодичной мышцы =401,3 мкВ. Режим работы мышцы стабилизирующий. Левая нижняя конечность: угол отведения в тазобедренном суставе =60°, ЭМГ средней ягодичной мышцы =474,9 мкВ. Режим работы мышцы преодолевающий. Соотношение в работе обеих средне-ягодичных мышц Кр=1,18.

В таблице 1 представлены результаты «БОС-диагностики» спортсмена А. (экспериментальной группы). Сравнивались данные соотношения работы больших и средних ягодичных мышц при ударе «Mawashi-Geri Б_^ап» по ЭМГ (мкВ), до и после применения индивидуальной тренировочной программы.

Таблица 1

Коэффициент реципрокности (Кр) больших и средних ягодичных мышц

у спортсмена при ударе «Ма\у;^Ы - Ссп Р^о

Мышцы Mawashi-Geri Djodan

ЭМГ (мкВ) мышцы н.к. Я>Ь правая (+) преодолевающая левая (-) стабилизирующая ЭМГ (мкВ) мышцы н.к. Ь>Я левая (+) преодолевающая правая (-) стабилизирующая

до после рез-т до после рез-т

Средняя ягодичная +571,9 -466,0 Кр=1,23 +595,3 -435,7 Кр=1,36 «+» +393,1 -463,7 Кр=0,85 +474,9 -401,3 Кр=1,18 «+»

Большая ягодичная +718,1 -915,0 Кр=0,78 +730,4 -682,6 Кр=1,07 «+» +584,5 -592,7 Кр=0,99 +591,2 -568,4 Кр=1,04 «+»

Угол отведения Я 45°=Ь 45° Я 60°> Ь 45° «+» Ь 45° <Я 50° Ь 60°>Я 45° «+»

«=» без динамики, «+» положительная динамика, «-» отрицательная динамика

Нами найдена закономерность между визуальной оценкой тренера и правильностью выполнения движения с точки зрения биомеханики работы мышц тазового пояса. А именно:

1) угол отведения в тазобедренном суставе ударной ноги при нанесении удара в средний или верхний уровень должен быть больше или равен углу отведения в тазобедренном суставе опорной ноги (удары в средний, верхний уровень);

2) уровень ЭМГ БОС «Амблиокор» (ИН ВИТРО) ударной ноги должен быть больше, чем ЭМГ опорной ноги; 3) соотношение реципрокности (Кр) средних ягодичных мышц при правильном выполнении движения должно соответствовать значению больше 1,0 (Кр преодолевающего>Кр стабилизирующего).

Таблица 2

Коэффициент реципрокности (Кр) средних ягодичных мышц у спортсменов при

ударе «Еко-Сеп СИц

Средняя ягодичная мышца Спортсмены-каратисты

Контрольная группа Экспериментальная группа

до После до после

Эмг (мкВ) правая н.к. 1120,4 1054,92 694,85 746,23

Эмг (мкВ) левая н.к. 851,39 968,2 660,2 706,14

Асимметрия преодолевающей мышцы % 42,16 41,15 19,34 14,27

Кр (реципрокность) правая н.к. 1,65 1,69 1,04 1,30

левая н.к. 1,3 1,20 1,08 1,27

В результате проведённого исследования, выявлен положительный эффект новой программы совершенствования технического мастерства спортсменов - каратистов. У экспериментальной группы (по сравнению с контрольной) определяется улучшение показателей асимметрии, до начала исследования было 19% после исследования 14%. У контрольной группы до исследования 41%, после 48%.

При сравнении результатов показателей Кр средних ягодичных мышц справа («правая») определяется следующее:

1) в обеих группах разброс результатов (дисперсия распределения) заметно уменьшается. Однако если в контрольной группе естественное уменьшение разброса составляет всего 7,5%, то в экспериментальной группе уменьшение разброса в результате тренировки оказывается в 2,5 раза более существенным, и составляет около 19%.

2) средние по группам значения показателя реципрокности в обеих группах возрастают. Однако и здесь заметна существенная разница в динамике показателя различных групп. Если в контрольной группе реципрокность возрастает всего на 3% (от 1,65 до 1,70), и это возрастание явно не является статистически достоверным, то в экспериментальной группе тренировка повышает реципрокность на 25% (с 1,04 до 1,31), что явно свидетельствует об эффективности применяемой методики.

При этом следует заметить, что, в контрольной группе доверительный интервал значений показателя реципрокности при уровне надежности 68% после проведения исследования находится в интервале (0,96^2,44), т.е. полностью укладывается в пределах, определяемых шириной доверительного интервала значений реципрокности до начала исследования (0,85^2,45).

В экспериментальной группе, напротив,, доверительный интервал оказывается после применения специальной программы существенным образом смещен в сторону больших значений, так что перекрытие доверительных интервалов происходит только в достаточно узком диапазоне значений Кр (0,71^1,78), ширина которого составляет менее 73% от первоначальной ширины доверительного интервала Кр (0,30^1,78). Это свидетельствует [9] о статистически значимом изменении показателя реципрокности в экспериментальной группе в результате применения разработанной программы.

К аналогичным выводам приводит сравнение динамики показателя реципрокности средних ягодичных мышц слева («левая») в экспериментальной группе с его изменением в соответствующей контрольной группе.

Здесь также среднее по группе значение показателя реципрокности заметно возрастает в экспериментальной группе на 18% (с 1,08 до 1,27), что снова подтверждает вывод об эффективности применяемой программы. В то же время в контрольной группе реципрокность самопроизвольно понижается на 8%. Перекрытие доверительных интервалов значений показателя реципрокности в экспериментальной группе, возникающее

вследствие существенного увеличения реципрокности и составляющее 84% от ширины доверительного интервала до применения методики, по-прежнему является статистически значимым фактором и объективно свидетельствует о положительном эффекте методики.

ВЫВОДЫ

1) Полученные в результате исследования данные свидетельствуют о важности применения метода «БОС-диагностики», могут быть использованы с целью совершенствования ударной техники, прогнозирования и предотвращения биомеханических нарушений ОДА.

2) Полученные данные при статистической обработке достоверно подтверждают эффективность новой программы, включающей авторскую методику, и могут быть использованы в тренировочном процессе при подготовке спортсменов-каратистов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Васильев, О.С. Современные методики биомеханических измерений: компьютеризированный динамометрический комплекс / О.С. Васильев, Н.Г. Сучилин // Теория и практика физической культуры. - 2004. - № 3. - С. 13-16.

2. Белоусов, И. Б. Совершенствование спортивно-технического мастерства юношей в академической гребле с применением моделирующего компьютерного-диагностического тренажерного комплекса // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. - 2013. - № 12 (106). - С. 27-28.

3. Дубровский, В.И. Биомеханика : учебник для вузов / В.И. Дубровский, В.Н. Федорова. - М. : ВЛАДОС-ПРЕСС, 2003. - 672 С.

4. История каратэ [Электронный ресурс] // URL : http://www. karate.by /. - Дата обращения 11.01.2014.

5. Клешнев, И.В. Совершенствование спортивного навыка с применением техногенных регуляторных связей и условий управления движениями человека / И.В. Клешнев // Педагогико-психологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта. - 2010. - № 2 (15). - С. 37-41.

6. Попов, Г.И. Биомеханика : учебник для студентов высших учебных заведений / Г.И. Попов. - М. : Издательский центр «Академия», 2005. - 256 с.

7. Степанов, С. В. Кёкусин каратэ-до : учебное пособие / С.В. Степанов. - Екатеринбург : Изд-во Урал. университета, 2004. - 246 с.

8. Ударная техника [Электронный ресурс] // URL : http://www. koshiki-karate.ru /. - Дата обращения 04.02.2014.

9. Практическая обработка экспериментальных данных / сост. Б.Д. Агапьев, В.В. Козловский. - СПб. : Изд-во Политехн. ун-та, 2013. - 61 с.

REFERENCES

1. Vasilyev, O.S. and Suchilin N.G. (2004), "Modern techniques of biomechanical measurements: a computerized torque complex", Theory and Practice of Physical Culture, No. 3, pp. 1316.

2. Belousov, I.B. (2013), "Improvement of sports and technical skills of young men in rowing with application of a modeling computer and diagnostic training complex", Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta, No. 12 (106), pp. 26-27

3. Dubrovsky, V.I. and Fedorova V.N. (2003), Biomechanics: textbook for high schools, Publisher "VLADOS PRESS", Moscow.

4. The history of Karate, available at: http://www.karate.by/.

5. Kleshnev, I.V. (2010), "Improvement of sports skill will application of techno genic regulatory communications and conditions of management of movements of person", Pedagogical-psychological and medical-biological problems ofphysical culture and sport, No. 2 (15), pp. 37-41.

6. Popov, G.I. (2005), Bodily machinery, publishing house "Academia", Moscow.

7. Stepanov, S.V. (2004), Kyokushin karate-do, publishing house "Ural University", Yekaterinburg.

8. Impact Technology, available at: http//www.koshiki-karate.ru/.

9. Ed. Agapyev, B.D. and Kozlowski, V.V (2013), Practical processing of experimental data, publishing house Polytechnical University, St. Petersburg.

Контактная информация: nefedova.karate@yandex.ru

Статья поступила в редакцию 27.11.2014.

УДК 797.215.2

ПРИЗНАКИ ПРЕДВИДЕНИЯ И ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ УТРАТЫ СОЗНАНИЯ В

ВИДЕ СПОРТА ФРИДАЙВИНГ

Александра Александровна Никитина, магистр, Дмитрий Федорович Мосунов, доктор педагогических наук, профессор, Национальный государственный университет физической культуры, спорта и здоровья имени П. Ф. Лесгафта, Санкт-Петербург

Аннотация

В настоящее время происходит возрождение нового - «старого» давно с 30-х годов прошлого века запрещенного, в связи с утоплениями, и забытого спортивного состязания - «ныряние на дальность», вида спорта фридайвинг - ныряние на дальность и ныряние глубину. Признание и бурное развитие фридайвинга за рубежом и в России, формирование общественных и коммерческих организаций по спортивной подготовке к выступлениям на соревнованиях, подключение в эту область лиц с отклонения в состоянии здоровья создает актуальную жизненно-необходимую ситуацию, с множеством проблем социального и функционального обеспечения. Прежде всего научного изучения признаков - предвидения неожиданного развития особо опасной критической ситуации - утраты сознания. Данная статья является пусковым началом к возбуждению научных исследований и дискуссий развития вида спорта фридайвинг в России, что безусловно предупредит несчастные случаи от утопления.

Ключевые слова: фридайвинг, ныряние в длину, утрата сознания, спорт, признаки предвидения утраты сознания, пульсоксиметрия.

DOI: 10.5930/issn.1994-4683.2014.11.117.p109-112

SYMPTOMS OF PREVISION AND PREVENTION OF BLACKOUT IN FREEDIVING

Alexandra Alexandrovna Nikitina, the master student, Dmitri Fedorovich Mosunov, the doctor of pedagogical sciences, professor, The Lesgaft National State University of Physical Education, Sport and Health, St. Petersburg

Annotation

Nowadays there is a revival of the new - the "old" sport which had been banned and forgotten from the thirties of the last century, due to drowning - "diving at a distance", now it's called "freediving" - diving on the distance and depth of diving. The recognition and rapid development of freediving abroad and in Russia, the formation of the public and commercial organizations, preparing athletes for the sport events, the integration of people with deviations in health status into this process creates the actual vitally situation, with a lot of problems in social and functional provision. First of all, the scientific study of the symptoms of prevention of especially dangerous critical situation - loss of consciousness (blackout). This article is the start for the stimulation of the research and discussion of the sport of freediving in Russia, which will certainly prevent accidents from drowning.

Keywords: freediving, scuba diving in length, loss of consciousness, sports, symptoms of prediction of loss of consciousness, pulse oximetry.

ВВЕДЕНИЕ

По данным МЧС только за 2010 г., в России утонули 2733 человека, однако, многие несчастные случаи, классифицируемые как утопление, возникают из-за потери со-