Аспекты оптимизации биомеханики движений в пауэрлифтинге (на примере упражнения «Жим лежа»)

АСПЕКТЫ ОПТИМИЗАЦИИ БИОМЕХАНИКИ ДВИЖЕНИЙ В ПАУЭРЛИФТИНГЕ

А.В. ИШКОВ,

Национальный исследовательский университет «МЭИ»;

А.С. ВЯЛЬЦЕВ,

Московский государственный областной университет

Аннотация

Оптимизация биомеханики движений в пауэрлифтинге за счет оптимальной техники, меньшей амплитуды, оптимизации работы мышц. Метод основан на количественной оценке функционального состояния (ФС) межполушарной асимметрии мозга, осуществляется с помощью регистрации реакции экстероцептивных рецепторов (на примере аудио) при симультанном тестировании мышц отведения или приведения конечностей. Одновременно оцениваются сенсорная, моторная и психическая сфера реагирования, метод также позволяет оценить максимальное количество интегральных показателей состояния испытуемого.

Ключевые слова: биомеханические характеристики, психофизиологический тренинг, межполушарная асимметрия, технологии оценки, количественные критерии.

Abstract

Optimization of biomechanical movements in powerlifting at the expense of optimal technology, smaller amplitude, optimization of the muscle. The method is based on a quantitative assessment of the functional status (PS) of asymmetry of the brain, by means of registration of the reaction exteroceptive receptors (for example, audio) for simultaneous testing of muscle retraction or reduction of the limbs. At the same time estimated sensory, motor and mental health response and to evaluate the maximum number of integrated indicators of the test.

Keywords: biomechanical characteristics, psycho-physiological training, hemispheric asymmetry, technology assessment, quantitative criteria.

Актуальность работы

В России за последние 10 лет пауэрлифтинг приобрел невиданную популярность. Во многих регионах в фитнес-клубах открылись отделения пауэрлифтинга. Основные факторы, оказывающие воздействие на соревновательную технику, еще не до конца поняты. Это объяснимо в свете недавнего признания пауэрлифтинга в качестве самостоятельного вида спорта и устоявшегося мнения относительно его кажущейся простоты. В настоящее время это очень актуально, проводятся исследования, которые прояснят наиболее сложные аспекты выбора соревновательной техники. Опыт мастеров показывает, что выбор правильной соревновательной техники поможет спортсмену не только поднимать более тяжелые веса, но и избежать травм. Все несовершенства двигательной культуры могут быть исправлены только на основе знания и повседневного использования биомеханических закономерностей.

Цель работы

Изучение биомеханических параметров техники жима лежа в пауэрлифтинге. Объект изучения - биомеханические параметры техники жима лежа, предмет изучения - особенности биомеханических параметров техники жима лежа в пауэрлифтинге.

Согласно цели, нами были поставлены и решались следующие задачи: 1) изучить механику выполнения

жима лежа; 2) изучить влияние психофизиологических показателей на личные достижения спортсмена.

Методы исследования

На различных этапах применялись в различных сочетаниях следующие методы: анализ научно-методической литературы, метод теоретического анализа и обобщения информации; педагогические наблюдения; педагогическое тестирование; математическая статистика; классификации; формализации; ранжирования и количественная оценка объективных показателей функционирования систем организма, обеспечивающих двигательную активность.

Главная особенность жима лежа состоит в том, что это - соревновательное упражнение (а не вспомогательное, как в тяжелой атлетике и бодибилдинге). Основная цель - поднять максимальный вес за 1 раз. Это значит, что необходимо использовать все возможные технические приемы, допускаемые правилами соревнований [2, 5, 12, 13, 14].

Методы диагностики ФС на уровне психофизиологического обеспечения специальных двигательных навыков спортсменов высокого класса были разработаны и апробированы [1, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 10, 11] как элементы нового научного направления - программно-технической психофизиологии (инструментальной компьютерной психофизиологии) [6] и могут быть использованы для получе-

ния объективной информации о текущих реализационных возможностях двигательного потенциала испытуемого.

Знание психофизиологических показателей спортсмена позволяет провести существенные изменения в системе проведения соревнований, тренировок и восстановления.

По эффективности воздействия на спортсмена психофизиологические тренажеры являются лидерами при достижении планируемых результатов. При решении второй задачи возникает необходимость создания нового четырехкнопочного психофизиологического тренажера для измерения и тренировки быстроты среднего времени реакции совместно верхних и нижних конечностей в соревновательном движении жима лежа.

Психофизиологическим тренажером служит «Система регистрации и тренировки индивидуальных среднестатистических психофизиологических показателей мышц отведения и/или приведения верхних и/или нижних парных конечностей спортсмена в билатеральных симультанных тестах - СД (со случайными или ускоренными видео- или аудиосигналами) или в тестах с одиночными движениями ОД (со случайными или ускоренными видео- или аудиосигналами), в конкурентной среде, при высокой степени мотивации в реальном времени», основанная на запатентованном программном обеспечении на нетбуке бюджетного класса под управлением операционной системы Microsoft Windows, оснащенном специально адаптированными манипуляторами для верхних и нижних конечностей. Психофизиологический тренажер предназначен: для тренировки и тестирования вариантов простой и сложной сенсомоторных реакций, реакции заданного выбора, реакции избегания, реакции на движущийся объект (или во всех этих случаях - быстроты реакции), процента ошибочных реакций, процента реакций антиципации (предвосхищения), сенсомотор-ной координации и координации движений, выраженных совокупностью индивидуальных психофизиологических показателей для каждой парной конечности спортсмена на текущий момент. Тестовые испытания проводятся только в конкурентной среде при повышенной концентрации внимания спортсменов и высоком уровне мотивации.

Это обеспечивает околопредельный режим состояния психофизиологических показателей, способствующий совершенствованию психической устойчивости, скоростных и других конкурентных качеств. Тестирование без конкуренции создает малоэффективный поддерживающий тренировочный режим.

Психофизиологический тренажер позволяет, чтобы в конечном итоге было достигнуто усиление асимметрии, либо ее инверсия, или почти полное отсутствие асимметрии в зависимости от конкретных задач учебно-тренировочного процесса в спорте.

Организация. Характеристика выборки

Прежде чем авторы пришли к выводу о необходимости остановиться на индивидуальном подходе при интер-

претации полученных результатов динамики состояния межполушарной асимметрии (специализации), были проведены исследования с участием нескольких испытуемых - пяти спортсменов-профессионалов, имеющих высокие личные результаты в жиме лежа в пауэрлифтин-ге. Ими гордится фитнес-клуб "ALEX fitness" «Марьино».

В исследовании также применялся метод билатеральной регистрации двигательных ответов аудиомоторных реакций при выполнении согласованных движений мышцами отведения или мышцами приведения, например, нижних и верхних конечностей при появлении одиночного короткого звука, предъявляемого через неопределенные промежутки времени (или ускоренными частотами) (Программа № 2014617311) [4].

Данный метод позволяет дать формализованную оценку состояния регуляторных механизмов двигательной функции испытуемых и на этой основе выявить уровень их психофизиологического состояния.

Проводить тестирование можно, нажимая на кнопки (мышцы отведения) или отпуская их (мышцы приведения), дистальными частями конечностей.

Очевидно, что конкретные процедуры тестирования следует определять, исходя из специфики двигательной деятельности испытуемого. Критерием достоверности для подобных испытаний взят принятый в медико-биологических исследованиях порог вероятности безошибочного прогноза - 0,95, который обычно достигается при 100 предъявлениях каждого стимула. В работе не приводится фамилия испытуемого, так как тестирование всегда должно быть анонимным. Анонимность процедур гарантирует объективность исследования в целом.

На рисунке 1 представлено устройство для измерения и тренировки быстроты среднего времени реакции совместно верхних и нижних конечностей в соревновательном движении жима лежа.

Рис. 1. Психофизиологический тренажер для тренировки и измерения совместной быстроты среднего времени реакции верхних и нижних конечностей

Устройство состоит из деревянной скамьи 1 для выполнения упражнения «жим лежа», на которой расположен кронштейн 2 с возможностью расположения на нем нетбука 3, имеющий крепежные отверстия (на рисунке не показаны) с крепежным винтом 4, который крепит к консоли имитатор штанги 5 с возможностью регулирования положения в зависимости от габаритов спортсмена и кнопками 6 и 7, расстояние между центрами которых 80 см. Устройство имеет две подставки для ног с регулируемым наклоном во всех плоскостях, в которые вставлены кнопки 8 и 9. Все кнопки через ГОВ-микроконтроллер подключены к нетбуку 3.

Тренируются на устройстве следующим образом. Спортсмен подходит к эксперту и сообщает ему свои данные и цель тестирования. Обычно пауэрлифтеры интересуются только согласованной работой соревно-

вательных мышц. Эксперт заносит данные спортсмена в базу данных и настраивает на него программу тестирования. Тестирование проходит в положении выполнения упражнения «жим лежа», как показано на рис. 1.

После окончания процедуры тестирования результаты обрабатывают с помощью методов математической статистики. По результатам теста определяют дополнительные численные значения психофизиологических компонент в виде матриц и двумерных диаграмм, после чего таблица и двумерные диаграммы образуют паспорт мониторинга ФС испытуемого (табл. 1).

Далее спортсмен в зависимости от своего функционального состояния работает на улучшение личного результата в жиме лежа или на совершенствование и оптимизацию технических навыков.

Таблица 1

Показатели функционального состояния мышц спортсмена

Дата 27.12.2015 27.12.2015 27.12.2015 27.12.2015

Test СД-1 СД-2 СД-3 СД-4

и.т.а. 1 г 1 г 1 г 1 г

а 2,5 2,5 2,5 2,4 2,6 2,6 2,3 2,3

Ь 0,7 0,7 1,8 2,2 0,8 0,8 1,8 1,5

с 1,8 1,8 3,0 3,0 1,7 1,8 2,5 3,4

Но, % 1 1 3 3 1 1 3 3

Рг т& 2,0 18,0 1,0 7,0

М0, % 47 42 72 70 48 49 35 41

ст 62 62 40 31 63 60 63 61

^аЬс 5,0 5,0 7,3 7,6 5,3 5,4 6,6 7,2

^1234 Е12 - 24,9 = 50,4% Е34 - 24,5 = 49,6%

Ъы = 49,4 - 100%

Выводы 27.12.2015, спортсмен код 030.

Как показывает таблица 1 и ее диаграммы, по доминантности конечностей спортсмен код 030 близок к ам-бидекстру с почти симметричным ФС верхних и нижних конечностей:

Е12 - 24,9 = 50,4% и Е34 - 24,5 = 49,6%. Интегральное ФС спортсмена составляет: = 49,4 и.т.а. при частоте сокращений в секунду (а): для рук а = 2,5; для ног а = 2,6 (ноги быстрее рук). Рекордный вес взят.

Таблица 2

Показатели функционального состояния мышц спортсмена

Дата 27.12.2015 27.12.2015 27.12.2015 27.12.2015

Test СД-1 СД-2 СД-3 СД-4

и.т.а. 1 г 1 г 1 г 1 г

а 2,6 2,6 2,6 2,5 2,5 2,5 2,4 2,4

Ь 0,4 0,4 0,4 0,5 0,3 0,3 0,4 0,4

с 2,6 2,8 3,4 3,4 1,6 1,6 3,2 2,9

Но, % 5 5 3 3 4 4 2 7

Рг т& 2,0 10,0 5,0 9,0

М0, % 30 28 26 30 29 31 29 29

ст 73 74 62 62 84 85 62 65

^аЬс 5,6 5,8 6,4 6,4 4,4 4,4 6,0 5,7

^1234 Е12 - 24,2 = 44,7% Е34 - 20,5 = 45,8%

Ъы = 44,7 - 100%

280 320 360 400 440 480 520 560 МС

600 640

Сумма «Левая»

Сумма «Правая»

Рис. 4. Диаграмма СД-1

80 320 360 400 440 480 520 560 640 МС

Сумма «Левая»

Сумма «Правая»

Рис. 5. Диаграмма СД-3

680

Выводы 27.12.2015, спортсмен код 032.

Как показывает таблица 2 и ее диаграммы соревновательных мышц, генетически, по доминантности конечностей, спортсмен является правшой с доминантностью верхних конечностей:

Е12 - 24,2 = 54,2% и Е34 - 20,5 = 45,8%.

Интегральное ФС спортсмена составляет: = 44,7 и.т.а. при частоте сокращений в секунду (а): для рук а = 2,6, для ног а = 2,5 (ноги медленнее рук). Рекордный вес лучше не трогать, тренировка на

совершенствование и оптимизацию технических навыков.

В таблице 3 представлена асимметрия шести средних реакций мышц отведения одноименных, односторонних и разносторонних конечностей, симультанное сокращение которых может обеспечить высокий результат в упражнении «жим лежа», например, спортсмен код 030, а спортсмен код 032 не может этого сделать, потому что у него так называемая «мертвая зона» (ноги медленнее рук).

Таблица 3

Код спортсмена Показатель Р, мс Рг 111г Рг 313г Рг 1131 Рг 113г Рг 1г 31 Рг 1г 3г

030 Дата 27.12.15 0,002 0,001 0,001 0,002 0,003 0,004

032 Дата 27.12.15 0,002 0,005 0,015 0,020 0,013 0,018

Рекомендации

Для повышения ФС и результата в упражнении «жим лежа» необходимо после разминки мониторить показатели Pt 1l 1r; Pt 3l 3r; Pt 1l3l; Pt 1l3r; Pt 1r 3l; Pt 1r 3 V

Специальными тренировками (рис. 1) сократить асимметрию шести средних реакций мышц отведения одноименных, односторонних и разносторонних конечностей: а)11 1r левой и правой руки; б) 3l 3r левой и правой ноги; в)11 3l левой руки и левой ноги; r)1l 3r левой руки и правой ноги; д)1г 3l правой руки и левой ноги; е)1г 3r правой руки и правой ноги.

Принятые обозначения: ФС - функциональное состояние; СД - согласованные движения: СД-1 - пальцы рук down, СД-2 - пальцы рук up, СД-3 - пальцы ног down, СД-4 - пальцы ног up; u.m.a. - unit of motor activity (единица двигательной активности); a - частота сокращений в секунду; b - стабильность реактивности (технические навыки); c - устойчивость реактивности (выносливость);

Но% - процент невынужденных ошибочных реакций; Рг тз = Х1 - Хг - разница средних реакций конечностей; ст - показатель вариативности двигательных навыков; Мо, % - мода; Ъаьс - интегральный показатель ФС мышц конечности; Е1234 - интегральный показатель ФС мышц испытуемого.

Выводы

Освоив предлагаемую технику выполнения упражнения, спортсмен сможет значительно увеличить свои результаты в жиме лежа. Оптимальная техника жима лежа может прибавить 5-10 кг к лучшему результату только за счет меньшей амплитуды движения и оптимизации работы мышц. Полученные результаты обосновывают необходимость оценки динамики показателей функционального состояния центральной нервной системы спортсмена и его готовность к достижению высоких результатов.

Литература

1. Брагина, Н.Н., Доброхотова, Т.А. Функциональные асимметрии человека. - М.: Медицина,1988. - 240 с.

2. Воробьев, А.Н., Сорокин, Ю.К. Анатомия силы. -Изд. 2-е. - М.: Физкультура и спорт, 1987. - 180 с.

3. Вяльцев, А.С., Исаков, А.А. Методы регистрации и тренировки быстроты двигательной реакции // материалы научно-практической конференции студентов, преподавателей и аспирантов / факультеты физической культуры, безопасности жизнедеятельности и кафедра физического воспитания. - М.: Издательство МГОУ, 2010. - С. 51-59.

4. Гимранова, Ж.В., Ишков, А.В., Колосов, О.С. Диагностика функциональной асимметрии статуса больших полушарий головного мозга на основе теста мышц отведения или приведения верхних или нижних конечностей в симультанных движениях / Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2014619814. Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 23.09.2014 г. Правообладатель: НИУ «МЭИ».

5. Жеков, И.П. Биомеханика тяжелоатлетических упражнений. - М.: Физкультура и спорт, 1976. - 192 с.

6. Ишков, А.В., Кипор, Г.В., Гончаров, С.Ф. Методы компьютерной психофизиологии // в сб. «Проблемы и перспективы развития российской спортивной науки»: Труды Всерос. научн. практ. конфер., 15-16 декабря 2008, Москва. - С. 173-175.

7. Ишков, А.В., Кипор, Г.В. Психофизиологическая инструментальная диагностика и тренинг в процессе подготовки конкурентных специалистов // Место физической культуры и спорта в подготовке конкурентоспособных специалистов: материалы международной

научно-практической конференции МГСУ(17-18 июня 2010 г., Москва). - Вып. 3. - М.: МГСУ, 2010. -С. 85-87.

8. Ишков, А.В. Психофизиологические критерии профессионального футболиста. - Учебное пособие. - М.: ИПО «У Никитских ворот», 2012. - 58 с.

9. Квашук, П.В., Ишков, А.В. Отбор на специализацию в спортивных играх методами компьютерной психофизиологии // Актуальные проблемы подготовки спортивного резерва: материалы XVII Всероссийской научно-практической конференции. - Москва, 19-20 мая, 2011. -М.: ВНИИФК, 2011. - С. 152-156.

10. Кипор, Г.В., Ишков, А.В. Проблемы индивидуального подхода к оценке скоростно-силовой подготовленности в единоборствах (на примере параметров функционального состояния больших полушарий головного мозга) // Теория и практика физической культуры. -2002. - № 10. - С. 34-39.

11. Новиков, А.А., Ишков, А.В., Волостных, В.В. Интегральная оценка подготовленности спортсменов // Проблемы и перспективы развития российской спортивной науки: сборник трудов Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 75-летию ВНИИФК, 15-16 декабря 2008 г. / Всероссийский научно исследовательский институт физической культуры и спорта. - М.: Советский спорт, 2008. - С. 55-57.

12. Примак, Р.Ю. Биомеханика тяжелоатлетических упражнений. - М.: ФиС,1999. - 332 с.

13. Яценко, И.И. Тяжелая атлетика: дальнейшие перспективы. - М.: ФиС, 1999. - 278 с.

14. http://www.muscletalk.ru/powerlifting.php?id=90

References

1. Bragin, N.N., Dobrokhotova, T.A. Functional asymmetry of human. - M.: Medicine, 1988. - 240 p.

2. Vorob'ev, A.N., Sorokin, J.K. Anatomy of force. -2nd edition. - M.: Physical Culture and sport, 1987. - 180 p.

3. Vyaltsev, A.S., Isakov, A.A. Methods of registration and training of speed motor response // Proceedings of the Conference for students, faculty and graduate students / acuity of Physical Education, Life Safety and the Department of Physical education. - M.: MGOU Publishing, 2010. -Pp. 51-59.

4. Gimranova, J.V., Ishkov, A.V., Kolosov, O.S. Diagnostic of functional asymmetry of the cerebral hemispheres on the status of the pivot-basis test exhaust muscles or bring the top or bottom of a finite-in simultaneous movements / Certificate of state re-registration of the computer program No. 2014619814. Registered in Computer Program Register on 23.09.2014 Copyright: National Research University "MEI".

5. Zhekov, I.P. Biomechanics of weightlifting exercises. -M.: Physical Education and Sports, 1976. - 192 p.

6. Ishkov, A.V., Kipor, G.V., Goncharov, S.F. Computer Methods Psychophysiology // in. Proc. Problems and prospects of development of Russian sports science: Proceedings of the All-Russia. Scien. Pract. Conf. 15-16 December, 2008, Moscow. - Pp. 173-175.

7. Ishkov, A.V., Kipor, G.V. Psychophysiological Diagnostics and training in the preparation of competitive specialists // place of physical education and sport in preparation competitiveness-governmental experts: Proceedings of the

International Scientific and Practical Conference MSUCE (17-18.06.2010, Moscow). - Vol. 3. - M.: MSUCE, 2010. -Pp. 85-87.

8. Ishkov, A.V. Psychophysiological professional criteria in football player. - Manual. - M.: IPO "Nikitsky Gate", 2012. - 58 p.

9. Kvashuk, P.V., Ishkov, A.V. Selection specialization in sports psychophysiology by computer // Actual problems of preparation of sports reserve: Articles XVII All-Russian scientific-practical conference. Moscow, 19-20 May 2011. -M.: VNIIFK, 2011. - Pp. 152-156.

10. Kipor, G.V., Ishkov, A.V. Problems of individual approach to the assessment of speed strength preparedness in the martial arts (for example, the parameters of the functional state of the cerebral hemispheres) // Teoriya i paktika fizicheskoy kul'turi. - 2002. - No. 10. - Pp. 34-39.

11. Novikov, A.A., Ishkov, A.V., Volostnych, V.V. Integral assessment of athletes // Problems and prospects of development of Russian sports science: Proceedings of the All-Russian scientific-practical conference dedicated to the 75 anniversary of VNIIFK 15-16 December 2008 / All-Russian scientific researcher Institute of Physical Culture and Sports. - M.: Soviet Sport, 2008. - Pp. 55-57.

12. Primak, R.Y. Biomechanics of weightlifting exercises. - M.: FiS, 1999. - 332 p.

13. Yatsenko, I.I. Weightlifting: future prospects. - M.: FIS, 1999. - 278 p.

14. http://www.muscletalk.ru/powerlifting.php?id=90

th

C*)