>• ВВЕДЕНИЕ
Два направления научных исследований, проводимых не одно десятилетие в России и за рубежом по проблемам совершенствования физических качеств спортсменов и разработки методов спортивного массажа, стали неотъемлемой частью единой системы теории и методики спортивной тренировки /8, 19, 21, 23, 40, 47, 70, 71, 72, 81-83, 107, 111/. В t> каждом из них определены понятийные аппараты, основные показатели, а
также даны классификация и медико-биологическое обоснование выбора средств и методов тренировки основных физических способностей человека - силовые, скоростные, гибкость и выносливость /14, 38, 44, 47, 48, 59-62, ПО/. Разработаны общие и частные подходы в подготовке спортсмена к соревнованиям и решены задачи восстановления его организма средствами массажа /15-18, 22, 25, 26, 33 и др./...
В настоящее время уже сложились и оформились в виде учебников, методических пособий и практических рекомендаций общие правила проведения различных видов массажа /20, 55, 64 и др. /.
Несмотря на это, анализ доступной нам литературы позволяет сделать главный вывод о том, что большинство работ содержат мало экспериментальных данных по оценке влияния массажа на физические качества спортсменов. Излагаемый материал носит в большей мере описательный характер, касающийся в основном показателей продолжительности и, отчасти, интенсивности массажа /10, 11, 23, 31, 102/.
Учитывая вышеизложенное, нам представляется, что сложились все
предпосылки для начала проведения экспериментальных работ по
? количественному определению влияния массажа на проявляемые
спортсменом физические качества с учетом вида спорта, специфики
выполнения двигательных заданий и особенностей строения и функции
опорно-двигательного аппарата человека. Актуальность настоящего исследования определяется необходимостью перехода от параллельного курса проведения рассматриваемых научных направлений исследований к их интеграции.
К числу частных задач можно отнести то, что в ряде видов спорта эффективность выступления спортсменов на соревнованиях, при прочих равных условиях, определяется не только уровнем спортивно-технического мастерства и развитием физических качеств, но и мышечной композицией.
Экспериментальные факты свидетельствуют о том, что этот показатель определяет ориентацию спортсменов при окончательном выборе того или иного вид спорта - естественный отбор. Очевидно, что научный интерес представляют ответы на вопросы о влиянии предварительного разминочного массажа на локальную мышечную выносливость, максимальную силу и ее градиент в зависимости от угла в суставе (позы спортсмена). При этом важно выяснить, чем отличаются представители различных видов спорта по данным показателям и многое
другое.
Предмет исследования. Закономерности влияния
предварительного разминочного массажа на физические качества спортсменов.
Объект исследования. Специальная двигательная
подготовленность спортсменов циклических видов спорта (велоспорт, шортрек) и единоборств (дзю-до, вольная борьба и каратэ).
Рабочая гипотеза построена на предположении о том, что закономерности влияния предварительного разминочного массажа на скоростно-силовые качества и локальную силовую выносливость мышц нижних конечностей обусловлены особенностями строения и функции опорно-двигательного аппарата человека, и спецификой двигательной деятельности спортсменов.
Все это позволило нам сформулировать цель исследования -научно обосновать рациональную методику проведения предварительного разминочного массажа в циклических и скоростно-силовых видах спорта для эффективной подготовки спортсменов к соревновательной и тренировочной деятельности.
Рабочая гипотеза построена на предположении о том, что закономерности влияния предварительного разминочного массажа на скоростно-силовые качества и локальную силовую выносливость мышц нижних конечностей обусловлены особенностями строения и функции опорно-двигательного аппарата человека, и спецификой двигательной деятельности спортсменов.
Научная новизна. Основные положения, представленные в диссертации, сформулированы по результатам экспериментальных исследований влияния предварительного массажа на скоростно-силовые способности спортсменов. Впервые получены объективные данные, позволяющие научно обосновать выбор рациональных методик дифференцированного воздействия данного вида массажа на опорно-двигательный аппарат человека с целью повышения его функциональных возможностей.
Теоретическая и практическая значимость. Полученные закономерности проявления силовых, скоростно-силовых качеств и локальной силовой выносливости у представителей циклических видов спорта и единоборств, после применения предварительного разминочного массажа мышц нижних конечностей, дополняют разделы теории и методики спортивной тренировки.
Выявлены дискриминативные признаки, позволяющие косвенно определять мышечную композицию, с учетом показателей абсолютной силы мышц ног. Определена динамика сила давления ног на опору в зависимости от угла в коленном суставе, а также вклад мышц передней и задней поверхности бедра и голени с учетом воздействия предварительного массажа.
В педагогическом эксперименте получен сравнительный анализ влияния предварительного массажа и разминки на максимальный результат в интервальных стартах в велоспорте у спринтеров и стайеров.
Обобщенный теоретический и экспериментальный материал конкретизирует содержание учебных дисциплин при подготовке кадров в институтах физической культуры по спортивным специализациям, включая и специалистов по лечебной физической культуре, массажу и реабилитации.
Даны практические рекомендации по применению предварительного разминочного массажа в циклических и скоростно-
силовых видах спорта.
На защиту выносятся следующие основные положения:
- зависимость силы давления ног на опору и величины вклада их одно- и двусуставных мышц от угла в коленном суставе в статическом режиме сокращения у представителей циклических видов спорта и единоборцах;
- закономерности влияния предварительного разминочного массажа на скоростно-силовые качества, локальную силовую выносливость и работоспособность спортсменов;
- факторы, влияющие на эффектиность предварительного разминочного массажа;
- состав и структура рациональной методики проведения предварительного разминочного массажа в циклических видах спорта и единоборствах. ¦
ГЛАВА I. МЕТОДЫ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ВЛИЯНИЯ МАССАЖА НА ФИЗИЧЕСКИЕ СПОСОБНОСТИ ЧЕЛОВЕКА
Под физическими способностями человека принято понимать качественно различимые стороны моторики человека /44, 48/.
Такое разделение двигательных действий в значительной степени условно, поскольку трудно представить, как может выполняться двигательное задание, например в шортреке, только за счет скоростных качеств и не учитывать силовые, скоростно-силовые или скоростную выносливость. Очевидно, что проявление одного качества есть следствие развития другого. Тем не менее, есть объективные причины для проведения грани между ними хотя бы исходя из физиологических критериев, т.е. разным соотношением быстрых и медленных мышечных волокон у представителей как циклических, так и скоростно-силовых видов спорта /6,7,14,61,78,117,118,119/.
В настоящем обзоре сделана попытка проанализировать только результаты научных исследований, касающихся влияния массажа на проявление этих качеств и сопутствующие ему изменения в системах обеспечения жизнедеятельности организма, например, дыхательной и сердечно-сосудистой.
Такая позиция нам кажется оправданной, поскольку вопросы классификации, методики и техники приемов массажа изучены и нашли свое отражение в ряде диссертационных работ, многочисленных учебниках, учебных пособиях и методических разработках, отмеченных во введении настоящего исследования.
Наиболее обоснованно они сформулированы в работах А.А. Бирюкова/15-26/.
Анализ научной литературы показал, что работ, выполненных в данном направлении, крайне мало и, отчасти, именно в этой связи
10
литературный обзор, изложенный ниже, носит в большей мере аналитический характер.
1.1. Эффективность применения технических средств при массаже
Наряду с классическими методами проведения массажа все чаще в качестве замены ему стали применяться всевозможные технические средства, в том числе и вибрационный массаж /9, 41, 53, 57, 63, 79, 108/.
Пожалуй, одним из наиболее сложных и важных вопросов в разработке методики вибрационного массажа является выбор частотных характеристик механического воздействия на все тело человека и на отдельные его звенья. При этом возможны следующие критерии их оценки:
1. Собственные частотные характеристики тела человека /3, 4, 51.
2. Частота эфферентной импульсации, поступающей от мотонейронного пула к быстрым и медленным мышечным волокнам /60/.
3. Частотные характеристики афферентных импульсов, исходящих от мышечных и других рецепторов и воздействующих на активность мышц по механизму стреч- и супраспинального рефлексов /60/.
При вибрации колебания распространяются по телу человека, вовлекают в вибрацию отдельные органы и части тела, каждый из которых обладает собственными инерционными, упругими и демпфирующими свойствами /4/. Автор отмечает, что при взаимодействии тела человека с источником механических колебаний в идеализированном случае могут иметь место четыре основных вида вибраций:
1. Тело человека колеблется как единое целое (как идеально твердое тело).
11
2. Происходят колебательные изменения углов в суставах (изменения позы) - части костного скелета меняют свое взаимное положение.
3. Происходят перемещения внутренних органов относительно скелета и друг друга.
4. Колеблются мягкие ткани и кожа (по отношению к костному скелету).
В действительности все эти колебания происходят почти всегда одновременно. Тем не менее, из практических соображений при изучении вибраций тела человека принято выделять:
- общую вибрацию всего тела (она передается через опорные поверхности — пол, сиденье);
- локальную вибрацию (типа той, что бывает при работе с ручными машинами).
Обычно при изучении влияния вибрации на тело человека в качестве модели используют механическую систему, состоящую из некоторого числа твердых тел, соединенных упругими и вязкими связями. Каждый элемент такой модели является носителем только одного свойства: тела обладают массой, но не деформируемы; упругие связи (идеальные пружины) рассматриваются как лишенные массы и трения; вязкие связи (демпферы) оказывают лишь сопротивление, пропорциональное скорости.
Подобные системы называются, как известно, системами с сосредоточенными параметрами, т.е., если известны частотные характеристики системы (они определяются экспериментально), на их основе можно рассчитать параметры модели (рис. 1) /5, 80, 51, 136/. Есть мнение, что экстремум IV характеризует частоту колебания всей массы тела, а возникновение экстремумов и П-Ш обусловлено рефлекторным возбуждением мышц в ответ на их механическое растягивание.
12
2 U 6 8 10 12 Ц 16 18 20 30 50
Рис. 1. Одномассовая модель тела человека и амплитудно-частотные характеристики испытуемого: У —голова; // — плечо; 111 —пояс; IV—колено; V—стопа /4/
В работе И.Б. Лившиц, В.М. Свешникова и А.А. Бирюкова (1967), была сделана успешная попытка разработать новый способ оценки эффективности спортивного массажа (рис. 2). Но в отличие от рассматриваемых теоретических основ вибрационного массажа, авторы применили их для количественной оценки вариантов классического массажа.
При проведении эксперимента маятник отводят на угол 15-20° от вертикального положения и отпускают. Он, свободно падая, ударяет по оправке. В результате упругого удара возникают механические колебания тела. Частота и степень затухания этих колебаний зависят от упруго-вязких свойств тканей: подкожно-жировой клетчатки, соединительной ткани и мышечной ткани.
В результате статистической обработки данных, полученных для группы спортсменов-разрядников в 20 человек (борцы), установлено, что частота собственных колебаний до массажа составляла 3,71 ±0,08 Гц и
13
снизилась под влиянием массажа до 3,42±0,05 гц. Логарифмический дескремент затухания колебаний до массажа имел значение 0,76±0,08, а
Рис. 2. Установка для исследования собственных колебаний тела
1 —платформа; 2 —оправка для передачи импульса от ударника маятника; 3 —маятник; 4 —фигурная скоба; 5 — стержень; б —механоэлектрический преобразователь; 7 — записывающее устройство /66 /
Рис. 3. Кривые собственных колебаний тела борца-перворазрядника
а — до проведения массажа;
б — после проведения массажа /66/
после массажа — 0,65±0,07. Коэффициент упругости изменился от (3,65 + 0,09)» 104 Н/м до (3,35 + 0,10) »104 Н/м. Коэффициент вязкости изменился от (3,59+0,25) . 102 кг/с до (2,95 + 0,25). 102 кг/с.
14
Авторы подчеркивают, что эффективный спортивный массаж, проводимый в течение 50 мин., снижает частоту собственных колебаний тела в среднем на 8%, значение логарифмического декремента затухания колебаний — на 17%, коэффициент упругости — на 8%, коэффициент вязкости — на 16%, по сравнению с исходными величинами. Степень снижения всех этих показателей зависит от индивидуальных особенностей, а также от качества проведения массажных манипуляций.
Сопоставление частотных характеристик тела человека, приведенных на рисунках 1-3, позволяет нам сделать один очень важный с научной точки зрения вывод о том, что частота колебаний тела в положении лежа (около 3,5 гц) значительно отличается от частоты в положении стоя (около 2,5 гц) и обусловлена:
- главным образом колебанием мышечной массы относительно костных рычагов, а не упругими элементами, в частности, ахилловым сухожилием;
отсутствием влияния миотатического рефлекса вследствие расслабленного состояния мышц.
Факт увеличения периода колебания мышечной массы после массажа может также косвенно указывать на перманентное увеличение продольных размеров коллагеновых оболочек мышц (эпимизия, перимизия и эндомизия), т.е. их выпрямления относительно продольной оси /37/. Очевидно, этим можно объяснить не только уменьшение частоты продольных колебаний тела, но и увеличение размаха движений /35/.
К сожалению, изучение влияния вибрационного массажа в большей мере касается вопросов методики его применения (продолжительность, сопряженное влияние с разминкой и т.д.), а не обоснованию выбора частотных характеристик, амплитуды механических колебаний автомассажера и их соотношения.
15
Актуальность такой постановки вопроса очевидна, поскольку в настоящее время серийно выпускаются нашей промышленностью вибрационные (поясные) автомассажеры типа "Спорт" (частота 45-48 Гц, амплитуда 12 мм) и "Тонус" (42—45 Гц, 2—3 мм) /77/. А почему именно эти частоты необходимо применять при массаже, а не те, что, например, были представлены в работах, содержание которых было изложено выше? Например, выяснить какие частоты влияют:
- на температуру тела и кровоснабжение мышц;
- на состояние нервно-мышечного и рецепторного аппаратов;
- на работоспособность, восстановление и физические качества и т.д.
В этой связи уместно процитировать высказывание И. Иванова, В. Велитченко, С. Чрущева (1998) о том, что механическое резонансно-волновое воздействие основано на том, что ткани человека неоднородны по своей плотности, поэтому различна их реакция (отклик) на резонансно-частотные характеристики механического воздействия.
Из числа работ, посвященных разработке методики применения вибрационного массажа у спортсменов, можно привести результаты исследований A.M. Тюрина (1980), проведенных на И легкоатлетах и 14 гимнастах. Было показано, что вибрационный массаж верхних или нижних конечностей с помощью автомассажеров "Спорт" и "Тонус" целесообразно начинать с области спины.
Длительность воздействия на одну область не должна превышать 3-х минут, а общее время - 15-ти минут. Его эффективнее проводить в сочетании с разминкой с целью активизации нервно-мышечного аппарата и повышения специальной работоспособности. Поясной вибромассаж можно использовать после тренировки или в короткие промежутки отдыха для ускорения восстановительного процесса.
16
Авторы заключили, что вибрационный массаж не влияет, в частности, на частоту сердечных сокращений и уровень АД. Однако при исследовании этих показателей в течение суток отчетливо проявлялось положительное действие вибромассажа на функцию сердечно-сосудистой системы. Например, процент учащения пульса у легкоатлетов после всей тренировочной нагрузки был значительно меньшим, если массаж выполнялся в сочетании с разминкой, или пульс восстанавливался на следующее утро, если спортсмены массировались после тренировки.
По-видимому, активизация нервно-мышечного аппарата после вибрационного массажа способствует улучшению обменных процессов и приводит к экономизации выполнения спортивных упражнений, что и отражается на показателях сердечно-сосудистой системы.
Так у легкоатлетов (рис. 4) отмечены стабильные результаты
по
| 100
Я 450
с /5,6
- /5.6 |-------
- IS,'
i
< 1
^ !
|
i
Рис. 4. Изменения частоты пульса (пунктирные линии) и скорости бега при выполнении 6-кратных
повторных отрезков на 100 м после обычной разминки (тонкая сплошная линия) и после сочетания разминки с вибромассажем (толстая сплошная линия) /106/
17
скорости бега при выполнении шестикратных повторных отрезков на 100 м с интервалом отдыха 2—3 мин только в тех случаях, когда разминка проводилась в сочетании с массажем. Частота же пульса после каждого пробега увеличивалась в обеих группах одинаково.
Аналогичные данные, но значительно ранее, были получены И.П. Потапченко (1979) на бегунах на средние дистанции. В частности, в тренировочном процессе неспецифические средства тренировки
(низкочастотный массаж) способствовали достоверному увеличению
скоростно-силовых качеств спортсменов. Обнаружено уменьшение времени пробегания на всех тренировочных отрезках: 30 м с хода на 0,09 -0,13 с (3,0 - 3,5%); 100 м на 0,3 - 0,32 с (2,5 - 2,7%); 400 м на 2,1 - 2,8 с (4,3%); 600 м на 2,3 - 2,8 с (12,8%); 1200 м на 2,0 - 3,1 с (1,6%), а на соревнованиях: 800 м на 3,1 - 4,2 с (2,6%) и 1500 м на 1,3 - 5,7 с (2.2%). Обсуждая результаты своего исследования, И.П. Потапченко (1979) указывает на то, что в ряде других экспериментальных работ, проведенных на гребцах, лыжниках, бегунах, доказана целесообразность применения ВМ, особенно в периоды больших физических нагрузок. В этих работах, в частности, было установлено, что воздействие вибрацией в 10—15 Гц вызывает ускоренное восстановление, оказывает положительное влияние на различные системы организма спортсмена; способствует понижению мышечного тонуса, повышению лабильности, понижению артериального давления, ускорению окислительных процессов и др. /57/.
Оценка влияния вибрационного массажа на физические качества спортсменов проводилась не только на представителях циклических видов спорта, но и на борцах, штангистах и гимнастах.
В ходе проведения экспериментальных работ М.В. Тарасенко (1999) применил комплекс средств и методов восстановительной направленности (электростимуляция, вибромассаж с частотой 15 и 25 Гц), |