развитие силовых способностей в возрастном аспекте

Раздел 1. Понятие силовых способностей

  

   1.1. Форма и виды проявления силовых способностей

  

   Под силой подразумевают способность человека преодолевать внешнее сопротивление или противостоять ему за счет напряжения собственных мышц. Спортсмен проявляет силу, взаимодействуя с опорой, со спортивным снарядом, соперником или другим внешним объектом. Величина проявляемого усилия в значительной мере определяет рабочий эффект и результат движения. Сила тяги мышц вызывает перемещения звеньев тела и перемещение самого спортсмена в пространстве. Проявления силы чрезвычайно многообразны, поэтому в специальной литературе получил распространение термин "силовые способности", объединяющий все виды проявления силы.

   К видам силовых способностей относятся: собственно силовые способности, характеризующиеся максимальной статической силой, которую в состоянии развить человек; взрывная сила или способность проявлять максимальные усилия в наименьшее время; скоростно-силовые способности, определяемые как способность выполнять динамическую кратковременную работу длительностью до 30 с против значительного сопротивления с высокой скоростью мышечного сокращения на фоне алактатного энергообеспечения; силовая выносливость или силовой компонент специальной выносливости, определяемый как способность организма противостоять утомлению при работе субмаксимальной мощности длительностью до 3-4 мин., выполняемой преимущественно за счет анаэробно-гликолитического энергообеспечения (в спортивном плавании результат и на более длинных дистанциях, время которых составляет от 4 до 17 мин., также зависят от силы, проявляемой в рабочих движениях); динамическая сила, характеризующаяся временем выполнения отягощенного движения, величиной и формой импульса силы.

   Отдельные виды силовых способностей относительно слабо взаимосвязаны. Это требует использования разных средств, методов и тренировочных режимов для развития отдельных силовых способностей. Степень утилизации силовых способностей в соревновательном упражнении определяет содержание и специфику силовой подготовки в каждом конкретном виде спорта. [5]

   Силовая подготовленность - одна из важнейших сторон специальной спортивной работоспособности, так как повышение спортивных результатов обусловлено не только ростом производительности вегетативных систем, но и повышением мощности мышечного сокращения. Высокий уровень силовой подготовленности оказывает положительное влияние на процессы адаптации к высоким функциональным нагрузкам, на длительность удержания спортивной формы и обеспечивает высокие темпы прироста спортивного результата.

   Силовые способности довольно быстро возрастают в процессе целенаправленной тренировки. Именно этим объясняется повышенный интерес тренеров и спортсменов к силовой подготовке. Цель силовой подготовки повышение уровня развития силовых способностей, совершенствование функционального обеспечения динамической силовой работы реализация силовых способностей. Результат специализированной многолетней физической, в том числе и силовой подготовки -- формирование специфического морфотипа спортсмена определенной специализации с соответствующей мышечной топографией

   Факторы, определяющие уровень проявления силой способностей:

   Уровень проявления силовых способностей определяется рядом медико-биологических, психологических и биомеханических факторов, к медико-биологическим факторам относятся сократительные способности рабочих мышц; характер иннервации мышечных волокон, синхронность работы мотонейронов и число мотонейронов, рекрутируемых в работу одновременно; уровень секреции таких гормонов, как адреналин, норадреналин, соматотропин, гормоны половых желез; мощность, емкость и эффективность метаболических процессов при выполнении динамической силовой работы.[2]

   Сократительные способности мышц, наряду с анатомическим строением мышц и их физиологическим поперечником, определяются композицией мышечных волокон, то есть соотношением различных типов мышечных волокон внутри мышц. Мышцы человека состоят из мышечных волокон 4 типов, которые различаются между собой характером иннервации, порогом возбуждения, скоростью сокращения и энергетикой мышечного сокращения. Согласно современным научным представлениям, основанным на биопсических исследованиях мышц, мышечные волокна по скорости сокращения и характеру энергетического обеспечения сокращений делятся на медленные оксидативные (МО), быстрые оксидативно-гликолитические (БОГ), быстрые гликолитические (БГ) и переходные.

   МО мышечные волокна иннервируются медленными мотонейронами (с низкой скоростью проведения возбуждения по аксону), с которыми образуют медленные двигательные единицы. Они работают преимущественно за счет биологического окисления жиров и углеводов, содержат большое количество митохондрий и развитую капиллярную сеть. Медленные двигательные единицы низкопороговые -- они включаются в работу при внешнем сопротивлении до 50 -- 60% от максимальной силы и являются устойчивыми к утомлению в процессе длительной динамической работы. Процентное содержание в мышцах МО волокон в значительной мере определяет способность выполнять длительную работу умеренной интенсивности.

   БГ и БОГ мышечные волокна иннервируются быстрыми мотонейронами (с высокой скоростью проведения возбуждения по аксону) и в совокупности с ними образуют быстрые двигательные единицы. Быстрые двигательные единицы являются высокопороговыми -- они включаются в работу при высоком внешнем сопротивлении (80 -- 95% от максимальной силы) или при динамической работе, требующей максимальной скорости мышечного сокращения и максимального темпа движений при большом или субмаксимальном отягощении (темп 80 -- 100% от максимально возможного при сопротивлении 70 -- 90% от максимальной силы). БГ волокна богаты миофиламентами (сократительными белыми нитями), гликогеном, ферментами гликолиза, но бедны митохондриями. БГ волокна работают преимущественно за счет гликолитического ресинтеза АТФ и являются быстроутомляемыми в динамической работе. Содержание в мышцах БГ волокон связано с проявлениями максимальной, взрывной и скоростной силы. ИГ волокна сокращаются как за счет гликолитического, так и за счет аэробного ресинтеза АТФ. Они имеют развитый сократительный аппарат и более высокое, по сравнению с БГ волокнами, содержание митохондрий на единицу объема. БОГ волокна обладают способностью к проявлению больших динамических усилий и выносливостью.[3]

  

   1.2.Показатели силы мышц в разные возрастные периоды

  

   Развитие силы в онтогенезе характеризуется неравномерностью, обнаруживаемой при сравнении прироста силы какой-либо одной мышцы, или группы мышц в разные периоды времени. Наиболее систематические исследования в этом плане принадлежат Коробкову (1962), который изучал силу сгибательных и разгибательных движений пальцев, кисти рук, предплечья, плеча и др. Было показано, что общей закономерностью изменений максимальной силы мышц с возрастом является преобладание функций разгибателей нижних конечностей над функцией сгибателей. Увеличение силы в онтогенезе выражено неодинаково для различных групп мышц. С 6-7 лет наиболее значительно развивается сила мышц, сгибающих туловище, бедро, а также мышц, осуществляющих подошвенное сгибание стопы. В 9-11 лет картина несколько изменяется. Для мышц руки наибольшими становятся показатели силы при движении плечом и наименьшими - кистью. Значительно увеличивается сила мышц, разгибающих туловище и бедро. В 13-14 лет это соотношение снова изменяется, сила мышц, выполняющих разгибание туловища, бедра и подошвенное разгибание стопы вновь возрастает. И лишь к 16-17 годам завершается формирование того соотношения силы мышц, типичного для взрослого человека. В период после 50 лет это соотношение вновь изменяется.

   Интенсивность развития силы мышц зависит от пола. По мере роста и развития становятся все более выраженными различия между показателями мышечной силы у мальчиков и девочек. В младшем школьном возрасте (7-9 лет) мальчики и девочки имеют одинаковую силу большинства мышечных групп. У девочек к 7-9 годам сила мышц, разгибающих туловище, ниже, чем у мальчиков, однако к 10-12 годам у девочек становая сила возрастает настолько интенсивно, что они становятся и относительно, и абсолютно сильнее мальчиков. После этого преимущественное развитие силы у мальчиков приводит к концу периода полового созревания к значительному преобладанию силы мышц над силой мышц у девочек.

   Расчет величины максимальной силы на 1 кг веса тела позволяет оценить совершенство нервной регуляции, химизма и строения мышц. Отмечено, что в возрасте от 4-5 до 6-7 лет нарастание максимальной силы почти не сопровождается изменениями ее относительного показателя. Причиной указанного роста являются несовершенство нервной регуляции и функциональная незрелость мотонейронов, не позволяющих эффективно мобилизовать увеличенную к этому возрасту мышечную массу. В дальнейшем в возрасте после 6-7 до 9-11 лет для ряда мышц рост относительной силы становится особенно заметным. В это время наблюдаются быстрые темпы совершенствования нервной регуляции произвольной мышечной деятельности, а также изменениями биохимической и гистологической структуры мышц. Это положение подтверждается тем, что в возрастной период от 4 до 30 лет мышечная масса возрастает в 8 раз, а сила мышц в 9 -14 раз.

   Развитие силы -- это процесс повышения максимально возможного напряжения мышц.Самыми благоприятными периодами развития силы у мальчиков и юношей считается возраст от 13--14 до 17-- 18 лет, а у девочек и девушек от 11--12 до 15--16 лет. Развитие мышц происходит неравномерно как по возрастным показателям , так и индивидуально. Поэтому не следует форсировать выход на должный уровень у детей 7-11 лет. В возрасте 12-15 лет наблюдается значительное увеличение силы и нормативы силы на порядок возрастают. В возрасте 19-29 лет происходит относительная стабилизация, а в 30-39 лет - тенденция к снижению. При управляемом воспитании силы целесообразно в 16-18 лет выйти на нормативный уровень силы и поддерживать его до 40 лет. Для мышечной массы к общей массе тела (к 10-11 годам она составляет примерно 23%, к 14--15 годам -- 33%, к 17--18 годам -- 45%). Наиболее значительные темпы возрастания относительной силы различных мышечных групп наблюдаются в младшем школьном возрасте, особенно у детей от 9 до 11 лет.

   Следует отметить, что именно в эти отрезки времени сила в наибольшей степени поддается целенаправленным воздействиям с помощью специальных силовых упражнений с отягощениями. По сравнению с другими физическими упражнениями они вызывают значительное напряжение мышц.

   ТАБЛИЦА

   1.3. Возрастные особенности изменения силовых способностей

  

   В настоящее время все возрастающее внимание уделяется развитию скоростно-силовых качеств у детей школьного возраста. Под скоростно-силовыми качествами понимается способность человека к развитию максимальной мощности усилий в кратчайший промежуток времени.

   Особый интерес исследователей к изучению взаимосвязи между быстротой и силой мышечного сокращения объясняется тем, что эти два физические качества постоянно связаны с движением и определяют его (Н. Н. Гончаров, 1952). [2]

   Выявление закономерностей развития скоростно-силовых качеств в возрастном аспекте имеет особо важное значение, так как уже в детском и юношеском возрасте формируется двигательный анализатор, закладывается фундамент будущих спортивных достижений. Отдельными исследованиями установлено, что развитие скоростно-силовых качеств необходимо начинать в детском и юношеском возрасте (Н. Н. Гончаров, 1952; Р. Е. Мотылянская, 1956; В. С. Фарфель, 1959; А. Хунольд, 1961; B.П. Филин, 1963; В. С. Топчиян, 1964, и др.).

   В ряде исследований выявлена возрастная динамика развития скоростно-силовых качеств у школьников, определены периоды наиболее интенсивного и замедленного роста скоростно-силовых показателей и проведен анализ взаимосвязи уровня развития скоростно-силовых качеств и показателей, оказывающих влияние на развитие этих качеств (Н. Н. Гончаров, 1949, 1952; В. С. Фарфель, 1959; В. С. Топчиян, 1964; Е. А. Масловский, 1966, и др.).

   Н. H. Гончаровым впервые приведены данные, характеризующие уровень развития скоростно-силовых качеств детей разного возраста. Автор наблюдал резкое возрастание этого уровня в 12 -- 15 лет. Согласно исследованиям, осуществленным В. С. Фарфелем, развитие скоростно-силовых качеств начинается с 8 лет и продолжается до 14 -- 15 лет. С. И. Филатовым (1966) отмечены изменения уровня развития скоростно-силовых качеств у школьников в возрасте от 7 до 17 лет.

   В литературе имеются крайне немногочисленные сведения об особенностях развития скоростно-силовых качеств у юных спортсменов. Лишь с 1960 г. начали разрабатываться методы развития скоростно-силовых качеств у юных спортсменов применительно к отдельным видам спорта (B.П.Филин, 1963, 1964, 1965; В. С. Топчиян, 1964, 1965; С. И. Филатов, 1966, и др.).

   До настоящего времени еще недостаточно разработана методика изучения скоростно-силовых качеств у детей, подростков и юношей.

   Большинство авторов считает, что наиболее адекватным отражением уровня развития скоростно-силовых качеств является результат в прыжке в высоту с места с отталкиванием двумя ногами (В. М. Дьячков, Г. И. Черняев, В. П. Филин и др.).

   Некоторые авторы, говоря о проявлении скоростно-силовых усилий, применяют термин "прыгучесть". Так, например, А. Хунольд (1961) пользуется этим термином. Он установил, что уровень развития прыгучести оказывает значительное влияние на рост легкоатлетических достижений школьников. Путем регрессионного анализа Хунольд определил, что у школьников V и VI классов улучшение прыгучести на 100 см (сумма результатов тройных прыжков на правой и левой ногах) сопровождается ростом результатов в беге на 60 м на 0,25 сек., в прыжке в высоту -- на 15 см, в толкании ядра -- на 0,35 см.

   В. Ф. Ломейко (1964), И. Г. Баранов и В, Ф. Ломейко (1965) рассматривают прыгучесть как одну из наиболее важных характеристик общей, а часто и специальной физической подготовленности школьников.

   Исследование взрослых и юных спортсменов показало, что, хотя прыгучесть и является в какой-то степени врожденной способностью человека, специальное воздействие физическими упражнениями может значительно повысить уровень скоростно-силовой подготовленности занимающихся (В. М. Дьячков, 1958). Но это возможно лишь при правильном подборе средств и методов тренировки, в соответствии с возрастными и половыми особенностями занимающихся. Определение возрастных периодов, во время которых развитие прыгучести протекает более интенсивно или более замедленно, -- актуальный вопрос, от решения которого во многом зависит эффективность спортивной подготовки детей в различных видах спорта. [7]

   Взаимосвязь в развитии физических качеств является весьма сложной, формирующейся в результате суммации самых различных биологических изменений в организме спортсмена под влиянием мышечной работы. В процессе многолетней тренировки соотношение в развитии физических качеств претерпевает значительные изменения. Например, на этапе предварительной подготовки развитие быстроты, скоростно-силовых качеств, мышечной силы приводит к повышению уровня развития и других физических качеств у юных спортсменов (С. В. Каледин с сотр., 1957; С. В. Каледин, Г. С. Ласин, Н. А. Щербакова, 1952, и др.).

   По мере роста подготовленности занимающихся возрастает значение рационального подбора упражнений и их оптимального сочетания в тренировке. Например, И. Сукоп (1964) экспериментально "показал, что результативность процесса физического воспитания необходимо оценивать не только по уровню развития отдельных физических качеств и функций, но и по способности индивида эффективно использовать их в конкретной двигательной деятельности". Это значит, что необходимо анализировать взаимосвязь функций между собой и по отношению к уровню показанных спортивных результатов.

   На основе учета механизмов взаимосвязи развития быстроты и силы, а также других физических качеств можно сделать заключение о том, что соотношение физических упражнений в процессе подготовки юных спортсменов должно определенным об разом изменяться на различных ее этапах. Так, например, существенное значение для эффективного осуществления физического воспитания имеет вопрос о взаимосвязи в развитии быстроты, скоростно-силовых качеств и выносливости у занимающихся на различных этапах их подготовки. В ряде биохимических исследований (Н. Н. Яковлев, 1950, и др.) показано, что в процессе тренировки сначала возрастают биохимические показатели, имеющие отношение к аэробным процессам (т. е. к развитию выносливости), а затем уже, как бы на этой основе, увеличиваются показатели, характеризующие анаэробные возможности организма спортсмена (что имеет прямое отношение к развитию быстроты). Следовательно, развитие быстроты связано с увеличением общей выносливости, так как, не обладая ею, нельзя прибегать к большой тренировочной нагрузке, направленной на развитие быстроты. При недостаточном уровне потенциальных возможностей осуществления анаэробных биохимических процессов величина и длительность выполнения скоростно-силовых нагрузок должны возрастать весьма постепенно.

   Важное значение имеет также решение проблемы взаимосвязи в развитии физических качеств и формировании основного двигательного навыка. Большой интерес представляет проблема взаимосвязи скоростно-силовых качеств и двигательных навыков у юных спортсменов.

   В 1962 -- 1966 гг. Е. А. Масловским (научный руководитель В. П. Филин) было предпринято исследование взаимосвязи скоростно-силовых качеств и формирования двигательного навыка у юных спортсменов в возрастном аспекте. В качестве модели был избран один из видов легкой атлетики -- прыжок в длину с разбега. Анализ данных проведенного исследования позволяет сделать заключение о том, что такой подход к решению проблемы взаимосвязи физических качеств и двигательного навыка может быть эффективным и в других видах спорта. Была выявлена взаимосвязь (в количественном выражении) динамических, временных и пространственных характеристик двигательного навыка и показателей, характеризующих уровень развития скоростно-силовых качеств в каждой возрастной группе (с 11 до 18 лет) у юных спортсменок и школьниц, не занимающихся спортом.

   Учет особенностей взаимосвязи скоростно-силовых качеств и формирования основного двигательного навыка во всех возрастных группах позволит более эффективно управлять этими сторонами двигательной деятельности, достигать оптимального их соотношения.

  

   1.4.Формы проявления мышечной силы.

  

   Сила мышцы - это способность за счет мышечных сокращений преодолевать внешнее сопротивление. При ее оценке различают абсолютную и относительную мышечную силу.

   Изометрически сокращающаяся мышца развивает максимально возможное для нее напряжение при одновременном выполнении следующих трех условий:

   1) активации всех двигательных единиц (мышечных волокон) данной мышцы;

   2) режиме полного тетануса у всех ее двигательных единиц;

   3) сокращении мышцы при длине покоя.

   В этом случае изометрическое напряжение мышцы соответствует ее максимальной статической силе.

   Максимальная сила (МС), развиваемая мышцей, зависит от числа мышечных волокон, составляющих данную мышцу, и от их толщины. Число и толщина волокон определяют толщину мышцы в целом, или, иначе, площадь поперечного сечения мышцы (анатомический поперечник). Относительная сила это отношение мышечной силы к ее анатомическому поперечнику (толщине мышцы в целом, которая зависит от числа и толщины отдельных мышечных волокон). Она измеряется в тех же единицах. В спортивной практике для ее оценки используют более простой показатель: отношение мышечной силы к весу тела спортсмена, т. е. в расчете на 1 кг.

   Анатомический поперечник определяется как площадь поперечного разреза мышцы, проведенного перпендикулярно к ее длине. Поперечный разрез мышцы, проведенный перпендикулярно к ходу ее волокон, позволяет получить физиологический поперечник мышцы. Для мышц с параллельным ходом волокон физиологический поперечник совпадает с анатомическим. Абсолютная сила- это отношение мышечной силы к физиологическому поперечнику мышцы (площади поперечного разреза всех мышечных волокон). Она измеряется в Ньютонах или килограммах силы на 1 см2 . В спортивной практике измеряют динамометром силу мышцы без учета ее поперечника.

   Измерение мышечной силы у человека осуществляется при его произвольном усилии, стремлении максимально сократить необходимые мышцы. Поэтому когда говорят о мышечной силе у человека, речь идет о максимальной произвольной силе (МПС). Она зависит от двух групп факторов: мышечных (периферических) и координационных (центрально-нервных).

   К мышечным (периферическим) факторам, определяющим МПС, относятся:

   а) механические условия действия мышечной тяги - плечо рычага действия мышечной силы и угол приложения этой силы к костным рычагам;

   б) длина мышц, так как напряжение мышцы зависит от ее длинны; в) поперечник (толщина) активируемых мышц, так как при прочих равных условиях проявляемая мышечная сила тем больше, чем больше суммарный поперечник произвольно сокращающихся мышц;

   г) композиция мышц, т. е. соотношение быстрых и медленных мышечных волокон в сокращающихся мышцах.

   К координационным (центрально-нервным) факторам относится совокупность центрально-нервных координационных механизмов управления мышечным аппаратом - механизмы внутримышечной координации и механизмы межмышечной координации.

   Механизмы внутримышечной координации определяют число и частоту импульсации мотонейронов данной мышцы и связь их импульсации во времени. С помощью этих механизмов центральная нервная система регулирует МПС данной мышцы, т. е. определяет, насколько сила произвольного сокращения данной мышцы близка к ее МС. Показатель МПС любой мышечной группы даже одного сустава зависит от силы сокращения многих мышц. Совершенство межмышечной координации проявляется в адекватном выборе "нужных" мышц-синергистов, в ограничении "ненужной" активности мышц-антагонистов данного и других суставов и в усилении активности мышц-антагонистов, обеспечивающих фиксацию смежных суставов и т. п.

   Таким образом, управление мышцами, когда требуется проявить их МПС, является сложной задачей для центральной нервной системы. Отсюда понятно, почему в обычных условиях МПС мышц меньше, чем их МС. Разница между МС мышц и их МПС называется силовым дефицитом.

   Силовой дефицит данной мышечной группы тем меньше, чем совершеннее центральное управление мышечным аппаратом. Величина силового дефицита зависит от трех факторов: 1) психологического, эмоционального, состояния (установки) испытуемого; 2) необходимого числа одновременно активируемых мышечных групп и 3) степени совершенства произвольного управления ими.

   Связь произвольной силы и выносливости мышц. Между показателями произвольной силы и выносливости мышц (локальной выносливости) существует сложная связь. МПС и статическая выносливость одной и той же мышечной группы связаны прямой зависимостью: чем больше МПС данной мышечной группы, тем длительнее можно удержать выбранное усилие (больше абсолютная локальная выносливость). Иная связь между произвольной силой и выносливостью обнаруживается в экспериментах, в которых разные испытуемые развивают одинаковые относительные мышечные усилия, например 60% от их МПС (при этом, чем сильнее испытуемый, тем большее по абсолютной величине мышечное усилие он должен поддерживать). В этих случаях среднее предельное время работы (относительная локальная выносливость) чаще всего одинаково у людей с разной МПС.

   Показатели МПС и динамической выносливости не обнаруживают прямой связи у не спортсменов и спортсменов различных, специализаций. Например, как среди мужчин, так и среди женщин наиболее сильными мышцами ног обладают дискоболы, но у них самые низкие показатели динамической выносливости. Бегуны на средние и длинные дистанции по силе мышц ног не отличаются от не спортсменов, но у первых чрезвычайно большая динамическая локальная выносливость. В то же время у них не выявлено повышенной динамической выносливости мышц рук. Все это свидетельствует о высокой специфичности тренировочных эффектов: больше всего повышаются те функциональные свойства и у тех мышц, которые являются основными в тренировке спортсмена. Тренировка, направленная преимущественно на развитие мышечной силы, совершенствует механизмы, способствующие улучшению этого качества, значительно меньше влияя на мышечную выносливость, и наоборот. Рабочая гипертрофия мышц. Поскольку сила мышцы зависит от ее поперечника, увеличение его сопровождается ростом силы данной мышцы. Увеличение мышечного поперечника в результате физической тренировки называется рабочей гипертрофией мышцы (от греч. "трофос"-питание). Мышечные волокна, являющиеся высокоспециализированными дифференцированными клетками, по-видимому, не способны к клеточному делению с образованием новых волокон. Во всяком случае, если деление мышечных клеток и имеет место, то только в особых случаях и в очень небольшом количестве. Рабочая гипертрофия мышцы происходит почти или исключительно за счет утолщения (увеличения объема) существующих мышечных волокон. При значительном утолщении мышечных волокон, возможно, их продольное механическое расщепление с образованием "дочерних" волокон с общим сухожилием. В процессе силовой тренировки число продольно расщепленных волокон увеличивается.

   Можно выделить два крайних типа рабочей гипертрофии мышечных волокон - саркоплазматический и миофибриллярный. Саркоплазматическая рабочая гипертрофия - это утолщение мышечных волокон за счет преимущественного увеличения объема саркоплазмы, т. е. не сократительной их части. Гипертрофия этого типа происходит за счет повышения содержания не сократительных (в частности, митохондриальных) белков и метаболических резервов мышечных волокон: гликогена, без азотистых веществ, креатин фосфата, миоглобина и др. Значительное увеличение числа капилляров в результате тренировки также может вызывать некоторое утолщение мышцы.

   Наиболее предрасположены к саркоплазматической гипертрофии, по-видимому, медленные и быстрые окислительные волокна. Рабочая гипертрофия этого типа мало влияет на рост силы мышц, но зато значительно повышает способность к продолжительной работе, т. е. увеличивает их выносливость.

   Миофибриллярная рабочая гипертрофия связана с увеличением числа и объема, миофибрилл, т. е. собственно-сократительного аппарата мышечных волокон. При этом возрастает плотность укладки миофибрилл в мышечном волокне. Такая рабочая гипертрофия мышечных волокон ведет к значительному росту МС мышцы. Существенно увеличивается и абсолютная сила мышцы, а при рабочей гипертрофии первого типа она или совсем не изменяется, или даже несколько уменьшается. По-видимому, наиболее предрасположены к миофибриллярной гипертрофии быстрые мышечные волокна.

   В реальных ситуациях гипертрофия мышечных волокон представляет собой комбинацию двух названных типов, с преобладанием одного из них. Преимущественное развитие того или иного типа рабочей гипертрофии определяется характером мышечной тренировки. Длительные динамические упражнения, развивающие выносливость, с относительно небольшой силовой нагрузкой на мышцы вызывают главным образом рабочую гипертрофию первого типа. Упражнения с большими мышечными напряжениями (более 70% от МПС тренируемых групп мышц), наоборот, способствуют развитию рабочей гипертрофии преимущественно второго типа.

   В основе рабочей гипертрофии лежит интенсивный синтез и уменьшенный распад мышечных белков. Соответственно концентрация ДНК и РНК в гипертрофированной мышце больше, чем в нормальной. Креатин, содержание которого увеличивается в сокращающейся мышце, может стимулировать усиленный синтез актина и миозина и таким образом способствовать развитию рабочей гипертрофии мышечных волокон.

   Очень важную роль в регуляции объема мышечной массы, в частности в развитии гипертрофии мышц, играют андрогены (мужские половые гормоны). У мужчин они вырабатываются половыми железами (семенниками) и в коре надпочечников, а у женщин - только в коре надпочечников. Соответственно у мужчин количество андрогенов в организме больше, чем у женщин. Роль андрогенов в увеличении мышечной массы проявляется в следующем.

   Возрастное развитие мышечной массы идет параллельно с увеличением продукции андрогенных гормонов. Первое заметное утолщение мышечных волокон наблюдается в 6-7-летнем возрасте, когда усиливается образование андрогенов. С наступлением полового созревания (в 11-15 лет) начинается интенсивный прирост мышечной массы у мальчиков, который продолжается и после периода полового созревания. У девочек развитие мышечной массы в основном заканчивается с периодом полового созревания. Соответствующий характер имеет и рост мышечной силы в школьном возрасте.

   Даже после коррекции показателей силы с размерами тела силовые показатели у взрослых женщин ниже, чем у мужчин. Вместе с тем если у женщин в результате некоторых заболеваний усиливается секреция андрогенов надпочечниками, то интенсивно увеличивается мышечная масса, появляется хорошо развитый мышечный рельеф, возрастает мышечная сила.

   В опытах на животных установлено, что введение препаратов андрогенных гормонов (анаболиков) вызывает значительную интенсификацию синтеза мышечных белков, в результате чего увеличивается масса тренируемых мышц и как результат - их сила. Вместе с тем развитие рабочей гипертрофии скелетных мышц может происходить и без участия андрогенных и других гормонов (гормона роста, инсулина и тироидных гормонов).

   Силовая тренировка, как и другие виды тренировки, по-видимому, не изменяет соотношения в мышцах двух основных типов мышечных волокон - быстрых и медленных. Вместе с тем она способна изменять соотношение двух видов быстрых волокон, увеличивая процент быстрых гликолитических (БГ) и соответственно уменьшая процент быстрых окислительно-гликолитических (БОГ) волокон. При этом в результате силовой тренировки, степень гипертрофии быстрых мышечных волокон значительно больше, чем медленных окислительных (МО) волокон, тогда как тренировка выносливости ведет к гипертрофии в первую очередь медленных волокон. Эти различия показывают, что степень рабочей гипертрофии мышечного волокна зависит как от меры его использования в процессе тренировок, так и от его способности к гипертрофии.

   Силовая тренировка связана с относительно небольшим числом повторных максимальных или близких к ним мышечных сокращений, в которых участвуют как быстрые, так и медленные мышечные волокна. Однако и небольшого числа повторений достаточно для развития рабочей гипертрофии быстрых волокон, что указывает на их большую предрасположенность к развитию рабочей гипертрофии (по сравнению с медленными волокнами). Высокий процент быстрых волокон в мышцах служит важной предпосылкой для значительного роста мышечной силы при направленной силовой тренировке. Поэтому люди с высоким процентом быстрых волокон в мышцах имеют более высокие потенциальные возможности для развития силы и мощности.

   Тренировка выносливости связана с большим числом повторных мышечных сокращений относительно небольшой силы, которые в основном обеспечиваются активностью медленных мышечных волокон. Поэтому понятна более выраженная рабочая гипертрофия медленных мышечных волокон при этом виде тренировки по сравнению с гипертрофией быстрых волокон, особенно быстрых гликолитических.

   Физиологические основы скоростно-силовых качеств (мощности). Максимальная мощность (иногда называемая "взрывной" мощностью) является результатом оптимального сочетания силы и скорости. Мощность проявляется во многих спортивных упражнениях: в метаниях, прыжках, спринтерском беге, борьбе. Чем выше мощность развивает спортсмен, тем большую скорость он может сообщить снаряду или собственному телу, так как финальная скорость снаряда (тела) определяется силой и скоростью приложенного воздействия.

   Мощность может быть увеличена за счет увеличения силы или скорости сокращения мышц или обоих компонентов. Обычно наибольший прирост мощности достигается за счет увеличения мышечной силы.

   Силовой компонент мощности (динамическая сила). Мышечная сила, измеряемая в условиях динамического режима работы мышц (концентрического или эксцентрического сокращения), обозначается как динамическая сила. Она определяется по ускорению, сообщаемому массе при концентрическом сокращении мышц, или по замедлению (ускорению с обратным знаком) движения массы при эксцентрическом сокращении мышц. Такое определение основано на физическом законе, согласно которому Р = т o а. При этом проявляемая мышечная сила зависит от величины перемещаемой массы: в некоторых пределах с увеличением, массы перемещаемого тела показатели силы растут.

   Дальнейшее увеличение массы не сопровождается приростом динамической силы.

   При измерении динамической силы испытуемый выполняет движение, которое требует сложной внемышечной и внутримышечной координации. Поэтому показатели динамической силы значительно различаются у разных людей и при повторных измерениях у одного и того же человека, причем больше, чем показатели изометрической (статической) силы.

   Динамическая сила, измеряемая при концентрическом сокращении мышц, меньше, чем статическая сила. Конечно, такое сравнение проводится при максимальных усилиях испытуемого в обоих случаях и при одинаковом суставном угле. В режиме эксцентрических сокращений (уступающий режим) мышцы способны проявлять динамическую силу, значительно превышающую максимальную изометрическую. Чем больше скорость движения, тем больше проявляемая динамическая сила при уступающем режиме сокращения мышц.

   У одних и тех же испытуемых обнаруживается умеренная корреляция между показателями статической и динамической силы (коэффициенты корреляции в пределах 0,6-0,8). Увеличение динамической силы в результате динамической тренировки может не вызывать повышения статической силы. Изометрические упражнения или не увеличивают динамической силы, или увеличивают значительно меньше, чем статическую. Все это указывает на чрезвычайную специфичность тренировочных эффектов: использование определенного вида упражнений (статического или динамического) вызывает наиболее значительное повышение результата именно в этом виде упражнений. Более того, наибольший прирост мышечной силы обнаруживается при той же скорости движения, при которой происходит тренировка.

   К одной из разновидностей мышечной силы относится так называемая взрывная сила, которая характеризует способность к быстрому проявлению мышечной силы. Она в значительной мере определяет, например, высоту прыжка вверх с прямыми ногами или прыжка в длину с места, переместительную скорость на коротких отрезках бега с максимально возможной скоростью. В качестве показателей взрывной силы используются градиенты силы, т. е. скорость ее нарастания, которая определяется как отношение максимальной проявляемой силы к времени ее достижения или как время достижения какого-нибудь выбранного уровня мышечной силы (абсолютный градиент), либо половины максимальной силы, либо какой-нибудь другой ее части (относительный градиент силы). Градиент силы выше у представителей скоростно-силовых видов спорта (спринтеров), чем у не спортсменов или спортсменов, тренирующихся на выносливость. Особенно значительны различия в абсолютных градиентах силы.

   Показатели взрывной силы мало зависят от максимальной произвольной изометрической силы. Так, изометрические упражнения, увеличивая статическую силу, незначительно изменяют взрывную силу, определяемую по показателям градиента силы или по показателям прыгучести (прыжками вверх с прямыми ногами или прыжка с места в длину). Следовательно, физиологические механизмы, ответственные за взрывную силу, отличаются от механизмов, определяющих статическую силу. Среди координационных факторов важную роль в проявлении взрывной силы играет характер импульсации мотонейронов активных мышц - частота их импульсации в начале разряда и синхронизация импульсации разных мотонейронов. Чем выше начальная, частота импульсации мотонейронов, тем быстрее нарастает мышечная сила.

   В проявлении взрывной силы очень большую роль играют скоростные сократительные свойства мышц, которые в значительной мере зависят от их композиции, т. е. соотношения быстрых и медленных волокон. Быстрые волокна составляют основную массу мышечных волокон у высококвалифицированных представителей скоростно-силовых видов спорта. В процессе тренировки эти волокна подвергаются более значительной гипертрофии, чем медленные. Поэтому у спортсменов скоростно-силовых видов спорта быстрые волокна составляют основную массу мышц (или иначе занимают на поперечном срезе значительно большую площадь) по сравнению с нетренированными людьми или представителями других видов спорта, особенно тех, которые требуют проявления преимущественно выносливости. Согласно второму закону Ньютона, чем больше усилие (сила), приложенное к массе, тем больше скорость, с которой движется данная масса. Таким образом, сила сокращения мышц влияет на скорость движения: чем больше сила, тем быстрее движение.

  

  

1.5.Физиологические механизмы развития силы.

   В развитии мышечной силы имеют значение:

   1) внутримышечные факторы,

   2) особенности нервной регуляции

   3) психофизиологические механизмы.

  

   Внутримышечные факторы развития силы включают в себя биохимические, морфологические и функциональные особенности мышечных волокон.

   • Физиологический поперечник, зависящий от числа мышечных волокон (он наибольший для мышц с перистым строением);

   • Состав (композиция) мышечных волокон, соотношение слабых и более возбудимых медленных мышечных волокон (окислительных, мало утомляемых) и более мощных высоко пороговых быстрых мышечных волокон (гликолитических, утомляемых);

   • Миофибриллярная гипертрофия мышцы - т.е. увеличение мышечной массы, которая развивается при силовой тренировке в результате адаптационно-трофических влияний и характеризуется ростом толщины и более плотной упаковкой сократительных элементов мышечного волокна - миофибрилл. (При этом окружность плеча может достигать 80 см, а бедра - 95 см и более). Нервная регуляция обеспечивает развитие силы за счет совершенствования деятельности отдельных мышечных волокон, двигательных единиц (ДЕ) целой мышцы и межмышечной координации. Она включает в себя следующие факторы: • Увеличение частоты нервных импульсов, поступающих в скелетные мышцы от мотонейронов спинного мозга и обеспечивающих переход от слабых одиночных сокращений их волокон к мощным тетаническим;

   • Активация многих ДЕ - при увеличении числа вовлеченных в двигательный акт ДЕ повышается сила сокращения мышцы;

   • Синхронизация активности ДЕ - одновременное сокращение возможно большего числа активных ДЕ резко увеличивает силу тяги мышцы;

   • Межмышечная координация - сила мышцы зависит от деятельности других мышечных групп: сила мышцы растет при одновременном расслаблении ее антагониста, она уменьшается при одновременном сокращении других мышц и увеличивается при фиксации туловища или отдельных суставов мышцами-антагонистами. Например, при подъеме штанги возникает явление натуживания (выдох при закрытой голосовой щели), приводящее к фиксации мышцами туловища спортсмена и создающие прочную основу для преодоления поднимаемого веса. Психофизиологические механизмы увеличения мышечной силы связаны с изменениями функционального состояния (бодрости, сонливости, утомления), влияниями мотиваций и эмоций, усиливающих симпатические и гормональные воздействия со стороны гипофиза, надпочечников и половых желез, биоритмов.

   Важную роль в развитии силы играют мужские половые гормоны (андрогены), которые обеспечивают рост синтеза сократительных белков в скелетных мышцах. Их у мужчин в 10 раз больше, чем у женщин. Этим объясняется больший тренировочный эффект развития силы у спортсменов по сравнению со спортсменками, даже при абсолютно одинаковых тренировочных нагрузках.

   Открытие "эффекта андрогенов привело к попыткам ряда тренеров и спортсменов использовать для развития силы аналоги половых гормонов анаболические стероиды. Однако вскоре обнаружились пагубные последствия их приема. В результате действия анаболиков у спортсменов-мужчин подавляется функция собственных половых желез (вплоть до полной импотенции и бесплодия), а у женщин-спортсменок происходит изменение вторичных половых признаков по мужскому типу (огрубение голоса, изменение характера оволосения) и нарушается специфический биологический цикл женского организма (возникают отклонения в длительности и регулярности месячного цикла, вплоть до полного его прекращения и подавления детородной функции). Особенно тяжелые последствия наблюдаются у спортсменов-подростков. В результате подобные препараты были отнесены к числу запрещенных допингов.

   Попытки заставить мышцу развивать мощные тетанические сокращения с помощью электростимуляции также не привели к успеху. Эффект воздействия прекращался через 1-2 недели, а искусственно вызванная способность развивать сильные сокращения не могла полноценно использоваться, так как не включалась в необходимые двигательные навыки. Функциональные резервы силы.

   У каждого человека имеются определенные резервы мышечной силы, которые могут быть включены лишь при экстремальных ситуациях (чрезвычайная опасность для жизни, чрезмерное психоэмоциональное напряжение и т.п.).

   В условиях электрического раздражения мышцы или под гипнозом можно выявить максимальную мышечную силу, которая окажется больше той силы, которую человек проявляет при предельном произвольном усилии - так называемой максимальной произвольной силы. Разница между максимальной мышечной силой и максимальной произвольной силой называется дефицитом мышечной силы. Эта величина уменьшается в ходе силовой тренировки, так как происходит перестройка морфофункциональных возможностей мышечных волокон и механизмов их произвольной регуляции.

   У систематически тренирующихся спортсменов наряду с экономизацией функций происходит относительное увеличение общих и специальных физиологических резервов. При этом первые реализуются через общие для различных упражнений проявления физических качеств, а вторые - в виде специальных для каждого вида спорта навыков и особенностей силы, быстроты и выносливости (Мозжухин А.С., 1979).

   К числу общих функциональных резервов мышечной силы отнесены следующие факторы.

   • Включение дополнительных ДЕ в мышце;

   • Синхронизация возбуждения ДЕ в мышце;

   • Своевременное торможение мышц-антагонистов;

   • Координация (синхронизация) сокращений мышц-антагонистов;

   • Повышение энергетических ресурсов мышечных волокон;

   • Переход от одиночных сокращений мышечных волокон к тетаническим;

   • Усиление сокращения после оптимального растяжения мышцы;

   • Адаптивная перестройка структуры и биохимии мышечных волокон (рабочая гипертрофия, изменение соотношения объемов медленных и быстрых волокон и др.).

  

1.6. Влияние физических нагрузок на работу сердца, сосудов, органов дыхания и мышц

  

   Сердце и сосуды выполняют очень важную роль - они обеспечивают перенос кислорода и питательных веществ к органам и тканям и вывод из них продуктов жизнедеятельности (шлаков).

   При выполнении физической нагрузки работа сердца существенно меняется: возрастает частота сердечных сокращений и увеличивается объем крови, выталкиваемой сердцем за одно сокращение.

   Какие же изменения наступают в работе сердца спортсменов в результате систематических тренировок? В покое сердце тренированного подростка по сравнению с нетренированным работает более экономно, и частота его сердечных сокращений реже. Но зато во время интенсивных занятий пульс и количество крови, выбрасываемое сердцем за одно сокращение, достигают больших величин. Следовательно, обеспечивается и лучшее кровоснабжение работающих органов и тканей.

   Регулярные занятия физическими упражнениями повышают силу межреберных дыхательных мышц и диафрагмы, увеличивают подвижность грудной клетки и тем самым повышают дыхательный объем легких. При регулярных физических упражнениях возрастает способность выполнять работу и в условиях, когда в организме возникает недостаток кислорода.

   Надо помнить, что главный регулятор дыхания - содержащийся в крови углекислый газ. При увеличении его концентрации в крови он повышает активность дыхательного центра в головном мозгу. К недостатку кислорода этот центр менее чувствителен. Вот почему нельзя и даже опасно делать многократные вдохи и выдохи перед ныряние. Такое дыхание приводит к резкому уменьшению углекислого газа в крови. А во время плавания под водой при задержанном дыхании кислород быстро используется организмом и его содержание так снижается, что можно потерять сознание. [12]

   Исследования говорят, что в результате регулярных тренировок повышается прочность суставов, связок, а под влиянием специальных упражнений - и их эластичность и гибкость.

   Что же происходит под влиянием тренировок в мышцах? Известно, что в них увеличивается число мышечных волокон, причем каждое волокно становится толще. Это и обеспечивает прирост мышечной силы. Под влиянием физических упражнений в мышцах повышается содержание миоглобина, способного легко соединяться с кислородом крови и отдавать его тканям мышц во время работы. В результате тренировок в мышцах возрастает количество капилляров и улучшается их снабжение питательными веществами и кислородом.

  

Раздел 2. Методы воспитания силовых способностей

  

2.1. Методика развития силовых качеств

  

   Для развития специальных силовых качеств используются различные упражнения с сопротивлениями, позволяющие воздействовать на мышцы, несущие необходимую нагрузку в основном упражнении при сохранении его динамической структуры. К группе упражнений "взрывного" характера относятся упражнения не только с ациклической структурой движения (прыжки, метания и др.), но и с циклической структурой (бег и плавание на короткие отрезки, спринтерские велосипедные гонки на треке и др.). Представляется целесообразным разделить

   все упражнения для развития скоростно-силовых качеств на три группы.

   Первая группа: упражнения с преодолением сопротивлений, величина которых выше соревновательной, в силу чего скорость движений уменьшается, а уровень проявления силы повышается.

   Вторая группа: упражнения с преодолением сопротивления, величина которого меньше соревновательной, скорость движений большая.

   Третья группа: упражнения с преодолением сопротивления, величина которого равна соревновательной, скорость движений околомаксимальная и выше.

   Локальные упражнения (специально-вспомогательные) относятся только к первой группе. Глобальные упражнения специальные -- к первой и второй. Глобальные упражнения основные -- только к третьей группе.

   Важно отметить, что методы развития скоростно-силовых качеств являются общими для различных спортсменов -- выбор их не зависит от специализации, квалификации и индивидуальных особенностей спортсмена.

   В циклических видах спорта применяется комплекс методов сопряженного и вариативного воздействия, кратковременных усилий и повторный; в циклических видах спорта -- эти же методы, и, кроме того, интервальный метод.

   Опыт спортивной практики и специальные исследования (В. М. Дьячков, 1957 -- 1970) показывают, что эффективным средством повышения способности использовать скоростно-силовой потенциал является выполнение основного упражнения с субпредельной и предельной интенсивностью (метод сопряженного воздействия). Но объем таких упражнений, хотя и имеет тенденцию к ежегодному росту, все же крайне ограничен. Например, в год квалифицированные прыгуны в высоту выполняют всего около 360 прыжков, метатели копья -- 270 -- 300 бросков.

   Необходим поиск методических путей, которые позволили бы значительно увеличить объем средств, стимулирующих повышение степени использования скоростно-силового потенциала в процессе спортивной деятельности.

   В спортивной практике уже давно известны специальные упражнения с утяжеленными и облегченными (по отношению к соревновательным) сопротивлениями. Однако их применение носит бессистемный характер н, как, показали комплексны, тензометрические, циклографические и электромиографические исследования (В. В. Кузнецов, И: П. Ратов, В.Н. Муравьев, С. В. Возняк, 1961 -- 1964; Е. Н. Матвеев, В. М. Зациорский, 1965; В. В. Кузнецов и Н. В. Басов, 1968, и др.), величина используемых сопротивлений в большинстве случаев нарушала необходимую взаимосвязь в работе специфических мышцей мышечных групп. Было выявлено, что величина утяжеления или облегчения преодолеваемого сопротивления (по отношению к соревновательной величине) в каждом конкретном случае должна быть предельно позволяющей сохранить специфическую структуру движения.

   Применение утяжеленных и облегченных сопротивлений дает возможность избирательно воздействовать на повышение уровня использования отдельных компонентов специальных скоростно-силовых качеств (силового или скоростного) и позволяет резко увеличить объем специальных упражнений. Объясняется это тем, что, преодолевая утяжеленные или облегченные сопротивления, спортсмен даже при выполнении упражнения с околопредельной (80%) интенсивностью превышает соревновательные показатели проявления рассматриваемых компонентов специальных скоростно-силовых качеств.

   Однако резкое увеличение объема специальных упражнений таит определенную опасность. Излишний акцент на выполнение упражнений с облегченными или утяжеленными сопротивлениями как в одном тренировочном занятии, так и на отдельном этапе годичной тренировки будет вести к одностороннему совершенствованию использования отдельных параметров специальных скоростно-силовых качеств при выполнении основного, упражнения (уровень использования одного из них будет повышаться, другого -- понижаться). Будет тормозиться и совершенствование технического мастерства. [5]

   Как показали экспериментальные исследования (ВВ. Кузнецов, 1959 -- 1969; В. В. Кузнецов и сотр., 1962 -- 1970), избежать перечисленные выше недостатки помогает применение метода вариативного воздействия. Суть его состоит в оптимальном количественном чередовании облегченных, соревновательных и утяжеленных сопротивлений как в ходе одного тренировочного занятия, так и на отдельных этапах годичной тренировки.

   Исследования показали также, что метод вариативного воздействия эффективен и при решении задачи повышения уровня использования силового и скоростного компонентов скоростно-силового потенциала.

   Было установлено, что в процессе совершенствования скоростно-силовых качеств с помощью метода вариативного воздействия необходимо часто изменять величину облегченного и утяжеленного сопротивления, чтобы не образовался стойкий стереотип на каждое сопротивление в отдельности.

   При выполнении основного упражнения применяются комплексы методов: сопряженного воздействия и повторный или вариативного воздействия и повторный; для специальных упражнений используются в комплексе метод вариативного воздействия и повторный; для специально-вспомогательных -- метод кратковременных усилий и повторный.

   С целью развития скоростно-силовых качеств применяются следующие режимы мышиной работы и их разновидности: при выполнении основного упражнения -- динамический режим (с акцентом на преодолевающий характер работы мышц);) при выполнении специальных упражнений -- динамический (с акцентом на преодолевающий характер работы мышц или на сочетание уступающего и преодолевающего характера работы мышц); при выполнении специально-вспомогательных упражнений -- статический режим, характеризующийся "пассивным" напряжением, а также сочетание динамического (преодолевающий характер работы мышц) со статическим режимом, характеризующимся "активным" напряжением; для развития скоростно-силового потенциала очень эффективен режим работы мышц, при котором делается акцент на сочетание уступающего с преодолевающим характером работы мышц (в особенности в видах спорта, где преодолевающему характеру работы предшествуют значительные напряжения с уступающим характером работы мышц -- легкоатлетические прыжки, метания, фигурное катание на коньках и др.).

   Используемая для развития специальных скоростно-силовых качеств величина преодолеваемого сопротивления равна соревновательной при выполнении основного упражнения и меньше или больше ее при выполнении специальных упражнений.

   Уменьшение или увеличение сопротивления (по отношению к соревновательной величине) должно быть в каждом индивидуальном случае предельно возможным, позволяющим сохранять внешнюю структуру движения.

   В видах спорта, в которых на соревнованиях спортсмену приходится преодолевать вес собственного тела, увеличение этого веса может достигаться за счет: а) дополнительного отягощения, закрепленного на теле спортсмена; б) преодоления дополнительного сопротивления на велостанке или утяжеления велосипеда (в тренировке велосипедиста-спринтера); преодоления сопротивления электромотора, соединенного леской с телом спортсмена, или бега на подъем 10 -- 15® (в тренировке бегуна-спринтера) и др.

   Для уменьшения преодолеваемого сопротивления могут использоваться: а) в прыжковых упражнениях (прыжки в длину, тройным) -- выполнение разбега под уклон 3 -- 4®; б) в упражнениях, характеризующихся циклической структурой движений, -- дополнительная тяга электромотора, соединенного леской с телом спортсмена, или бег под уклон 3 -- 4® (в тренировке бегуна-спринтера), езда за лидером или облегчение сопротивления на велостанке (в тренировке велосипедиста-спринтера) и др.

   При выполнении специально-вспомогательных (локальных) упражнений, когда происходит развитие отдельных мышц или мышечных групп, вес отягощения может быть значительно больше, чем при выполнении специальных упражнений, и доходить до 100% максимума, позволяющих сохранять "взрывной" характер усилия.

   Опыт спортивной практики и многочисленные исследования свидетельствуют о том, что наиболее эффективными величинами сопротивления для повышения скоростно-силового потенциала являются те, которые спортсмен может преодолеть в одном подходе один-три раза, т.е. 1 -- 3 ПМ.

   В тех случаях, когда делается акцент на сочетание уступающего характера работы мышц с преодолевающим, наиболее эффективны следующие приводимые ниже величины сопротивления (В. В. Кузнецов, 1961 -- 1965; В. В. Кузнецов, В. В. Кобелев, 1967 -- 1968; Л. С. Иванова, 1968; Л. Я. Черешнева, 1968).

   Первый вариант. Величина сопротивления при уступающем характере работы мышц выше соревновательной, но такая, чтобы при преодолевающем характере (когда величина сопротивления равна соревновательной) сохранялась бы мощность движения, которую спортсмен способен проявить при акценте только на преодолевающий характер работы мышц.

   Второй вариант. Величина сопротивления при уступающем характере работы мышц выше соревновательной, но такая, чтобы при преодолевающем характере (когда величина сопротивления равна соревновательной) мощность движения была бы выше, чем при движении с акцентом только на преодолевающий характер работы мышц.

   Третий вариант. Величина сопротивления при уступающем и преодолевающем, характере работы мышц та же, при этом основное внимание обращается на быстроту перехода от уступающего характера к преодолевающему. [6]

   Четвертый вариант. Величина сопротивления выше соревновательной при обоих характерах работы мышц, но такая, чтобы при преодолевающем характере сохранялся бы "взрывной" характер усилия.

   При развитии скоростно-силовых качеств интенсивность выполнения основного упражнения должна быть околопредельной (80 -- 90%), субпредельной (90 -- 95%) и предельной (100%) (на данный период времени). В динамических упражнениях она может задаваться скоростью выполнения упражнения.

   При выполнении статических упражнений интенсивность напряжения может быть предельной (100%) и субпредельной (90 -- 95%).

   Чем ближе величина сопротивления к максимальной, тем меньше количество повторений в одном подходе, и, наоборот, по мере уменьшения величины сопротивления и интенсивности количество повторений может несколько возрастать. При выполнении упражнения с ациклической структурой движений с предельной интенсивностью в одном подходе количество повторений однократное, при выполнении с субпредельной интенсивностью -- 2 -- 3 раза, с околопредельной -- 3 -- 5 раз. Данное методическое положение является общим для спортсменов любой квалификации и специализации.

   Если преодолеваемым сопротивлением служит вес собственного тела, то количество повторений упражнения с циклической структурой движений (например, бег на 100 м) может быть многократным и продолжаться до нескольких секунд.

   Количество подходов, длительность пауз отдыха на одном тренировочном занятии сугубо индивидуальны. Общим для всех упражнений показателем, ограничивающим количество подходов или серий, является падение интенсивности, с которой выполнялись в начале тренировочного занятия первые лучшие попытки.

   Взаимосвязь интенсивности выполнения упражнений и объема средств развития специальных скоростно-силовых качеств. В начале процесса развития скоростно-силовых качеств упражнения выполняются преимущественно с околопредельной интенсивностью (80 -- 90%, от максимума на данный период времени) и применяется наибольший объем средств за счет широкого использования специально-вспомогательных упражнений. В дальнейшем, по мере повышения уровня скоростно-силовой подготовленности, необходимо в оптимальных дозах использовать субпредельную (90 -- 95%) и предельную (100%) интенсивность. При систематическом выполнении упражнений с субпредельной интенсивностью объем их несколько уменьшается. Относительно наименьшим он становится при систематическом использовании предельной интенсивности. Важно подчеркнуть, ч то выполнение упражнений в объеме, равном 90 -- 95% от возможного объема, способствует наиболее плавной динамике развития скоростно-силовых качеств. Применение средств в объеме, равном 100%, с использованием субпредельной и предельной интенсивности обеспечивает более "форсированное" достижение наивысших показателей развития скоростно-силовых качеств.[1]

   2.2. Сила как физическое качество человека

   Один из наиболее существенных 'моментов, определяющих мышечную силу - это режим работы мышц. При существовании лишь двух реакций мышц на раздражение - сокращения с изменением длины и изометрического напряжения, результаты проявленного усилия оказываются различными в зависимости от того, в каком режиме мышцы работают. В процессе выполнения спортивных или профессиональных приемов и действий человек может поднимать, опускать или удерживать тяжелые грузы. Мышцы, обеспечивающие эти движения, работают в различных режимах. Если, преодолевая какое-либо сопротивление, мышцы сокращаются и укорачиваются, то такая их работа называется преодолевающей (концентрической). Мышцы, противодействующие какому-либо сопротивлению, могут при напряжении, и удлиняться, например, удерживая очень тяжелый груз. В таком случае их работа называется уступающей (эксцентрической). Преодолевающий и уступающий режимы работы мышц объединяются названием динамического.

   Сокращение мышцы при постоянном напряжении или внешней нагрузке называется изотоническим. При изотоническом сокращении мышцы, от предъявляемой нагрузки зависит не только величина ее укорочения, но и скорость: чем меньше нагрузка, тем больше скорость ее укорочения. Данный режим работы мышц имеет место в силовых упражнениях с преодолением внешнего отягощения (штанги, гантелей, гирь, отягощения на блочном устройстве). Величина прикладываемой к снаряду силы при выполнении упражнения в изотоническом режиме изменяется по ходу траектории движений, так как изменяются рычаги приложения силы в различных фазах движений. Упражнения со штангой или другим аналогичным снарядом с высокой скоростью не дают необходимого эффекта, так как предельные мышечные усилия в начале рабочих движений придают снаряду ускорение, а дальнейшая работа по ходу движения в значительной мере выполняется по инерции. Поэтому, упражнения со штангой и подобными снарядами малопригодны для развития скоростной (динамической) силы. Упражнения с этими снарядами применяются в основном для развития максимальной силы и наращивания мышечной массы, выполняются равномерно в медленной и среднем темпе. Однако, указанные недостатки силовых упражнений со штангой, гантелями, гирями и т. п. с лихвой компенсируются простотой, доступностью и разнообразием упражнений.

   В последние годы в мировой практике разработаны и широко применяются тренажеры специальных конструкций, при работе на которых задается не величина отягощения, а скорость перемещения звеньев тела. Такие тренажеры позволяют выполнять движения в очень широком диапазоне скоростей, проявлять максимальные и близкие к ним усилия практически на любом участке траектории движения. Режим работы мышц на тренажерах такого типа называется изокинетическим. При этом мышцы имеют возможность работы с оптимальной нагрузкой по ходу всей траектории движения. Изокинетические тренажеры широко применяются пловцами, а также в общефизической подготовке. Многие специалисты 'высказывают мнение о том, что силовые упражнения на тренажерах с данным режимом работы мышц должны стать основным средством силовой подготовки при развитии максимальной и взрывной силы. Выполнение силовых упражнений с высокой угловой скоростью движений более эффективно, по сравнению с традиционными средствами, при решении задач развития силы без значительного прироста мышечной массы, необходимости снижения количества жира, для развития скоростно-силовых качеств.

  

   2.3. Структура силовых способностей человека

  

   При педагогической - характеристике качества силы человека выделяют следующие её разновидности:

   1. Максимальная изометрическая (статическая) сила, показатель силы, проявляемой при удержании в течение определенного времени предельных отягощений или сопротивлений с максимальным напряжением мышц

   2. Медленная динамическая (жимовая) - сила проявляемая, например, во время перемещения предметов большой массы, когда скорость практически не имеет значения, а прилагаемые усилия достигают максимальных значений.

   Скоростная динамическая сила характеризуется способностью человека к перемещению в ограниченное время больших (субмаксимальных) отягощений с ускорением ниже максимального.

   "Взрывная" сила - способность преодолевать сопротивление с максимальным мышечным напряжением в кратчайшее время. При "взрывном" характере мышечных усилий развиваемые ускорения достигают максимально возможных величин.

   Амортизационная сила характеризуется развитием усилия в короткое время в уступающем режиме работы мышц, например, при приземлении на опору в различного рода прыжках, или при преодолении препятствий, в рукопашном бою и т. д.

   6. Силовая выносливость определятся способностью длительное время поддерживать необходимые силовые характеристики движений. Среди разновидностей выносливости к силовой работе выделяют выносливость к динамической работе и статическую выносливость. Выносливость к динамической работе определяется способностью поддержания работоспособности при выполнении профессиональной деятельности, связанной с подъемом и перемещением тяжестей, с двигательным преодолением внешнего сопротивления.

   Статическая выносливость - это способность поддерживать статические усилия и сохранять малоподвижное положение тела или длительное время находится в помещении с ограниченным пространством,

   В последнее время в методической литературе выделяют еще одну характеристику - способность к переключению с одного режима мышечной работы на другой при необходимости максимального или субмаксимального уровня проявления каждого силового качества. Для развития этой способности, зависящей от координационных способностей человека, нужна специальная направленность тренировки.

  

   2.4. Влияние различных факторов на проявление силы мышц

  

   Сила сокращения мышц зависит от многих причин, в частности от анатомического (морфологического) строения мышц. Так, мышцы, перистого строения, проигрывая в величине укорочения, выигрывают у веретенообразных мышц или у мышц с параллельными продольной оси волокнами в силе сокращения, потому что у них больше физиологический поперечник.

   Степень напряжения мышцы зависит от частоты посылаемых ей нервных импульсов. Н. Е. Введенский (1885) убедительно показал, что максимальный эффект сокращения мышц достигается при оптимальной (а не максимальной) частоте и силе приходящих к ней импульсов. Исследуя изолированную мышцу, он пришел к выводу, что "для каждой стадии утомления мышцы есть свой собственный оптимум частоты раздражения (максимальная сила). Всякое раздражение более редкое или же более частое, не способно удерживать мышцу на максимуме укорочения; каждое из последних действует тогда в известной степени Pessimum как частоты раздражения".

   У теплокровных животных напряжение мышц достигает максимума при частоте раздражения около 60 за 1 с, при этом напряжение мышцы в 4 раза больше, чем при одиночном раздражении. При прочих равных условиях напряжение мышц, или развиваемое усилие, есть функция двух переменных: ее физиологического' состояния и начальной длины.

   Как известно из физиологии, при повышении (до определенного предела) нагрузки механическая работа, производимая мышцей, возрастает. При дальнейшем увеличении отягощения величина работы снижается и может достигнуть нуля.

   Повышение возбудимости центральной нервной системы до определенного уровня благотворно сказывается на силе скелетных мышц. Состояние повышенного возбуждения неразрывно связано с эмоциональным возбуждением, вызывающим сложный комплекс вегетативных и соматических сдвигов. Эмоциональное возбуждение - ведет к большему освобождению адреналина, норадреналина, ацетилхолина и некоторых других физиологически активных веществ, которые стимулируют работоспособность мускулатуры. Влияние центральной нервной системы на функциональное состояние нервно-мышечного аппарата может осуществляться, при участии гуморальных механизмов.

   При динамической работе максимальной интенсивности организм обеспечивается кислородом всего лишь, на 10%. Во время динамической и статической работы предельной интенсивности максимальный уровень работоспособности может быть достигнут при задержке дыхания и настуживании: это подтверждают как эксперименты, так и многолетний опыт тяжелоатлетов.

   Гормональные воздействия на проявления силы мышц и работоспособность человека очень существенны. В свою очередь, мышечная работа изменяет "гормональное зеркало". Например, после средней и тяжелой тренировки содержание норадреналина в крови может увеличиться в два раза, значительно возрастает содержание гормона роста. Уровень кортизола повышается только после тяжелых тренировок, тогда как содержание инсулина уменьшается.

   Гормоны коры надпочечников - кортикостероиды (или, как их еще называют, кортикоиды) - играют очень важную роль в регуляции различных функций. По своему химическому строению они относятся к стероидам. По физиологическому воздействию их делят на глюкокортикоиды, минералокортикоиды, андрогены, эстрогены, гестагены. В последние годы доказано, что на работоспособность человека, особенно существенно влияют глюкокортикоиды и андрогены.

   Известно, что гормоны надпочечников ускоряют катаболизм - распад белков, Однако в печени синтез белков и нуклеиновых кислот усиливается. Глюкокортикоиды отзывают преимущественное воздействие на обмен углеводов; кроме того, они повышают возбудимость мозга. Минерзлокортикоиды тоже влияют на возбудимость мозга; малые дозы играют активизирующую роль, а большие, наоборот, угнетающую. Гидрокортизон вызывает уменьшение содержания внутриклеточной воды и натрия. Кортикостероиды влияют на передачу нервного импульса через синапс. Доказано, что эффект их действия, связан с увеличением проницаемости мышечной мембраны.

   К андрогенам относится ряд гормонов, в том числе андростендион, 11-оксиандростендион и дегидроэпиандростерон. Большей активностью обладает андротендион, но и он в пять раз уступаетпо андрогенной активности тестостерону, который образуется половыми железами. Как известно, андрогены влияют на развитие половых органов и вторичные половые признаки, стимулируют анаболические процессы в скелетной мускулатуре, усиливают контрактивные (сократительные) свойства мышц, улучшают координацию движений. Они повышают также боевитость (т. е. агрессивность) спортсмена в борьбе за высокие спортивные достижения на состязаниях.

   В последние годы в связи со значительным повышением тренировочных и соревновательных нагрузок спортсмены все чаще стали прибегать к помощи фармакологии для восстановления организма. Так, в ряде стран широко применяют андрогенные синтетические препараты, аналоги естественного мужского полового гормона тестостерона (такие, как нерабол, дианабол, ретаболил и др.) -- препараты, обладающие анаболическим свойством, т. е. способствующие росту мышечной массы, а также более быстрому восстановлению организма после нагрузок. В ряде случаев при их приеме наблюдается резкое повышение спортивных достижений у спортсменов, которые в течение длительного времени: не прогрессировали.

   Несмотря на положительное влияние андрогенных препаратов на рост спортивных результатов, их прием не рекомендуется: они далеко не безразличны для организма и их применение запрещено правилами соревнований. Препараты, обладающие андрогенными свойствами, при употребления в значительных дозах оказывают заместительное действие, подавляя выработку собственных соответствующих гормонов; они могут способствовать росту опухолей. Имеются и другие отрицательные стороны их воздействия на организм человека, известны даже случаи отравления спортсменов. С морально-этической стороны применение гормональных препаратов или их синтетических аналогов не может быть оправданным.

   Выраженное анаботическое свойство имеют и некоторые препараты, не обладающие андрогенным действием и потому не влияющие отрицательно на половую сферу: 4-метилурацил, оротат калия, ионозин, карнитин, кобабамид и др.

   В связи с тем, что упражнения со значительным отягощением оказывают специфическое влияние на обмен веществ, эффект тренировки в развитии силы во многом зависит от характера питания. Значительные мышечные сокращения могут продолжаться лишь несколько секунд, что вызывает относительно небольшие энергетические затраты. За 1,5--3-часовую тренировку атлет тратит энергию, эквивалентную 800--2000 ккал (И. И. Саксонов), т. е. организму не угрожает энергетическое истощение, если суточный рацион питания составляет 3500--4000 ккал. Спортсмен заканчивает тренировку значительно раньше, чем может наступить состояние, близкое к истощению.

   В начальный период силовой тренировки атлета азотистый баланс (при средних общепринятых нормах белка в питании) бывает отрицательным. Повышение работоспособности спортсмена, как правило, связывают с положительным азотистым балансом.

   Достаточный излишек белка и соответствующее тренировочное возбуждение - необходимые условия для гипертрофии мышц. Чтобы увеличить их силу, требуется более 1 г белка на 1 кг веса. Разумеется, кроме оптимального количества белка, необходимо также вводить в рацион для гарантированного роста силы мышц (при соответствующей тренировке) определенное количество жиров, углеводов, витаминов, минеральных солей, т. е. питание должно быть правильно сбалансированным.

   В литературе достаточно хорошо освещена роль витаминов в жизнедеятельности организма человека, их значение в повышении работоспособности, в частности спортивной.

   Сила мышц снижается после продолжительной интенсивной мышечной работы (это подтверждается данными О. Н. Крюкова и Я. А. Эголинского, которые проводили специальное исследование на 210 спортсменах). Исследования после действия бега на 1,3 и 5 км показали, что у большинства испытуемых с увеличением дистанции в большей степени снижается сила мышц. Было выявлено также, что проявления силы зависят как от длительности, так и от интенсивности характера совершаемой работы, а также от уровня тренированности (М. С. Хлыстов).

   Сила мышц зависит от времени суток и года. Особенно заметно ее изменение в течение суток: максимум приходится на первую половику дня (до обеда), немного меньшая величина - на после­обеденное время и резкое снижение наступает между 2 и 4 ч. ночи.

   После сна или ночного дежурства сила снижается на 20--30% по сравнению с силой в дневное время. В первом случае она увеличивается постепенно, достигая максимума через 3--5 ч.

   Максимальная величина сипы варьирует как в различные дни, так и через короткие промежутки времени, причем после тренировки амплитуда колебания силы меньше.

   Опыт выступления сильнейших спортсменов на состязаниях без предварительной адаптации к новому часовому поясу свиде­тельствует о том, что смена суточного режима не является серьезным препятствием для высоких спортивных достижений, в том числе и рекордных результатов.

   Влияние времени года на работоспособность и сипу мышц изу­чено недостаточно. Некоторые исследователи отмечают, что мак­симальная работоспособность наблюдается весной и в начале лета, а минимальная - в конце лета - начале осени. Другие исследователи считают, что, хотя тяжелая атлетика и не сезонный вид спорта, большинство высших достижений тяжелоатлетов приходится на осень.

   Большой практический интерес представляет влияние гипоксии на силу мышц.

   С. Гартман (1936) исследовал силу мыши, при "подъеме" на высоту в барокамере. До уровня 4200 м сила не изменялась, а на высоте 5022 м было отмечено ее снижение. В некоторых случаях на высоте 6000--7000 м наблюдается прирост силы и только после 7000 м наступает резкое ее снижение.

   В связи с проведением XIX Олимпиады в Мехико, на высоте 2300 м, проводились многочисленные исследования работоспособности спортсменов в условиях среднегорья. Установлено, что в 1-ю неделю пребывания в горах у хорошо тренированных атлетов повышается работоспособность, увеличивается сила мышц, резко возрастают спортивные результаты. Однако в 3-ю неделю, работоспособность стабилизируется, а в 4-ю снижается.

   Умеренная гипоксия в результате снижения парциального давления кислорода на 25% оказывает тренирующий эффект. Гипоксия вызывает активизацию различных сторон метаболизма. Повышается возбудимость центральной нервной системы. В течение первых 3--4 недель пребывания в горах эти изменения положительно сказываются на работоспособности, что широко используется для подготовки спортсменов, в том числе тяжелоатлетов. Однако следует иметь в виду, что после пребывания в среднегорье необходимо время для реакклимагизации в равнинных условиях. Оптимальное время реаккпиматизации после 3--4-недепьного пребывания на тренировках в горах - приблизительно 3 недели. Если эти сроки не выдержаны и атлеты выступают на состязаниях раньше (в любом случае по истечении двух недель), то, как правило, им не удается полностью реализовать свои физические возможности и выступление заканчивается неудачно.

   Одним из факторов, влияющих на силу мышц, является ультрафиолетовая радиация. Общая инсоляция (солнечное облучение) оказывает влияние на эффективность тренировочного процесса в целом. Некоторые исследователи обнаружили благоприятное воз­действие солнечного облучения на состояние здоровья, работоспо­собность спортсмена, развитие основных физических качеств (в том числе и силы).

   Прием витамина D3 блокирует положительное действие ультрафиолетового облучения. Индивидуальная реакция на ультрафиолетовое облучение может быть различной.

   Наблюдения показывают, что ультрафиолетовое облучение особенно благоприятно влияет на рост тренированности и силы мышц в зимнее время. Регулярные тренировки с ежедневным ультрафиолетовым облучением в этот период способствовали тому, что в течение 20--25 дней атлеты приобретали хорошую спортивную форму и выходили на уровень мировых рекордов. В осенний период такой реакции не наблюдалось.

   Из практики хорошо известно значение сна как фактора, определяющего работоспособность. В сутки спортсмену рекомендуется слать не менее 7--8 ч.

   В последние годы большинство исследователей рассматривают сон как активный процесс, состоят из двух фаз: без быстрых движений глаз (медленный сон) и сон с быстрыми движениями глаз (его еще называют парадоксальным).

   В механизме возникновения сна в обеих фазах играют существенную роль серотонин и некоторые низкомолекулярные фракции спинномозговой жидкости.

   Кроме того, сон и бодрствование зависят от ретикулярной формации и некоторых других образований и структур головного мозга. Считается, что продолжительный сон благоприятно влияет на работоспособность. Однако, согласно исследованиям, сон продолжительностью более 9 ч воздействует отрицательно: ухудшается реализация двигательных, навыков, выполнение арифметических операций.

   Наблюдения за выдающимися атлетами (чемпионами мира и олимпийских игр) показали, что большинство из них перед ответственными соревнованиями спит не более 5--6 ч. Несмотря на это, почти все они успешно выступают на состязаниях, устанавливая мировые рекорды и занимая призовые места.

   Многие спортсмены перед состязаниями вынуждены прибегать к приему снотворных лекарственных средств. Большинство из них относится к разряду допингов, и перед состязаниями их принимать нельзя. Существуют и естественные средства, которые оказывают такой же эффект, как и некоторые медикаменты (об этом сказано в разделе, посвященном восстановлению).

   Есть сведения, что на силу мышц можно влиять с помощью гипноза. При этом отмечается увеличение силы мышц на 30% у не спортсменов и на 10%--у спортсменов. Гипнотическое внушение увеличивает силу мышц и работоспособность. Однако применение гипноза для повышения спортивных достижений недопустимо по морально-этическим соображениям, а также в связи с нарушением состояния здоровья. Для повышения спортивных достижений на соревнованиях и работоспособности на тренировке имеется достаточное количество естественных методов и средств, не представляющих угрозы для здоровья спортсмена.

   Повысить работоспособность можно путем раздражения определенных рецепторов. Световые, звуковые, температурные, вкусовые, обонятельные раздражения в некоторых случаях положительно воздействуют на силу мышц. Разогревание повышает мышечную активность на 20%.

   Благотворное влияние на работоспособность оказывает холодный душ, причем оно более ярко выражено у тренированных людей. Был проведен такой эксперимент: во время пауз между упражнениями испытуемому накладывали холодный компресс на область живота. Результаты в физических упражнениях улучшились. Положительно действует обтирание лица, холодной водой во время состязаний: проявляется сложное рефлекторное взаимодействие периферии и центра.

   Воздействие холода (душ, холодные аппликации, низкая температура окружающей среды) на организм является не чем иным, как стрессовым фактором (стрессором). Организм приспосабливается к нему, прежде всего за счет активизации кортикоадреналовой системы. Обнаружено, что при действии холода на организм животных повышается содержание в крови катехоломинов и кортикоидов, тиреоидных гормонов. Следовательно, стимуляция мышечной деятельности человека путем воздействия холода на организм связана, прежде всего, с повышенным образованием гормонов. Каждая из упомянутых выше групп гормонов стимулирует деятельность сердечно-сосудистой и дыхательной систем.

  

   2.5. Средства развития силы.

  

   Средствами развития силы мышц являются различные силовые упражнения, среди которых можно выделить три их основных вида:

   1.Упражнения с внешним отягощением.

   2. Упражнения с преодолением веса собственного тела..

   3.Изометрические упражнения.

   Упражнения с внешним сопротивлением являются одним из самых эффективных средств развития силы и подразделяются на:

   упражнения с тяжестями, е том числе и на тренажерах, которые удобны своей универсальностью и избирательностью. С их помощью можно преимущественно воздействовать не только па отдельные мышцы, но и на отдельные части мышц;

   упражнения с партнером, которые можно использовать не только на учебных занятиях и тренировках в спортивных залах, на стадионах и манежах, но и в полевых условиях. Эти упражнения оказывают благоприятное эмоциональное воздействие на занимающихся;

   упражнения с сопротивлением других предметов (резиновых амортизаторов, жгутов, различных эспандеров и т.п.), которые целесообразно применять на самостоятельных занятиях, особенно па утренней физической зарядке. Их преимущество заключается в небольшом собственном весе, малом объеме, простоте использования и транспортировки, широком диапазоне воздействия на различные группы мышц;

   упражнения в преодолении сопротивления внешней среды эффективны при тренировке в ускоренном передвижении и силовой выносливости (например, бег в торгу или по песку, снегу, воде, против ветра и т. п.), для специальной силовой подготовки к рукопашному бою (на льду, песке, в воде и т. п.).

   Упражнения в преодолении собственного веса широко применяются во всех формах занятий по физической подготовке. Они подразделяются на:

   гимнастические силовые упражнения: подъем переворотом и силой, подтягивание различным хватом па перекладине, отжимания на руках и упоре лежа и на брусьях, поднимание ног к перекладине, лазание по канату, шесту и многие другие;

   легкоатлетические прыжковые упражнения: однократные и "короткие" прыжковые упражнения, включающие до пяти повторных отталкиваний, "длинные" прыжковые упражнения с многократными отталкиваниями на отрезках 30-50 метров, прыжки через легкоатлетические барьеры, прыжки "в глубину" с возвышения с последующим отталкиванием;

   3) упражнения в преодолении препятствий (забора, стены, разрушенной лестницы, рва и др.) на специальных тренировочных полосах,

   Гимнастические силовые упражнения являются отличным средством для укрепления и развития мышц рук, плечевого пояса, брюшного пресса и спины.

   Однократные и "короткие" прыжковые упражнения (в том числе с небольшого разбега или с малым отягощением) выполняются с мощным концентрированным усилием при отталкивании и обеспечивают преимущественное развитие стартовой и "взрывной" силы, а также реактивной способности мышц. Однако, их тренирующий эффект не продолжителен и ограничен, но он существенно возрастает при рациональном сочетании с другими средствами скоростно-силовой подготовки.

   "Длинные" прыжковые упражнения, выполняемые с установкой на быстрое отталкивание, способствуют совершенствованию стартовой сипы мышц, а при большом объеме и умеренной интенсивности - совершенствованию специфической скоростной выносливости к проявлению взрывных усилий, Поэтому эти упражнения являются эффективным средством базовой подготовки спортсменов, военнослужащих и представителей всех других _# профессий, специфика которых предъявляет повышенные требования к: специальной физической подготовленности.

   Тренирующий эффект прыжков а глубину ("ударный метод") направлен преимущественно на развитие абсолютной, стартовой и "взрывной" силы, мощности усилия, а также реактивной способности мышц, то есть к быстрому переключению их от уступающего к преодолевающему режиму работы в условиях максимума развивающейся в этот момент динамической нагрузки. Применение этого чрезвычайно эффективного средства для тренировки в ускоренном передвижении, в беге на короткие дистанции, в прыжках, преодолении препятствий, рукопашном бою требует предварительной подготовки. Они должны выполняться под контролем преподавателей, тренеров или специалистов по физической подготовке.

   Упражнения в преодолении препятствий являются и самостоятельным разделом физической подготовки, и, в то же время, могут быть использованы как дополнительные средства для развития силы, силовой выносливости и ловкости занимающихся.

   Изометрические упражнения, как никакие другие, способствуют одновременному (синхронному) напряжению максимально возможного количества двигательных единиц (ДЕ) работающих мышц. Различаются упражнения в пассивном напряжении (удержание груза и т. л.) и упражнения в активном напряжении мышц (в течение 5-10 секунд в определенной позе). Тренировка с использованием изометрических упражнений требует относительно мало времени, а оборудование для ее проведения весьма простое. Особенно ценны эти упражнения при длительном нахождении в условиях гиподинамии и ограниченного пространства, например, для операторов, служащих различных учреждений, занятых умственным трудом, для представителей некоторых воинских специальностей и т. д. Однако, использовать статические упражнения следует с большой осторожностью, сочетая их с динамическими упражнениями, А также следуя принципу систематичности и последовательности наращивания нагрузки. Необходимо также учитывать мощность, воздействия этих упражнений на нервную и сердечнососудистую системы. Сильное напряжение мышц сдавливает кровеносные сосуды и, как следствие, вызывает локальное нарушение кровотока.

  

   2.6. Методы развития силовых способностей

  

   По своему характеру все упражнения подразделяются на три основные группы; общего, регионального и локального воздействия на мышечные группы. К упражнениям общего воздействия относятся те, при выполнении которых в работе участвует не менее 2/3 общего объема мышц, регионального - от 1/3 до 2/3, локального - менее 1/3 всех мышц.

   Направленность воздействия силовых упражнений основном определяется следующими их компонентами (см.табл.)

   видом и характером упражнения;

   величиной отягощения или сопротивления;

   количеством повторения упражнений;

   - скоростью выполнения преодолевающих или уступающих движений;

   - темпом выполнения упражнения;

   - характером и продолжительностью интервалов отдыха между подходами.

  

   2.7. Метод максимальных усилий

   Метод максимальных усилий включает упражнения с субмаксимальными, максимальными и сверхмаксимальными отягощениями или сопротивлениями. Тренирующее воздействие метода направлено преимущественно на совершенствование возможностей центральной моторной зоны генерировать мощный поток возбуждающей импульсации на мотонейроны, а также на увеличение мощности механизмов энергообеспечения мышечных сокращений. Он обеспечивает развитие способности мышц к сильным сокращениям, проявлению максимальной силы без существенного увеличения мышечной массы. Для практической реализации метода используется несколько методических приемов: равномерный, "пирамида", максимальный.

   ПРИМЕРЫ:

   1. Методический прием "равномерный" - упражнение выполняется с весом 90-95% от максимального; повторять 2-3 раза в 2-4 подходах с интервалами отдыха 2-5 минут. Темп движений-произвольный.

   2. Методический прием "пирамида" - выполняется несколько подходов с увеличением отягощения и сокращением количества повторений упражнения в каждом последующем подходе, например:

   вес 85% - поднять 5 раз;

   вес 90% - поднять 3 раза;

   вес 95% -поднять 2 раза;

   вес 97 -100% - поднять 1 раз;

  -- с весом более 100% - попытаться выполнить 1 раз. Интервалы отдыха между подходами - 2-4 минуты.

  

   2.8. Метод повторных усилий

  

   Это метод тренировки, в которой в качестве основного тренирующего фактора является не предельный вес отягощения (или сопротивления), а количество повторений упражнения с оптимальным или субмаксимальным весом (сопротивлением). В этом методе используются различные варианты построения тренировки. В зависимости от избранных компонентов упражнения направленность метода может широко варьировать (см. табл. 6).

   Таблица 6. Примерное соотношение веса отягощения и предельного числа повторений в силовых упражнениях (обобщенные данные различных авторов)

  

Условные уровни интенсивности	Вес отягощения в % к максимальному	Число возможных повторений в одном подходе (повторный максимум)
1    2    3    4    5    6    7    8    9    10    11    12	св. 100    100    95    90    85    80    75    70    65    60    50    40	1    1    2-3    3-5    5-7    8-10    10-12    12-15    15-18    18-20    20-30    св. 30

  

   Для его практической реализации применяют различные методические приемы: равномерный, супер серий и комбинаций упражнений, круговой. При этом возможно использование как изотонического, изокинетического, так и переменного режимов работы мышц.

   Отдельно выделяются методы развития "взрывной" и реактивной силы, динамической (скоростной) силы, работы "до отказа".

   Внутри метода "до отказа" можно применять различные методические приемы.

   Например:

   - в каждом подходе выполнять упражнения "до отказа", но количество подходов ограничивать;

   - в каждом подходе выполнять фиксированное количество повторений упражнения, а количество подходов - "до отказа";

   - выполнять "до отказа" и количество повторений, и количество подходов.

  

   2.9. Изометрический метод

   Изометрический метод характеризуется кратковременным напряжением мышц без изменения их длины. Выполняемые этим методом упражнения рекомендуется применять как дополнительные средства развития силы.

   Напряжение мышц надо увеличивать плавно до максимального или заданного, и удерживать его в течение нескольких секунд в зависимости от развиваемого усилия (см. табл.,).

  

Развиваемое усилие, %	40-50	60-70	80-90	100
Время напряжения, сек.	10-15	6-10	4-6	2-3

  

   Целесообразно выполнять изометрические напряжения в положениях и позах, адекватных моменту проявления максимального усилия в тренируемом упражнении. Эффективно сочетание изометрических напряжений с упражнениями динамического характера, а также с упражнениями на растягивание и расслабление,

   Например:

   Выполнить в одной серии 2-3 подхода по 5-6 напряжений и каждом продолжительностью по 4-6 секунд и отдыхом между подходами не менее 1 минуты. Можно сделать 1-2 таких серии с отдыхом 3-5 минут. После изометрических упражнений надо выполнить упражнения на расслабление, и затем динамические упражнения умеренной интенсивности.

  

   2.10. Уступающий (плиометрический) метод.

   Плиометрический метод (работа в уступающем режиме двигательной деятельности). Как отмечалось, при уступающей работе может быть достигнуто напряжение мышц, превосходящее в 1,2 - 1,в раза его максимальную величину при статических усилиях (A. Bethe, 1929).

   Выполнение различных движений нередко связано с уступающим режимом мышечной деятельности. Особенно большие напряжения возникают в мышечном аппарате, когда спортсмену приходится погашать кинетическую энергию своего тела, снаряда, системы "тело - снаряд" (например, при завершении предварительного полуприседа для перехода к выталкиванию штанги от груди). Установлено, что при прыжках в глубину с высоты 0,8--0,6 м активно развивается сила мышц ног (Ю. В. Верхошанский).

   Метод комбинированного режима. Полученные данные говорят о большой эффективности тренировки при сочетании уступающего, удерживающего (изометрического) и преодолевающего режимов мышечной деятельности.

   А. П. Слободян и В. А. Плетнев провели в нашей лаборатории эксперименты на тяжелоатлетах для выяснения оптимальных параметров преодолевающей, удерживающей и уступающей работы. Наиболее эффективными оказались тренировки со следующим распределением нагрузки по ее характеру: 75% преодолевающей работы, 15%--уступающей и 10%--удерживающей. На основании проведенных экспериментов сделаны следующие выводы:

   1) упражнения в уступающем режиме работы мышц должны применяться с весом 80--120% от максимального результата в аналогичных упражнениях в преодолевающем режиме;

   2) при работе с весом 80--100% от максимума упражнения следует выполнять 1--2 раза по 6-^8 с, а с весом 100--120% -- 1 раз в подходе; длительность опускания снаряда--4--6 с;

   3) интервалы отдыха между подходами должны быть 3--4 мин. Упражнения в уступающем и удерживающем режимах целесообразно выполнять в конце тренировки.

   Как показала практика, для развития силы мышц эффективен и статико-динамический метод. Так, многие сильнейшие тяжелоатлеты выполняют тягу в комбинированном режиме работы. Подняв штангу до уровня коленей, они удерживают ее в этом положении в течение 5 - 6 с, затем продолжают тягу; точно так же выполняются и приседания.

   Несмотря на доказанную эффективность изометрического метода развития силы мышц в тренировке советских тяжелоатлетов, он применяется пока эпизодически и только отдельными спортсменами. Уступающий же режим мышечной деятельности довольно широко используется, особенно когда упражнения выполняются в медленном темпе. Все виды приседаний связаны с уступающей работой. На приседания тяжелоатлеты отводят около 10--25% всей тренировочной нагрузки. Обычно уступающую работу высококвалифицированные тяжелоатлеты выполняют с весом 110 -120% от лучшего результата при преодолевающей работе, но не чаще одного раза в 7 - 10 дней.

   С биологической точки зрения, комбинация различных, режимов мышечной деятельности и апериодичность их применения оп­равданны, поскольку создают условия для относительно меньшей адаптации организма к раздражителю. Применяемые раздражители в большинстве случаев достаточно сильны, и потому ответная реакция организма на них более выражена, чем при работе мышц только в одном режиме.

  

Выводы

  

   Понятие силы непременно ассоциируется с крепкими, тренированными мышцами. Широкие плечи, хорошо развитые бицепсы, мощная спина, мускулистые ноги... Кто из мужчин с детства не мечтал выглядеть именно так? К сожалению, подобных атлетов в настоящее время встречается все меньше и меньше, в основном это спортсмены или люди, занимающиеся физическим трудом. Зато гораздо больше сейчас мужчин, которые уже после 30 лет имеют далеко не атлетическую фигуру: узкие плечи, руки с едва различимыми мышцами, выпирающий живот. Немало среди молодых еще людей и толстяков с округлыми женскими формами. Но беда их не только в отсутствии внешней красоты. Ведь хорошо известно, что внешний вид отражает и состояние здоровья человека.

   Нескончаемое разнообразие движений человека и решаемых ими задач привело к необходимости количественной оценки силового компонента движений (средняя, максимальная сила, импульс силы, работа и ее мощность) и способности человека проявлять силу (абсолютная и относительная сила, момент силы тяги мышц относительно сустава), а также дифференцированной сравнительной оценки силового компонента движений (быстрая и взрывная сила, скоростно-силовое движение, силовая выносливость и т. п.), отражающей качественную специфику движений и определяющей выбор соответствующих средств и методов силовой подготовки.

   Итак, крепкие и сильные мышцы необходимы человеку, прежде всего для того, чтобы быть здоровым. "Заработать" хорошую мускулатуру можно только трудом, регулярно выполняя физические упражнения, много двигаясь. Все это укрепит не только мышцы тела, но и сердечно-сосудистую, дыхательную и другие системы организма. Сила, крепкие мышцы нужны людям и для производственной деятельности. Недостаточно физически тренированному человеку трудно быть хорошим работником (и никакая техника тут не поможет). Где бы ни трудился такой человек - за письменным ли столом или у станка, в сфере науки или искусства - для успешной работы ему нужны и физическая сила, и здоровье. Поэтому совсем не случайно многие известные люди (и в далеком прошлом, и в наши дни) постоянно занимались физическими упражнениями.