лыжник спорт изменение мышца

Тело человека можно рассматривать как систему сегментов — звеньев (ноги, бедра, таз, позвоночник и т. д.), которые смещаются относительно друг друга в суставных сочленениях. Если человек находится в покое, то эти звенья могут смещаться только под действием двух сил: веса и мускульной силы. Когда лыжник находится в движении, к этим двум силам следует добавить силу инерции, приобретенную каждым из звеньев.

Возможные перемещения в каждом из суставов строго ограничены по направлению и амплитуде самой поверхностью суставного соединения, связками, окружающими сустав, и мышцами, соединяющими два или большее количество соседних звеньев. Специалисты по спортивной технике должны знать плоскости возможных движений звеньев в суставах, чтобы не делать ошибок. Например, бессмысленно говорить об угловом изгибе в коленном суставе, ибо оно анатомически недопустимо. Впечатление углового изгиба в колене возникает в результате двойного разворота ноги в области бедра и ступни.

Мускул, сжимаясь, притягивает с одинаковой силой оба звена, к которым он прикреплен. Если один из них закреплен, то смещается второй, увлекая при этом за собой и другие связанные с ним звенья тела. Если оба звена подвижны, то они перемещаются одновременно со скоростями, обратно пропорциональными их массам [18, с. 225].

В функциональном плане следует рассматривать действие не изолированного мускула, а целой мышечной группы, способствующее некоторому движению. Один и тот же мускул может входить в состав различных мышечных групп, выполняющих родственные и не противоположные по направлению движения. Такие мышечные группы управляют всеми движениями в суставах. Их называют по функциональному признаку. Например, мышечная группа сгибания голени к бедру, группа вращения бедра по отношению к тазу и т, п. Каждой мышечной группе противостоит другая группа мускулов, создающая противоположное движение. Например; группа сгибания голени к бедру— группа разгибания голени от бедра, группа наружного вращения ноги по отношению к тазу — группа внутреннего вращения и др.

Многие из движений вызваны действием силы тяжести. К ним относятся сгибания ног, туловища. Определенные мышечные группы сопротивляются воздействию веса и вызывают обратное движение, т. е. тормозят движение и затем останавливают его [15, с. 237].

Кинетическая энергия, приобретенная звеном, может вызвать его перемещение по отношению к другому звену без вмешательства соответствующей мышечной группы и даже при воздействии мышечной группы, вызывающей обратное движение, которое здесь оказывает торможение. Таким образом, сжатие некоторой мышечной группы вовсе не означает обязательного сближения точек прикрепления мускулов к звеньям, а может замедлить их раздвижение, вызванное действием веса или силы инерции. Так, одна мышечная группа может во время продолжительного сжатия затормозить движение, затем остановить его и тотчас же произвести обратное движение. Именно в этом заключается основной принцип, так называемого возвратно-поступательного движения, которое играет фундаментальную роль в действиях спортсмена.

Рассмотрим для примера случай сгибания и разгибания ног лыжников. Сгибание выполняется в результате расслабления мышц-разгибателей ног, которые, противодействуя весу, позволяют человеку стоять. Это сгибание затем тормозится мышцами-разгибателями, которые начинают сжиматься в той фазе, когда они удлиняются. Эти мускулы останавливают сгибание, и если только они не уменьшат тотчас их сжатие, то сразу вслед за сгибанием начинается разгибание. Движение, называемое сгибанием-разгибанием, которое как бы состоит из двух движений, в действительности осуществляется одним только сжатием группы мускулов ног. Противоположный пример: лыжник настолько ускоряет сгибание, что заставляет ступни подтянуться. В этом случае действие силы тяжести недостаточно, и к действию подключаются: в первой фазе — группа мышц-сгибателей бедер к голеням, во второй фазе (торможение снижения при приземлении) — группа мышц-разгибателей.

По происхождению возвратно-поступательное движение может быть чисто мышечным. Например, дискобол разворачивается вначале назад, подготавливая, таким образом, вращение вперед, в результате которого он выбросит диск. Нужно знать, что всякое предварительное растягивание мускула облегчает сжатие и повышает его эффективность. Более того, возвратное движение, которое принято в спортивной терминологии называть подготовительным движением, позволяет (при условии правильного исполнения) осуществлять строгий отбор мускулов для выполнения поступательного движения, а это и есть искомая цель в технике любого приема.

Приведенные здесь примеры позволяют понять, что истинная природа спортивного приема, в частности лыжного, состоит в управлении движением, а не в выборе исходного положения звеньев тела. Например, винтовое движение одинаково, идет ли речь о переводе лыжника из нормального положения в винтовое, из винтового положения в нормальную стойку или же из одного винтового положения в противоположное винтовое положение (имеется в виду вращение, конечно, в одном направлении) [6, с. 205].

Способность лыжника сохранять устойчивость на спусках зависит не только от его индивидуальных особенностей, но и от качества лыж, состояния снега, рельефа склона.

В рефлекторно-мышечном плане лыжники по-разному восстанавливают равновесие. Начинающий лыжник реагирует только на ту опору, которую он воспринимает от склона: опора на носки или задники лыж, которая дает устойчивость в переднее - заднем направлении, опора на одну или на другую лыжу — для поддержания бокового равновесия при одновременной загрузке обеих лыж, опора на тот или другой край лыжи, когда спуск происходит только на одной лыже. Равновесие, стало быть, улучшается, если лыжи имеют большую длину и если они более жестки, если они шире разведены в стороны (широкое ведение при одновременной опоре на обе лыжи), а при скольжении на одной лыже — если эта лыжа более широкая.

Хороший же лыжник, наоборот, по достижении определенной скорости мало использует названные элементарные балансирующие движения, а чаще регулирует равновесие за счет опоры на собственные звенья тела. Подобно тому, как подброшенная в воздух кошка всегда переворачивается и приземляется на четыре лапы, так и лыжник реагирует на изменения положения тела движениями туловища, рук, бедер и ног, что позволяет ему удержать положение или восстановить равновесие.

Разумеется, кроме того, лыжник-спортсмен использует и простейшие возможности для создания опоры на склоне, как в вертикальном, так и в боковом направлениях. Однако как новичок, так и опытный лыжник не всегда находят достаточную опору, чтобы полностью сместить тело вперед или же отклониться назад. Принятие передней стойки соответствует наклону туловища вперед и отведению назад лыж, принятие задней стойки - обратное движение.

Переменная крутизна склона затрудняет удержание равновесия лыжником. Очень большая подвижность лыж в переднее - заднем направлении вынуждает лыжника использовать при опоре только перпендикулярные к склону усилия — отсюда и перпендикулярная стойка лыжника на склоне (дальше мы, правда, увидим, как дополнительно возникающие силы, связанные с трением и обтеканием тела воздушным потоком, могут несколько изменять действие этого условия). Чтобы при прохождении перегибов и выполаживаний на склонах сохранялась перпендикулярность положения тела, лыжнику необходимо менять относительное положение тела и лыж. Начинающий лыжник делает это на основе рефлекторного восприятия облегчения и загрузки передними частями стоп. Сильный же лыжник может корректировать свое положение даже во время полета: видя рельеф и оценив положение тела в воздухе, он может изменить взаимное расположение различных звеньев тела и принять нужную стойку при приземлении [19, с. 104].

Вывод. Полезное использование мышц заключается в своевременном их включении в работу для преодолевающей, фиксирующей и уступающей работы и в своевременном их выключении. Без уступающей регулирующей работы мышц невозможно управление никакими точными движениями. Сокращение мышц эффективнее и экономичнее, если перед преодолевающей работой мышца была растянута в произвольном движении и «заряжена» упругой энергией (подседание перед отталкиванием ногой). Так осуществляется управляющая и движущая роль работы мышц лыжников.

1.3 Изменения в дыхательной и сердечнососудистой системах под влиянием занятий лыжным спортом

Лыжный спорт относятся к тем видам спорта, которые сопровождаются высокими суммарными энерготратами. Для восстановления энергетических ресурсов, которые постоянно расходуются в результате деятельности скелетных мышц, организму лыжника необходим кислород. Во время передвижения по равнине со скоростью 4,3-5,3 м/с потребление кислорода у женщин составляет 3,3-3,8 л/мин, у мужчин - 3,8-4,7, на подъемах - до 6 л/мин. Причем потребление кислорода увеличивается пропорционально напряженности деятельности. По этой причине внешнее дыхание лыжника имеет большое значение для достижения высоких спортивных результатов.

При передвижении со слабой интенсивностью (ЧСС до 130 уд/мин) допустимо редкое глубокое дыхание через нос и рот с частотой 25-40 дыханий в минуту. Во время гонки и напряженной тренировки для обеспечения большой легочной вентиляции (150 л/мин и больше) дыхание учащается (50-80 дыхания в минуту) и выполняется через рот. Наиболее рациональным является смешанное, диафрагмальное и брюшное дыхание [31, с. 113].

Объем воздуха, который может выдохнуть человек после максимального вдоха, называется жизненной емкостью легких. У лыжников ЖЕЛ находится в пределах 5000-7200 мл. Глубина вдоха и выдоха (дыхательный объем) у человека равняется 500 мл воздуха, у лыжников - 700-800 мл; частота дыхания в покое равна 16-18 дыхательным циклам в минуту, у лыжников она понижена и равна 12-14 дых/мин. Легочная вентиляция (или минутный объем дыхания) в покое у лыжников равна 6-8 л/мин. При передвижении на лыжах она возрастает до 80-150 л/мин, а на подъемах - до 220 л/мин; глубина дыхания увеличивается до 2-3 литров в 1 мин, частота - до 75-80 дых/мин, на подъемах - до 92 дых/мин.

Одним из показателей функционального состояния дыхательной и сердечнососудистой систем является максимальное потребление кислорода. Оно зависит от многих факторов и рассматривается как количество потребляемого кислорода на килограмм веса лыжника в минуту. У мастеров спорта МПК в среднем равно 81,5 мл на 1 кг веса в 1 мин, у перворазрядников - 74,1 мл, у лыжников II разряда - 64,1 мл. Под влиянием регулярной тренировки показатели МПК возрастают.

Принято считать, что дыхательный акт тесно сочетается с двигательным циклом, составляя так называемый двигательно-дыхательный стереотип. Эти сочетания могут быть синхронными и асинхронными. При синхронном виде взаимосвязи одному двигательному циклу соответствует один дыхательный цикл - как в попеременных, так и в одновременных ходах (соотношение 1:1). Такой вид взаимосвязи отмечен нами в 79,4% от числа наблюдений (553 записи) у лыжников I разряда и в 27,5% у новичков. К этому же виду мы относим варианты кратной взаимосвязи, когда на один двигательный цикл приходятся два дыхательных (соотношение 1:2) или на два двигательных один дыхательный (соотношение 2:1) и другие варианты.

Асинхронный вид взаимосвязи, наблюдаемый в 72,5% от числа наблюдений у новичков и 20,6% у перворазрядников, имеет два варианта: а) число дыханий больше числа движений - 61% от числа наблюдений; б) число дыханий меньше числа движений - 29%.

Некоторые авторы утверждают, что при синхронном сочетании можно пройти соревновательную дистанцию быстрее, чем при асинхронном (А.Д. Кораблева, 1950; Г.Б. Чукардин, 1954; Б.В.Соловьев, 1958; А.Я. Эголинский, 1965; В.С. Кузин, 1971, и др.). Поэтому в тренировочном процессе при выполнении имитаций, во время передвижения на лыжероллерах и лыжах следует специально поддерживать синхронные и кратные соотношения, произвольно контролируя оптимальные соподчинения числа дыхания числу движений. Такие рекомендации весьма разумны, ибо основываются на хорошо известных фактах: деятельность двигательного аппарата и аппарата внешнего дыхания тесно взаимосвязана.

В 1955г. Е.В. Кудрявцев проделал следующие опыты. Он предлагал спортсменам во время работы на велоэргометре сознательно учащать или удержать дыхание, но педали все время вращать в равномерном темпе. Испытуемые не смогли выполнить это, казалось бы, очень простое задание. Обычно при учащении дыхания непроизвольно увеличивался темп вращения педалей и, наоборот, при снижении частоты дыхания темп вращения педалей уменьшался.

Определяя эффективность различных вариантов дыхания, исследователи предлагали лыжникам дышать в одних случаях чаще, а в других реже, но глубже, сохраняя при этом одинаковую скорость передвижения и темп. Обнаружилось, что в заданиях с частым дыханием спортсмены непроизвольно увеличивали темп движений и скорость передвижения, при редком и глубоком дыхании, темп движений и скорость передвижения снижались.

Таким образом, при изучении и совершенствовании техники передвижения на лыжах имеется хорошая возможность использовать готовый рефлекторный механизм подчинения дыхания темпу движений.

Во время передвижения на лыжах частота дыхания спортсмена близка к оптимальному темпу передвижения, поэтому формирование синхронных соотношений частоты движений и дыхания не вызывает больших трудностей [13, с. 251].

Однако как ни убедительны, казались бы представленные данные, сильнейшие лыжники около половины всей дистанции используют асинхронное сочетание. Так почему же спортсмены игнорируют результаты весьма представительных исследований? Или, может быть, виноваты тренеры, которые обычно не обращают внимания на характер дыхания своих подопечных и не формируют вовремя у лыжников двигательно-дыхательный стереотип?

Попробуем хотя бы отчасти ответить на поставленный вопрос.