Автор: Верхошанский Ю.В.  

Теги: спорт  

Год: 1970

Текст
                    Ю. В. Верхошанский
Основы
специальной
силовой
подготовки
в спорте

Ю. В. Верхошанский Основы специальной силовой подготовки в спорте Издательство «Физкультура и спорт» Москва 1970
7А.0 В—36 Юрий Витальевич Верхошанский ОСНОВЫ СПЕЦИАЛЬНОЙ СИЛОВОЙ ПОДГОТОВКИ В СПОРТЕ Редактор А. С. Иванова Художник О. И. Айз.нан Художественный редактор О. И. Айзман Технический редактор Е. А. Триденская Корректор 3. Г. Самылкина •А 10369. Сдано в производство 27/V 1970 г. Подписано к печати 26/Х 1970 г. Бумага кн.-журн. № 2. Формат 84Х Ю8'/з2. Печ. л. 8,25. Усл. п, л. 13,86. Уч.-изд. л. 13,8. Бум. л. 4,125. Тираж 17000 экз. Издат. № 3781. Цена 98 коп. Зак. 11382. Издательство «Физкультура и спорт» Комитета по пе- чати при Совете Министров СССР. Москва, К-6, Ка- ляевская ул., 27. Тип. изд-ва газ. «Коммунар», Тула, ул. Ф. Энгельса, 150. 6—9—1 Тем. план 1970 г. № 58
ОТ АВТОРА Наш современник является свидетелем невиданного роста физических возможностей человека, оцениваемых спортивными достижениями и рекордами. Не один раз они уже превышали предсказываемые пределы, и трудно сказать, сколько раз это еще случится. Жизнь отвергает и пророчества о неизбежной функци- ональной и морфологической деградации человека с раз- витием его интеллекта и механизацией труда. Поэтому человек с оптимизмом смотрит в свое будущее. Бурный прогресс науки и социальных преобразований — доста- точно очевидное основание для такого оптимизма. В последние годы быстрыми темпами развивается наука о спорте. Особая роль в ее достижениях принадлежит биоме- ханике. Из прикладного раздела динамической анатомии и физиологии движений биомеханика выросла в самосто- ятельную научную дисциплину. Пережив классический период, когда она ограничивалась решением описатель- ных задач, и перейдя к выявлению причинных начал дви- жения, биомеханика в союзе с физиологией, инструмен- тальной психологией и биокибернетикой заняла веду- щее положение в ряду естественнонаучных источников, составляющих основу науки о спорте. И это вполне по- нятно, потому что движение является основным содер- жанием спортивной деятельности и именно в реальном движении человека следует искать ответ на вопрос о рацональных средствах и методах тренировки. Два условия определяют прогресс научной и методи- ческой мысли в спорте, который мы наблюдаем в послед- нее время. Первое — это формирование методологичес- ких основ теории спорта, благодаря чему последняя уже не довольствуется только толкованием тех положений, которые формулируются в практике. Наоборот, теория 1* 3
теперь указывает путь практике, направляет и корректи- рует ее. Вместе с тем самостоятельные теоретические ис- следования приобрели в спортивной науке реальную предсказательную силу. Второе условие, определяющее развитие естественно- научных основ теории спорта,—овладение ею количест- венным анализом на базе математического аппарата вероятностно-статистических методов, благодаря чему сложные процессы, которые составляют сущность физи- ческого совершенствования человека, получили наконец возможность объективного количественного выражения. В результате мы наблюдаем существенную переоценку ценностей во многих разделах спортивной науки, ибо далеко не все ее положения, сложившиеся на основе ло- гических рассуждений, выдерживают конкуренцию с убедительными и объективными заключениями, вытека- ющими из итогов математического анализа. Важнейшим следствием упомянутых условий, обес- печивающих развитие теоретических позиций в области спорта, является наметившийся интерес к законам раз- вития процесса становления спортивного мастерства (ПССМ). То, что такие законы объективно существуют и определяются качественной спецификой механизма приспособления биологической системы к условиям су- ществования, вряд ли вызывает сомнение. Вместе с тем не вызывает сомнения и то, что изучение отдельных сто- рон тренировочного процесса может быть только тогда плодотворным, когда оно ведется с учетом этих законов. Поэтому неотложная задача сегодняшнего дня заключа- ется в том, чтобы выявить и формализовать законы ПССМ и затем использовать знание их для рациональ- ного управления последним. В качестве одного из направлений в решении этой за- дачи выступает изучение структуры физической подго- товленности спортсмена в связи с особенностями спор- тивной деятельности. Следует подчеркнуть, что, занима- ясь спортом, человек развивает свои физические воз„- можности и совершенствует способность к полноценной реализа(ции их в конкретном спортивном упражнении. Этот процесс сопровождается комплексом определенно взаимосвязанных структурно-функциональных перестро- ек в организме и качественным изменением его внешних отношений; и то и другое определяет в совокупности уро- 4
вень спортивного мастерства. Отсюда легко видеть, что структура физической подготовленности, рассматрива- емая с учетом динамики процесса становления спортив- ного мастерства и движущих его сил, является ключом к методической организации тренировочного процесса. Развивая эту мысль дальше, следует сказать, что такая структура может быть сформирована только под влияни- ем соответствующей системы средств и методов трениров- ки при определенной их взаимосвязи. Таким образом, мы подходим к понятию структуры управляющих воздействий и видим в этом необходимые условия рационализации пе- дагогического процесса, направленного на подготовку спортсмена. Иначе говоря, речь идет о реализации прин- ципа оптимального управления ПССМ в том смысле, как это понимается кибернетикой и теорией автоматического регулирования. Однако это отнюдь не означает выхола- щивания педагогики из методики спорта и замену ее этаким «кнопочным» управлением. Управление трени- ровочным процессом было и останется искусством, тре- бующим от педагога большого опыта и мастерства. Но благодаря использований) в практической педагогике идей и принципов, сформулированных упомянутыми пауками, слепая эмпирика в программировании трени- ровки со временем уступит место точному расчету и объ- ективной оценке при выборе педагогом решения. Важное место в системе управляющих воздействий в тренировке принадлежит средствам специальной си- ловой подготовки. Они, во-первых, призваны обеспечить формирование такой структуры физической подготов- ленности спортсмена, которая отвечала бы специфике внешних отношений его организма, и, во-вторых, долж- ны по своему воздействию соответствовать режиму де- ятельности спортсмена в специализируемом упражне- нии. Это давно сформулированное утверждение может 'оказаться тривиальным, но лишь в том случае, когда но выражается в самом общем виде. Если же в нем со- держатся вполне определенные рекомендации и кон- кретные критерии соответствия тренировочных средств избранному для специализации упражнению, то оно приобретает силу значимого руководящего принципа тренировки, который вытеснит господствующую пока в й эмпирику. Приведенные соображения определили подход ав- 5
тора к рассматриваемой проблеме и логику его изложе- ния. Таким образом, цель данной монографии заключа- ется в рассмотрении сущности специальной силовой подготовки атлета в свете некоторых объективных закономерностей, обусловливающих качественное со- вершенствование движений человека и рост спортив- ного мастерства в целом, а также в обосновании с этих позиций принципиальных положений методики силовой подготовки. Иными словами, речь будет идти не о рецеп- тах развития силы, а об основах методики силовой под- готовки, знание которых поможет ищущему тренеру или спортсмену творчески подойти к организации этого важ- ного раздела тренировки — с учетом специфики конкрет-' ного вида спорта и присущей спортсмену индивидуально- сти. Здесь никакие рецепты, даже аргументированные опытом подготовки выдающихся спортсменов, не могут быть полезными, ибо они так же быстро устаревают, как и появляются, и, главное, сковывают творческое мышле- ние. В книге читатель найдет систематизированное обоб- щение современных взглядов на проблему силовой под- готовки в спорте и связанные с ней частные вопросы, а также некоторый итог многолетних исследований и тре- нерского опыта автора. Правда, не все положения теории и методики силовой подготовки получили в книге исчер- пывающее освещение. Еще много проблем, которые ждут своего решения. Касаясь их, автор ограничивается, фор- мулировкой гипотезы и обзором фактов, свидетельству- ющих в ее пользу. Автор стремился к тому, чтобы из кни- ги извлек пользу как читатель, интересующийся теорией вопроса, так и читатель, которого больше волнует его прикладная сторона. Профессорам Н. Г. Озолину, В. М. Дьячкову и Д. Д. Донскому, под влиянием которых формировались взгляды и начиналась тренерская и научная деятель- ность автора, обязан он всем тем полезным и заслужи- вающим внимания, что читатель найдет в книге. Вме- сте с тем автор благодарен своим ученикам. Их настой- чивое стремление познать смысл применяемых приемов и средств тренировки, вера в тренера и творческий кон- такт с ним обусловили научные интересы автора и тем самым во многом способствовали появлению этой книги.
Глава I. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПРОБЛЕМЫ СПЕЦИАЛЬНОЙ СИЛОВОЙ ПОДГОТОВКИ В СПОРТЕ Вероятно, не трудно представить себе, что произойдет, . ли человек вдруг перестанет считаться с законами при- роды. Скажем,’ будет сеять хлеб в неположенные сроки, строить дома без учета законов механики и т. д. При- мерно то. же происходит и в том случае, если, стремясь к быстрому спортивному взлету учеников, тренер не учи- тывает законов, обусловливающих процесс становления спортивного мастерства (ПССМ) или просто легкомыс- ленно относится к организации тренировки. Наказание не заставляет себя долго ждать: спортивный результат, к которому стремится ученик, остается недосягае- мым. Л существуют ли вообще законы развития ПССМ? кет быть, в спорте все выглядит значительно проще: । больше тренируешься, тем ближе вершина спортив- ного мастерства? Видимо, нет. Как и каждый физический процесс, путь к спортивному мастерству определяется пифическими законами, которые нельзя игнориро- ' ь. Может возникнуть и другой вопрос: при чем законы развития ПССМ, когда речь идет всего лишь о силовой по’П’Отовке в спорте, т. е. частной стороне тренировочно- ироцесса? Ответ здесь так же прост. Если мы хотим । i-рьезно разговаривать о частном, то не следует терять из виду общего, ибо частное всегда должно исходить из интересов общего. Иными словами, силовая подготовка, i.iK одна из сторон процесса спортивной тренировки, окна учитывать общие законы ПССМ и способство- 11 ь их реализации. 7
СТАТИСТИЧЕСКИЙ ЗАКОН РОСТА СПОРТИВНОГО МАСТЕРСТВА Спортивное мастерство находит свое объективное вы- ражение в первую очередь в достижениях атлета, дина- мику которых удобно рассмотреть как функцию времени. Правда, время в качестве аргумента можно взять только с известными оговорками, ибо время само по себе не яв- ляется причиной роста спортивного результата. Но по- скольку оно отражает объем проделанной тренировоч- ной работы и таким образом косвенно характеризует те Годы тренировки Рис. 1. Эмпирическая (ломаная) и теорети- ческая (выровненная) кривые динамики спор- тивного результата у толкателей ядра. условия, которые обусловливают рост спортивного ре- зультата, то данное допущение может быть оправдано при анализе рассматриваемого явления в первом при- ближении. Тем более, что сегодня мы еще не имеем воз- можности назвать те количественные критерии трени- ровочной работы, которые можно было бы избрать в ка- честве аргумента. Известно, что кривая, отражающая многолетнюю ди- намику спортивного результата во времени, содержит три участка; восходящий — когда результат неуклонно возрастает, плато — когда он стабилизируется на том или ином уровне, и нисходящий — когда спортивный ре- зультат снижается (рис. 1). Для таких случаев функция, описывающая среднюю статистическую тенденцию роста спортивного результата, выражается уравнением вида: У = a-f-ex-f-cx2 (Л. П. Матвеев, 1966). Мы рассмотрим 8
динамику спортивного результата иначе: ограничим область анализируемых значений функций начальным и максимальным (в среднем статистическом выражении) результатами и выясним характер роста спортивного результата, время достижения его максимума, а также его относительный статистический предел для конкрет- ной группы спортсменов. Статистический анализ динамики спортивных дости- жений (S) в ряде видов спорта в зависимости от лет тренировки (t) со всей очевидностью свидетельствует, что скорость прироста спортивного результата в каждый момент пропорциональна разности между максимальным (S max) и текущим (S') значениями результата, т. е. ^=k(Smax-S'), ie k — константа роста результата. Интегрирование ‘приведенного уравнения дает асим- шотическую функцию прироста спортивного результата <гг времени^ S=Smax-B.\Q~^, । ie В —диапазон прироста между начальным результа- том и асимптотой (Smax). Но так как начальный резуль- тат спортсмена практически трудно установить (и в этом пет необходимости), то в качестве исходной величины '0<чдует брать результат первого года тренировки. То- ।; S=SmaA.—Bj- В тех случаях, когда рост мастерства выражается убывающим значением спортивного результата (напри- мер, временем в беге, плавании и т. д.), скорость приро- ста последнего в каждый момент пропорциональна раз- ности между текущим (S') и минимальным (SmIn) его влечениями, т. е. имеет место ^=-k(S'-Smln). Тогда уравнение динамики спортивного результата принимает вид: S=Sm,„—В-10-kt. 9
Эта функция удовлетворительно аппроксимирует эм- пирические данные (рис. 2 и 3) и, следовательно, выра- жает объективный статистический закон роста спортив- ного мастерства относительно времени, затраченного на тренировку (в годах). Этот закон, как показали ис- Рис. 2. Эмпирические и теоретические кривые ди- намики спортивного результата в троеборье у штан- гистов полусреднего веса (Л) ив беге на 100 м у спринтеров (5). следования, не меняется ни в зависимости от вида спор- та, способностей атлета, его возраста, методики трени- ровки, ни от исходного результата. Следовательно, закон адекватно отражает объективный характер развития ПССМ во времени, хотя в каждом конкретном случае относительный предел, темп роста и начальный уровень достижений могут быть иными. Ю
Однако выявление закона роста спортивного Мастер- ства само по себе еще мало что дает как для теории, .так и для практики спортивной тренировки, а также Рис- 3. Эмпирические и теоретические кривые дина- мики спортивного результата у прыгунов тройным прыжком 50-х (4) и 60-х годов (1 — выдающиеся прыгуны; 2 — спортсмены, не достигшие нормы ма- стера спорта; 3 — среднее по всей совокупности). для решения рассматриваемой в книге проблемы. Это является лишь введением в проблему, изучение которой предполагает анализ тех объективных условий, совокуп- ность которых и обеспечивает рост спортивного мастер- 11
ства. Однако для того, чтобы выбрать правильный путь для решения изучаемого вопроса, необходимо предста- вить проблему в целом и определить в ней место дан- ного вопроса. Иными словами, теоретическое воссозда- ние структурной целостности ПССМ должно предшест- вовать углубленному анализу отдельных составляющих его сторон. Поэтому представляется целесообразным обрисовать методологическую позицию, с которой сле- дует рассматривать как динамику ПССМ в целом, так и любую из его сторон, и в частности специальную си- ловую подготовку. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ИЗУЧЕНИЮ ЗАКОНОВ РАЗВИТИЯ ПРОЦЕССА СТАНОВЛЕНИЯ СПОРТИВНОГО МАСТЕРСТВА Одним из условий развития лрэбой науки является высокий уровень теоретического мышления, в рамках которого концентрируется обобщенная система специ- ально-теоретических и философских знаний. Такая Сис- тема составляет методологическую платформу науки и выступает в качестве определенной предпосылки кон- кретного исследования. Она ориентирует и теоретически оснащает исследование и обеспечивает трактовку его результатов, достигнутых эмпирическим путем. Для науки наших дней характерен системно-струк- турный подход к исследованию явлений и процессов действительности, базирующийся на главных принципах материалистической диалектики — принципе всеобщей связи явлений и принципе развития. Такой подход пред- полагает рассмотрение явления с точки зрения внутрен- ней расчлененности, взаимосвязи составляющих эле- ментов и их развития в рамках целого. Современное естествознание, основанное на материалистической фи- лософии, утверждает, что в мире нет бесструктурных явлений и процессов. Органическая целостность их рас- сматривается как сложная система не просто координи- рованных во времени и пространстве, а функционально взаимосвязанных компонентов, каждый из которых ха- рактеризуется своей специфичностью и вместе с тем строгой подчиненностью целому. В свете этих положений живой организм представляет собой систему, скреплен- ную единством динамических отношений как внутри се- 12
бя — между отдельными органами, системами и частями, так и с внешней средой. Живой организм может существовать и развиваться только благодаря той или иной форме взаимодействия с с окружающей средой. «Основным законом жизни» И. П. Павлов считал уравновешивание организма с внешней средой. Это представление вполне правомерно, если принимать во внимание, что уравновешивание обусловлено свойством саморегуляции биологической системы, которое является первоосновой ее возникнове- ния и существования. Вместе с тем следует подчеркнуть, что понятие уравновешивания как модуса взаимоотно- шений между организмом и средой непосредственно при- ложимо только к образу жизни растения. Благодаря более совершенной по сравнению с последним матери- альной организации приспособление животного к среде протекает на качественно более высоком уровне, чем элементарное уравновешивание у растений (Н. Берн- штейн, 1962, 1966, Г„ Поляков, 1964). Значение и сущнЬсть этого уровня раскрываются в сложившейся в последние годы концепции физиологии активности, согласно которой наиболее отличительная черта поведения живого организма — это активный, на- правленный на будущее характер его деятельности. По мнению Н. А. Бернштейна, внесшего наиболее сущест- венный вклад в разработку теории физиологии актив- ности, соотношение между представлениями о будущем (моделью этого потребного будущего), к которому ор- ганизм стремится, и реальной ситуацией и является ос- новной движущей силой поведения, определяющей его активный характер (Н. Бернштейн, 1961, 1964, 1966 а, 1966 6, 1966в). Будучи тесно связанной с проблемой сущности жизни и качественной спецификой биологиче- ских систем, концепция физиологии активности пред- полагает новый подход к пониманию отношения орга- низма со средой, преодолевающий недостатки идеи «уравновешивания». Если с точки зрения последней организм приспособительно реагирует на воздействие среды, довольствуясь функцией самосохранения, то с точки зрения физиологии активности он целенаправ- ленно, активно преодолевает среду, подчиняя ее своим потребностям и одновременно структурно и функцио- нально совершенствуясь. Иначе говоря, биологическое 13
совершенствование организма состоит в развитии у него свойства со все нарастающей эффективностью контро- лировать окружающее, т. е. все полнее овладевать окру- жающим, становясь в то же время все менее от него зависимым. Наиболее явственно активный характер по- ведения организма проступает в двигательных актах, поскольку они представляют собой основную форму от- правлений, посредством которых организм не просто взаимодействует с окружающим миром, но и воздейст- вует на него. Активное приспособление к среде — внутренне про- тиворечивый процесс. С одной стороны, организм ищет внешние условия, которые в наибольшей степени благо- приятствуют уже сложившимся в нем саморегуляциям, наследственно зафиксированным приспособлениям. С другой же стороны, при вынужденных изменениях внеш- них условий реактивная деятельность организма посто- янно перестраивается применительно к новым формам его взаимоотношений со средой; организм при этом со- вершенствуется структурно и функционально. Таким образом, естественнонаучные достижения последних десятилетий и их философское осмысливание приводят к обобщениям принципиального методологи-' ческого значения. Их конкретное выражение примени- тельно к проблеме специальной силовой подготовки в спорте следует искать в идеях, концентрирующихся вокруг категории структуры, концепции физиологии ак- тивности и эволюционного (генетического) метода. Только на этой основе может быть выработан правиль- ный подход к анализу динамики ПССМ. и законов, опре- деляющих его развитие- Итак, становление спортивного мастерства в целом следует рассматривать как процесс разностороннего совершенствования личности спортсмена. Биологиче- ская сущность этого процесса заключается в непрерыв- ном функциональном совершенствовании организма, происходящем на основе искусственно усложненных взаимодействий его с внешней средой. Поэтому для то- го, чтобы познать закономерности процесса становления спортивного мастерства, необходимо обратиться к изу- чению динамики тех существенных функционально-при- способительных перестроек организма в связи с трени- ровкой и тех соответствующих им качественных изме- 14
нений в характере внешних отношений организма, ко- торые в своей совокупности и обеспечивают прогресс спортивных достижений. Далее будут рассмотрены воп- росы, связанные главным образом с моторной стороной ПССМ. Однако такая преимущественная направлен- ность работы отнюдь не означает игнорирования лич- ности спортсмена со всей присущей ей индивидуаль- ностью. ПРОЦЕСС СТАНОВЛЕНИЯ СПОРТИВНОГО МАСТЕРСТВА И КИБЕРНЕТИКА Широкое обобщение рассмотренных выше положе- ний принадлежит кибернетике — науке, которая изу- чает общие принципы организации сложных систем и процессы управления в них, абстрагируясь от их мате- риального субстрата. В самом общем определении ки- бернетика— наука об управлении. Смысл спортивной подготовки как целенаправленного педагогического про- цесса, включающего комплекс разносторонних воздейст- вий на личность спортсмена, тоже в общем сводится к управлению. Аналогия очевидна, и этим следует вос- пользоваться, привлекая идеи и принципы кибернетики для конкретизации методологического подхода к изуче- нию законов ПССМ. Система — основное понятие кибернетики. Система понимается как совокупность элементов (процессов, явлений), которые связаны между собой единством функциональных отношений в пространстве и во вре- мени. Таким образом, система рассматривается не как простая механическая сумма составляющих ее частей, а как целое, обладающее качествами, которых нет у каждой из частей в отдельности. В основе целостности лежит конкретная для данной системы целесообразно- логическая связь между элементами, определяющая ее свойства и функциональные возможности. Принцип или способ связи элементов составляет структуру системы. Любая система не может существовать обособленно, в отрыве от окружающей среды. Она представляет собой некоторую часть этой среды, в которой сосредоточены все элементы системы, прямо или косвенно связанные и взаимодействующие между собой и со средой. Следуя этим положениям, всю совокупность внешних 15
Рис. 4. Уровни управляемой системы в процессе становле- ния спортивного мастерства: 1 — функциональные системы организма, 2 — организм в це- лом как система, 3 — система организм — среда. пым воздействием на что обеспечивает то или и внутренних отношений организма спортсмена можно представить как сложную динамическую систему и рас- сматривать ее с учетом тех обобщений, которые форму- лирует кибернетика. Сложность такой системы обуслов- лена множеством подсистем и элементов, ее образующих, а также разнообразием отношений между ними, опреде- ляющих функциональную целостность и эффект поведе- ния системы. Динамичность системы подразумевает раз- витие и изменение ее состоя- ния как под влиянием внеш- них воздействий, так и в ре- зультате процессов, проис- ходящих внутри самой сис- темы, на всех уровнях ее организации. Здесь рас- сматриваются три таких уровня (рис. 4): функцио- нальные системы организ- ма, организм в целом как система и система opraJ низм — среда. Управление в кибернети- ческом смысле — это пере- вод системы из одного (ис- ходного) состояния в дру- гое, заранее намечаемое. Изменение состояния систе- мы связано с определен- нее (см. рис. 4, вход), иное отклонение в поведении системы (см. рис. 4, выход). Управление, наиболее эф- фективно (с минимальными затратами времени и энер- гии) ведущее к цели, принято называть оптимальным. Таким образом, целенаправленный перевод системы внешних и внутренних отношений организма спортсмена в новое качественное состояние путем воздействия на ее подсистемы и элементы представляет собой сущность ПССМ, или, иными словами, смысл управления трени- ровочным процессом. Тренирующие воздействия в дан- ном случае направлены как на комплекс внешних взаи- модействий организма, так и на составляющие его функ- циональные системы (см. рис- 4). При этом повышенная двигательная активность усложняет установившиеся в 16
обыденной жизни внешние и внутренние отношения ор- .шизма, обусловливает большую силу воздействий той чети среды, с которой человек непосредственно взаимо- <йствует. Систематическая повторяемость таких воз- действий вызывает соответствующие приспособительные реакции, которые, суммируясь и стабилизируясь, способ- ствуют повышению уровня работоспособности организ- ма, что, в свою очередь, дает больший рабочий эффект < го внешних взаимодействий. Тем самым и обеспечи- вается рост спортивного мастерства, показательной сто- роной которого является улучшение спортивных дости- жений. Рис. 5. Принципиальная блок-схема управления ПССМ. Теперь можно дополнить схему на рис. 4 и выразить принципиальную организацию управления ПССМ сле- ующим образом (рис.' 5). В зависимости от вида спорта преимущественную роль в достижениях атлета будут играть внешние или внутренние отношения его организ- ма. Например, в циклических локомоциях (бег, плава- ние, ходьба на лыжах), где необходимо длительно сохра- нять высокий уровень работоспособности, спортивный результат прогрессирует главным образом за счет сдви- гов в системе внутренних отношений организма. Внеш- ние отношения играют в этом случае меньшую роль, они относительно просты и изменяются незначительно. По- тому и управляющие воздействия должны быть направ- . iciibi здесь в большей мере на требуемую перестройку внутренних отношений организма (рис. 5, связь а). В других же спортивных упражнениях, главным образом ациклических локомоциях, характеризующихся 17
мощными концентрированными нервно-мышечными на- пряжениями, достижения атлета определяются преиму- щественно сдвигами во внешних отношениях организма. Поэтому здесь управляющие воздействия должны быть направлены главным образом на внешние связи орга- низма спортсмена (рис. 5, связь Ь) и необходимое для этого качественное совершенствование его двигатель- ного аппарата. Необходимо подчеркнуть, что кибернетическое управ- ление требует, во-первых, наличия обратной связи, сиг- нализирующей об изменениях внутри системы или в ее внешних отношениях, и, во-вторых, наличия контроль- ных характеристик, которые позволяют судить о резуль- татах управляющих воздействий и осуществлять на этой основе необходимые коррекции в ходе управления. Та- ким образом, принципиальная схема управления ПССМ должна содержать как минимум два основных кольца регулирования с соответствующими контрольными ха- рактеристиками- Одно из них (кольцо b, е, f, d на рис. 5) регулирует управление внешними взаимодействиями организма, второе (кольцо а, с, d)—его функциональ- ным совершенствованием. Кроме того, следует иметь в виду наличие третьего кольца центрально-нервного само- регулирования организма, которому принадлежат наи- более ответственные функции отражения организмом его взаимоотношений с окружающей средой. И если в пер- вых двух случаях эталоны регулирования задаются из- вне, то в последнем случае они безраздельно принадле- жат организму, им самим определяются и изменяются. Рассмотренная блок-схема управления ПССМ наме- ренно упрощена, чтобы выделить принципиальную де- таль, подчеркивающую, что спортивный результат является следствием активного и специально организо- ванного «столкновения» организма с той частью среды, с которой он взаимодействует. В действительности же все выглядит гораздо сложнее. Рассмотрим, например, только одну сторону ПССМ, связанную с функциональ- ным совершенствованием организма. Принципиальная схема этого процесса может быть выражена так, как по- казано на рис. 6. Правда, пока еще нет возможности четко определить содержание блоков «программа» и «комплекс тренирующих воздействий», хотя справедли- вости ради следует отметить, что отдельные опытные 18
тренеры добиваются в этом большого искусства; и все- таки пока это эмпирика, которая не может стать серь- езным основанием для программирования тренировки в полном смысле этого слова. На сегодняшнем уровне представлений об управлении ПССМ наиболее под- властна контролю обратная связь только между «сроч- ным эффектом» и «комплексом тренирующих воздейст- вий». Что же касается обратной связи между «функ- Рис. 6- Принципиальная схема процесса функционального совер- шенствования организма _ циональной адаптацией» и «реакцией организма», а также между «конечным эффектом» и «программой» тренировочного процесса, то здесь пока приходится до- вольствоваться главным образом умозрительными зак- лючениями и интуицией. Основная сложность в данном случае заключается в том, что обратная связь между конечным эффектом, содержанием тренировочного процесса и его программой предполагает необходимость сличения величины и знака несоответствия между заданным и фактическим значе- ниями регулируемых параметров. Но каков этот сли- чающий механизм и каковы составляющие его эталон- ные величины, еще предстоит выяснить. И неудивитель- но, что этого не могли сделать раньше. Особенность поведения организма позволяет охарактеризовать-сго с точки зрения кибернетики как систему статистически- 19
детерминированную (У. Р. Эшли, 1962). Управление такой системой носит стохастический характер, т. е. ре- зультат управляющего воздействия не может быть предсказан однозначно. Поэтому естественно, что эмпи- рические попытки программирования тренировки не имеют успеха. И только с качественным ростом техни- ческих возможностей обнаружения и точной регистра- цией тончайших биологических процессов, накоплением опыта и теоретических знаний можно будет обеспечить необходимые условия для разработки оптимального управления ПССМ. на объективной научной основе. Ре- шение этой проблемы следует начинать с изучения функциональных и структурных особенностей управляе- мой системы и выявления законов, характеризующих протекание во времени ее переходного процесса под влиянием управляющего воздействия. Причем, учитывая функциональную сложность рассматриваемой системы, под структурой управляющего воздействия следует пони- мать совокупность средств тренировки и их целесообраз- но-логическую взаимосвязь, определяющих в целом про- грамму и рациональный алгоритм управления. Информация. Любой процесс управления связан с ис- пользованием и переработкой информации — специфиче- ских сигналов, поступающих в систему и оказывающих то или иное влияние на ее состояние. Поэтому теория информации является одним из важных разделов ки- бернетики и ставит своей задачей количественно выра- зить содержание переданного сообщения. Информация передается сигналом, который представляет собой физический процесс, являющийся материальным вопло- щением сообщения. Считается, что сигнал содержит тем большее количество информации, чем больше неопреде- ленности в исходе данного события он устраняет. Обыч- но количество информации выражается через энтро- пию—-понятие, заимствованное из термодинамики, где оно обозначает меру неопределенности, неупорядоченно- сти системы. Введение некоторого количества информа- ции уменьшает эту неопределенность, следовательно, количество введенной информации равно уменьшению энтропии системы. Причем упорядоченность системы за- висит как от объема поступающей информации, так и от способности системы воспринять ее. Применительно к рассматриваемой проблеме управ- 20
ляющая информация заключена в комплексе повторных тренирующих воздействий на структурно-функциональ- ные параметры организма, а ее переработанная часть-— в определенных приспособительных сдвигах в системе его внешних и внутренних отношений. В общем случае количество переработанной информации будет равно уменьшению неопределенности системы. Отсюда состоя- ние рассматриваемой системы будет характеризоваться отношением Н—а-1пВ, где Н—энтропия системы, а — некоторая постоянная, В —неупорядоченность системы- Упорядоченность же системы (А) будет выражаться отношением Л— в Таким образом, процесс управления тренировкой путем применения того или иного комплекса тренирую- щих воздействий — это борьба с неопределенностью, не- упорядоченностью элементов системы внешних и внут- ренних отношений организма. И если при этом неупо- рядоченность изменилась от Во до В, а энтропия соот- ветственно от Но до Н, то количество введенной (или, - точнее, переработанной) управляющей информации (7) будет равно уменьшению энтропии, т. е. Л=Л0—Н=а-1п^- Отсюда зависимость переходного процесса в системе от количества переработанной информации (В. Трапез- ников, 1966) можно выразить в общем виде экспоненци- альной функцией J — Qmax'[l ~~ ’ где Qmax—максимально возможный эффект системы (рис. 7). Экспоненциальный закон накопления информации характерен для биологических систем (К- Тринчер, 1965) и описания процессов управления. Как можно 21
было видеть раньше, закон роста спортивного мастер- ства — его частный случай. Управляющая информация, предназначенная для перевода системы внешних и внутренних отношений организма на новый, более высокий функциональный уровень, может быть измерена величиной и знаком ста- билизированных в организме структурно-функциональ- ных сдвигов и изменений, произошедших в характере количество управляющей информации Рис. 7. Схема, иллюстрирующая эк- споненциальный закон накопления си- стемой информации (по В. Трапезнико- ву, 1966, переработано). внешних отношений. Следовательно, физическая сущ- ность информации, ее материальная природа, связы- вается в'данном случае с силой, организованностью (структурой) и суммой раздражителей, падающих на организм в процессе тренировки и вызывающих соот- ветствующие приспособительные реакции- Однако если любое тренирующее воздействие содержит в себе раз- дражитель, то не каждый из них несет крупицу управ- ляющей информации для данного состояния системы. Поэтому говорят об информационной эффективности (ценности) комплекса управляющих воздействий, пони- мая под этим, что чем больше в данном конкретном случае вероятность перехода системы в требуемое состояние, тем выше информационное содержание этого комплекса. Отсюда ценность управляющей информации можно выразить также через увеличение вероятности 22
достижения поставленной цели в результате введения в систему определенной информации: J = log2Px—I og2P0=I og2^- , где Po — вероятность достижения цели до получения информации, Р] — вероятность достижения цели после получения информации (А. Харкевич, 1961). Теперь, если принять за критерий эффективности управления ПССМ в текущий момент (/Эф) отношение -^ = -L , т0 нетрудно убедиться (рис. 8), что f т. е. что с ростом спортивного результата ин- и, ь *> формационная эффективность управляющих воздейст- вий, применяемых в тренировке, уменьшается. Рис. 8. Схема к опреде- лению эффективности управления ПССМ. Вместе с тем кривая, отражающая динамику спор- тивных достижений прыгунов 60-х годов, стоит выше относительно оси ординат, чем у прыгунов 50-х годов (см. рис. 3). Если первые затрачивали в среднем 8—9 лет для достижения результата 15,50 м в тройном прыжке, то вторые — всего 4—4,5 года*. Следователь- но, прогресс методики тренировки в целом связан с по- вышением информационной ценности применяемого комплекса управляющих воздействий. И с каждым но- * Критерий эффективности управления ПССМ в данном случае может быть выражен в виде /эф= — , где S — достигнутый ре- зультат, t—затраченное на это время. 23
вым успехом в этом направлении появляется возмож- ность, во-первых, сократить сроки достижения высоких результатов и, во-вторых, повысить потолок спортивных достижений. Однако следует подчеркнуть, что на дости- жение максимального результата в любом случае (как это можно видеть, например, на рис. 3) требуется в среднем 8—10 лет тренировки- Этот срок определяется, вероятно, способностью организма как живой системы воспринимать и перерабатывать информацию, содер- жащуюся в тренировочных воздействиях. Приведенные выше соображения носят, естественно, общий методологический характер. Чтобы реализовать их, необходимы исследования, направленные прежде всего на выявление количественных критериев оценки эффективности управляющего воздействия, а также на изучение способности организма как биологической системы воспринимать и перерабатывать информацию (в зависимости от его функционального состояния, силы и интенсивности раздражителей, частоты и порядка их следования), удерживать и утрачивать ее во вре- мени. ВВЕДЕНИЕ В ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ УПРАВЛЯЕМОЙ СИСТЕМЫ Уже говорилось, что решение проблемы оптималь- ного управления следует начинать с изучения функцио- нальных свойств управляемой системы и выявления за- конов, характеризующих протекание во времени ее пере- ходного процесса под влиянием управляющего воздей- ствия. Такой анализ носит в кибернетике образное название метода «черного ящика». Тем самым вырази- тельно подчеркивается, что исследователь отвлекается от содержания и структуры системы и наблюдает только ее внешнее поведение в зависимости от характера воз- действия на нее. Функциональный анализ внешних и внутренних отношений организма, возникающих в ре- зультате спортивной деятельности, уже применялся при рассмотрении закона роста спортивного мастерства относительно времени, затраченного на тренировку (см. стр. 8). Теперь следует обратиться к некоторым спе- цифическим особенностям развития этого процесса, 24
определив сначала наиболее существенные его характе- ристики. В частности, приспособительные сдвиги в центрально- нервной, соматической и вегетативной сферах опосре- дованно проявляются в силовых характеристиках движе- ний (Н. А. Бернштейн, 1957, Л. В. Чхаидзе, 1962, 1958, Д. Д. Донской, I960). Следовательно, силовое поле, возникающее как результат взаимодействия внешних и внутренних по отношению к организму сил, объективно отражает существо, направленность и стойкость при- способительных процессов в целом. Причем подавляю- щее большинство существенных переменных силового поля обнаруживает тенденцию к криволинейной форме связи со спортивным результатом. В этом обстоятельстве и содержится возможность для выявления наиболее общих закономерностей процесса становления спортив- ного мастерства (Ю. В. Верхошанский, 1963, 1966). Многолетние экспериментальные наблюдения (пре- имущественно методами -биомеханики) за внешним взаимодействием ’двигательного аппарата спортсмена свидетельствуют о фазовом характере развития при- способительных реакций организма к условиям спор- тивной деятельности. В частности, можно четко наблю- дать три такие фазы, через которые последовательно проходит ПССМ. Для первой фазы характерен поиск спортсменом наиболее общих путей решения двигательной задачи в необычных для него условиях взаимодействия с внеш- ним окружением. Естественно предположить, что вна- чале приспособление к новым условиям осуществляется на основе использования уже сложившихся и наследст- венно зафиксированных механизмов. Но так как послед- ние мало отвечают этим условиям, то постепенно фор- мируется новый, более целесообразный приспособитель- ный механизм, необходимый только для данных условий и детерминированный ими. Такой механизм проявляется в определенной организации двигательного состава дей- ствия и обусловливающей его динамике. Так, вынужденный преодолевать значительные внеш- ние противодействия и непривычное инертное сопротив- ление массы своего тела или его звеньев, спортсмен затрачивает на это -непроизводительно много сил. Но постепенно приспосабливаясь к новым условиям, он на- 25
чинает решать двигательную задачу более экономно, овладевает умением акцентировать мышечные усилия в тех фазах движения, где это наиболее целесообразно, точнее соизмерять их с внешними воздействиями и ра- ционально использовать возникающие при этом реактив- ные силы. В результате двигательное действие характе- ризуется дальнейшим ростом рабочего эффекта при рациональном и экономном использовании двигательно- го потенциала организма спортсмена. Во второй фазе ПССМ приспособление организма к внешним условиям достигает такой степени, когда, ак- тивно взаимодействуя с внешними объектами, спортсмен может с высокой эффективностью реализовать свой воз- росший моторный потенциал для решения двигательной задачи. К этому времени внешние и внутренние сопро- тивления движению уменьшаются и связь организма со средой в целом характеризуется устранением неблаго- приятных и установлением благоприятных взаимодейст- вий. Однако наметившееся в данных условиях равнове- сие между уровнем функциональной подготовленности организма спортсмена и его способностью к целенаправ- ленной реализации своих возможностей таит в себе опас- ность стабилизации спортивного результата на достигну- том уровне. Вторую фазу следует рассматривать как промежу- точную, подготавливающую переход к третьей фазе, который осуществляется главным образом за счет роста специфической работоспособности организма в соответ- ствии с четко определившимся характером его внешних отношений. В результате инициатива во взаимоотноше- ниях со средой переходит к организму. Внешние сопро- тивления превращаются из фактора, преимущественно создающего помехи решению двигательной задачи, в фактор, способствующий более эффективному использо- ванию двигательных возможностей спортсмена (Ю. В. Верхошанский, 1963, 1966). Итак, на пути к вершинам спортивного мастерства спортсмен последовательно переходит от поисково-при- способительной деятельности (1-я фаза) к активному взаимодействию с объектами внешнего окружения (2-я фаза) и затем обретает способность эффективно пре- одолевать внешние сопротивления и подчинять возни- кающие при этом силы интересам решения двигательной 26 .
задачи (3-я фаза). Отсюда источник развития ПССМ следует искать в диалектических противоречиях, возни- кающих между организмом и внешней средой. Вначале ведущей стороной этих противоречий будут внешние условия, стимулирующие самосовершенствование орга- низма в определенном направлении- Затем ведущей сто- роной становится организм, подчиняющий внешние усло- вия интересам движения. Таким образом, ПССМ можно определить как зако- номерную последовательность качественных изменений во внешних (и внутренних) отношениях организма, воз- никающих в условиях конкретной спортивной деятель- ности. Отсюда тренировка — это специально задаваемый режим поведения организма, обеспечивающий повыше- ние его дееспособности в направлении, необходимом для развития ПССМ. Предлагаемые определения, конечно, не исчерпывающи, но они отражают ту сторону ПССМ, которую важно иметь в виду при дальнейшем рассмот- рении проблемы специальной силовой подготовки в спорте. В ходе становлёния спортивного мастерства следует выделить два параллельно и взаимосвязанно развиваю- щихся процесса, точнее, две стороны одного процесса. Во-первых, неуклонное совершенствование организма, проявляющееся в целесообразной изменчивости его функциональных реакций, и, во-вторых, развитие спо- собности целенаправленно и эффективно использовать свои двигательные возможности. В практике эти стороны называют физической подготовкой и технической под- готовкой и зачастую рассматривают их в отрыве друг от друга, нанося тем самым непоправимый вред успеху тренировки и представлениям о ней как о неделимом процессе. Единство этих сторон ПССМ может быть представ- лено в виде следующей принципиальной схемы (рис. 9). В первой фазе одновременно с увеличением работоспо- собности организма быстро растет умение спортсмена эффективно использовать свои двигательные возмож- ности в изучаемом упражнении. Во второй фазе это уме- ние продолжает возрастать, хотя и медленней, при явной тенденции функционального совершенствования к ста- билизации на достигнутом уровне. И, наконец, в третьей фазе снова намечается увеличение темна функциональ- 27
ного совершенствования организма. Одновременно зна- чительно возрастает и способность спортсмена к эффек- тивному использованию своих возможностей, асимпто- тически приближаясь к относительному пределу. Таким образом, ПССМ сводится к овладению атлетом умением все полнее реализовывать растущий моторный потен- циал в двигательной структуре конкретного спортивного упражнения. Рис. 9. Взаимосвязь между темпом функционального со- вершенствования организма (/) и способностью спортсме- на к эффективному использо- ванию своих возможностей (.2) в двигательной структуре изучаемого упражнения. Однако обязательно ли должен замедляться темп развития ПССМ во 'второй.фазе? Можно ли говорить об ее исключении, руководствуясь стремлением к непрерыв- ности спортивного совершенствования? Прежде чем ответить на эти вопросы, следует рассмотреть условия, необходимые для перехода ПССМ в третью фазу. С на- чалом занятий спортом двигательная активность спорт- смена вызывает целый комплекс приспособительных перестроек, захватывающих все системы и структурные элементы организма, что сравнительно быстро переводит его на качественно более высокий уровень работоспо- собности. Но в дальнейшем режим деятельности орга- низма в целом, равно как и соответствующие внешние условия, изменяются более медленно. Поэтому замед- ляется и темп совершенствования основных качествен- ных характеристик двигательной функции — силы, быст- роты и выносливости (А. Б. Гандельсман, 1962, Н. В. Зимкин, 1956, Л. П. Матвеев, 1964). На таком функциональном уровне организм может отвечать при- способительными реакциями уже не на весь комплекс соответствующих данным условиям раздражителей и не всем комплексом систем (как было вначале), а избира- 28
тельно: только на те раздражители, которые обладают достаточной силой и интенсивностью, и только теми сис- темами, которые имеют непосредственное отношение к данному виду деятельности. Возникновение такой ситуа- ции требует совершенно определенной функционально- морфологической специализации организма, как необхо- димого условия для повышения его специальной работо- способности и перехода ПССМ в третью фазу. Практически в этих условиях источником функцио- нально-морфологической специализации организма могут быть внешние воздействия, сопутствующие выполнению специализируемого упражнения на уровне рекордных для атлета результатов, или адекватные им раздражители, воспроизводимые искусственно в трени- ровке (В. М. Дьячков, 1958, И. П. -Ратов, 1962, Ю. В. Верхошанский, 1963). Однако, если рассчитывать только на первый источник, ПССМ может и не перейти в третью фазу (или в лучшем случае будет развиваться в ней очень медленно), так как на высоком уровне спортивного мастерства в тренировке практически не- возможно воспроизводить рекордные результаты столь- ко раз, сколько необходимо для ситуации дальнейших приспособительных реакций организма. Такая задача может быть решена только путем ис- пользования второго источника. Поэтому необходимость разработки для каждого конкретного случая системы высокоэффективных средств специальной подготовки становится проблемой, от успешного решения которой зависит темп роста спортивных достижений на стадии высшего мастерства. Одно из необходимых условий перехода ПССМ в третью фазу заключается в стабилизации того функцио- нального состояния организма, которое было достиг- нуто в первой фазе. Это требование приобретает конкретный смысл, если иметь в виду различную «адап- тационную инертность» составляющих организм систем и элементов двигательного аппарата (А. В. Коробков, 1958; А. Б. Ганделысман, 1962; Л. П. Матвеев, 1964; М. Брейзье, 1956). Поэтому вопрос о полном исключе- нии второй фазы, видимо, ставить нельзя. Можно говорить лишь о сокращении ее длительности, и только в том случае, если в первой фазе будут предусмотрены меры для устранения в допустимых пределах явления 29
гетерохронизма в комплексе приспособительных пере- строек организма. Рассмотренные качественные закономерности дина- мики ПССМ, естественно, далеко не исчерпывают всей полноты этой проблемы, тем более что была освещена преимущественно моторная, т. е. в принципе внешняя, сторона спортивного мастерства- Однако именно с ней в основном связаны вопросы специальной силовой под- готовки, и поэтому, переходя к их дальнейшему рас- смотрению на уровне структурного (субстанциональ- ного) подхода, следует придерживаться этих же рамок. ВВЕДЕНИЕ В СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ УПРАВЛЯЕМОЙ СИСТЕМЫ Структурный анализ предполагает непосредственное наблюдение внутренней организации системы, т. е. характеристик составляющих ее элементов и взаи- мосвязи последних. Тем самым достигается возмож- ность достоверно установить причинную зависимость между входом, состоянием системы и ее рабочим эф- фектом на выходе, а также изменения в этой зависи- мости, происходящие под влиянием управляющего воздействия. Каковы же возможности анализа системы специально организованных внешних и внутренних от- ношений организма спортсмена? Интегральный продукт этой системы — спортивный результат — количественно определяется состоянием ее отдельных элементов и их взаимодействием. Следова- тельно, рассматривая спортивный результат (S) как функцию многих переменных, можно записать х2. ... хи), где упорядоченный набор составляющих xj, Хг . . . хп представляет собой систему элементов, состояние кото- рых определяет выходную величину S. Под составляю- щими понимаются ряд физиологических переменных, определяющих функциональные возможности организ- ма, и характеристики, оценивающие способность спорт- смена эффективно использовать эти возможности в кон- кретной ситуации. Таким образом, мы приходим к поня- тию пространства системы, число измерений которого равно числу составляющих его переменных величин 30-
(координат), а величина S представляется в виде изображающей точки в соответствующем п-мерном про- странстве (гиперпространстве). Рассмотренную систему называют пространством тренированности (М. А. Го- дик, В. М. Зациорский,1966). Попытка количественного анализа такой системы может быть представлена двумя классами задач: 1) отыскание оптимальных значений координат системы для ее текущего состояния с заданным значением вели- чины S; 2) отыскание оптимальных траекторий перехода системы из конкретного исходного состояния в другое, заранее определенное- И хотя методы решения подоб- ного рода задач* разработаны, практическое их приме- нение в нашем случае сопряжено с известными труднос- тями, связанными, во-первых, с необходимостью предва- рительного выявления комплекса существенных (и не- существенных) координат системы и определения границ интервала их возможных значений и, во-вторых, с чис- то методическими сложностями количественной оценки требуемых параметрон и накопления надежного стати- стического материала. Учитывая структурную сложность рассматриваемой системы, можно пойти по пути некоторого упрощения за- дачи, допустимого при решении ее в первом приближе- нии. Для этого следует исключить часть координат, существенных для текущего состояния системы и несу- щественных для интегральной характеристики переход- ного процесса (в пределах длительного интервала вре- мени), а также обобщить те из них, которые одно- направленно влияют на функциональный уровень системы. Практически ограничение числа измерений системы можно осуществить путем предварительного многомерного статистического анализа (корреляцион- ного, регрессионного, факторного) заведомо большого числа координат и исключения затем тех из них, кото- рые не обнаруживают высокой связи со спортивным результатом и между собой. На рис. 10 показан пример использования метода максимального корреляционного пути для выявления структуры факторов, определяющих * См., наир., Ф. И. Карпелевич, Л. Е. Садовский, 1963; Б. П. Ка- ган, Т. М. Тер-Микаэлян, 1964; А. С. Солодовников, 1966; Ч. Хикс, 1967, Дж. Хедли, 1967; С. Уилкс, 1967, и др. 31
длину частей тройного прыжка с разбега *. Легко видеть, что с длиной их связаны три ветки характеристик. Пер- вая объединяет характеристики скорости перемещения спортсмена, вторая— показатели силы и реактивной способности нервно-мышечного аппарата, третья — кине- матические характеристики перемещения спортсмена, время отталкивания, а также внешнего сопротивления движению. В целом эти ветви можно интерпретировать как скоростные способности спортсмена, его специаль- ную силовую подготовленность и умение рационально Рис. 10. Максимальный корреляционный путь для характеристик, оценивающих биомеханику тройного прыжка с разбега- Z-j, Д2, L3 — длина отдельных прыжков; h — высота взлета; ДУ—потери скорости в толчке; Vp — скорость разбега; V\ и У2— скорость по траектории; Уо — начальная скорость вылета; Д—время-толчка; R— показатель реактивности от- талкивания; Fa— центробежная сила толчка; Ft — тангенциальная составляющая усилия в толчке. построить свои движения с учетом внешних сопротивле- ний движению, т. е. спортивную технику. Естественно, что для других спортивных упражнений такие факторы могут иметь иное содержание. * Метод максимального корреляционного пути основан на выде- лении наиболее высоких связей в группировке факторов, однородных по своей качественной специфике (R. Cattel, 1944, R. Tryon, 1939, Л. Выханду, 1964). 32
Обобщая материалы исследований в этом направле- нии, можно, выделить четыре основные переменные и в наиболее полной мере представляющие их характерис- тики. Одной из них (А) обозначим ведущий функцио- нальный комплекс организма спортсмена, уровень разви- тия которого преимущественно определяет успех конкрет- ной спортивной деятельности, второй (В)—способность спортсмена эффективно использовать свои реальные двигательные возможности (спортивная техника), третьей и четвертой — уровень общей и специальной физической подготовленности спортсмена. Таким образом, вместо исходной системы с размер- ностью пространства состояний п можно иметь более простую систему: S=f(A, В, С, D) с размерностью пространства состояний n'<Zn, где п'=4. Такая упрощенная (гомоморфная) модель позво- лит с достаточной ддя первого приближения точностью осуществить структурный анализ рассматриваемой сис- темы и одновременно наметить пути для перехода к бо- лее строгой модели, учитывающей большее количество переменных. Причем в качестве поискового исследования будет оправданным и практически полезным структур- ный анализ каждой из основных составляющих, т. е. анализ подсистем: А, В, С, D~f (xlt х2, ... х„), где Xi, Х2,... хп — соответствующие переменные. В результате имеется реальная возможность полу- чить объективные сведения о структуре системы в целом и ее основных составляющих. Будучи построенной на конкретных количественных данных спортсменов разной квалификации, такая модель пространства тренирован- ности позволит успешно реализовать в практике опти- мальное управление ПССМ. Спортивная техника и динамическая структура сложного двигательного действия При решении проблемы специальной силовой под- готовки следует исходить из конкретной спортивной техники, а точнее, связанной с ней определенной орга- 2—11382 33
низацип двигательного состава спортивного упражне- ния. Именно организация комплекса движений, каждое из которых решает свою задачу при выполнении спор- тивного упражнения и обеспечивается силовым прояв- лением соответствующих групп мышц, содержит в себе ключ к указанной проблеме. Поэтому необходимо не- сколько задержаться на рассмотрении понятия «спортив- ная техника». Уже говорилось, что спортивные достижения есть результат определенным образом организованного и управляемого взаимодействия человека с внешним окру- жением. Отсюда первоосновой понятия «спортивная техника» становится не столько организация двигатель- ного состава, спортивного упражнения, сколько выра- жаемая этой организацией способность спортсмена к це- ленаправленному использованию конкретных внешних условий и своих возможностей, а также способность к эффективному преодолению внешних (и внутренних) сопротивлений, сопутствующих решению двигательной задачи. Эта способность — итог многолетнего целена-* правленного совершенствования двигательной функции и обеспечивающих ее систем организма. И если это так, то спортивная техника — показательная сторона опреде- ленным образом развертывающегося во времени процес- са. Следовательно, как конкретное научное понятие она включает в себя координату времени. Этим определяется важное методологическое положение, говорящее о том, что спортивная техника—не состояние, которое может быть достигнуто однажды, а текущий показатель непре- рывного процесса движения от менее совершенного к более совершенному. Следовательно, при изучении техники необходимо в первую очередь обращать внимание не на движения, а на динамику тех существенных изменений в морфо-функ- циональной структуре организма и связанные с ними качественные сдвиги во взаимодействии его с конкрет- ным окружением (в рамках определенной системы дви- жений), которые в своей совокупности и характеризуют процесс становления спортивного мастерства- Такой эволюционный подход позволит, во-первых, из- бежать характерной методологической ошибки, связан- ной с рассмотрением спортивной техники как системы движений в отрыве от физической подготовленности 34
атлета, в отрыве от условий, в которых протекает спор- тивная деятельность, и, во-вторых, решить на объектив- ной основе проблему подбора адекватных средств спе- циальной подготовки с учетом особенностей спортивной техники и уровня подготовленности атлета. Таким обра- зом, высказанные соображения убедительно говорят о том, что распространенное в практике и методической литературе понимание спортивной техники как способа решения двигательной задачи не исчерпывает сущности определяемого понятия. Строго говоря, спортивная тех- ника, выраженная в конкретной системе движений, представляет собой не столько способ решения двига- тельной задачи, сколько саму двигательную задачу, ко- торую предстоит решить спортсмену. Следовательно, суть процесса упражнения, направленного на овладение спортивной техникой, заключается в поиске и освоении рациональных двигательных приемов и создании необ- ходимого силового потенциала для их обеспечения. Теперь следует рассмотреть некоторые вопросы, свя- занные с организацией сложной двигательной системы, составляющей спортивное упражнение. Такая система формируется и функционально эволюционирует на осно- ве выработки определенных причинно-следственных от- ношений между ее отдельными элементами и обусловли- вающими их силовыми проявлениями. В ходе становле- ния спортивного мастерства эти отношения непрерывно меняются в результате поиска более рациональных взаи- мосвязей между элементами двигательного комплекса и количественных прибавок в его динамическом меха- низме. Как правило, последнее обстоятельство при рас- смотрении вопросов формирования двигательного навыка в научно-методической литературе прошлых лет недооценивалось. Однако методологически правильным может быть лишь такой путь изучения спортивной техни- ки, который основан на равноценном внимании как к физиологическому механизму координации движений, так и к динамическому «каркасу» последних. Одним из результатов такого подхода явилась кон- цепция динамической структуры сложного двигательного действия (Ю. Верхошанский, 1963), развивающая идеи Н. А. Бернштейна о построении движений и являющая- ся разделом общей теории структурности движений, предложенной Д. Д. Донским (1966, 1967). .Согласно 2* 35
этой концепции, в силовом поле, возникающем в резуль- тате взаимодействия спортсмена с внешними объектами, выделяются фазы концентрации активной и реактивной динамики. Вначале эти динамические элементы выраже- ны слабо и расположены в силовом поле неупорядочен- но, хаотично (рис. 11,Л)Г При повторном воспроизведе- нии движения их количественные значения и простран- ственно-временные координаты варьируют в широком диапазоне. Двигательное действие в целом динамически неустойчиво, его конечный эффект еще невысок и неста- билен. Рис. 11. Схема расположения акцентов ак- тивной и реактивной динамики в двигатель- ном комплексе (2-й толчок тройного прыжка): 1 — результирующая динамограмма; 2 — дина- мические' акценты в напряжении мышц, об- служивающих тазобедренный (ТБС), колен- ный (КС) и голеностопный (ГС) суставы опорной ноги; 3 — акценты активной и реак- тивной (заштриховано) динамики маховых движений. А — начинающий спортсмен, Б — квалифици- рованный спортсмен. Затем, по мере приспособления к условиям взаимо- действия с внешним окружением, спортсмен находит пути более эффективного решения двигательной зада- чи. Это связано с дифференциацией и количественным усилением динамических акцентов, четкой локализацией их в рамках двигательного комплекса и объединением в определенную, отчетливо прослеживаемую систему (рис. 11,Б). Теперь при повторном воспроизведении двигательного действия диапазон вариативности (в ко- 36
личествениом значении и временном отношении) ее эле- ментов уменьшается, одновременно происходит «сжа- тие», концентрация этой системы во времени, а ее эле- менты не просто суммированы во времени и простран- стве, но взаимодействуют по типу корреляции и субординации *. Целесообразно-логический способ связи динамических элементов формируется в процессе упраж- нения и обеспечивает эффективное использование моторного потенциала человека в рамках конкретной двигательной задачи. Таким образом, в основе формирования динамиче- ской структуры двигательного действия лежит диалек- тическое единство и взаимообусловленность процессов дифференциации и интеграции динамических элементов, их статистическое усреднение. В результате двигатель- ная система становится органическим целым, которое, как сказал бы Н. А. Бернштейн, реагирует и функцио- нально эволюционирует как целое. Динамическая структура постоянно совершенствует- ся, как уже говорилось, за счет уточнения связей между элементами двигательного комплекса и количественных прибавок к ним. Но, кроме того, она обладает определен- ной гибкостью в конкретной ситуации и способностью нивелировать резкие воздействия извне, не теряя своей логической целостности, подобно тому как автомобиль благодаря рессорам нивелирует неровности дороги, не разрушаясь от их воздействия и вместе с тем сохраняя скорость движения. Это становится возможным благо- даря способности динамической структуры к вариатив- ным приспособительным изменениям под влиянием внешних воздействий. В связи с этим следует говорить о реактивно-приспособительной и активно-избиратель- ной вариативности динамической структуры. Реактивно-приспособительная вариативность харак- терна для этапа формирования динамической структуры, когда избранный двигательный состав спортивного уп- ражнения приспосабливается к условиям внешнего взаимодействия, чутко реагируя на весь комплекс внеш- них воздействий и как бы определяя свое отношение к нему. Последнее выражается в специализации двига- тельного аппарата в связи с необходимостью усилить * Подробнее см. Ю. В. Верхошанский, 1958, 1963, 1966, 1968. 37
существенные элементы формирующейся динамической структуры. При этом одновременно с широким варьиро- ванием на уровне составляющих элементов динамиче- ская структура варьирует на своем определяющем уров- не, т. е. на уровне связи элементов. По мере формирова- ния динамической структуры реактивно-приспособитель- ная вариативность сменяется активно-избирательной. Теперь, стремясь сохранить свою целостность в условиях меняющихся внешних воздействии, динамическая струк- тура допускает варьирование в значениях составляющих элементов, уменьшая диапазон вариативности в их взаи- мосвязи, т. е. на главном, определяющем ее, целесооб- разно-логическом уровне. Последнее достигается за счет устойчивости четко дифференцированных во времени и пространстве динамических элементов, обеспечиваемой определившейся к этому времени функциональной спе- циализацией двигательного аппарата. Варьируя количе- ственно, эти элементы уже не нарушают логической ком- позиции динамической структуры. Однако для того что- бы динамические элементы имели возможность варьиро- вать количественно, обеспечивающие их мышечные системы должны обладать, так сказать, некоторым «за- пасом мощности», который может быть создан за счет соответствующей специальной силовой подготовки. Следует подчеркнуть, что рассмотренный принцип динамической организации присущ любому сложному двигательному действию. Однако, если в упражнениях ациклического характера, требующих проявления значи- тельных усилий в минимальное время, в формировании и совершенствовании динамической структуры заключен весь смысл тренировки, то в упражнениях цикличе- ского характера, где требуется длительно сохранять ра- ботоспособность, динамическая структура формируется значительно быстрее, она проще и смысл тренировки заключен преимущественно в совершенствовании веге- тативных функций организма. Выявление законов формирования и функционирова- ния динамической структуры чрезвычайно важно для конкретизации педагогических принципов и методов уп- равления ПССМ. Однако в связи с задачей данной рабо- ты в ней подчеркивается только одна из вытекающих отсюда возможностей, а именно возможность рациона- лизации методики специальной сцлорой подготовки. 38
Чтобы не нарушать логику изложения, более подробно вытекающие отсюда положения целесообразно рассмот- реть несколько позже (гл. III). Структура физической подготовленности Спортивная деятельность характерна непривычным для организма режимом поведения, и организм приспо- собительно реагирует на него всем комплексом систем, составляющих центрально-нервную, соматическую, ве- гетативную и психическую сферы. Соответствующие сдвиги в этих сферах находятся в определенной взаимо- связи, которая и обеспечивает эффективную деятель- ность организма в целом. Таким образом, речь идет о структуре физической подготовленности спортсмена, т. е. о взаимосвязи морфо-функциональных приспособи- тельных перестроек в организме, определяющих его ра- ботоспособность. В зависимости от вида спорта работо- способность организма.в целом обретает определенную качественную специфичность. Так говорят о преимуще- ственной развитии способности человека к проявлению силы, быстроты, выносливости и т. д. и называют это ведущей качественной характеристикой двигательной функции спортсмена. Для каждой ведущей функции типична своя струк- тура приспособительных перестроек с определенным ти- пом корреляционной и субординационной связи. В об- щих чертах она присуща любому спортсмену одной спе- циализации, хотя в каждом конкретном случае может иметь индивидуальное выражение. Особенно выпукло индивидуальные различия могут проявляться в структу- ре силовой подготовленности. Разные спортсмены доби- ваются одного и того же результата при различных деталях в работе основных групп мышц, при различной их способности к сокращению и, наконец, компенсируя функциональное отставание одних из них более выра- женным развитием других. Точно так же недостаток быстроты может компенсироваться более высоким уров- нем силовой подготовленности и т. д. Конечно, индивидуальность в физической подготов- ленности играет значительную роль в овладении спор- тивным мастерством, и успех тренировки во многом определяется тем, насколько тренер и __ сам спортсмен 39
считаются с этим обстоятельством. Однако индивидуаль- ность не бесконечна и в той или иной мере подчинена объективному статистическому закону, действующему в массе разнородных случаев, составляющих совокупность индивидуальностей. Количественно структура физической подготовлен- ности может быть выражена, как уже было сказано, посредством математического аппарата теории много- мерных пространств и многомерного статистического анализа. Первые попытки в этом направлении уже сде- ланы как в нашей стране, так и за рубежом и дали ре- Рис. 12. Корреляционная модель структуры физи- ческой подготовленности прыгунов тройным прыж- ком (148 человек) зультаты, имеющие теоретическую и практическую ценность. Простейшим примером количественного выра- жения физической подготовленности может служить корреляционная модель тренированности, отражающая взаимную связь между отдельными показателями физи- ческой подготовленности и спортивными достижениями (рис. 12). Для выявления структуры физической подготовлен- ности хорошие результаты дают и другие математиче- ские методы, например метод множественной регрессии и факторный анализ (Д. Яновский, 1964; В. М. Зациор- ский, 1966; 'F. Сишвее, 1954; F. Сигпвее а. о., 1957: A. Barry, Th. Cureton, 1961, Е. Fleishman, 1963, и др.). 40
Применительно к рассматриваемому примеру физи- ческой подготовленности прыгунов тройным с помощью факторного анализа (центроидный метод с вращением референтных осей по варимакс-критерию) были выделе- ны три ортогональных фактора (табл. 1, рис. 13). Эти факторы можно-интерпретировать как: 1) «скоростные способности» прыгунов (на этом факторе наибольший вес имеют бег на 100 м, прыжок в длину и тройной пры- жок с разбега); 2) «силовые способности» (рывок, тол- Рис. 13. Факторная структура физической подготовлен- ности прыгунов тройным прыжком: А — факторные веса, Б — контрольные упражнения (нумерация соответствует табл. 1); I, II, III— фак- торы. чок штанги и приседания со штангой) и 3) «скоростно- силовые способности» (бег 30 м со старта, прыжок в длину и тройной прыжок с места). Уровень развития этих способностей и определяет в целом успех в тройном прыжке с разбега. Для выбора из комплекса тестов контрольных упраж- нений, наиболее полно оценивающих указанные способ- ности, можно применить множественный регрессионный анализ с последовательным исключением несуществен- ных переменных. Для рассматриваемого случая уравне- ние множественной регрессии со стандартизированными 41
Таблица 1 Результаты факторного анализа контрольных упражнений для прыгунов тройным прыжком Контрольные упражнения До вращения После вращения I и ’ ill I II Ш 1. Тройной прыжок с/р .805 .244 —.166 .688 .330 .388 2. Прыжок в длину с/р .775 . 281 —.374 .825 .282 .232 3. Бег 100 м .741 .218 —.147 .626 .308 .357 4. Бег 30 м .606 .095 . 134 .304 . 316 .548 5. Прыжок в длину с/м .693 .201 .212 .353 .291 .594 6. Тройной прыжок с/м .736 .230 .305 .330 .296 .698 7. Рывок штанги .780 —.438 —.081 . 183 .835 . 148 8. Толчок штанги .789 —.493 —.099 . 150 .883 . 117 9. Приседания со штангой .761 —.358 .110 . 191 .761 .315 коэффициентами (бета-коэффициентами) имеет следую- щий вид: ^=0,438/2+0,238/3—0,237^, где /1 — результат в тройном прыжке с разбега, t2 — в тройном прыжке с места (скоростно-силовая способ- ность), /3—в толчке штанги (силовая способность) и h— в беге на 100 м (скоростная способность). Не меньший интерес представляют и исследования структуры ведущего двигательного качества. Необходи- мость изучения этого вопроса появилась в последние годы, когда ряд исследований привел к выводу, что даже близкие по своему физическому выражению двигатель- ные проявления человека довольно существенно разли- чаются по моторной специфике. Тем самым было поло- жено начало аналитическому подходу к изучению двига- тельных качеств и выявлению их различных форм. На- пример, установлено, что кривая скорости простого одиночного движения двухкомпонентна и определяется двумя факторами — максимальной скоростью движения и быстротой достижения максимальных значений ско- рости. Причем способность выполнять движение с боль- шой скоростью и способность быстро набирать скорость не связаны между собой (F. Henry, I. Trafton, 1951; F. Henry, 1960). Скорость как двигательное качество может определяться такими независимыми факторами, как: 1) способность к максимально быстрому выполне- 42
нию одиночного движения, 2) время реакции, 3) способ- ность к максимально быстрому началу движения, 4) спо- собность к проявлению максимальной частоты движе- ний (М. А, Годик, 1966; В. М. Зациорский, Ю. И. Смир- нов, 1968; W- Lotter, 1961; L. Smith, 1961; F. Henry a. о. 1962). Структурный анализ физической подготовленности имеет принципиальное значение и для изучения законов развития ПССМ, и для управления тренировкой. Можно ожидать, что структурный подход к решению этой проб- лемы приведет к интересным и весьма неожиданным с точки зрения традиционных взглядов на физическую под- готовку выводам и обеспечит реализацию еще не исполь- зованных возможностей рационализации тренировочно- го процесса. Структура физической подготовленности не может оставаться постоянной в ходе становления спортивного мастерства. Она меняется по мере изменения внешних отношений организма, что и является определяющим фактором прогресса ПССМ. Практически это означает, что связи между отдельными двигательными способное - гями изменяются по мере роста мастерства спортсменов, и довольно существенно. Те из них, которые играли ве- дущую роль в начале тренировочного процесса, могут оказаться менее значимыми на высших этапах мастер- ства, и наоборот. Отсюда практическую значимость мо- жет иметь только такое изучение структуры физической подготовленности спортсмена, которое учитывает уро- вень и динамику спортивного мастерства. Именно в этом следует искать объективную основу для оформления ме- тодики специальной силовой подготовки спортсменов в зависимости от их квалификации. Морфо-функциональная специализация организма в процессе становления спортивного мастерства В качестве одного из условий развития ПССМ высту- пает неуклонное морфо-функциональное совершенство- вание организма атлета, протекающее с определенной закономерностью. Вначале организм приспособительно реагирует на новый двигательный режим всем комплек- сом составляющих его систем, и этого вполне достаточно для первых успехов на спортивном поприще. Однако в 43
дальнейшем приспособительные сдвиги приобретают яр- ко выраженную избирательную направленность, обус- ловленную двигательной спецификой спортивного упраж- нения и особенностями сопутствующих ему внешних воздействий. В таких условиях одни системы организма получают большую возможность развития, другие — меньшую, в зависимости от их роли в обеспечении тре- буемой двигательной деятельности. Избирательная приспособляемость организма к усло- виям среды — биологическая закономерность, определяе- мая факторами внутренней целенаправленности в ходе его эволюции. Причем ни в одной области общей физио- логии человека не имеет места столь интенсивный фило- генетический прогресс, как в области двигательной функции. Если представить этот прогресс графически, то для любой вегетативной функции он изобразился бы линией, вряд ли существенно отклоняющейся (в преде- лах филогенеза теплокровных) от линии, параллельной оси абсцисс. И только для двигательных отправлений можно вполне реально и объективно построить их эво- люционную кривую, круто восходящую кверху и далеко обгоняющую по темпам своего развития кривую морфо- логических перестроек организма (Н. А. Бернштейн, 1966). Если теперь перейти к масштабам, менее гранди- озным, ограниченным рамками онтогенеза, то здесь так- же нетрудно обнаружить факты, свидетельствующие о конкретной функциональной специализации организма человека, обусловленной его образом жизни (И. И. Шмальгаузен, 1942, 1947; А. Н. Северцов, 1949; Г. И. По- ляков, 1964; Н. А. Бернштейн, 1966). За примерами, наиболее выпукло рисующими приспособительную спе- циализацию организма, можно обратиться к его про- фессиональной гипертрофии, вызванной трудовой дея- тельностью человека (К. X. Кекчеев, 1931; Г. П. Конра- ди, А. Д. Слоним, В. С. Фарфель, 1935; К. С. Точилов, 1950; С. А. Косилов, 1965; Ю. М. Уфлянд, 1965; М. И. Виноградов, 1966), а также занятиями спортом. Приспособительные перестройки в организме спортсме- на рассмотрены достаточно подробно и разносторонне, обширный материал по этому вопросу можно найти в соответствующих разделах анатомии, физиологии, вра- чебного контроля, биомеханики и биохимии спорта. Од- нако характер и темпы указанных сдвигов и их взаимо- 44
связь в ПССМ не получили еще целенаправленного изучения, что является существенным пробелом в систе- ме знаний, составляющих естественнонаучную основу теории спортивной тренировки. Правда, отдельные экспериментальные данные дают некоторое представление о закономерных тенденциях, отражающих динамику приспособительных перестроек организма в ходе тренировки, и позволяют сформулиро- вать гипотезу об определяющем значении морфо-функ- циональной-специализации организма для ПССМ. Так, было установлено, в частности, что совершенствование ведущей функции как интегрального показателя специ- альной работоспособности организма протекает в линей- ной зависимости от роста спортивного результата, хотя отдельные двигательные способности могут характеризо- ваться как линейным, так и замедленным или ускорен- ным темпом развития (Ю. В. Верхошанский, 1963). Аргу- менты в пользу этого положения можно найти в допол- нительном регрессионном анализе материалов целого ряда наблюдений за теми или иными функциональными показателями у атлетов разной спортивной квалифика- ции и специализации (А. Н. Строкина, 1964; В. Ф. До- рофеев, 1966; Т. А. Енилина, 1966; В. С. Егоров, 1966; А. И. Мульчин, В. И. Чудинов, 1966, и др.). В плане силовой подготовленности это обстоятельст- во может служить основанием для выявления ведущей роли тех или иных мышечных групп в уровне спортив- ного мастерства атлета. Например, молодой прыгун с шестом, не владеющий еще искусством реализации скорости разбега и упругих сил шеста для быстрого взлета к планке, делает это си- лой, за счет мышц брюшного пресса. Естественно, что эти мышцы получают большую возможность для функ- ционального роста (рис. 14,А). Однако по мере овладе- ния мастерством значение их уменьшается, зато возрас- тает роль сгибателей плеча, сила которых начинает быстро прогрессировать. В то же время результат в жи- ме лежа (как и становая сила) возрастает равномерно. Таким образом, если прибегнуть к понятию скорости прироста силы и выразить это графически (рис. 14,5), взяв первую производную от кривой силы, то можно по- лучить четкое представление о значении тех или иных мышц для спортивного результата и о том моменте, 45
когда следует уделять специальное внимание развитию их силы. Однако абсолютная сила мышц является лишь одной и не всегда решающей характеристикой для оценки функционального состояния двигательного аппарата спортсмена. Например, ведущее значение в спринтер- Рис. 14. Рост относительной Силы сгибателей плеча (/), разгибателей рук (2), мышц брюшного пресса (3) у прыгу- нов с шестом в связи с ростом спортивного мастерства (Л) и’ величина прироста относитель- ной силы мышц на единицу спортивного результата (S), по материалам И. И. Никонова. ском беге имеет сила разгибателей ног в тазобедренном суставе. Ее величина растет почти в линейной зависи- мости от роста спортивного результата (г=—0,837). Но если обратиться к такому показателю, как способность мышц к быстроте развития двигательного усилия, оце- ниваемой градиентом силы по времени, то можно уви- деть другую картину (рис. 15). Поэтому можно утверж- дать, что если вначале для роста результата в сприн- терском беге достаточно увеличения абсолютной силы, то на высших этапах спортивного мастерства ведущее значение приобретает способность к быстроте развития усилия (/=—0,910). Следует подчеркнуть, что, как правило, показатели < 46
физической подготовленности, возрастающие с ускоре- нием, имеют и большую степень корреляции со спортив- ным достижением, которая увеличивается по мере роста мастерства, чем те показатели, которые возрастают с за- медлением. Если корреляционную оценку и форму функ- циональной связи избрать в качестве критерия значи- мости, то, используя принятую в литературе термино- логию, первые показатели можно отнести к характе- ристике специальной, а вторые — к характеристике об- щей подготовленности организма спортсмена. Рис. 15. Динамика относительной силы мышц- разгибателей бедра (Foth. ) и их способности к быстроте проявления максимума усилия (Grad) у женщин-спринтеров в связи с рос- том спортивного мастерства. Легко видеть, какие возможности открываются при этом для реализации оптимального управления ПССМ. В частности, на основе кривых динамики функциональ- ных сдвигов, отражающих реальную картину приспосо- бительных перестроек в организме, можно говорить о так называемых опережающих тренировочных воздей- ствиях или об опережающем характере тренировки в целом. Например, прыгунам с шестом не следует ждать, когда рост спортивного результата потребует развития силы сгибателей в плечевых суставах, надо 47
обратить на это специальное внимание раньше, в про- цессе развития силы мышц брюшного пресса. Точно так же, зная, что достижения в спринтерском беге на уровне высшего мастерства связаны преимущественно со способностью мышц к быстрому проявлению усилий, средства для развития этой способности следует вводить в тренировку не тогда, когда появится такая необходи- мость, а значительно раньше. Тем самым будет обеспе- чен неуклонный рост .спортивного результата и исклю- чена возможность его «застоя», вместе с тем время достижения вершин 'спортивного мастерства значитель- но сократится. Рис. 16. Преимущественная тенденция в динамике ве- дущей функции (А), спо- собности спортсмена к ис- пользованию своих двига- тельных возможностей (В), общей (С) и специальной (£>) подготовленности в ПССМ. Таким образом, направленность физической подго- товки в спорте сводится к неуклонной морфо-функцио- нальной специализации организма спортсмена, под ко- торой следует понимать функциональную гипертрофию организма, обусловленную спецификой двигательного режима спортсмена. Такая гипертрофия становится все более выраженной по мере роста достижений атлета и, следовательно, является необходимым условием его про- гресса на высших этапах спортивного мастерства. Теперь, если вернуться к формальной модели про- странства тренированности, рассмотренной в начале раздела, то темп и тенденцию изменения ее обобщенных составляющих можно выразить графически (рис. 16). Это, конечно, весьма упрощенная схема, не претендую- щая на количественную строгость отражаемых зависи- мостей, но она с достаточной для практических целей 48
юностью характеризует тенденции в динамике основных сторон физической подготовленности организма, а также подчеркивает роль специальной подготовки в ПССМ. Такая схема может вполне служить ориентиром для мно- голетнего планирования тренировки, по крайней мере до тех пор, пока более тонкий и богатый математически подход к решению проблемы не даст более точных ре- зультатов. Специальная подготовка, ее роль и место в процессе становления спортивного мастерства В рассмотренных в предыдущем разделе положениях нетрудно увидеть смысл, который вкладывается в такие фундаментальные понятия теории спортивной трениров- ки, как общая (она иногда отождествляется с разносто- ронней) и специальная физическая подготовка. Считает- ся, что средства общей физической подготовки обеспечи- вают гармоничное развитие всех органов и систем орга- низма, т. е. разносторонне совершенствуют его. При этом подчеркивается, что средства общей подготовки должны учитывать двигательную специфику спортивного упраж- нения (Н. Г. Озолин, 1949; В. М. Дьячков, 1961; Л. П. Матвеев, 1964). Специальная физическая подго- товка имеет своей задачей функциональное совершенст- вование организма в соответствии с теми требованиями, которые предъявляются ему двигательной спецификой конкретной спортивной деятельности. Это в принципе получило неоднократное подтверждение в предыдущем | изложении. Теперь остается сделать только некоторые дополнения, касающиеся роли и места специальной под- готовки в ПССМ. Исходя из рассмотренной логической модели (см. рис. 16), можно добавить, что первые успехи в спорте достигаются за счет общей физической подготовленно- сти, как следствие расширения границ функциональных возможностей организма. На этом этапе форсирование специальной подготовленности может иметь отрицатель- ные последствия, так как приведет к резкому несоответ- ствию в темпах совершенствования тех или иных двига- тельных способностей. Однако по мере роста спортивного мастерства, когда достижения атлета все больше зависят от способности 49
обратить на это специальное внимание раньше, в про- цессе развития силы мышц брюшного пресса. Точно так же, зная, что достижения в спринтерском беге на уровне высшего мастерства связаны преимущественно со способностью мышц к быстрому проявлению усилий, средства для развития этой способности следует вводить в тренировку не тогда, когда появится такая необходи- мость, а значительно раньше. Тем самым будет обеспе- чен неуклонный рост спортивного результата и исклю- чена возможность его «застоя», вместе с тем время достижения. вершин спортивного мастерства значитель- но сократится. Рис. 16. Преимущественная тенденция в динамике ве- дущей функции (Л), спо- собности спортсмена к ис- пользованию своих двига- тельных возможностей (В), общей (С) и специальной (£>) подготовленности в ПССМ. Таким образом, направленность физической подго- товки в спорте сводится к неуклонной морфо-функцио- нальной специализации организма спортсмена, под ко- торой следует понимать функциональную гипертрофию организма, обусловленную спецификой двигательного режима спортсмена. Такая гипертрофия становится все более выраженной по мере роста достижений атлета и, следовательно, является необходимым условием его про- гресса на высших этапах спортивного мастерства. Теперь, если вернуться к формальной модели про- странства тренированности, рассмотренной в начале раздела, то темп и тенденцию изменения ее обобщенных составляющих можно выразить графически (рис. 16). Это, конечно, весьма упрощенная схема, не претендую- щая на количественную строгость отражаемых зависи- мостей, но_она с достаточной для практических целей 48
юностью характеризует тенденции в динамике основных сторон физической подготовленности организма, а также подчеркивает роль специальной подготовки в ПССМ. Такая схема может вполне служить ориентиром для мно- голетнего планирования тренировки, по крайней мере до тех пор, пока более тонкий и богатый математически подход к решению проблемы не даст более точных ре- зультатов. Специальная подготовка, ее роль и место в процессе становления спортивного мастерства В рассмотренных в предыдущем разделе положениях нетрудно увидеть смысл, который вкладывается в такие фундаментальные понятия теории спортивной трениров- ки, как общая (она иногда отождествляется с разносто- ронней) и специальная физическая подготовка. Считает- ся, что средства общей физической подготовки обеспечи- вают гармоничное развитие всех органов и систем орга- низма, т. е. разносторонне совершенствуют его. При этом подчеркивается, что средства общей подготовки должны учитывать двигательную специфику спортивного упраж- нения (Н. Г. Озолин, 1949; В. М. Дьячков, 1961; Л. П. Матвеев, 1964). Специальная физическая подго- товка имеет своей задачей функциональное совершенст- вование организма в соответствии с теми требованиями, которые предъявляются ему двигательной спецификой конкретной спортивной деятельности. Это в принципе получило неоднократное подтверждение в предыдущем изложении. Теперь остается сделать только некоторые дополнения, касающиеся роли и места 'специальной под- готовки в ПССМ. Исходя из рассмотренной логической модели (см. рис. 16), можно добавить, что первые успехи в спорте достигаются за счет общей физической подготовленно- сти, как следствие расширения границ функциональных возможностей организма. На этом этапе форсирование специальной подготовленности может иметь отрицатель- ные последствия, так как приведет к резкому несоответ- ствию в темпах совершенствования тех или иных двига- тельных способностей. Однако по мере роста спортивного мастерства, когда достижения атлета все больше зависят от способности 49
подчинять интересам решаемой двигательной задачи специфические условия внешних (и внутренних) взаимо- действий его организма, возрастает и роль специальной подготовки. На высших этапах мастерства она становит- ся определяющим фактором прогресса спортивных дос- тижений. Здесь средства специальной подготовки, на- правленно воздействуя на-ту или иную сторону функ- циональных возможностей спортсмена, способствуют росту рабочей гипертрофии организма, повышению уров- ня его специальной работоспособности. Таким образом, два фундаментальных факта обус- ловливают преимущественную роль средств специальной подготовки на высших этапах ПССМ: 1) потеря информационной ценности средств общей (или разносторонней) подготовки, т. е. снижение их тренирующего эффекта.в связи с высоким уровнем спе- цифической работоспособности организма; 2) уменьшение «переноса» тренированности по мере функциональной специализации организма, когда не- адекватные средства любой, даже самой высокой интен- сивности уже не дают количественных прибавок к дос- тигнутому уровню специальной работоспособности. Рассмотренные соображения создают уверенность в правомерности выделения трех видов физической подго- товки: разносторонней, общей и .специальной. Разносторонняя (атлетическая) подготовка должна решать задачи гармонического развития человека без выделения и доведения до высокого уровня совершенст- ва какой-тб одной из двигательных способностей. Разно- сторонняя подготовка должна стать ведущим направле- нием в группах здоровья и в физической культуре в це- лом. Она должна предшествовать спортивной специали- зации, но затем уступить место общей и специальной подготовке. Не следует, однако, доводить до крайности это положение. Если, скажем, прыгун в высоту может показать хороший результат в барьерном беге, то такую разносторонность следует приветствовать. Если в конце цикла интенсивной специальной тренировки он в течение часа будет плавать в бассейне или ходить на лыжах (без стремления добиться высокого результата), это только поможет организму восстановить работоспособность к следующему тренировочному циклу. Общая подготовка должна способствовать созданию 50
фундамента для специальной подготовки и включать средства, близкие специализируемому упражнению по своему воздействию на организм (например, плавание и ходьба на лыжах — для бегунов на средние и длинные дистанции и наоборот). Иначе говоря, при специализи- рованной тренировке средства общей физической подго- товки обеспечивают необходимую функциональную осно- ву для роста спортивного мастерства на начальных эта- пах тренировки, а затем — фундамент для совершенство- вания комплекса ведущих функций. На высших этапах мастерства общая подготовка должна обеспечивать соот- ветствие уровней развития специальной работоспособно- сти и общих функциональных возможностей организма. Кроме того, общая физическая подготовка имеет здесь значение отвлекающего фактора, способствуя одновре- менно более интенсивному протеканию восстановитель- ных процессов в организме после специальной работы высокой интенсивности. Специальная подготовка направлена, как уже гово- рилось, на необходимую функциональную гипертрофию организма и повышение уровня специфической работо- способности спортсмена. Она является определяющим фактором црогреоса спортивных достижений на высших этапах мастерства. Средства специальной подготовки должны быть адекватны основной спортивной деятельно- сти по своему воздействию на организм. На начальных этапах тренировки специальная подготовка играет под- чиненную роль, способствуя обеспечению поисковой при- способляемости организма к специфическим условиям спортивной деятельности и, в частности, способствуя овладению рациональными основами спортивной тех- ники. Функциональная специализация организма в зависи- мости от особенностей спортивной деятельности может иметь различное выражение. Например, в видах спорта, где требуется проявление значительных усилий в мини- мальное время (прыжки, метания, упражнения со штан- гой), специальная работоспособность обеспечивается соответствующими сдвигами в нервно-мышечной систе- ме. Если же спортивная деятельность связана с необхо- димостью длительно сохранять работоспособность на оптимальном функциональном уровне, функциональная специализация затрагивает преимущественно вегетатив- 51
ную сферу организма, его сердечно-сосудистую, выдели- тельную системы. Однако и в том и в другом случае ди- намика и механизм совершенствования специальной ра- ботоспособности имеют общие закономерности. Развитие силы с учетом двигательной специфики спортивного упражнения — одна из сторон специальной подготовки в спорте, решающая для тех упражнений, где сила играет ведущую (роль. Поэтому в практике уже дав- но наметилась тенденция к выделению особого направ- ления в тренировке, в задачи которого входит развитие специальной силы. Однако выбор средств и методов специальной силовой подготовки очень часто еще осно- вывается на интуиции и умозаключениях, исходящих из формального сходства с кинематикой движений спорт- сменов. Поэтому, естественно, задачи специальной си- ловой подготовки зачастую решаются малоэффективно. Спортсмены отдают много часов добросовестному выпол- нению важных, с их точки зрения, силовых упражнений в искренней надежде на успех, однако чуда не происхо- дит. Время, энергия и энтузиазм оказываются израсхо- дованными не по назначению. Чтобы уменьшить вероят- ность такого «промаха», необходимо руководствоваться определенным принципом в выборе средств и методов специальной силовой подготовки. Однако прежде чем го- ворить об этом, следует рассмотреть некоторые вопросы, связанные с реализацией принципа оптимального управ- ления ПССМ. ВВЕДЕНИЕ В СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ УПРАВЛЯЮЩЕЙ СИСТЕМЫ Ранее говорилось, что структурная сложность управ- ляемой системы с ее многочисленными переменными предполагает наличие определенной адекватной системы с конкретной структурной организацией управляющих воздействий. Следовательно, управляемой системе, выра- женной через S—f(xlt х2, ... хп), должна соответствовать адекватная управляющая сис- тема Z=f(yi. Уъ ••• Уп\ 52
где yi, у2, . . . уп— отдельные управляющие воздейст- вия, соответственно относящиеся к составляющим %i, х2, . . хп. Учитывая многообразие управляющих воз- действий, каждое из которых ограничено некоторыми предельными значениями, можно говорить о пространст- ве управляющей системы, внутри которого будут лежать точки, изображающие все возможные сочетания управ- ляющих воздействий. Следовательно, пространству фи- зической подготовленности должно соответствовать и совершенно определенное пространство управляющих воздействий. Таким образом, реализация проблемы оптимального управления ПССМ неминуемо приводит к необходимо- сти количественных решений и формализации на этой основе процесса управления с выработкой определенной схемы из последовательных элементарных воздействий на систему, а также проверок ее состояния, обеспечиваю- щих оптимальный режим управления. Физиологической основой приспособительных пере- строек в живой ткани является раздражение, исходящее из внешней (или внутренней) среды, и следующая за ним реакция, оставляющая определенный след в организме. При повторном раздражении следы, суммируясь, приво- дят к адекватным качественным изменениям органа в виде расширения границ его функциональных возмож- ностей и соответствующей морфологической перестройки. Специфической особенностью живого субстрата являет- ся относительно быстрая адаптация к повторному раз- дражению, которое скоро становится привычным и уже не вызывает прибавок в приспособительных сдвигах, а лишь поддерживает их на достигнутом уровне. Исклю- чение данного раздражителя из комплекса внешних воздействий приводит к возвращению органа на исход- ный функциональный уровень, так как прежние приспо- собительные перестройки утрачивают свою жизнеобеспе- чивающую роль. Такова в самых общих чертах и значительном упро- щении физиологическая сущность тренировки. Действи- тельная же картина значительно сложнее, поскольку систематическое упражнение, как средство структурно- функционального совершенствования, содержит комп- лекс различных раздражающих воздействий на все орга- ны и системы организма. Например, для успеха трени- 53
ровки, направленной на развитие силы, небезразлично, какого веса штангу поднял атлет, сколько раз, быстро или медленно, в начале или в конце тренировочного за- нятия, как чередовался вес штанги, каков был характер тренировки на предшествующих занятиях. Перечень этих условий можно продолжать бесконечно, учитывая, что развитие силы далеко не исчерпывает задач тренировки. Однако и без того достаточно ясно, с какой сложностью встречается тренер при организации тренировки, будучи поставленным перед необходимостью выбора из беско- нечного множества возможных вариантов такого соче- тания средств тренировки, которое с большей вероят- ностью привело бы к успеху. Кстати, в кибернетическом смысле необходимость в управлении как раз и возни- кает там, где есть возможность выбора. Именно в уме- нии выбрать управляющие воздействия, быстро и эко- номично приводящие к цели, и заключается идея опти- мального управления. В нашем случае для определения оптимального управления необходимо исходить из сле- дующих соображений: 1. Тренирующий эффект любого средства снижается по мере роста уровня физической подготовленности спортсмена. 2. Тренирующее средство должно быть оптимальным по силе раздражителем, соответствующим текущему функциональному состоянию организма. 3. Следы предыдущей работы изменяют тренирую- щий эффект любого средства. 4. Тренирующий эффект комплекса воздействий оп- ределяется не только и не столько суммой раздражите- лей, сколько порядком их следования и разделяющим их временным интервалом. 5. Управляющее воздействие в целом должно вклю- чать комплекс раздражителей, обеспечивающих форми- рование требуемой для данного вида спорта структуры физической подготовленности, с учетом конкретного уровня спортивного мастерства атлета. Однако от формулировки приведенных положений до их эффективной реализации в практике дистанция ог- ромного размера. Требуется решить на строгой научной основе следующие проблемы: во-первых, изучить трени- рующий эффект основных средств, применяющихся в том или ином виде спорта с учетом уровня подготовленности 54
атлета; во-вторых, выявить рациональное сочетание средств в смежных тренировочных занятиях и внутри каждого из них; в-третьих, определить рациональную последовательность, взаимосвязь и преемственность тре- нировочных средств в многолетнем развитии ПССМ. О необходимости решения этих проблем неоднократно говорилось и раньше (Н. Г. Озолин, Д. Матеев, В. С. Фарфель, А. Д. Новиков, Н. В. Зимкин, В. М. Дьяч- ков и др.). Однако в свете развиваемых в данном раз- деле взглядов на значение системы и структуры в уп- равлении ПССМ упомяну- тые проблемы приобретают новое звучание, а путь их решения — конкретное вы- ражение. Более детальное рас- смотрение вопросов систем- ной организации управле- ния ПССМ, несмотря на всю их значимость для совер- шенствования тренировки в спорте, увело бы далеко в сторону от основной задачи. Поэтому здесь целесообраз- нее ограничиться лишь общей постановкой вопро- са, чтобы далее рассмотреть его более подробно в плане организации силовой подготовки спорт- смена. Следует подчеркнуть только, что результа- том совместных усилий ученых и специалистов-практи- ков, направленных на решение проблемы оптимального управления ПССМ, должно явиться подведение количе- ственного содержания под следующую принципиальную схему (рис. 17). Данная схема выражает известное положение о том, что вклад тех или иных тренировочных средств (условно обозначенных на рисунке а, Ь,с) в раз- витие ведущей функции уменьшается по мере роста спор- тивного мастерства. В то же время эти средства раз- личны по своему тренирующему эффекту, и применение каждого из них целесообразно только с учетом уровня подготовленности атлета. Следовательно, для сохранения высокой эффектив- Спортивный результат Рис. 17. Принцип зигзагообразно- го управления совершенствовани- ем ведущей функции организма в ПССМ. 55
ности средств тренировки необходима определенная последовательность и преемственность их в ПССМ. В об- щем виде это требование может быть выражено прин- ципом зигзагообразного управления (см. рис. 17), имею- щего место в управлении автоматизацией промышлен- ного производства (В. А. Трапезников, 1966). Идея его заключается в определенной последовательности вклю- чения в тренировку средств с большим тренирующим эффектом. * * * Рассмотренные вопросы определяют задачи и пути решения проблемы специальной (и в частности, специ- альной силовой) подготовки в спорте. Центральное мес- то в этой проблеме занимает вопрос выбора средств и методов, соответствующих требованиям поступательного развития ПССМ. В решении этого вопроса есть два ва- рианта методологического подхода. Первый из них мож- но обозначить как функциональный подход, заключаю- щийся в анализе опосредованной связи между специали- зируемым и тренировочным упражнениями. Например, если одна группа средств имеет высокую степень корре- ляции со специализируемым упражнением, а другая не имеет ее, то первые следует относить к средствам специ- альной подготовки, а вторые нет. Непосредственным ин- струментом исследования в данном случае выступает математический аппарат многомерного статистического анализа. Второй подход можно назвать структурным (субстан- циальным). Он заключается в непосредственном инстру- ментальном наблюдении существенных сторон (характе- ристик) двигательной деятельности в основном спортив- ном упражнении и затем разработке на этой основе адекватных средств и методов, имитирующих ее сущест- венные характеристики в условиях тренировки. Вряд ли есть смысл рассматривать здесь положи- тельные и отрицательные стороны названных подходов. Это предмет специального методологического исследова- ния. Стоит только подчеркнуть, что функциональный под- ход дает возможность широкого изучения проблемы, в то время как структурный позволяет более углубленно исследовать ее. Исследователь, владеющий методоло- гией научного эксперимента, обязательно использует 56
возможности того и другого подходов. Преимущество одного из них зависит от реальных возможностей иссле- дователя: от экспериментальной базы, инструментальных методик, сферы непосредственных интересов и, наконец, от особенностей конкретной спортивной дятельности. Что касается позиции автора, то она основывается главным образом на структурном подходе к анализу проблемы специальной силовой подготовки с привлече- нием функционального подхода там, где в этом есть не- обходимость, а также там, где реализация структурного подхода затруднена объективными причинами. В каче- стве аргументации такой позиции автор считает, что структурный подход, связанный с непосредственным ана- лизом биодинамического механизма движения, позволит сформулировать более конкретные и обоснованные поло- жения методики специальной силовой подготовки. Структурный подход, положенный в основу данной работы, определяет в известной мере и круг вопросов, подлежащих подробному рассмотрению. В их число вхо- дят прежде iBcero: 'анатомо-физиологические свойства двигательного аппарата человека, его способности и воз- можности в плане проявления внешней силы, а также разработка на этой основе критериев соответствия для подбора средств и методов специальной силовой подго- товки и педагогических методов контроля за ее уровнем в процессе тренировки.
Глава II. Сила мышц человека В не столь отдаленные времена, когда алет не утруж- дал себя рассуждениями о тех тонкостях, на которых строится тренировка сегодня, вопрос о силе решался довольно просто: кто поднимет больший груз или на большее число делений отклонит стрелку динамометра, тот и сильнее. Однако со временем опыт и научный экс- перимент выявили факты, свидетельствующие о прими- тивности подобной оценки силы. Это, в свою очередь, и вызвало необходимость опециального рассмотрения воп- роса о силовой подготовке в спорте и уточнения понятия силы. Итак, что же понимается под силой, о которой пой- дет речь дальше? Понятие «сила» прежде всего физическое. В механи- ке оно выражает меру взаимодействия сил, причину их движения. Поэтому в физическом смысле — как вектор- ная величина — сила понимается в том случае, когда рассматривается количественная сторона взаимодейст- вия человека, скажем, с опорой, снарядом или другим внешним объектом. Иными словами, в данном случае через силу оценивается результат движения, его рабо- чий эффект. Если же речь идет об источнике движений человека, то, говоря о силе, имеют в виду способность человека производить работу, и эта способность выступает как причина перемещения тела или его отдельных звеньев. В данном случае речь идет о силе тяги мышц человека, т. е. явлении физиологическом. И, наконец, понятие сила используется как одна из качественных характеристик произвольных движений человека, решающих конкретную двигательную задачу. Здесь сила вместе с такими критериями, как быстрота, 58
выносливость, ловкость и т. п., выступает как педаго- гическое понятие, оценивающее качество выполняемого движения. Нескончаемое разнообразие движений человека и решаемых им задач привело к необходимости количе- ственной оценки силового компонента внешних взаимо- действий (средняя, максимальная и мгновенная сила, импульс силы, работа и мощность силы) и способности человека проявлять силу (абсолютная и относительная сила мышц, момент тяги мышц относительно сустава), а также дифференцированной сравнительной оценки силового компонента движений (быстрая и взрывная сила, скоростно-силовое движение, силовая выносли- вость и т. п.), отражающей качественную специфику движений и определяющей выбор соответствующих ме- тодов силовой подготовки. Все эти понятия неразрывно связаны между собой. В самом деле, добиваясь путем специальной тренировки большей величины силы тяги мышц, получают больший рабочий эффект движения и говорят на этом основании о соответствующих качественных сдвигах в физической подготовленности спортсмена. Поэтому сила мышц че- ловека, как способность производить внешнюю работу, займет центральное место в следующих главах. Речь будет идти в основном о силе в ее физиологическом понимании и о педагогических методах ее развития и оценки. В связи с этим следует подчеркнуть, что ника- кой экстракт многолетнего опыта, ни ссылки на спор- тивные успехи, ни, наконец, оригинальность мышления не могут обеспечить разумного решения проблемы эффективного развития силы без представления об осо- бенностях анатомии рабочего аппарата человека и условий его работы, без знания общих биомеханических и физиологических законов, лежащих в основе функцио- нального совершенствования организма. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДВИГАТЕЛЬНОГО АППАРАТА КАК РАБОЧЕГО МЕХАНИЗМА Двигательный аппарат — сложная биомеханическая система, о функционировании и управлении которой из- вестно еще очень немного. Но изложение даже того, 59
что уже известно, вылилось бы в многотомный трактат. Поэтому здесь целесообразно остановиться преимуще- ственно на вопросах, имеющих непосредственное отно- шение к рассматриваемой проблеме. Движения человека, какую бы задачу они ни решали, в конечном итоге осуществляются мышцами. Мышцы вместе с костным скелетом выполняют функцию машины, и это дало основание И. М. Сеченову вслед за Леонардо да Винчи высказать мысль, что механические движения могут быть подвергнуты математическому анализу и вы- ражены формулой. Первые попытки в этом направлении, предпринятые Брауне, Фишером, братьями Вебер, были блестяще продолжены Н. А. Бернштейном. Итак, мышцы выполняют функцию машины, причем это единственная в мире машина, где химическая энер- гия, выделяющаяся за счет органических белковых сое- динений, непосредственно преобразуется в механическую без промежуточного образования тепла. Конечно, живую машину (выражение, которым широко пользовались Се- ченов, Павлов, Ухтомский, Амар, Хилл, Шеррингтон и многие другие) следует представлять себе не в каче- стве механического агрегата с постоянными раз и навсег- да установленными рабочими константами, а в качестве системного образования, выполняющего многообразные рабочие функции. Именно наличие большого количества степеней свободы и отличает живой организм от искус- ственно созданной машины (А. А. Ухтомский, 1927). Следует добавить, что живая машина отличается от своего механического аналога еще и тем, что меняет свои рабочие константы в зависимости от ситуации и внеш- него воздействия и способна накапливать и анализиро- вать опыт, связывающий ее прошлое, настоящее и буду- щее. Принципиальным механизмом, служащим для пере- дачи и полезного использования механической энергии, в двигательном аппарате, является рычаг. В целом дви- гательный аппарат человека можно рассматривать как систему рычагов, преимущественно второго рода, под- вижно соединенных в суставных сочленениях. Движение костных рычагов в ту или другую сторону относительно сустава, а также фиксация их осуществляются за счет тяги мышц. Повинуясь команде из ЦНС, мышца в целом укора- 60
чивается по своей длине и, так как она прикрепляется своими концами к различным подвижно соединенным в суставах костям скелета, возникает механическая тяга. Отдельное звено или система звеньев тела, обслуживае- мые мышцами, перемещаются и передают действие силы тяги мышц внешнему объекту. Таким образом, функция динамически работающих мышц в основном состоит в том, чтобы приблизить друг к другу две точки скелета. A 5 В Рис- А. 18. Типы А. Ухтомскому): А — мышца с параллель- ными волокнами (портняж- ная), Б — веретенообраз- ная мышца (двуглавая плеча), В — перистая мыш- ца (икроножная). в большинстве мышц A мышц (по Сила тяги мышцы прямо пропорциональна площади ее физиологического поперечни- ка и зависит от изменения длины мышцы относительно исходной величины, количест- ва активизированных мышеч- ных волокон и их функцио- нального состояния. Физиоло- гический поперечник мышцы равен сумме поперечного се- чения всех ее волокон. Для мышц с параллельным или веретенообразным ходом во- локон физиологический попе- речник равен анатомическому поперечнику, т. е. площади по- перечного сечения мышцы без учета хода ее волокон. Однако человека направление волокон носит более сложный характер (перистые, веерообразные, косые), поэтому у них физиологический поперечник может быть в не- сколько раз больше анатомического (рис. 18). Сле- довательно, и сила их тоже больше. Различие в строении мышц объясняется тем, что фи- логенетически они развивались так, как этого требовало их анатомическое положение. Так, мышцы перистого строения приспособлены к развитию напряжения боль- шой силы, а мышцы с параллельными и веретенообраз- ными волокнами — к более быстрым, ловким и разма- шистым движениям (П. Ф. Лесгафт, 1905). Первые, как правило, более короткие и обслуживают проксималь- ные суставы, вторые — более длинные и расположены на дистальных звеньях тела, переходя через несколько суставов. 61
Следует указать еще на одну особенность строения мышц, которая выявлена достаточно четко у низших животных (С. М. Верещагин, Е. К. Жуков, 1948; Е. К. Жуков, 1956; И. И. Иванов, 1959; Г. М. Франк, 1959, S. Kuffler, R. Gerard, 1947), в глазодвигательном аппарате млекопитающих (Д. П. Матюшкин, 1961, 1963) и косвенные доказательства которой имеются в двигательном аппарате человека (А. С. Степанов, М. С. Бурлаков, 1963; Р. Gunter, 1950, Р. Krilger, 1952). Речь идет о наличии в мышцах специализированных тетанических и тонических нейромоторных единиц. Пер- вые, представленные белыми мышечными волокнами, выполняют главным образом фазную функцию, обеспе- чивая быстрые и значительные по размаху движения. Вторые, представленные красными волокнами, специа- лизированы на функции тонуса и обеспечивают медлен- ные, небольшие по амплитуде движения и фиксацию позы. Таким образом, в мышечном аппарате можно по- лагать наличие двух резко различающихся моторных систем, обеспечивающих функции фазных движений и тонуса. Принято различать абсолютную и относительную силу мышцы. Абсолютной силой называют то абсолют- ное напряжение или ту максимальную силу, которую мышца развивает при сокращении в случае, когда она уже не в состоянии поднять груз (И. С. Беритов, 1947). Иными словами, абсолютную силу можно выразить ве- личиной того наименьшего груза, который мышца не в состоянии поднять (Carvallo, Weiss, 1899). Относитель- ная, или удельная, сила мышцы равна отношению абсо- лютной силы в килограммах к величине площади ее физиологического поперечника в квадратных сантимет- рах (А. Н. Кабанов, 1963). Правда, большинство авто- ров определяют таким образом абсолютную силу (С. А. Косилов, 1965; Ю. М. Уфлянд, 1965; М. И. Ви- ноградов, 1966), однако логически это, видимо, менее правильно. В спортивной практике принято еще различать абсо- лютную и относительную силу спортсмена (С. Е. Ермо- лаев, 1937; А. Н. Крестовников, 1951; В. И. Чудинов, 1961). Первая идентична по своему смыслу абсолютной силе мышц. Под относительной же силой спортсмена понимают величину силы, приходящуюся на 1 кг собст- 62
венного веса тела или спортивного снаряда. Эта вели- чина удобна для сравнения уровня силовой подготов- ленности спортсменов разного веса. В рабочем аппарате человека зависимость между мышечным напряжением и результирующим движением неоднозначна. Дело в том, что суставы обслуживаются группами мышц, каждая из которых, развивая тягу создает момент силы, вызывающий вращательное дви жение в суставе или меняющий скорость этого движе ния. Суммируясь, моменты силы всех тянущих мышц составляют главный момент силы группы мышц, кото- рый равен внешнему момен- ту, действующему на дан- ный сустав (Фишер, 1900; Н. А. Бернштейн, 1929). И так как плечо, на которое действует внешняя сида, как правило, значительно длин- нее, чем плечо силы тяги МЫШЦ (место прикрепления р(1с 19. Механизм сгибания ру- МЫШЦ К КОСТИ находится КИ в локтевом суставе, ближе к точке опоры рыча- га), то количественно сила тяги, развиваемая мышцами, и усилие, измеренное на конце рабочего звена, различны. Так, если на ладони удерживается груз 5 кг (рис. 19) и длина рычага равна приблизительно 30 см, а плечо си- лы мышц 5 см, то из равенства моментов сил, необходи- мого для равновесия, нетрудно заключить, что сила тяги работающих мышц должна составлять около 30 кг. Та- ким образом, действительная сила тяги, развиваемая мышцами, во много раз превосходит внешнюю силу и может достигать больших значений, например до 250 кг — для сгибателей локтевого сустава, до 500 кг — для икроножных мышц (М. И. Виноградов, 1966). Следо- вательно, в двигательном аппарате всегда имеется про- игрыш в силе, но выигрыш в быстроте движений. Такая особенность рычажного механизма складывалась и на- следственно фиксировалась в ходе длительного филоге- неза животного мира, так как обеспечивала более выгод- ные формы поведения и приспособленности к условиям жизни. 63
Механические условия работы мышц изменяются во время движения рабочего звена. При этом изменяется длина и плечо силы мышц, а следовательно, и главный момент их тяги. Так, с изменением угла сгибания в лок- тевом суставе от нуля до 100° плечо силы увеличивается в среднем от 11,5 до 45,5 мм, т. е: в четыре раза (Вгаипе, 'Fischer, 1904), следовательно, и внешняя сила, развивае- мая мышцами, увеличивается. Последующие исследова- ния (С. А. Косилов, 1965; G. Reijs, 1921;W. Fenn, 1938; К. Wakim а. о., 1950; Н. Clarke, Th. Baily, 1950; Е. Elkins а. о., 1951; Н. Darcus, 1954) показали, что при изолиро- ванном сгибании в локтевом суставе максимум внешней силы достигается при угле 90°, когда плечо силы наи- большее. Причем при совместной работе нескольких мышц наиболее оптимальный режим с точки зрения эко- номичности развиваемых моментов устанавливается для мышц, имеющих большее плечо (А. Морецкий и др., 1968). Однако сила мышц человека чаще всего приложена к кости не под прямым углом. Отсюда при одной и той же силе тяги мышц момент внешней силы будет меньше максимального, так как значительная часть силы тяги мышц расходуется непроизводительно, ибо действует вдоль рычага. Отсюда и максимальная величина глав- ного момента соответствует определенному углу в сус- таве, наиболее выгодному с точки зрения повседневного взаимодействия человека с окружающим миром. Неоднозначность между мышечным напряжением и результирующим эффектом усугубляется и таким фак- тором, как сопротивление движению сил трения, инер- ции, упругости, тяжести. И если учесть, что с изменением скорости движения и его направления относительно сустава (сгибание, разгибание) величины моментов си- лы веса, инерции рабочих звеньев и перемещаемого гру- за, а также значения сиЬы трения и пассивного растя- жения антагонистов изменяются, то зависимость между мышечным напряжением и результирующим движением становится весьма и весьма сложной и может быть описана дифференциальным уравнением не ниже вто- рого порядка (Н. А. Бернштейн, 1935). Мышечная тяга возникает в результате взаимодейст- вия двигательного аппарата человека с внешними объ- ектами. Вид работы мышц определяется характером 64
этого взаимодействия или, точнее, соотношением между внутренними и внешними силами. В том случае, когда главный момент сил группы мышц больше, чем момент сил, противостоящих тяге мышц, они совершают пре- одолевающую работу, а в противоположном случае — уступающую работу. В случае же равенства моментов сил мышечной тяги и сопротивления, когда они взаимо- уравновешиваются и движения не происходит, говорят об удерживающей работе. Обычно каждый вид работы мышц в отдельности трудно встретить. Исключение, пожалуй, составляет только удерживающая работа, характерная для отдель- ных гимнастических элементов. Как правило, любые движения в повседневной трудовой и спортивной прак- тике включают в себя все три вида работы мышц. ЗАВИСИМОСТЬ ЭФФЕКТА СИЛЫ МЫШЦ ОТ УСЛОВИЙ ЕЕ ПРОЯВЛЕНИЯ Итак, основные анатомо-механические особенности двигательного аппарата человека как рабочей машины определяют величину развиваемой ею силы. Однако на величину силы тяги мышц и, следовательно, на рабочий эффект движения значительное влияние оказывают внешние условия, сопутствующие деятельности человека, физиологические факторы (состояние ЦНС, определяе- мое сложившейся к данному, моменту внутрисекретор- ной ситуацией, адаптационно-трофические влияния и те- кущее функциональное состояние нервно-мышечного аппарата), а также факторы психологического и эмоцио- нального порядка. Так как эффект развития силы мышц человека прямо связан с величиной и характером ее проявления в процессе тренировки, на этих факторах не- обходимо остановиться подробнее. Различные режимы работы мышц Особенности работы мышц при различных режимах их деятельности изучались многими авторами с помощью разнообразных методов и в самых разных условиях дея- тельности человека. Основное и исторически более ран- нее место в изучении двигательной функции занимают 3. Зак. 11382 65
методы биомеханики. Они позволили получить объектив- ные данные о внешнем рабочем эффекте движения, про- цессе его выполнения и на этом основании составить представление о более интимных механизмах, обеспечи- вающих двигательную деятельность. Дополнительные возможности дают методы электрофизиологии, в частно- сти электромиографии (ЭМГ). ЭМГ представлена боль- шим количеством исследований, имеющих отношение к оценке качественных характеристик движений, но и не менее большим разнообразием выводов. Можно встретить указания на то, что между силовы- ми показателями и электромиографическим выражением напряжения не обнаруживается прямой связи (Н. Schae- fer, 1940; A. Rosenbluch а. о., 1941; G. Zoofbourrow, 1953), хотя в большинстве работ показано, что степень мышеч- ного напряжения адекватно отражается в амплитуде биопотенциалов (П. И. Шпильберг, 1936; И. Н. Книпст, 1952; А. С. Степанов, М. А. Бурлаков, 1963; В. М. Лебе- дев, 1965; В. Д. Моногаров, Н. П. Лапутин, 1966; Е. Haas, 1927; О. Lippold, 1952; V. Inman, Н. Ralston, 1952) и час- тоте ЭМГ (Л. П. Павлова, 1957; Р. С. Персон, 1960; Е. К. Жуков, Ю. 3. Захарьянц, 1960; Р. П. Стеклова, 1963). Что же касается режимов деятельности мышц (уступающий, преодолевающий, удерживающий), то, как утверждается, никакого качественного различия ЭМГ не содержит (А. А. Янчевский, Р. П. Стеклова, 1966). Принимая во внимание известную противоречивость мнений и недостаточную объективность данных ЭМГ для количественной оценки рабочего эффекта мышечной деятельности, следует пока относиться с известной осто- рожностью к основанным на них методическим рекомен- дациям относительно методов развития силы. Однако если обратиться к данным, полученным на базе биомеханических методик, то и здесь придется встретиться с противоречивыми мнениями. Например, одни авторы утверждают, что наиболее высокий уровень проявляемой силы мышц наблюдается при динамическом преодолевающем режиме (И. П. Ратов, М. Л. Мирский, 1962; А. А. Янчевокий, Р. П. Стеклова, 1966), другие — что большие величины силы соответствуют изометриче- скому напряжению (А. С. Степанов, М. А. Бурлаков, 1963; В. М. Лебедев, 1965; В. Д. Моногаров, Н. П. Лапу- тин, 1966; Ph. Rasch, W. Pierson, 1960). Вместе с тем вни- 66
мательный анализ экспериментальных условий создает впечатление, что подобные противоречия, как правило, связаны с неправомерно обобщенными выводами из частных фактов, полученных в различных условиях лабо- раторной и естественной обстановки, на разных группах мышц испытуемых различной подготовленности, при разных отягощениях и скорости движений. Например, было установлено, что при максимальном изометрическом напряжении двуглавой мышцы плеча в положении предплечья по отношению к плечу под пря- мым углом испытуемые развивали усилие на 6,5—10,0 кг больше максимального груза, который они могли под- нять. Однако картина менялась с уменьшением груза и увеличением быстроты его перемещения. При поднима- нии груза, равного 50—80% от максимального, электри- ческая активность двуглавой мышцы была значительно больше, чем в период его последующего удержания (А. С. Степанов, М. А. Бурлаков, 1963; В. Д. Моногаров, Н. П. Лапутин, 1966,4, Scherrer а. о. 1954, 1957; Ph. Rasch, W. Pierson,. 1960), как и величина проявленной силы (И. Н. Книпст, 1952; А. А. Янчевский, Р. П. Стеклова, 1966). Таким образом, величина нагрузки и связанная с этим быстрота движения вносят отчетливые различия в характеристики проявленной мышцами силы. К этому следует добавить, что плечо силы мышц при сгибании предплечья до прямого угла увеличивается в четыре ра- за (см. стр. 64). Поэтому, если, например, сравни- вать величину силы максимального изометрического на- пряжения, развиваемого при угле 90°, и максимальный вес поднятого груза при начальном угле 180°, то, естест- венно, преимущество будет в первом случае. Следовательно, если речь идет о развитии силы мышц, то дискуссия о превосходстве динамического или изо- метрического режимов вряд ли уместна из-за несопоста- вимости биомеханических условий проявления силы. И если возникает необходимость сравнения тренирующего эффекта работы при том или ином режиме, то прежде всего следует задать вопрос: о какой силе идет речь? Аналогичный подход необходим и при рассмотрении преимуществ уступающего и преодолевающего режимов. Было показано (A. Betjie, 1929), что сила, которую мыш- цы развивают при максимальном сокращении (актив- ная сила), как правило, значительно меньше силы со- 3* 67
противления, которое сокращенная мышца оказывает растягиванию (пассивная сила). Преобладание пассив- ной силы над активной для некоторых групп мышц и ус- ловий их работы выглядят следующим образом: для тя- ги рукой — на 22%, предплечьем—на 45,8%, разгибате- лями ног — на 50%. В целом сила -сопротивления сокра- щенных мышц растягиванию больше -силы сокращения в 1,2—1,6 раза. Близкие величины были получены и в ис- следованиях Г. П. Семенова и В. И. Чудинова, 1963; А. А. Янчевского и Р. П. Стекловой, 1966, и др. По дан- ным Г. П. Семенова (1968), максимальные усилия, раз- виваемые разгибателями ног при угле-в коленном суста- ве около 120°, составили 465 кг в изометрическом режи- ме, 401 кг — в преодолевающем. При сочетании режимов наибольшие усилия зарегистрированы в медленном усту- пающем режиме (в условиях равномерного принудитель- ного сгибания ног с помощью электродвигателя) после предварительного максимального напряжения в изомет- рическом режиме — 504 кг и в уступающем режиме пос- ле преодолевающего— 453 кг. Большое значение в повышении рабочего эффекта ус- тупающей работы имеют рефлексы на растяжение (мио- татические рефлексы), которые в данном -случае ис- пользуются как рабочий механизм. Растяжение мышцы влияет в первую очередь на ее проприоцептивные эле- менты, что по принципу обратной связи (периферический цикл взаимодействия по Н. А. Бернштейну, 1940) повы- шает возбудимость нервно-мышечного аппарата и одно- временно оказывает на него мобилизующее влияние. Роль натяжения мышцы в развитии возбуждения и со- кратительного акта мускулатуры человека была отмече- на еще С. Черновым, 1888; Ф. Е. Туром, 1891, 1938; И. М. Сеченовым, 1901, и, начиная с опытов Шеррингтона в 90-х годах прошлого столетия, изучалась многими иссле- дователями. Результаты этих исследований объясняют известное в практике (Н. Г. Озолин, 1949) положение, что предварительно оптимально растянутые мышцы сокра- щаются сильнее -и быстрее. Об этом свидетельствует уменьшение реобазы, укорочение хронаксии, учащение потока эфферентных нервных импульсов, увеличение ам- плитуды колебания разницы биопотенциалов (см. обзоры Ю. С. Юсевич, 1963; Ю. М. Уфлянд, 1965; В. С. Гурфин- кель, Я- М. Коц, М. Л. Шик, 1965). В опытах на живот- 68
ных и человеке установлено, что миотатический рефлекс выражен тем сильнее, чем больше скорость растяжения мышц (A. Samoyloff, М. Kisseleff, 1928; О. Foerster, Н. Altenburger, 1933; О. Lippold а. о., 1957). Отмечено, что чем тренированней спортсмен, тем точнее и полнее используется рефлекторное напряжение мышц, возни- кающее по ходу выполнения ими уступающей работы (Ю. 3. Захарьянц, 1962). Существенное преимущество уступающего режима за- ключается в том, что энергетическая стоимость работы опускания груза (пассивная работа) для организма зна- чительно меньше, чем стоимость работы поднятия (ак- тивная работа). Было показано (Chauveau, 1890—1904), что замена работы активного сокращения работой со- противления уменьшает затрату энергии почти вдвое (при движениях, скорость которых не превышает 0,12 м/сек). Эти выводы получили экспериментальное подтверждение и позднее. Оказалось, что если при сокра- щении мышца имеет возможность укоротиться и выпол- нить работу, общее количество выделенной энергии боль- ше, чем при изометрическом сокращении. Если же мыш- ца удлиняется, энергии выделяется меньше, чем при изо- метрии (W. Fenn, 1924; W. Hartree, A. Hill, 1928; A. Hill, 1930; M.Cattel, 1932; В. Abbott, В. Bigland, I. Ritchie, 1952; D. Wilkie, 1954). Однако следует подчеркнуть, что рассмотренные вы- ше преимущества уступающей работы проявляются толь- ко при медленных движениях с большим отягощением. Поэтому энтузиазм, который вызывают у сторонников уступающей работы ее преимущества, не может быть оп- равдан тогда, когда с ними связываются надежды на при- обретение способности к быстрым и мощным движениям при преодолевающей работе. Итак, даже столь краткий обзор фактов говорит о существенных механических и физиологических разли- чиях, присущих той или иной форме мышечной деятель- ности. Поэтому поиски абсолютного, универсального режима работы мышц для развития их силы столь же бесполезны, как и расуждения о преимуществах того или другого режима без учета конкретных условий спор- тивной деятельности и соответствующего этим условиям специфического характера напряжения мышц. Прежде чем перейти к следующему разделу, следует 69
уточнить терминологию, касающуюся обозначения всего многообразия проявлений рабочей активности мышц. В первую очередь это относится к видам механической ра- боты и соответствующим им режимам напряжения мышц. Приведенная на этой странице схема не претендует на попытку исчерпывающей классификации всех форм про- явления рабочей активности мышц. Она лишь наглядно отражает принятую для удобства изложения и действую- щую, по крайней мере в пределах данной книги, система- тизацию понятий. Хотя следует заметить, что принцип, положенный в ее основу, может быть использован для разработки более строгой и представительной класси- фикации. Так, при оценке внешнего проявления активности мышц целесообразно исходить преимущественно из меха- нического критерия и различать четыре основных вида их работы: преодолевающую, уступающую, удерживаю- 70
щую и комбинированную. В отдельных случаях, там, где речь идет о перемещении тела (его звеньев, внешнего объекта) или сохранении позы с проявлением силы, равной весу тела (его звеньев, внешнего объекта) или внешнему воздействию, можно говорить соответствен- но о динамической или статической работе мышц. Правда, в последнем случае работы в физическом смысле нет, так как нет движения. Поэтому при количе- ственной оценке статической работы мышц следует ис- ходить из физиологического понимания работы и пользо- ваться не произведением силы на путь, а произведением силы на время ее действия (G. Lenman, 1962). Напряжение мышц следует рассматривать в качестве физиологического критерия и различать три основных режима: изотонический — когда при изменении длины мышц развиваемое ими напряжение остается постоян- ным, изометрический — когда напряжение развивается при неизменяемой длине мышц, ауксотонический — когда с изменением длины мышц изменяется и их напряжение. Однако рассмотренные режимы не исчерпывают все- го разнообразия напряжений при рабочей активности мышц и не отражают таких существенных для движений спортсмена ее особенностей, как скорость и величина напряжения, зависимость напряжения от внешних взаи- модействий двигательного аппарата и т. п. Поэтому, учитывая разнообразие условий спортивной деятельно- сти, необходимо различать специфический характер проявления напряжения мышц, выражающийся, в част- ности, в различных значениях быстроты развития напря- жения, его величины, длительности и повторности, а так- же состояния мыщц, предшествующего рабочему напря- жению. Во всем многообразии спортивных движений можно условно выделить восемь типов в характере про- явления рабочего напряжения мышц. Именно этот кри- терий будет решающим в дальнейшем обсуждении проб- лемы специальной силовой подготовки в спорте. Зависимость нагрузка — скорость сокращения мышц Спортивная деятельность требует от человека преиму- щественно быстрых и сильных движений и, следователь- но, специального внимания к развитию быстрой силы. А поскольку сила развивается главным образом упражне- 71
ниями с отягощением, необходимо знать зависимость между его весом и скоростью сокращения мышц. Типичная кривая зависимости укорочения мышц от времени при изотоническом сокращении показана на рис. 20. В этом случае первая производная от укороче- ния, т. е. скорость сокращения мышцы, достигающая Рис. 20. Типичная кривая зависимости укорочения мышцы от времени при изотоническом сокращении (по R. Ramsey, S Street, 1940). вначале значительной величины, постепенно уменьшает- ся и при максимальном укорочении становится равной нулю. В общем виде это может быть выражено диффе- ренциальным уравнением: dx х где — скорость укорочения в момент наблюдения, хт — полное укорочение мышцы, х — ее укорочение в данный момент, В—константа (R. Ramsey, S. Street, 1940; R. Ramsey, 1944). Правда, это уравнение недоста- точно точно, так как по нему максимальная скорость уко- рочения соответствует начальному моменту сокращения, хотя фактически кривая укорочения мышцы должна на- чаться с нулевой скорости и закончиться нулевой скоро- стью, т. е. она должна иметь точку перегиба, в которой и будет наблюдаться максимальная скорость (Н. Ralston 72
а. о., 1949). Тем не менее уравнение характеризует важ- ное свойство мышц: скорость их укорочения в данный мо- мент пропорциональна разности между максимально возможным укорочением с данным грузом и текущим укорочением. Естественно, что одним из главных факто- ров, определяющих величину скорости сокращения, яв- ляется внешняя сила, приложенная к мышце. При очень малых нагрузках мышца сокращается быстро, а при очень больших — медленно.1 Для описания соотношения между скоростью изотонического сокращения возбужденной мышцы и преодолеваемой нагрузкой пред- ложен ряд математических формул, дающих хорошее совпадение с экспериментальными данными (W. Fenn, В. Marsh, 1935; A. Hill, 1938; М. Polissar, 1952; X. Aubert, 1956). Наибольшее распространение получило характеристическое урав- нение мышечной динамики Хилла, выведенное на основании иссле- дования сокращения изолированной мышцы лягушки под действием индукционного тока при различном механическом сопротивлении этому сокращению. Дальнейшие исследования показали, что урав- нение Хилла сохраняет значение и применительно к динамической работе мышц, меняется ,лишь величина входящих в него констант (Н. Н. Гончаров, 1952; И. Н. Книпст, 1952; В. Б. Коренберг, 1966; Н. А. Масальтин, 1966; W. Fenn а. о., 11931; A. Hill, 1940; D. Wilkie, 1949; Н. Ralston а. о., 1949; В. Bigland, О. Lippol'd, 1954). Однако ряд авторов указывает, что математическое выражение соотноше- ния нагрузка—скорость, предложенное Хиллом, имеет существен- ные ограничения и непригодно для предсказания многих динамиче- ских свойств мышцы (В. Katz, 1939; В. Abbott, X. Aubert, 1951; Р. Rosenfalck, F. Buchtal, 1955; X. Aubert, 1956; В. Abbott, J. Lowy, 1958; Дж. Прингл, 1963). В частности, при описании скорости в об- ласти больших нагрузок уравнение Обера часто, оказывается более точным (J. Ritchie, Р. Wilkie, 1958). Тем не менее вывод уравнения Хилла представляет интерес для понимания биодинамики работы мышц, поэтому имеет смысл остановиться на нем подробнее. Экспериментально измеряя количество тепла, выделяющегося в мышце при ее сокращении, Хилл нашел, что энергия сокращения (£) включает в себя работу, совершенную мышцей (Рх), и теплоту со- кращения, равную произведению некоторой постоянной а на вели- чину укорочения мышцы — х, т. е. Е = Рх+ах= (Р-\-а)х. _ „ . dE В любой момент времени скорость изменения энергии — долж- на быть пропорциональна скорости укорочения стимулированной мышцы: Кроме того, Хилл нашел, что скорость изменения энергии прямо пропорциональна разности между максимальной изометрической си- лой (Ро) и натяжением, наблюдаемым в данный момент времени (Р)- 73
d-^=bkP0-P). Таким образом, можно написать выражение t>(P+a)=&(P0-P) и после перегруппировки его членов получить характеристическое уравнение Хилла: (P-\-a)(v-\-b)~(Pn-\-a)b—const. Рис. 21. Кривая зависимости между нагрузкой и скоростью сокращения мышц на примере разгиба- ния ноги. Графически оно выражается гиперболой (рис. 2)1) с ассимпто- тами, параллельными главным осям координат и отстоящими от последних соответственно на (—'а) и (—Ь). Параметры а и b— константы, имеющие размерность силы и скорости, могут быть оп- ределены из динамических экспериментов или из измерений тепло- продукции мышц (A. Hill. 1950, В. Katz, 1939). Характеристическое уравнение при соответствующей модифика- ции применимо для определения соотношения нагрузка — скорость при различной длине мышц. Модификация сводится к замене Ро на (Ро)/, равная максимальной изометрической силе мышцы при дли- не I, при которой измеряется скорость vl. Тогда характеристическое уравнение принимает вид (P+a)(vl^b)=[[P0)l+a]b. Параметры а и I при этом остаются постоянными. Таким образом, характеристическое уравнение устанавливает 74
функциональную связь между величиной поднимаемого груза и максимальной скоростью мышечного сокращения. Оно показывает, что 'скорость укорочения- мышцы гиперболически уменьшается с нагрузкой, и так как всякое гиперболическое уравнение можно при- вести к форме xy=const, то очевидно, что скорость и нагрузка свя- заны обратно пропорциональной зависимостью. Иными словами, с увеличением веса преодолеваемого отягощении скорость сокраще- ния мышц уменьшается. Причем важно отметить, что возможные значения силы и скорости (Р и и) при разных отягощениях зави- сят от максимального силового потенциала (Ро), измеряемого в изометрических условиях. Нагрузка определяет и такую важную механическую характеристику, как мощность работы мышц. Если рас- смотреть процесс сокращения мышц, где переменными, осуществляющими связь с нагрузкой, являются сила F и Рис. 22. Измене- ние величины мощ- ности мышцы как функции скорости сокращения (по D. Wilkie, 1950). Спорость сокращения V(м/сен) скорость сокращения V, то зависимость между ними на примере сгибателей предплечья будет выглядеть так, как показано на рис. 22. Следовательно, мощность работы мышц, определяемая произведением этих переменных (N=Fv), достигает своего максимума примерно при '/з максимальной скорости сокращения мышц и */4 ее максимальной силы (D. Wilkie, 1950). Иными словами, максимально возможную мощность мышцы могут про- 75
явить в том случае, если внешнее сопротивление будет подобрано таким образом, чтобы при его перемещении они развивали силу, составляющую 25% от силы, кото- рую способны развить. Таким образом, математический смысл характери- стического уравнения мышечной динамики выпукло ри- сует диалектическое противоречие между весом отяго- щения и скоростью движения. И если это противоречие не имеет значения при развитии абсолютной силы мышц, то оно превращается в проблему, когда дело касается быстрой силы. В какой мере эта проблема решена на сегодняшний день, будет видно в ходе дальнейшего из- ложения. Зависимость сила — скорость сокращения мышц Из анализа уравнения мышечной динамики Хилла следует, что скорость движения зависит от абсолютной силы, измеряемой ,в изометрических условиях. Подтверж- дение этому нетрудно найти и в известных Физических постулатах, из которых следует, что в общем случае ско- рость (и) прямо пропорциональна силе (F) и времени ее действия (I) и обратно пропорциональна массе те- ла (т), т. е. имеет место v • Физическим смысл этого выражения очевиден: чтобы увеличить скорость тела, необходимо увеличить значение. и длительность действия прикладываемой к нему силы или уменьшить массу тела. Однако практически не все из перечислен- ных возможностей осуществимы в условиях движения человека. Спортсмен не может уменьшить массу своего тела * или стандартного спортивного снаряда и увели- чить время движения. Первое очевидно, а второе объяс- няется ограниченностью рабочей амплитуды движения. Точнее говоря, единственная возможность увеличить время движения по ограниченной амплитуде заключает- ся в снижении его скорости, что неразумно. Следова- тельно, остается только одно — увеличение силы мышц. Это достаточно хорошо известно в практике и под- тверждено в эксперименте. Действительно, по мере уве- * Во вращательных движениях возможно уменьшение момента инерции тела или системы его звеньев. 76
личения силы мышц, скорость движения возрастает (J. Kusinitz, С. Keeney, 1958; D. Clarke, F. Henry, 1961; A. Hunold, 1961). Казалось бы, что вопрос достаточно ясен, если бы не существовали факты, вносящие некото- рые сомнения в итоги этого логического рассуждения. Оказывается, если в практике, в условиях естественной тренировки, нетрудно увидеть однонаправленность сдви- гов в силе мышц и скорости выполняемого ими движе- ния, то лабораторный эксперимент обнаруживает до- вольно умеренную связь между этими сдвигами (D. Clarke, F. Henry, 1961). Установлено, что абсолют- ные значения скорости неотягощенного движения и от- носительная сила (отношение сила — масса) не корре- лируют существенно между собой (Ph. Rasch, 1956; F. Henry, 1960; F. Henry, J. Whitley, 1960; F. Henry, W. Letter, L. Smith, 1962). Но с увеличением веса преодо- леваемого отягощения роль силы возрастает. Например, если при сгибании локтевого сустава скорость поднима- ния груза весом 13-% от максимума зависит от силы на 39 %, то при подниманйи груза весом 51 %, от максимума— уже на 71 % (Н. А. Масальгин, 1966). Таким образом, степень корреляции между силой мышц и скоростью дви- жения увеличивается с ростом отягощения (рис. 23). Но в этом случае сила прикладывается к покоящемуся гру- зу. В других условиях рассмотренная зависимость может быть иной, напри,мер, если движение выполняется после предварительной остановки движущегося груза и оттал- кивания его затем в противоположном направлении. Здесь с увеличением кинетической энергии предвари- тельного движения груза корреляция между силой мышц и скоростью движения может остаться относительно по- стоянной или даже уменьшиться (рис. 24). Помимо веса отягощения и режима работы мышц связь между силой и скоростью движения определяют еще и качественные различия в способности человека к силовым проявлениям. Важной характеристикой зависи- мости сила — скорость является величина отношения динамической константы а к максимальной изометриче- ской силе Pq (A. Hill, 1938; Н. Ralston а. о., 1949; D. Wilkie, 1950). Если нагрузка и скорость выражены в долях максимальной изометрической силы Pq и макси- мальной скорости сокращения без нагрузки Уо, то отно- шение а/ра полностью определяет характер кривой 77
нагрузка — скорость. С возрастанием этого отношения кривизна ее уменьшается и, наоборот, с уменьшением его — увеличивается. Исследования Н. А. Масальгина показали, что величина отношения “/₽„ в значительной мере обусловлена особенностями вида спорта. Рис. 23. Изменение степени корреляции (г) между ско- ростью движения и величиной отягощения. Груз выражен в процентах от максимальной силы (по Н. А. Масальгину, 1966). Рис. 24. Изменение степени корреляции (г) между резуль- тирующей скоростью движе- ния при выталкивании груза весом 2 и 8 кг >и максималь- ной изометрической силой мышц в зависимости от вы- соты предварительного паде- ния груза. Были выделены две группы видов спорта: 1) виды спорта, тренировка в которых содержит большое число скоростных упражнений, и 2) виды спорта, тренировка в которых содержит большое число упражнений на вы- носливость и силовых упражнений с большим отягоще- нием. У представителей видов спорта первой группы кривая нагрузка — скорость имеет большую кривизну, а величина отношения а/ра в среднем находится в ин- тервале 0,35—0,50 (Н. А. Масальгин, 1966). Поэтому можно говорить о специфике силовой подготовленно- сти, проявляющейся в том, что по мере увеличения нагрузки скорость движения у спортсменов первой груп- пы падает значительно быстрее, чем у спортсменов вто- рой группы. Здесь уместно заметить, что аналогичные особенности в кривой нагрузка— скорость обнаружены 78
при исследовании мышц различных видов животных, а также мышц представителей одного и того же вида жи- вотных (J. Harsh, 1938; В. Katz, 1939; A. Csapo, М. Goo- dal, 1954; В. Jewell, D. Wilkie, 1958; В. Abbott, J. Lowy, 1958). Следовательно, систематические занятия тем или. иным видом мышечной деятельности способствуют формированию определенного соотношения между си- лой и скоростью мышечного сокращения (Н. А. Масаль- гин, 1966). Отметим, что еще Хилл (1950), обсуждая разброс значений константы скорости (5), объяснял это различиями в скорости движений, присущей разным животным, и отмечал различную форму кривой у спорт- сменов, бегающих на короткие и на длинные дистанции. Итак, совершенно очевидно, что абсолютная сила мышц является главным фактором, обусловливающим скорость движения, но вместе с тем определяющая роль силы неодинакова для разных условий двигательной деятельности и при- поднимании разных по весу грузов. Остается, однако, нёвыясненным вопрос: почему абсо- лютная сила не коррелирует с быстротой движений, но вместе с тем в условиях естественной тренировки при- росту силы соответствует прирост быстроты? В чем же причина такого парадокса, выявление которого грозит возможностью усомниться в объективности упомянутых исследований? Однако последние уже довольно много- численны и достаточно авторитетны. Значит, остается предположить, что среди средств тренировки, и в том числе развивающих силу мышц, есть «что-то», что поло- жительно влияет на быстроту их деятельности. Иными словами, в процессе тренировки это «что-то» затрагивает какие-то специфичные нейромоторные ме- ханизмы, ответственные за быстроту тренируемого дви- жения. Более подробно об этом пойдет речь дальше. Теперь же следует сказать, что рассмотренные зависи- мости сила — скорость дают основания для повторения сделанного ранее вывода, а именно: выбирая средства силовой подготовки, спортсмен должен совершенно чет- ко представлять себе, каковы специфика и условия про- явления силы в том движении или спортивном упраж- нении, ради которого развивается сила. Одновременно нельзя не подчеркнуть, что законы механики, если и вы- ражают общие правила, главным образом причинного 79
порядка, которым следуют движения человека, то всегда нетрудно найти примеры, не укладывающиеся в рамки этих правил. Объяснение здесь следует искать в той трудно уловимой качественной специфике функциониро- вания живой машины, которая не отражается в фор- мальной логике механических законов движения и по- нимание' которой безраздельно принадлежит биологи- ческой механике. Взрывная и стартовая сила мышц В спорте часто можно слышать выражение «взрыв- ная сила», когда говорят о движениях, характерных-про- явлениям значительных усилий в минимально короткое, ограниченное условиями спортивного упражнения, вре- мя. «Взрывная сила» далеко не образное выражение, а Рис. 25. Кривая развития изометри- ческого напряжения с максималь- ным волевым усилием при разгиба- нии в тазобедренном суставе у под- готовленной спортсменки (спринт). Пунктиром показана та же кривая у начинающей спортсменки. конкретн ая способ - ность мышц, объектив- ная реальность кото- рой может быть иллю- стрирована на примере кривой F(t) при дина- мической работе (про- тив веса не менее 60—80% от максиму- ма) или статическом напряжении мышц с максимальным воле- вым усилием (рис. 25). Здесь можно выделить две фазы, которые проходит напряжение мышц, и соответствую- вначения внешней силы, временем i0—и имеющая щие им максимальные Первая, ограниченная максимум силы Fi,— фаза начального наращивания напряжения; и вторая, огра- ниченная временем t\—t2 и имеющая максимум силы F2,— фаза дальнейшего увеличения напряжения мышц. Следовательно, первая фаза характеризует способность мышц к быстрому, взрывному развитию усилия и со- держит количественную оценку максимальной величины 80
начального напряжения мышц (т. е. предел взрывной си- лы мышц) и время его достижения. Вторая фаза ха- рактеризует предельную возможность мышц и время, в течение которого она проявлена. Иными словами, в первой фазе испытуемый реализует взрывные способно- сти мышц и затем уже проявляет абсолютную силу. Интересно, что совершенно четко такой тип кривой F(t) прослеживается только у тренированных лиц, при- чем чем выше тренированность, тем меньше разница между максимальными значениями силы в первой и вто- рой фазах. У нетренированных лиц нарастание кривой F(t) более плавное, первая фаза выражена менее четко и разница между максимумами силы в первой, и второй фазах существенна. Таким образом, основная особен- ность движений взрывного типа — быстрота развития больших величин силы практически от нуля. И посколь- ку эти движения лежат в основе подавляющего боль- шинства спортивных упражнений, необходимо огово- рить, что понимать яод «взрывной силой». Если сравнить х'арактер развития максимального изометрического усилия двух испытуемых, можно ви- деть, что тренированный спортсмен развивает больший максимум силы за меньшее время, чем нетренирован- ный. Этим объясняется давно замеченный факт, что с ростом спортивного мастерства сокращается время вы- полнения ведущих фаз спортивного упражнения. В са- мом деле, если сила мышц, выполняющих движение при его ограниченной амплитуде, увеличивается, то затраченное на него время, естественно, сокращается. Детальное изучение особенностей скоростно-силовой подготовленности спортсменов показало, что основной характеристикой взрывной силы является не. столько способность к быстроте движений вообще или прояв- лению максимума динамической силы, сколько способ- ность к быстроте развития этого максимума (Ю. В. Вер- хошанский, 1961, 1963). Дальнейшие исследования под- твердили и дополнили новым соде|ржанием это положе- ние (М. А. Годик, В. М. Зациорский, 1965; В. М. Зациорский, 1966; Ю. И. Смирнов, 1968; Ю. В. Верхо- шанский, 1968). Однако какими механизмами опреде- ляется способность мышц к быстрому проявлению больших значений силы и каковы эффективные пути ее развития, еще далеко не ясно, хотя решение этого 81
вопроса уже как будто вырисовывается. Некоторые сведения из физиологии сокращения мышц здесь будут полезны. Работа мышцы сопровождается выделением тепла, связанного с химическими реакциями, которые перево- дят мышцу из состояния покоя в состояние активности, т. е. готовности развивать напряжение и укорачиваться. Хилл нашел, что при одиночном сокращении мышцы теплообразование можно разделить на теплоту актива- Рис. 26. Теплообразование в мышце в зависимости от времени при одиночном сокращении: 1 и 5 — укорочение при различных нагрузках, 2 и 3 — теплообразование при различных нагрузках, 4 — теплота активации (по A. Hill, 1949). ции, выделяющуюся каждый раз при стимуляции мыш- цы, и теплоту укорочения. Теплота активации постоян- на по величине и одинакова в изотонических и изомет- рических условиях (A. Hill, 1949), а общее количество выделившейся теплоты линейно зависит от степени уко- рочения мышцы (рис. 26) и не зависит от испытывае- мой мышцей нагрузки (A. Hill, 1938, 1949; В. Abbott, 1951). Такое соотношение между количеством теплоты, укорочением и нагрузкой было впервые замечено Фен- ном (1924) и называется эффектом Фенна. Когда начинается механический ответ мышцы, тепло- та активации находится на максимальном уровне (A. Hill, 1953). Факт постоянства этого уровня, коли- чества теплоты и градиента ее выделения косвенно сви- детельствует о том, что химические превращения в мыш- 82
це, предшествующие сокращению и определяющие его ход, являются индивидуальной физиологической кон- стантой нервно-мышечного аппарата. Активное состояние стимулированной мышцы харак- теризуется определенной протяженностью во времени (В. Katz, 1939; В. Jewell, D. Wilkie, 1958; J. Ritchie, D. Wilkie, 1958) и связано с возникновением в .ней упру- гих сил натяжения. Однако временной ход наблюдаемой активности всей мышцы и ее рабочего сокращения не- одинаков. Несмотря на то что в сократительном вещест- ве мышцы напряжение уже возникло, ее внеш- няя активность в форме механических изменений обнаруживается несколь- ко позже появления теп- лопродукции активации (рис. 27). Отличие кривой активного состояния во времени от кривой сокра- щения связано с особен- ностями сократительного механизма мышцы. Ак- тивная мышца содержит явно демпфированный и Рис. 27. Примерный времённбй ход активного состояния (/) и сокращения мышцы (2), схема по Н. Gasser, A. Hill, 1924. недемпфированный элементы — контрактильную и по- следовательную упругую компоненты * (A. Hill, 1938). В стимулированной мышце напряжение начинается с укорочения контрактильной компоненты, которая, уко- рачиваясь, растягивает пассивную упругую компоненту до тех пор, пока напряжение последней не будет равно максимально возможному при данной длине напряже- нию контрактильной. Только после этого мышца способ- на развивать внешнюю силу, которая быстро достигает максимального значения, равного Pq (A. Hill, 1938; Н. Gasser, A. Hill, 1924). Таким образом, активное со- стояние мышцы характеризует ее способность развивать напряжение, но не реализацию этой способности в форме * Предполагается, что мышца содержит второй упругий эле- мент, параллельный контрактильной и последовательной упругой компонентам, параллельную упругую компоненту (Дж. Прингл, 1963). 83
механических явлений. Механизм активного состояния связан со свойством контрактильной компоненты укора- чиваться, а его интенсивность в любой момент времени определяется величиной напряжения, которое контрак- тильная компонента способна развить (D. Wilkie, 1956). Таким образом, можно полагать, что при прочих рав- ных условиях рабочий эффект взрывного усилия опре- деляется интенсивностью хемофизических превращений в веществе мышцы в течение переходного процесса, ответственных за быстроту развития начального напря- жения,— с одной стороны, и способностью мышц к ин- тенсивному наращиванию скорости начавшегося сокра- щения— с другой. Отсюда при качественной характе- ристике работы мышц имеет смысл различать понятия «взрывная» и «стартовая» сила*. Взрывная сила — это общая качественная характеристика, выделяющая дви- жения, требующие проявления значительных усилий в минимальное время, из ряда других движений скорост- но-силового типа. Стартовая сила — это характеристика способности мышц к быстрому развитию усилия в на- чальный момент напряжения. Рабочие возможности взрывной силы в принципе можно количественно оценивать (см. рис. 25) площадью под кривой F(t), т. е. импульсом силы, а уровень ее развития — величиной максимума первой фазы при изо- метрическом напряжении или динамическом усилии про- тив груза не менее 60—80% от максимума. В этом слу- чае чем ближе значение предела взрывной силы (макси- мум Fi) к абсолютному пределу силы (максимум F?), тем выше способность мышц ж проявлению взрывного усилия. Уровень развития взрывной силы можно также оценивать мерой приращения силы (от нуля до макси- мума) на единицу времени, т. е. градиентом силы по времени. Стартовую же силу следует оценивать только градиентом силы по времени на начальном участке кри- вой F(t). Реальность понятия «стартовая сила» может быть подкреплена с несколько иной стороны. Известно, что скорость укорочения мышц при изотоническом сокра- щении описывается дифференциальным уравнением liic _________ * Понятия «стартовая сила» и далее «реактивная способность» мышц вводятся, по-видимому, впервые. 84
где С —константа, определяющая начальную скорость процесса. И так как напряжение в мышце, укорачи- вающейся ири постоянной нагрузке, зависит только от скорости укорочения (W. Fenn, 1924) и не зависит от испытываемой нагрузки (A. Hill, 1938), константа С является не чем иным, как количественной характерис- тикой функциональной способности мышц развивать ту или иную скорость в начале сокращения, рассмат- риваемой выше как стартовая сила. Теперь необходимо рассмотреть, в какой мере связа- ны между собой градиент силы и стартовая сила мышц. Для этого следует обратиться к динамическим характе- ристикам движения, выполняемого с отягощением раз- ного веса и максимальным волевым усилием (рис. 28), Рис. 28. Графики F(f) для изометрического на- пряжения (Разом.) и динамической работы с отягощением 20, 40, 60 и 80% от максимальной силы (Рв) при одновременном разгибании в та- зобедренном и коленном суставах (отталкива- ющее движение ногой). и отметить важную для обсуждаемого вопроса деталь. Несмотря на разную высоту стояния графиков F(t) над осью абсцисс для разных грузов и изометрического напряжения, они абсолютно точно накладываются друг на друга в начальном участке. Следовательно, если градиент силы (о котором в данном случае можно су- дить по отношению максимума силы Fта!( ко времени его достижения tmax или по наклону прямой, проходя- щей через точку максимума на кривой F(t), к оси абс- цисс) имеет тенденцию к уменьшению по мере возрас- тания груза, то стартовая сила при этом не меняется. 85
В этом, очевидно, подтверждение, во-первых, тому, что стартовая сила мышц—константная величина для дан- ного функционального состояния организма и уровня тренированности и остается постоянной независимо от величины преодолеваемого сопротивления; во-вторых, тому, что способности мышц, оцениваемые стартовой силой и градиентом силы по времени, взаимосвязаны, ибо стартовая сила влияет на значение градиента, и вместе с тем относительно независимы в меняющихся Таким образом, кри- вая F(t) усилия взрывно- го типа по меньшей мере трехкомпонентна и опре- деляется стартовой силой мышц, их способностью быстро развивать воз- можный максимум уси- лия и абсолютной силой. В зависимости от внешних условий рабочий эффект взрывного усилия определяется разными факторами. При переме- щении небольшого веса рабочий эффект зависит главным образом от стар- товой силы; по мере уве- условиях деятельности мышц. Рис. 29. Кривая сила — время для двух различных состояний у одного и, того же испытуемого. личения отягощения — от градиента силы; при значи- тельных отягощениях — от абсолютной силы мышц. Эту мысль подкрепляют работы, показавшие, что по мере увеличения значений проявляемой силы время дости- жения ее максимума больше зависит от максимальной изометрической силы и меньше от градиента силы, а также что время неотягощенного движения на началь- ном участке' рабочего пути не зависит от силы испы- туемого (В. М. Зациорский, 1966; Н. А. Масальгин, 1966; Ю. И. Смирнов, 1968). Интересно отметить также, что константный харак- тер стартовой силы мышц при движении взрывного ха- рактера подчеркивается ее независимостью (точнее, ма- лой зависимостью) от эмоционального состояния спорт- смена. Фактами, на которые опирается это утверждение, 86
могут служить графики F(t) для двух движений одного человека, каждое из которых выполнено с максималь- ным волевым напряжением (рис. 29). Первый график получен при обычном состоянии испытуемого в условиях лабораторного эксперимента, второй — в условиях эмо- ционального возбуждения. Реактивная способность нервно-мышечного аппарата В спорте величина силы зачастую определяется воле- вым усилием, например три отталкивании спринтера от стартовых колодок, рывке штанги и т. д. Однако неред- ки случаи, когда активное рабочее усилие следует сразу же за некоторым механическим воздействием извне, вы- ступающим в качестве раздражителя двигательного мышечного анализатора. Например, отталкивание при прыжке производится после резкого предварительного растягивания мышц-разги>бателей (ударного характера, если это тройной прыжок с разбега или серия элементов акробата-прыгуна), контрприем в спортивных едино- борствах— после парирования действия противника и т. д. Внешний раздражитель, выражающийся в удар- ном растяжении мышц, определенным образом изменяет эффект рабочего усилия, как правило, в сторону увели- чения. Таким образом, мы имеем дело с отношением между раздражителем и реакцией живого субстрата (в данном случае нервно-мышечного аппарата), которое составляет классическую проблему, давно сформулированную в пси- хологии и физиологии (Вебер, Фехнер, Корнилов, Ру- бинштейн, Пиаже, Сеченов, Введенский, Павлов и др.). В соответствии с законом о физической силе раздра- жителя слабый раздражитель вызывает слабую реак- цию, с увеличением силы раздражителя увеличивается и сила реакции, однако до известного предела, за кото- рым дальнейшее увеличение физической силы раздра- жителя ведет к уменьшению силы реакций. Очень часто величины периферических реакций в некотором диапа- зоне силы раздражителя находятся в логарифмической зависимости от последнего. Если выразить эту зависи- мость графически, например, для двигательной реакции, и нанести на ось ординат значения, характеризующие 'величину двигательного эффекта, а на ось абсцисс — 87
значения, характеризующие физическую силу предва- рительного механического воздействия, то можно полу- чить кривую, которую допустимо назвать кривой реак- тивности нервно-мышечного аппарата (Д. Матеев и др., 1959; Ю. В. Верхошанский, 1963). В качестве примера на рис. 30 приведена такая кривая, полученная в экспе- рименте, в котором моделировалась работа мышц при отталкивании в тройном прыжке с разбега (средние дан- ные 24 человек). На специальном устройстве испытуе- Рис- 30. Зависимость высоты взлета груза 6 кг (ft2) при отталкивании его рукой пос- ле падения с различной высоты (Л,): а — до тренировки, в — после тренировки. мый рукой отталкивал вверх груз по направляющим рельсам после падения его с различной высоты. Регист- рировалась высота падения и взлета груза, а также график путь — время для рабочей точки руки. Иллюстрируемая кривая свидетельствует, что по ме- ре увеличения силы раздражителя (характеризуемой в данном случае величиной кинетической энергии падаю- щего груза) рабочий эффект (высота последующего взлета этого же груза) возрастает. Затем он стабили- зируется и после того, как сила раздражителя превысит некоторый оптимальный предел, начинает снижаться. В результате тренировки высота стояния кривой реак- тивности над осью абсцисс повышается, а ее плато и нисходящая часть сдвигаются вправо. Иными словами, нервно-мышечный аппарат обретает способность отве- 88 *
чать положительной реакцией на такую силу раздражи- теля, которая прежде приводила к явлению запредель- ного торможения (Д. Матеев и др., 1959). В рассматриваемом эксперименте заслуживает вни- мания еще одна деталь, прослеживаемая на графике путь — время рабочей точки руки (рис. 31). Исследуемое Рис. 31. Графики .путь — время движения груза 6 кг при отталкивании его после падения с высоты 2 м: а — до тренировки, в — после тренировки. движение содержит фазу амортизации, в которой га- сится скорость предварительного падения груза, и фазу активного отталкивания, в которой грузу сообщается вертикальная скорость взлета (двигательная установ- ка— подбросить груз как можно выше). Причем график содержит пологий участок, заключенный между нисхо- дящей и восходящей частями, свидетельствующий о том, что переключению от уступающей работы к преодоле- вающей предшествует кратковременная удерживающая работа. Длительность последней индивидуальна, но в це- лом обнаруживает тенденцию к определенному измене- нию с увеличением силы раздражителя. При малых гру- зах она несколько увеличивается, с увеличением гру- за— сокращается. В результате специфической трени- 89
ровки в исследуемом режиме движение выполняется в целом быстрее и энергичнее, с более быстрым переклю- чением от уступающей работы к преодолевающей и большей скоростью сокращения мышц в фазе оттал- кивания. Причем сдвиги в быстроте переключения и сок- ращения мышц несущественно коррелируют с прирос- том в абсолютной силе. Результаты специального изучения рассматриваемо- го режима работы мышц в модельных экспериментах и на примере отталкиваний в ряде легкоатлетических прыжков дают возможность говорить об особой каче- ственной характеристике двигательной способности че- ловека (применительно к рассмотренному двигательно- му режиму), не зависящей существенно от абсолютной силы мышц и условно названной реактивной способ- ностью нервно-мышечного аппарата. Последняя пони- мается как его специфическая способность проявлять мощное двигательное усилие сразу же после интенсив- ного механического растяжения мышц, т. е. при быст- ром переключении их от уступающей работы к преодо- левающей в условиях максимума развивающейся в этот момент динамической нагрузки. Можно полагать, что реактивная способность нервно- мышечного аппарата в значительной мере связана с эластическими свойствами мышц, а также с увеличением их возбудимости по механизму миотатического рефлек- са. Предварительное натяжение, вызывающее упругую деформацию возбужденных мышц, обеспечивает накоп- ление в них определенного потенциала напряжения за счет поглощения кинетической энергии перемещающей- ся массы тела или груза. С началом сокращения накоп- ленный .потенциал преобразовывается в кинетическую энергию движения, являющуюся той добавкой к силе тяги мышц, которая и увеличивает ее рабочий эффект. Это свойство мышц — накапливать механическую энер- гию и затем преобразовывать ее в энергию движения — специально используется атлетами и лежит в основе многих элементов спортивной техники (Н. Г. Озолин и Л. В. Чхаидзе, 1951; В. М. Дьячков, 1952; Д. Д. Дон- ской, 1960; Ю. В. Верхошанский, 1961, 1963; Н. С/Се- верцов, 1968). Изучение реактивной способности мышц как одной из сторон качественной подготовки двигательного аппа- 90 /
рата спортсмена выявило ее преимущественную роль для роста спортивного мастерства в легкоатлетических прыжках и метаниях, акробатических прыжках, волей- боле, баскетболе, фигурном катании на коньках, т. е. в упражнениях, характеризующихся проявлением значи- тельных усилий в минимальное время в условиях быст- рого переключения мышц от уступающей работы к пре- одолевающей: Рис. 32. Зависимость (между реактивной способностью двигательного аппарата спортсмена и достижениями в тройном прыжке с разбега (/ — первое, 2 — второе, 3— третье отталкивание). Так, достижения в тройном прыжке прямо связаны с совершенствованием реактивной способности нервно- мышечного аппарата (рис. 32), о чем свидетельствует и высокая степень корреляции между ними (г порядка 0,95—значительно выше, чем для импульса силы оттал- кивания и абсолютной силы мышц). Однако у лыжни- ков, велосипедистов, бегунов на средние и длинные ди- станции, конькобежцев реактивная способность развита в меньшей степени. ' , 91
Реактивная способность, видимо, является отраже- нием такого свойства' нервно-мышечного аппарата, как функциональная подвижность или лабильность, которая понималась Введенским как более или менее значитель- ная скорость элементарных реакций, сопровождающих функциональную деятельность, и рассматривалась им как величина переменная, зависящая от условий суще- ствования и функционирования субстрата (Н. Е. Вве- денский, 1952). Вместе с тем реактивная способность в том смысле, как она в данном случае понимается, пред- ставляет собой частное проявление реактивности живого организма, т. е. его генерализованной способности при- спосабливаться к внешним условиям, способности, ко- торая обеспечивает его относительную независимость от окружающего и содержит в себе первопричину его функ- ционального и структурного совершенствования. Развитию реактивной способности до сих пор не уделялось внимания просто потому, что факт существо- вания ее как реальной качественной характеристики физической подготовленности спортсменов не попадал в поле зрения специалистов. Однако первые же попыт- ки перестроить специальную подготовку в этом направ- лении дали весьма обнадеживающие результаты. Поэтому самого пристального внимания требуют теоре- тическое углубление и методическая разработка этой проблемы. Зависимость сила — поза Среди условий, влияющих на величину проявляемой силы, существенное значение имеет относительное рас- положение рабочих звеньев тела, т. е. поза человека. С движением рабочего звена меняются угол в суставе, а следовательно, длина обслуживающих данное сочлене- ние мышц и угол подхода их к месту прикрепления на кости. При этом увеличиваются или уменьшаются пле- чо и момент силы мышц, что, в свою очередь, изменяет механические условия их работы. Эти условия могут быть выгодными, когда силовой потенциал мышц ис- пользуется полностью, и невыгодными, когда максималь- ное напряжение мышц используется только частично. В условиях трудовой деятельности от рабочей позы зависит эффективность рабочего движения и произво- 92
S/MMj Рис. 33. Кривая зависимости напряжения возбужденной мышцы от ее длины. На оси ординат — длина мышцы, на оси абсцисс — величина на- пряжения (по A. Fick). дительность труда в целом (К. X. Кекчеев, 1931; К. С. Точилов, 1950; С. А. Косилов, 1965; М. И. Виногра- дов, 1966; G. Lehman, 1962). В спорте, где требуется проявление максимальной силы, правильно выбранная поза может обеспечить больший результат. Поэтому в методической литературе уделяется серьезное внимание так называемому исходному положению тела, предшест- вующему основному действию, а также подготовитель- ным движениям, обеспечивающим, в частности, лучшие условия выполнения упражнения. Зависимость проявляемой силы от длины мышцы можно проследить на примере изометрического напря- жения мышцы лягушки (рис. 33). Точка А на приведенном графике со- ответствует такому слу- чаю, когда концы мыш- цы, имеющей в ненапря- женном состоянии Длину 54 мм, закреплены на расстоянии 30 мм друг от друга. При этом мышца имеет возможность мак- симального укорочения, но не может развить во время сокращения замет- ного напряжения. По ме- ре увеличения длины мышцы напряжение возрастает. Таким образом, график показывает линейную зависи- мость между длиной возбужденной мышцы и развивае- мым напряжением. Вся максимальная работа, которую можно получить при укорочении мышцы, соответствует площади треугольника АВС. Для мышц лягушки максимум изометрического напряжения развивается при 98—107% длины мышц; при длине, меньшей 40—50% /0, напряжение падает до нуля (F. Franke, 1920; G. Reijs, 1921; A. Hill, 1925; R. Ramsey, S. Street, 1940; X. Aubert, 1951). Эта зависи- мость подтвердилась и на мышцах человека (Т. Hansen, J. Lindhard, 1923; W. Fenn, 1938; D. Wilkie, 1950). Если графически отложить логарифмы силы против длины мышцы, экспериментальные точки очень близко располо- 93
жатся от прямой линии (М. Banus, A. Zetlin, 1938; A. Hill, 1949). Изменение силы в зависимости от позы может быть связано и с изменением функции мышцы. Например, гребешковая мышца при разгибании в тазобедренном суставе производит поворот бедра кнаружи, а при сги- бании— внутрь (Н. Ваеуег, 1922). Большая ягодичная мышца при среднем положении сустава приводит ногу своей нижней частью; если же бедро согнуто, она его отводит (R. Fick, 1929). Приводящая мышца бедра в за- висимости от его положения может выполнять функцию сгибателя или разгибателя (М. Ф. Иваницкий, 1956; Д. Д. Донской, 1960). В отдельных случаях незначительное изменение по- ложения звена может привести,к существенным, измене- ниям в силе. Так, пронация плеча вызывает падение силы при сгибании локтевого сустава примерно на х/3 (Ph. Rasch, 1956; К. Wells, 1960; В. .Tricker, 1967). При подъеме штанги незначительное сгибание рук снижает подъемную силу на 40%, согнутое туловище — на 13,3%, наклон головы — в среднем на 9% (Л. Н. Соколов, 1967). Факты, накопленные многими исследователями, свидетельствуют, что во всем многообразии изолирован- ных движений в суставах сила изменяется по-разному, в зависимости от роли и функции суставного механизма в двигательном аппарате человека (A. Carpenter, 1938; Р. Hugh-Jones, 1947; К Wakim а. о., 1950; Е. Elkins а. о., 1951; К- Provins, N. Salter, 1955; S. Houtz a. о., 1957; P. Hunsicker, G. Grey, 1957; M. Williams, L. Stutz- man, 1959). Графики зависимости сила — угол можно классифи- цировать на три отличные друг от друга типа: восходя- щие, нисходящие и восходяще-нисходящие. Таким образом, существует определенная зависи- мость между углом в суставе и проявляемой силой для каждого односуставного движения. Максимум силы в связи с анатомическими особенностями костно-мышеч- ного аппарата соответствует определенному в каждом конкретном случае углу. Так, при изолированном сгиба- нии руки в локтевом суставе максимум силы достигает- ся при 90° (С. А. Косилов, 1965; G. Reijs, 1921; W. Fenn, 1938; Н. Clarke, Th. Bailey, 1950, и др.), при разгибании локтевого сустава — при угле 120° (F. Franke, 1920; 94
A. Carpenter, 1938; S. Houtz a. o., 1957), при разгибании в плечевом суставе — около 60—70° (Н. Campney, R. Wehr, 1965), при разгибании в коленном суставе — при 60° (М. Williams, L. Stutzman, 1959). Эта сила умень- шается с возрастом и увеличивается в процессе трени- ровки. Причем у.тренированных спортсменов максималь- ная сила может проявляться не в одном угле, а в ряде близких углов (С. А. Косилов, 1965; В. Ф. Дорофеев, 1966; Т. Hansen, J. Lindhard, 1923; D. Wilkie, 1950). Все это относится к изолированным движениям в од- ном суставе. Однако рабочие движения человека, как правило, осуществляются системой звеньев при одновре- менном изменении угла в каждом из них. Вместе с этим может происходить удлинение или укорочение рабочей системы рычагов и перемещение ее в целом относитель- но проксимального сустава. Причём результирующая сила в рабочей точке такой системы, как правило, не соответствует суммарным показателям силы во всех сус- тавах. Например, при изолированном сгибании пред- плечья сила увеличивается по мере уменьшения угла в локтевом суставе, достигая своего максимума при 90°, а при изолированном сгибании плеча не обнаруживается значительных различий в силе в диапазоне от 40 до 160° (Н. Campney, R. Wehr, 1965). Однако если рука в целом выполняет притягиваю- щую работу (одновременное разгибание плеча и сгиба- ние предплечья с рабочей точкой в кисти), то максимум усилия развивается при угле 160° в локтевом суставе (табл. 2). Если выполняется отталкивающая работа, максимум усилия развивается при согнутом ее положе- нии, т. е. в начале отталкивания. В случае изолирован- ного разгибания в коленном суставе максимальная сила с незначительными изменениями проявляется при углах от 80 до 130° и затем быстро падает (Н. Campney, R. Wehr, 1965; М. Williams, L. Stutzman, 1959). Однако при отталкивающей работе, когда происходит удлине- ние системы звеньев (разгибание в тазобедренном и ко- ленном суставах), максимальное усилие обнаруживает- ся в положении, близком к предельному и при угле в коленном суставе близком к 160° (В. Ф. Дорофеев, 1965; В. С. Егоров, 1966). В рассмотренных примерах проявляются приспособительные механизмы в рабочем аппарате человека, сложившиеся в процессе длительной 95
эволюции. Так, в последнем случае очевидно влияние прямохождения человека, а для пояса верхних конеч- ностей— функциональная «выгодность» развивать мак- симум «притягивающего» усилия при вытянутой руке и, Наоборот, «отталкивающего» усилия при согнутой руке. Таблица 2 Динамика внешней силы мышц (в кг) при сгибании рук гребца (по В. Дорофееву, 1966) Испытуемые Возраст Угол локтевого сустава (в градусах) 160 140 125 115 95 £0 70 р. 15 70 65 55 50 40 35 30 к. 19 НО 105 95 90 85 70 65 р. 33 140 130 130 130 120 95 75 Таким образом, техника спортивных упражнений строилась и эволюционировала с интуитивным учетом рассмотренных двигательных !механизмов. Однако в от- дельных случаях нетрудно увидеть конфликт между эти- ми механизмами и требованиями к динамике движений, вытекающими из условий спортивной деятельности. Острота конфликта выявляется, в частности, в связи с необходимостью увеличения рабочей амплитуды движе- ния, особенно в том случае, если требуется проявить максимальную силу в той ее части, где эта сила не мо- жет быть обеспечена анатомическим механизмом. Максимум силы, проявленный в рабочей точке сис- темы звеньев при одновременной работе групп мышц, обслуживающих разные суставы, во многом зависит от положения системы относительно проксимального суста- ва. Например, сила, развиваемая при сгибании или раз- гибании коленного сустава, определяется положением тела в тазобедренном суставе (Н. Clarke а. о., 1950; S. Houtz а. о., 1957; G. Lehman, 1962). Так, максималь- ная величина усилий мышц ног при разгибании бедра и голени в положении сидя была обнаружена тогда, когда голень находилась по отношению к бедру под углом 160°. Однако при жиме ногами в положении лежа не было обнаружено значительных различий в прояв- 96
ляемой силе при углах в диапазоне 100—140° (F. Linde- burg, 1964). При тяге руками в положении сидя (поза гребца) сила возрастает на 10—12%, если туловище отведено назад от вертикали на 20—25° (В. Ф. Доро- феев, 1965). Различие в результирующей силе может быть связа- но с разными условиями функционирования многосус- тавных мышц. Многосуставные мышцы имеют прикреп- ление на отдаленных друг от друга частях скелета и переходят через два сустава и более; поэтому, сокра- щаясь, они могут произвести активное движение в не- скольких суставах. Однако многосуставные мышцы не обладают достаточной длиной волокон, чтобы обеспе- чить полную дугу движений во всех суставах, если эти движения происходят одновременно. Так, например, поднимание прямой ноги вперед из положения стоя возможно только примерно до горизонтали. Дальнейшее поднимание затормаживается растянутыми до предела двухсуставными м_ышцами бедра (полусухожильной, полуперепончатой, длинной головкой двуглавой мыш- цы). Если же согнуть ногу в коленном суставе и этим расслабить двухсуставные мышцы, то в тазобедренном суставе происходит полное сгибание до касания коле- ном груди. Эта особенность, связанная с недостаточной способностью многосуставных мышц растягиваться, на- зывается «пассивной недостаточностью». В противопо- ложность этому «активная недостаточность» проявляет- ся в тех случаях, когда один из суставов полностью согнут в сторону тяги многосуставной мышцы и она ока- зывается все еще слишком длинной, чтобы согнуть и вто- рой сустав. Интересно отметить, что двухсуставные мышцы могут функционировать как единое целое или дифференциро- ванно, своими отдельными участками (И. С. Беритов, 1947). Изучение этого вопроса показало, что степень участия в р.аботе того или иного участка мышцы зависит от условий движения и позы спортсмена (В. М. Дьячков и др., 1962; И. П. Ратов, В. Л. Федоров, 1963; М. Н. Ско- пинцева, 1966). Это положение легло, например, в осно- ву экспериментально подтвержденных методических рекомендаций о целесообразности выведения таза впе- ред при прыжках вверх с места, поскольку это создает более благоприятные условия для функционирования 4^—1111382 97
прямой мышцы бедра и повышает высоту прыжка (В. М. Дьячков и др., 1962). Таким образом, если спортсмен хочет «вложить» в движение всю свою силу, ему необходимо считаться с анатомическим устройством двигательного аппарата и позаботиться о том, чтобы поза в ответственный мо- мент движения обеспечивала условия, при которых мыш- ' цы способны развить максимум внешней силы. Зависимость сила — мышечная масса Сила мышц связана с величиной их физиологиче- ского поперечника и, следовательно, косвенно характе- ризуется весом тела. Поэтому чем больше собственный вес атлета, тем больший вес он может поднять. Собст- венный вес спортсмена пропорционален кубу его линей- ных'размеров, в то время как величина физиологиче- ского поперечника мышц пропорциональна лишь их квадрату. Отсюда математическая зависимость между максимальной силой (F), на которую способен атлет, и весом его тела (F) может быть выражена следую- щим образом: F=a-W , где а—постоянная ве- личина, характеризующая уровень тренированно- сти атлета (Т. Lietzke, 1956). В логарифмическом выражении это уравнение имеет следующий вид: log F= log а+0,666 log W. Эта зависимость удовлетворительно отражает отно- шение между собственным весом штангистов, выступаю- щих в разных весовых категориях, и их результатами в тяжелоатлетических упражнениях. Для величины абсо- лютной силы борцов (по суммарной силе 10 мышечных групп) связь с весом выражается уравнением log F=log 1,005+0,724 log W (Э. Г. Мартиросов и др., 1967). Причем наблюдение за силой отдельных мышеч- ных групп у борцов различных весовых категорий пока- зало прямолинейную зависимость ее от веса тела, кото- рая может быть выражена уравнением типа F=a + bW, где F—значение силы, W — вес спортсмена, а и b — ко- эффициенты уравнения (табл. 3). Пользуясь этим урав- нением, спортсмен может рассчитать должный уровень силы отдельных мышечных групп, ориентируясь на свой вес. Количественный анализ подтверждает довольно тес- 98
ную связь между собственным весом тяжелоатлетов и их достижениями (Ph. Rasch, 1960, М. В. Стародубцев, 1966). Однако рассмотренные зависимости между собст- венным весом спортсмена и поднимаемым грузом отно- сятся в полной мере только к максимальной силе без- относительно к быстроте ее проявления. Если же учесть последний фактор, то отношения между собственным весом атлета и проявленной силой будут совсем иными. Таблица 3 Уравнения для определения силы различных мышечных групп в зависимости от веса борца (по Э. Мартиросову и Б. Рыбалко, 1966) Группы мышц Вид уравнения F a-;bW Мастера спорта и перворазрядники Члены сборной СССР Сгибатели предплечья ' Разгибатели предплечья Сгибатели плеча Разгибатели плеча Сгибатели туловища Разгибатели туловища Сгибатели бедра Разгибатели бедра Разгибатели голени Сгибатели стопы Суммарная сила /= 7,70 +0,550 /=44,43+0,517 /= 6,51+0,714 /=14,20+0,795 /=25,80 + 0,479 /=57,30+1,590 / = 22,20 +0,453 /=43,60+1,873 /=60,00+0,737 /= 5,90+1,217 /=274,8+8,510 /= 21,14 +0,531 /= 15,85+0,659 /= 19,20+0,588 /= 22,31+0,812 /= 34,15+0;344 /= 62,13+1,893 /= 33,23-/0,448 /= 37,00+2,330 /= 14,50+4,838 /= 13,9 +2,077 /=264,5 +11,70 Оказывается, что корреляция между весом тела и под- нятой штангой уменьшается по мере увеличения быст- роты ее подъема. Так, если для жима она равна 0,719, то для толчка — 0,706, а для рывка — уже 0,685 (М. В. Стародубцев, 1966). Причем на результат в рыв- ке снижение собственного веса оказывает гораздо мень- шее влияние, чем на результат в жиме (А. Н. Воробьев, 1964; А. С. Медведев, Г. С. Туманян, 1967). Таким образом, наибольшая связь между мышечной массой и проявляемой силой наблюдается в тех слу- чаях, когда сила максимальная, а быстрота ее проявле- ния имеет второстепенное значение. По мере увеличения быстроты проявления силы связь между силой и весом 4* 99
тела уменьшается или, точнее, не имеет столь сущест- венного значения, например для упражнений взрывного типа, и в частности для прыжковых (L. Smith, 1961; Н. Peters, 1961; Z. Kuras, 1962; Н. Schiinke, Н. Peters, 1962). Корреляция между силой (относительной) и ве- сом тела отсутствует также и у представителей тех ви- дов спорта, результат в которых определяется уровнем развития выносливости (А. А. Чистяков, 1965). В спортивной практике, особенно в тех случаях, где требуется сравнение атлетов разного веса и разной фи- зической подготовленности, принято пользоваться вели- чиной относительной силы. Отмечено, что с ростом соб- ственного веса спортсмена увеличивается абсолютная сила и падает относительная (А. Н. Крестовников, 1939; И. Н. Книпст, 1952; В. И. Чудинов, 1961; В. М. За- циорский, 1966;-Э. Г. Мартиросов и др., 1967), хотя мож- но встретить и обратное утверждение (И. Н. Абрамов- ский, 1966). Итак, рост силы , не всегда сопровождается увеличе- нием мышечной массы, хотя в отдельных случаях, когда тренируемое движение связано с преодолением большо- го отягощения или перемещения его с небольшой ско- ростью, это и имеет место. Рассмотренные факты со всей очевидностью свидетельствуют, что морфологиче- ские изменения в мышцах, выражающиеся, в частности, в их гипертрофии, обусловлены характером проявляе- мой силы, равно как и методом ее развития. Эти факты подводят нас к фундаментальной проблеме методики си- ловой подготовки, связанной со специфичностью силы. ФАКТОРЫ, СПОСОБСТВУЮЩИЕ ПОВЫШЕНИЮ РАБОЧЕГО ЭФФЕКТА СИЛЫ МЫШЦ Величина внешней силы, которую способен проявить человек, непостоянна и в значительной мере зависит от условий, предшествующих и сопутствующих двигатель- ной деятельности. Поэтому в единоборстве с расстояни- ем и временем, сопротивлением соперника и земным притяжением атлет тем больше имеет шансов на победу, чем лучше знает, как полнее и искусней использовать резервы нервной и мышечной системы. 100
Разминка Разминка способствует приведению организма спорт- смена в состояние необходимой работоспособности. Разминка включает в себя две части—общую и специ- альную. Задача общей части — поднятие функциональ- ных возможностей организма в целом на новый уровень работоспособности; задача специальной части — уста- новленйе наиболее оптимальных взаимоотношений между структурой предстоящего движения и деятель- ностью ЦНС, осуществляющей через двигательный ап- парат выполнение данного движения (Н. Г. Озолин, 1949; Н. А. Крестовников, 1951; R. Miller, 1951; L. Blank, 1955). Повышение работоспособности организма в про- цессе врабатываемости при физической деятельности определяется как внутрицентральными изменениями, так и изменениями мобилизационного характера на рабочей периферии, т. е. в самих мышцах. Естественно, что особый интерес представляет спе- циальная часть разминки, предшествующая силовой работе во всех ее проявлениях (см. обзоры Н. Thomp- son, 1958; D. Swegan, G. lankiosky, 1958; J. Grose, 1958; A. Sedgwick, H. Whalen, 1964). Известно, что мышца сокращается тем скорее и тем интенсивнее, чем выше ее температура (И. С. Беритов, 1947). С повышением температуры тела увеличивается электрическая активность мышцы (К. Golenhofen, Н. Goipfert, 1958; К. Book, К. Golenhofen, 1959) и умень- шается время активного состояния ее после стимуляции (A. Hill, 1951; L. Macpherson, D. Wilkie, 1954). Местное нагревание увеличивает силу, измеренную динамометром (A. Robbins, 1942), и время, в течение которого мышцы поддерживают стандартное напряжение или стандартную работу (A. Nukada, A. Muller, 1955). Нагревание (душ) увеличивает изометрическую выносливость мышц (A. Nu- Kada, 1955), а также скорость их сокращения и выносли- вость в циклической работе до 7,5—9% (Е. Asmusen, О. Boje, 1945; L. Muido, 1946; F. Carlisle, 1956; H. Dev- ries, 1959). Охлаждение, наоборот, вызывает уменьшение силы мышечного сокращения и удлиняет его время. Пе- риод работоспособности мышц, охлажденных до 18°, уко- рачивается в 3—4 раза (Н. А. Тихомирова, 1961; J. Fay, G. Smith, 1941). Интересно, что массаж не влияет на 101
уровень выносливости в циклических упражнениях Р. Karpovich, С. Hale, 1956; Н. De Vries, 1959), но повы- шает мощность взрывной работы (V. Skubic, J. Hodgkins, 1957; L. Merlino, 1959). Однако максимальной работо- способности мышца может достигнуть только после ряда сокращений, число и характер которых определяются функциональным состоянием организма и интенсив- ностью предстоящей работы. Повторная работа как форма разминки повышает быстроту движения (D. Swe- gan, G. Jankosky, 1958). Вместе с тем, если эта работа умеренной интенсивности, то она не дает преимущества для силы. Активная разминка с включением интенсив- ных упражнений дает ощутимый эффект для упраж- нений скоростно-силового типа, и особенно взрывного характера (J. Hippie, 1956; Е. Michael а. о., 1957; В. Pacheco, 1957). Так, прыгучесть у женщин-баскетболисток возрастает на 1—4,5 см (П. Панайотов, 1962), а у легкоатлетов-пры- гунов— до 10 см (В. М. Дьячков, 1958, 1961). Сила бок- сера увеличивается в среднем на 40—70 кг, а время на- несения удара уменьшается на 0,2—0,4 сек. Причем интересно, что если в покое между силой и быстротой удара не наблюдается значимой связи (г=0,40, недос- товерен), то после разминки она существенно отличается от нуля (г=0,624 при Р>0,99) (А. А. Карабанов, 1966). В легкой атлетике неоднократно отмечалось, что участие в забегах на 100 м или эстафетном беге 4X100 м спо- собствует отличному результату в последующих сорев- нованиях в прыжках в длину (Ю. В. Верхошанский, 1961). Таким образом, предшествующая работа, сходная по характеру с последующей работой, значительно умень- шает период врабатываемости по сравнению с работой иной координационной структуры. Но главное, она поз- воляет мышцам перенести без повреждения большую нагрузку и выполнить значительные по силе и быстроте сокращения. Движения, включаемые в разминку, долж- ны соответствовать специализируемому упражнению не только по координационной структуре, но и по интенсив- ности нервно-мышечных напряжений. Последнее обстоя- тельство особенно важно для скоростно-силовых упраж- нений. 102
Последействие предыдущей работы Из физиологии нервно-мышечного аппарата известно, что. если мышца стимулирована несколькими импульса- ми, падение активности после последнего импульса идет медленнее, чем в случае стимуляции одним импульсом. Всякое раздражение, каким бы оно ни было кратковре- менным, оставляет в нервной системе следы. Следовые явления, длящиеся некоторое время после прекращения действия раздражителя, свидетельствуют об относитель- ной инертности нервной системы и имеют огромное зна- чение в деятельности организма (П. П. Пименов, 1907; И. П. Павлов, 1929; Л. А. Орбели, 1947). Эти явления и связанные с ними процессы структурно-функциональной приспособительной перестройки лежат в основе развития тренированности организма спортсмена (Н. А. Крестов- ников, 1951, и др.). Они определяют непрерывность развития тренированности, несмотря на прерывистость тренировочного процесса (Л. П. Матвеев, 1964; Д. Ма- теев, 1964; Н. В. Зийцин, 1965). В литературе (особенно зарубежной) по данному вопросу содержится довольно разноречивое толкование следового эффекта при мышечной деятельности. Отме- чается, например, статистически значимое увеличение скорости ненагруженного движения после выполнения того же движения с отягощением (J. Murray, 1959; W. Van Huss а. о., 1962) и, наоборот, отсутствие такого эффекта, несмотря на утверждения испытуемых, что субъективно их движения были быстрее после приме- нения отягощения (М. Nofsinger, 1963; R. Nelson, W. Lamber, 1965). He было отмечено улучшения резуль- тата в прыжке в высоту после выполнения упражнений с отягощением (A. Stockholm, R. Nelson, 1965). Отмече- но даже ухудшение результата в толкании ядра после предварительного толкания более тяжелого снаряда (R. Bischke, L. Morehouse, 1950). Противоречивые дан- ные были получены целым рядом других исследователей (L. Selling, 1930; J. Wertheimer, С. Leventhal, 1958; R. Fahrney, 1959; G. Egstrom a. o., 1960; B. Cratty, R. Hutton, 1964), что легко объяснить различием экспе- риментальных условий (вес отягощения, характер дви- жения, состав испытуемых и т. п.) и задач, решаемых исследованием. 103
В отечественной литературе эффект последействия рассмотрен более обстоятельно. Хотя если говорить о его прикладном выражении, то в современной методике силовой подготовки спортсмена следовой эффект исполь- зуется еще весьма ограничено, а имеющиеся методиче- ские рекомендации весьма общи и недостаточно аргу- ментированы. Вместе с тем некоторые факты полезно иметь в виду при организации силовой подготовки. Отмечено, что предшествующее статическое напряжение мышц сказы- вается положительно на последующей динамической ра- боте. Несмотря на утомление после статического напря- жения, эффект динамической работы не только не умень- шен, но даже увеличен, иногда до 20% по сравнению с работой без предварительного статического напряжения. Обратная последовательность в работе давала худшие результаты (Я- А. Шейдин, В. Г. Куневич, 1935; М. И. Виноградов, В. Е. Делов, 1938; Н. К. Верещагин, 1956; М. Н. Фарфель, 1964; Ю. М. Уфлянд, 1965, и др.). Эффект последействия проявляется не сразу после предварительного статического напряжения. Первое ди- намическое сокращение еще носит признаки торможе- ния, но уже при втором испытании сила резко увеличи- вается по сравнению с исходной величиной (М. В. Лей- ник, 1951; М. И. Виноградов, 1966). Таким образом, при- веденные данные говорят за то, что статические напря- жения в известных условиях могут стать стимулятором динамической работы и играть важную роль в системе методов развития силы. Динамическая работа с отягощением большого веса, высокой интенсивностью напряжения при относительно небольшом объеме также вызывает положительное пос- ледействие в ЦНС, которое выражается в общем тони- зирующем влиянии на двигательный аппарат, улучше- нии скоростных и силовых показателей (В. П. Портнов, 1955; И. П. Ратов, 1957; В. М. Дьячков, 1961; И. В. Му- равов и Ф. Т. Ткачев, 1964; С. П. Летунов, 1965). Практическое значение последействия силовой работы связано с использованием его срочного и кумулятивного эффекта. В первом случае имеется"в виду количествен- ное улучшение деятельности, непосредственно следую- щей за силовыми напряжениями. При этом отмечается, что предшествующие интенсивные силовые напряжения 104
приводят к улучшению результатов в прыжковых уп- ражнениях (В. М. Дьячков, 1958, 1961; Ю. В. Верхошан- ский, 1961; Ф. Т. Ткачев, 1967), толкании ядра (Д. Фрич, 1961; Л. С. Иванова, 1964; А. Д. Марков, 1966), гребле (Н. Р. Ермишкин, С. В. Возняк, 1965; А. К. Чупрун, 1966). Во втором случае предварительная стимуляция используется с целью повышения функционального со- стояния нервно-мышечного аппарата при подготовке спортсмена к соревнованиям или к тренировке .скорост- но-силового характера (В. М. Дьячков, 1961; В. В. Врже- сневский, 1964). Причем положительный эффект обна- руживает себя только в том случае, если это состояние достигает оптимального уровня. Перевозбуждение ЦНС отрицательно сказывается на точности и координации движений, т. е. на качестве спортивной техники (В. М. Дьячков, 1961; О. Д. Якимова, 1964). Следовые явления в нервной системе и их влияние на эффект последующей работы обусловлены многими фак- торами, в частности силой раздражителя, утомлением организма и временным интервалом, отделяющим преды- дущую работу от последующей. Например, наибольшее увеличение динамической силы после статического уси- лия соответствует нагрузке 50% от максимума (на 90%) и меньшее — нагрузке 25% (на 6,7%) и 100% (на 5,8%). С ростом тренированности сверхисходные после- рабочие сдвиги силы могут соответствовать и большим нагрузкам, вплоть до 100% от максимума (Е. П. Иль- ин, 1961). Следовательно, с повышением тренированно- сти повышается и сила раздражителя, способного вы- звать последующий положительный эффект. Однако в принципе для достижения наибольших послерабочих сдвигов необходима оптимальная, а не максимальная нагрузка. Сила раздражителя определяет также время дости- жения максимума сверхисходного подъема силы и дли- тельности последействия. Поэтому практически небезраз- лично, в какой момент должна начинаться последующая работа. В экспериментах с предшествующим статическим напряжением (Е. П. Ильин, 1961) быстрее всего макси- мум достигался при нагрузке 25% (через 12 мин.), мед- леннее— при нагрузке 100% (через 15,4 мин.) и при на- грузке 50% (через 17,2 мин.). Для тяжелоатлетов меж- ду подходами к штанге оптимальный интервал отдыха 105
при наличии следовых явлений в ЦНС должен быть от 2 до 5 мин. (С. Э. Ермолаев, 1937; А. Н. Крестовников, 1951; Ш. Д. Буадзе, 1959; М. Б. Казаков, 1961). Причем установлено, что у штангистов, которые дозировали ин- тервал отдыха, невыполненных упражнений оказалось на 20% меньше, чем у тех, кто не дозировал его (Е. А. Климонов, 1965). Что касается отдаленного воздействия силовой рабо- ты, то его эффект также зависит от объема и интен- сивности предшествующей нагрузки. Например, умерен- ный привычный объем упражнений со штангой оказыва- ет положительное тонизирующее влияние на двигатель- ный аппарат спортсмена на следующий день или через день (В. М. Дьячков, 1961). Использование же в каче- стве стимулирующего средства отталкиваний после прыжка в глубину с высоты 0,75—1,10 м (2—3 серии по 10 раз) отдаляет этот момент на 5—6 дней (Ю. В. Вер- хошанский, 1963). Использование следовых явлений открывает важные перспективы для повышения эффективности силовой под- готовки при снижении объема тренировочной работы. Допустимо полагать, что более высокий уровень качест- венных характеристик движений на фоне тонизирующе- го действия предыдущей строго дозированной работы обеспечит и более быструю приспособительную пере- стройку в тех центрально-нервных механизмах, которые ответственны за качественную сторону соответствующей деятельности. Пока это только гипотеза, опирающаяся на ограниченный круг фактов, но то, что она обнадежи- вающая,—бесспорно. Специальные комплексы силовых упражнений, построенные на использовании следовых яв- лений при развитии прыгучести, дали ощутимый эффект в тренировке легкоатлетов-прыгунов (Ю. В. Верхошан- ский, 1961). Итак, вывод, который следует из сказанного, весьма многозначителен. Спортивная деятельность в целом со- провождается прогрессивным следовым последействием в форме расширенных функциональных возможностей организма. Это очевидный и давно известный факт. Од- нако не менее очевидно, что это свойство нервных про- цессов весьма слабо используется при организации си- ловой подготовки. Мыслящие спортсмен и тренер имеют 106
здесь большие возможности для творческих поисков, ко- торые могут значительно обогатить теорию и методику спортивной тренировки. Дополнительные движения Некоторые опытные специалисты судят о мастерстве спринтера по ...его челюсти. Если зубы сжаты, а лицо выражает мучительное напряжение,— мастерство неве- лико. Если же челюсть «болтается», а лицо спокойно, то перед нами мастер, владеющий искусством свободно- го, непринужденного и быстрого бега. При всей своей курьезности это довольно меткая оценка мастерства в движениях циклического характера, для которых свойст- венна физическая работа мышц с быстро чередующими- f ся напряжением и расслаблением. Однако в движениях Г ациклического характера, требующих мощных силовых проявлений, никто уже не будет оценивать мастерство по челюсти. Здесь усилия мышц сконцентрированы в едином кратковременном напряжении и даже анатомиче- ские антагонисты функционально действуют как синер- гисты. В таких условиях повышению эффекта рабочих групп мышц способствуют так называемые «дополни- тельные» движения (Е. А. Мухаммедова, 1958). Замечено, что активность исследуемой мышцы (по электрическому показателю возбуждения) зависит не только от процессов, происходящих в ней самой, но и от состояния других мышечных групп. Как неотягощенные движения, так и движения с большим сопротивлением обязательно вызывают электропотенциалы на неупраж- няемой стороне тела (М. Н. Фарфель, 1961; А. С. Леви- на, 1964; F. Sills, A. Olson, 1958). Более того, сила и вы- носливость мышц руки, выполняющей динамическую ра- боту, значительно повышаются за счет параллельного включения в работу других скелетных мышц (3. Ф. Гор- бунова и М. И. Хабарова, 1955; Е. А. Мухаммедова, 1958). Упражнение мышц одной стороны тела приводит к увеличению силы мышц на другой, неупражняемой, сто- роне (С. Wissler, W. Richardson, 1900; R. Davis, 1942; F. Hellebrant a. o., 1947; A. Slater-Hammel, 1950; D. Laun, 1954). Таким образом, дополнительные движения, которые могут не увязываться с понятием экономичности двига- 107
тельного комплекса, не всегда являются бесполезной ин- дивидуальностью. Они имеют определенную физиологи- ческую целесообразность и значение для рациональной организации эффективного двигательного комплекса в целом. Существуют более выгодные и менее выгодные соче- тания для двух или более двигательных систем, включае- мых в работу одновременно или последовательно. Боль- Рис- 34. Изменение усилия при сгибании правой руки с преодолением сопротивления инерционно- го динамометра: 1 — при ненапряженном состоянии левой руки; 2 — при одновременном сгибании левой руки с меньшим усилием; 3 — при одновременном раз- гибании левой руки (по Е. Мухаммедовой, 1958). шое значение при этом играют реципрокные (Г. В. По- пов, 1938 ,1960; К- С. Ратнер, 1946; Е. А. Мухаммедова, 1958) и содружественные (Л. Л. Васильев и др., 1926; В. С. Фарфель-и др., 1939) соотношения. Так, для вели- чины усилия, развиваемого правой рукой, оказывает- ся далеко не безразличным, какая именно группа мышц принимает участие в дополнительном движении: одно- кратные сокращения мышц-сгибателей левой руки уве- личивают силу и скорость сокращения мышц правой руки в большей степени (рис. 34), чем сокращения 108
мышц-разгибателей (Е. А. Мухаммедова, 1958). В то же время, если при ритмической работе сгибателей правой руки напрягать одновременно разгибатели левой руки, то работоспособность правой руки увеличится на 39— 42%; если же напрягать сгибатели левой руки,—снизит- ся на 8—22%. Причем при напряжении левых разгиба- телей после утомления правых сгибателей, последние становятся способными еще на значительную работу. На- пряжение же левых сгибателей остается безрезультат- ным (Г. В. Попов, 1938). Объясняются такие противоположные результаты различными условиями и характером двигательной дея- тельности, способствующими проявлению того или иного типа реакций. Об этом говорили еще Н. Е. Введенский и А. А. Ухтомский (1950), экспериментально показавшие, что деятельность мышц-антагонистов не всегда проти- воположна, она может быть и содружественной. Таким образом, изменение работоспособности одних мышц при дополнительном включении в работу других зависит от многих факторов и проявляется по-разному в различ- ных условиях работы. На рабочий эффект влияет сте- пень тренированности спортсмена, характер деятельно- сти мышц при дополнительной работе (динамический или статический), а также уменьшение или увеличение нагрузки и ритма работы (М. И. Виноградов, 1966). Так, в упомянутых опытах Е. А. Мухаммедовой больший сти- мулирующий эффект соответствовал случаю, когда до- полнительное усилие левой руки составляло V4—1/з уси- лия, развиваемого правой рукой. Наконец, результат определяется и тем, в какую фа- зу работы подключаются другие группы мышц или, ина- че говоря, в каком функциональном состоянии нахо- дится двигательный аппарат. Исследования показывают, что для получения отчетливого стимулирующего эффек- та надлежащий двигательный анализатор должен быть в состоянии устойчивой возбудимости и реактивности (Д. И. Шатенштейн, Е. Н. Иорданская, 1955). Причина этого — в межцентральных отношениях (исследованных Н. Е. Введенским и А. А. Ухтомским в 1950 г.), обеспе- чивающих выполнение координированных движений. Ха- рактер этих отношений различен в зависимости от сте- пени процесса возбуждения в нервных центрах. Возбуж- дение одних нервных центров усиливает этот процесс в 109
других центрах, если последние приобретают значение доминирующего очага. Таким образом, напряжение до- полнительных мышечных групп за счет идущей от них афферентной импульсации вызывает увеличение возбуж- дения в доминантном очаге и приводит к усилению эф- фекторного процесса в основных группах мышц. Исходя из принципа доминанты, очевидно, что в на- чальной стадии работы, когда доминанта еще только образуется, включение других мышц не дает эффекта. Оно сказывается только через некоторое время, когда доминантная установка уже образовалась (Д. И. Ша- тенштейн, Е. Н. Иорданская, 1955). В спортивной практике можно найти примеры тому, что двигательный эффект при использовании дополни- тельных движений обеспечивается как за счет образова- ния доминантного очага, так и за счет чисто механиче- ского фактора. Подобное явление можно наблюдать в упражнениях типа отталкивания от опоры с использова- нием маховых движений. В этом случае концентрирован- ное возбуждение мышц, ответственных за ускоренное перемещение маховых звеньев тела, усиливает возбуж- дение в доминантном очаге, обеспечивающем ведущий элемент толчка — работу мышц-разгибателей. В то же время реактивные силы, порожденные ускоренным пере- мещением массы маховых звеньев, создают в конце фа- зы амортизации избыточный потенциал напряжения в мышцах-разгибателях, который повышает мощность ра- боты мышц при отталкивании (Ю. В. Верхошанский, 1961, 1963). В итоге маховые движения повышают дви- гательный эффект отталкивания в среднем до 25%. Та- ким образом, дополнительные движения являют собой пример приспособительной мобилизации организма, ко- гда необходимо проявить максимальное напряжение, и могут найти применение в практике тренировки, на- правленной на развитие силы. Подготовительные движения Если попытаться выполнить прыжок вверх с места из положения полуприседа, то нетрудно убедиться, что это невозможно без дополнительного приседания. Необходи- мо большое напряжение воли, чтобы подавить такие естественные подготовительные движения, к которым че- 110
ловек вольно или невольно прибегает всякий раз, когда готовится выполнить действие, требующее проявления значительных усилий. В каждом конкретном случае подготовительные дви- жения выглядят различно, в зависимости от ситуации и решаемой двигательной задачи, но смысл их один — увеличить длину рабочего пути и подготовить мышцы к более мощному рабочему усилию. Последнее достигает- ся путем растяжения мышц, вызывающего мощный по- ток двигательных импульсов за счет механизма миота- тического рефлекса и создающего дополнительный по- тенциал напряжения в мышцах. Здесь уместно вспомнить наблюдения А. А. Ухтомского (1927), который подчеркивал, что первичный сократи- тельный эффект мышцы — это процесс мышечного на- пряжения и лишь производными от него являются уко- рочение и механическая работа. Простой лаборатор- ный опыт, идея которого использовалась уже в нервно- мышечной физиологии (В. Jewell, D. Wilkie, 1958), под- тверждает эту мысль 'и выявляет сущность подготови- тельных движений: подбрасывание рукой груза обеспе- чивает последнему большую скорость и, следовательно, высоту взлета в том случае, если мышцы предваритель- но оптимально напряжены (например, за счет удержа- ния груза или дополнительного давления на него, кото- рое устраняется в момент начала броска), нежели в том случае, когда бросок начинается при расслабленном со- стоянии мышц. Факт предварительного напряжения мышц перед ра- бочим усилием, требующим концентрированного прояв- ления силы, был отмечен в ряде исследований по дан- ным электромиюграфии (И. Н. Сальченко, 1960; Е. Г. Ко- тельникова, 1966; В. Б. Попов, 1968). Правда, из этого не следует делать вывод о необходимости специально напрягаться при выполнении упражнения, главным обра- зом циклического характера (особенно спринтерам!). Предварительное напряжение в рамках целостного дви- гательного действия может быть целесообразным, если оно своевременно и непосредственно предшествует ра- бочему усилию или достигается в ходе подготовительного движения, а величина его определяется самим организ- мом. В целесообразности подготовительных движений, вы- 111
ражающихся й предварительном растяжении рабочих групп мышц или создании оптимальных условий их ра- боты, нетрудно убедиться на примере различных вари- антов прыжка вверх с места. Отталкивание с предвари- тельным амортизационным подседанием обеспечивает большую скорость рабочего сокращения мышц и, сле- довательно, большую высоту взлета тела, чем при прыж- ке вверх из низкого приседа. А отталкивание с предва- рительным наскоком позволяет еще больше увеличить эту скорость и высоту прыжка. Таким образом, всегда есть смысл подумать о подго- товительных движениях, когда нужно получить боль- шую силу и скорость движения, и не расценивать их как бесполезное излишество, несовместимое с понятием эко- номичности двигательного действия. Рациональная координация в работе мышц Даже при относительно несложном движении один и тот же эффект может быть обеспечен многими сочета- ниями в сокращении работающих мышц. Стереотипность рабочего эффекта при нестандартности в деталях ра- боты отмечена во время регистрации, например, электри- ческой активности мышц (К. Фиделюс, 1959; Е. К. Жу- ков, Ю. 3. Захарьянц, 1960; Н. В. Зимкин, 1962; И. П. Ратов, 1962). Внешне это проявляется в варьиро- вании амплитуды, быстроты и силы движения. Так, оп- ределенному импульсу силы при отталкивании вверх двумя ногами соответствует различное сочетание его со- ставляющих — силы и времени ее действия. Чем выше тренированность спортсмена, тем более стабильно это со- четание, тем более рационально и устойчиво распреде- ление усилий во времени (Ю. В. Верхошанский, 1963; С. М. Арутюнян, 1964). Таким образом, в процессе уп- ражнения неэффективные и малоэффективные варианты интеграции составляющих движение элементов диффе- ренцируются от более эффективных (Н. В. Зимкин, 1962, 1964; А. А. Коробова, 1964). Хорошо подготовлен- ный спортсмен применяет только те эффективные соче- тания, которые дают возможность максимально исполь- зовать их реальный моторный потенциал. Следователь- 112
но, рациональная координация в работе мышц может обеспечить и достижение большей силы и быстроты ее проявления. Изменения в характере мышечной активности в про- цессе выполнения движения могут проявляться в не- скольких формах: 1) в изменении порядка включения в деятельность различных мышечных групп; 2) в измене- нии числа мышечных групп, участвующих в движении; 3) в увеличении или уменьшении степени участия ка- кой-либо мышцы в данном движении (В. С. Аверьянов, 1963; Ю. В. Мойкин, 1964). В движениях циклического характера изменяется длительность фаз активности и относительного покоя (Л. Г. Кучин, 1960; Г. Г. Рати- швили, 1966), а также перемещается максимум актив- ности от одной группы мышц к другой (А. М. Лазаре- ва, 1966). Для движений, связанных с преодолением больших величин сопротивлений или выполняемых с большими скоростями, характерно переключение актив- ности на мышцы проксимальных звеньев (М. Ф. Ива- ницкий, 1956; В. М. Лебедев, 1962; Ю. В. Мойкин, 1964), а также дифференциация в активности разных участков мышцы (В. С. Аверьянов, А. И. Шибанов, 1964). Так, при отталкивании в прыжках последовательно включа- ются в работу тазобедренный, коленный и голеностопный суставы. Это позволяет использовать наиболее мощные мышцы для сообщения телу начального ускорения, кото- рое затем «подхватывается» менее сильными, но более быстрыми мышцами дистальных звеньев. При движении сложной многозвенной системы усло- вия работы обслуживающих ее мышц изменяются, что меняет их вклад в величину внешней силы, регистрируе- мой в рабочей точке системы. Поэтому результирующее усилие не является суммой напряжения, на которое спо- собна каждая из мышц-синергистов. Так, наибольшее суммарное усилие развивается гребцом в начале гребка (табл. 4), хотя ноги в этот момент «работают» при не- выгодных углах в тазобедренных и коленных суставах. Однако процент использования абсолютной силы при этом (сумма максимальных величин усилий, которые развивают мышцы рук, туловища и ног в отдельности) — наибольший (В. С. Егоров, 1966). Таким образом, не- выгодные условия работы одних мышц могут компенси- роваться более выгодными условиями работы других (в '/4 5 Зак. 11382 113
данном случае мышц спины) за счет соответствующей координации усилий. Таблица 4 Средние величины силы при трех позах гребца и процент ис- пользования абсолютной силы у спортсменов разной квалифи- кации (по В. Егорову, 1966) Фаза греэка Раз ряд III И мс Начало 128 131 134 143 34% 31% 32% 33% Середина 119 124 130 128 27% 26% 27% 29% Конец 112 116 118 126 26% 24% 25% 26% Важнейшим результатом координированной деятель- ности мышц в упражнениях скоростно-силового характе- ра является концентрация силы в ответственных с точки зрения биомеханической целесообразности фазах движе- ния. Будучи одной из наиболее типичных закономерно- стей выработки двигательного навыка, концентрация мышечной силы в виде динамических акцентов являет- ся необходимым условием формирования динамической структуры сложного двигательного акта и повышения суммарного рабочего эффекта последнего. Настройка, инструктаж, эмоции Мышечная деятельность организма, и в том числе при проявлении силы, не обособленна, а включена в форми- рование так называемой установки индивида. Установ- ка— это основная изначальная реакция субъекта на воздействие ситуации, в которой ему приходится ставить и решать задачи. Она характеризует готовность к опре- деленной деятельности и является важнейшим фактором любого двигательного поведения (Д. Н. Узнадзе, 1961; И. Т. Бжалава, 1966). Физиологически готовность к действию связана с на- стройкой рецепторов, которая обеспечивает адекватное восприятие раздражителя, и с функциональной мобили- зацией двигательных единиц, облегчающей разверну- 114
тую двигательную активность. Физиологическая природа этого явления подробно рассмотрена Е. Н. Соколовым (1959), Н. А. Бернштейном (1961), П. К. Анохиным (1965). Двигательная установка в спорте как настройка на предстоящее действие (Н. Г. Озолин, 1949; К. Е. Шой- хет, 1964, 1966; Ю. С. Еремин, 1968) формируется под влиянием ситуации и информационно-инструктирующего воздействия педагога и предполагает четкое представ- ление исполнителем двигательной задачи. Формирова- ние такой настройки создает объективные предпосылки для большего успеха двигательного действия. Так, предварительная словесная сигнализация о тя- жести груза вызывает изменение тонуса мышц работаю- щей руки. Слова «тяжелый груз» увеличивают тониче- ское напряжение мышц работающей руки, слова «легкий груз» уменьшают тонус тех же мышц (М. Н. Фарфель, 1961, 1964). Внушая увеличение мышечной силы, можно повысить ее на 22,5%, а внушая ослабление силы — по- низить ее на 31,7% ДМ. Ikai, A. Steinhaus, 1961). Вместе с тем правильный инструктаж может привести к больше- му эффекту силы, если ориентирует спортсмена на вы- полнение движения с акцентированием той или иной его качественной характеристики или способствует лучшей Таблица 5 Влияние различных двигательных установок на высоту прыжка (ft) и время отталкивания (t) Характе- ристнки отталки- вания Двигательная установка выполнить обычное отталкивание оттолкнуться медленнее оттолкнуться быстрее h (в см) t (в сек.) 68 69 69 0,240 0,260 0,245 73 70 73 0,310 0,315 0,340 57 67 68 0,160 0,220 0,230 координации усилий рабочих групп мышц. Так, опти- мальное сочетание силы, быстроты и амплитуды в дви- жениях скоростно-силового типа, обеспечивающее их максимальный (для данного функционального состоя- ния организма) эффект, определяется эмпирически в про- цессе тренировки. Однако активное руководство действи- 74 5* 115
ем помогает более быстро найти эффективное сочетание. Указание неопытным спортсменам выполнить отталки- вание вверх после прыжка в глубину быстрее или мед- леннее против обычного (табл. 5) приводит, как прави- ло, к увеличению высоты взлета (Ю. В. Верхошанский, 1963). Квалифицированный инструктаж может обеспечить максимальное использование силовых возможностей за счет рационального перераспределения мышечных уси- лий. Так, гребцов информировали о зарегистрированных величинах усилий, развиваемых суммарным действием всех мышц, имитирующим начало, середину и конец греб- ка. Затем им предлагали произвести в этих положениях повторные усилия, мобилизуя по преимуществу силу указываемых групп мышц. В результате кратковремен- ного эксперимента с такого рода информацией всё ис- пытуемые увеличили силовые показатели (табл. 6) в фазах гребка (В. С. Егоров, 1966). Таблица 6 Среднее увеличение силы гребка после указания на перераспределение усилий (по В. Егорову, 1966) Фаза гребка Р а з р я д III п 1 1 мс Начало 6,3 10,2 8,8 3,8 Середина 19,4 10,7 12,5 17,5 Конец 19,3 13,8 2Г,3 >15,0 Приведенные примеры свидетельствуют об эффектив- ности инструктажа, если он исходит из правильного представления о динамической структуре движения, и вместе с тем говорят о необходимости учета квалифика- ции спортсмена. По мере роста квалификации эффект инструктажа (в том плане, о котором идет речь) умень- шается, так как мастеру в большей мере свойственно умение мобилизовывать свои возможности. Инструктаж всегда должен формировать предельно четкую двига- тельную установку в соответствии со смысловой структу- рой движения. Здесь следует выделить два типа инструк- тивных указаний, различающихся по своей смысловой 116
направленности: эвристический и конкретный. Первый содержит в себе установку на то, что нужно сделать, вто- рой —• как сделать. Иными словами, эвристический инст- руктаж уточняет смысловую структуру движения. В этом случае спортсмену предоставляется 'возможность самому найти наиболее выгодные для себя детали дейст- вия, ориентируясь на соответствие достигаемого эффек- та с полученной инструкцией. Второй тип инструкции ак- центирует внимание исполнителя на желательном (с точ- ки зрения педагога) способе выполнения конкретных де- талей действия. Сочетание этих типов инструкций опыт- ным тренером неизменно повышает эффект выполнения силовых упражнений. Наконец, величина проявляемой человеком силы в значительной мере определяется его эмоциональным со- стоянием. Во время сильного эмоционального подъема человек может совершать такие мышечные усилия, на которые в обычном состоянии он не способен. Сильные положительные эмрции могут мгновенно увеличить энер- гию мышечного сокращения в 4 раза (М. И. Виногра- дов, 1966). Наблюдения в спортивной практике показа- ли, что деятельность'в группе приносит большие резуль- таты, чем в одиночку (Н. Gurnee, 1937; Th. Abel, 1938; N. Weyner, D. Zeaman, 1956; J. Beasley, 1958; B. Cratty, 1965). Присутствие зрителей повышает эффект двига- тельного действия (N. ‘Triplett, 1897—1898; G. Gates, 1924; R. Lazaru? a. о., 1952;, В. Cratty, R. Hutten, 1964), причем, как правило, неспортсмены демонстрируют зна- чительно более высокий уровень достижений, чем спорт- смены (R. Singer, 1965). Таким образом, умелое руковод- ство тренировкой, учет индивидуальных особенностей за- нимающихся, создание определенного эмоционального фона сделают работу над развитием силы более продук- тивной. '/г 5. Зак. 11382
Глава III. ПРИНЦИП ПОДБОРА СРЕДСТВ СПЕЦИАЛЬНОЙ СИЛОВОЙ ПОДГОТОВКИ Эволюция взглядов на средства и методы силовой подготовки характерна периодическим повторением впол- не определенного цикла в движении творческой мысли. Начало такому циклу дает, как правило, очередной успех в познании сложнейшего двигательного механиз- ма спортивной техники, что помогает более точно опре- делить средства силовой подготовки. Но по мере роста спортивных достижений эффект от применения этих средств (такова неумолимая логика прогресса!) стано- вится все менее заметным. Тогда идут по пути увеличе- ния их объема, но скоро убеждаются, что всему есть предел. И снова обращаются к анализу движений спорт- сменов, вооружившись более совершенной измеритель- ной техникой, в надежде увидеть падение нового ньюто- нова яблока. Так начинается новый цикл поисков, кото- рый, как правило, приводит к новому прогрессу в методи- ке тренировки. Так было, напримерл тогда, когда из ла- бораторий поступили сведения о колоссальном значении силы в спортивных упражнениях, и взгляды тренеров с надеждой обратились к штанге. Нечто подобное наблю- дается и сейчас, когда ученые сигнализируют о том, что сила, с успехом реализуемая в одном движении, оказы- вается бессильной в другом. Такая специфичность си- лы заставляет по-новому отнестись к принципу подбора средств специальной подготовки. Итак, прогрессу методики силовой подготовки пред- шествует проникновение в двигательный механизм спор- тивного упражнения — его динамическую структуру. Это привело в свое время к открытию, сформулированному в 118
ставшем уже общепризнанным утверждении, что реше- ние проблемы силовой подготовки должно исходить пре- жде всего из реального движения спортсмена и конкрет-' ного уровня его физической подготовленности. Однако тогда оно дало возможность понять, как надо разрабаты- вать новые средства и что не всегда следует легко от- казываться от того, что завоевано ценой кропотливого труда многих поколений энтузиастов, в угоду чему-то но- вому, модному, но подчас не содержащему в себе ничего, кроме сенсации. Таким образом, положение о необходимости подбора средств тренировки'(в частности, для развития силы) ис- ходя из двигательной специфики конкретного спортивно- го упражнения явилось одним из ценнейших завоеваний методической мысли в спорте. Это был поворот от оправ- давшего себя в свое время, но быстро пережившего фа- зу прогрессивности,, курса на общую физическую подго- товку. На смену ему пришло утверждение о примате спе- циализированной тренировки, базирующейся, однако, на фундаменте общей; подготовки, содержание которой должно учитывать характер спортивной деятельности. Теперь трудно сказать, когда и кем была впервые высказана эта мысль. Вероятнее всего, эта гипотеза, ин- туитивно отражающая логический ход прогресса мето- дики тренировки, шла из многих источников. Но в кон- кретно очерченной формулировке она впервые появилась у Н. Г. Озолина, А. Д. Новикова, Г. В. Васильева, В. М. Дьячкова и других основоположников современной си- стемы спортивной тренировки. Этому способствовали ра- боты, направленные на углубление знаний в области по- строения движений, изучение особенностей проявления двигательной функции в спортивной 'деятельности (Н. А. Бернштейн, Д. Д. Донской, Е. А. Котикова, М. Ф. Иваницкий, Д. А. Семенов, В. С. Фарфель и др.). Однако, если в этих работах формулировалась необхо- димость нового методического положения, определялись пути его научного обоснования, то последующие поис- ки были нацелены на конкретную практическую реали- зацию этого положения применительно к отдельным ви- дам спорта. Благодаря прогрессу биомеханики, превра- тившейся на современном этапе из науки описательной в науку причинную, практика подбора средств силовой подготовки с учетом специфики движений атлета вышла VsS* ’ 119
за рамки интуиции и стала обретать определенную объ- ективную основу. Эта основа находит свое обобщенное теоретическое выражение и экспериментальное обосно- вание в излагаемом далее принципе динамического со- ответствия, формулирующем меру и критерии соответст- вия средств специальной силовой подготовки характеру и режиму работы нервно-мышечного аппарата в специа- лизируемом упражнении. Но прежде чем говорить о кон- кретном содержании принципа динамического соответ- ствия, необходимо задержаться на некоторых особенно- стях силовой подготовленности атлета, определяемых, в частности, характером и условиями проявления силы мышц при спортивной деятельности, а также организа- цией системы движений спортивного упражнения. СПЕЦИФИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СИЛОВОЙ ПОДГОТОВЛЕННОСТИ СПОРТСМЕНА Двигательное разнообразие спортивных упражнений определяет качественные различия в структуре силовой подготовленности атлета. Эти различия выражаются прежде всего в преимущественном функциональном со- вершенствовании тех мышечных групп, которые несут основную нагрузку при конкретной спортивной деятель- ности, а также в формировании специфических нейро- моторных механизмов, ответственных за качественную сторону проявляемой человеком силы. Принципиальная важность этих особенностей силовой подготовленности для успеха тренировки требует и более подробного их рассмотрения. Топография мышечной силы В зависимости от условий трудовой, бытовой и спор- тивной деятельности активность мышечных групп и со- ответствующих нервных центров различна. Мышцы от- дельных звеньев тела по-разному участвуют в реакции на действие силы тяжести, в сохранении позы, а также в движениях. В настоящее время развивается специаль- ное направление в изучении физической подготовленно- сти человека, названное функциональной топографией нервно-мышечного аппарата (А. В. Коробков, 1962; 120
А. В. Коробков, Г. И. Черняев, 1963, и др.). Функцио- нальная топография изучает локальные приспособитель- ные сдвиги в двигательном аппарате в связи с различ- ной деятельностью человека, а также динамику их раз- вития в процессе тренировки. В частности, выявление со- става мышц тела, несущих основную нагрузку при вы- полнении специализируемого упражнения, и их силовых характеристик является важным условием для изучения особенностей физической подготовленности спортсменов и для контроля за ее изменением в ходе тренировки. Наглядное представление о топографии силы спорт- смена дает так называемый динамометрический про- филь (по Ю. М. Уфлянду, 1965), построенный по дан- ным полидинамической регистрации силы разных групп мышц (рис. 35). Динамометрический профиль позволяет сопоставить уровень и особенности силовой подготов- Рис. 35. Динамометрический профиль: / — прыгуна в высоту (В. Брумель) и II — бегу- на на длинные дистанции (П. Болотников); 1 — разгибатели туловища, 2 — сгибатели туло- вища, 3— разгибатели бедра, 4 — разгибатели голени, 5 — сгибатели стопы. ленности отдельных спортсменов и сделать соответст- вующие выводы. Особую значимость приобретает обоб- щенный динамометрический профиль, характеризующий средние данные по топографии силы представительной группы спортсменов той или иной специализации. Такой обобщенный профиль выразительно отражает особенно- сти силовой подготовленности, присущей спортсменам определенной специализации, и может служить в неко- тором роде эталоном. Так, из приведенных на рис. 36 в качестве примера динамометрических профилей оче- 121
видно преимущественное развитие сгибателей у борцов, а разгибателей — у тяжелоатлетов и прыгунов в высоту; преобладание силы мышц туловища и пояса верхних конечностей над силой мышц ног у тяжелоатлетов, пловцов и, наоборот, преобладание силы мышц ног у Рис. 36. Прирост относи- тельной силы в процентах у спортсменов разной спе- циализации (за 100% при- няты данные нетрениро- ванных лиц: В — прыгуны в высоту, К—' конькобежцы, Б — борцы, Г — тяжелоатлеты, П — пловцы; 1 — туловище, 2 — пред- плечье, 3 — плечо, 4 — бед- ро, 5 — голень, 6 — стопа (использованы данные Г. Черняева, А. Коробкова, В. Чудинова, Б. Рыбалко). прыгунов в высоту и конькобежцев и т. д. Значимость тех или иных групп мышц в каждом конкретном слу- чае может быть установлена путем выяснения степени корреляции их силы (а также качественной характе- ристики этой силы) со спортивными достижениями (табл. 7). Исследования, проведенные совместно с В. Г. Семе- новым, показали, что общая конфигурация динамометри- ческого профиля сохраняется с ростом мастерства (рис. 37). Однако всегда можно обнаружить некоторую неравномерность темпа развития силы отдельных мы- шечных групп как на начальном этапе тренировки, так и на этапе высшего спортивного мастерства. Это явле- ние свойственно спортивному онтогенезу и связано с из- меняющимися условиями взаимодействия атлета с внеш- ними объектами, вследствие чего одни группы мышц по- 122
Таблица 7 Степень корреляции силы и градиента силы отдельных мышечных групп с результатом в спринтерском беге (по В. Г. Семенову) Группы мышц Сила Градиент силы Сгибатели бедра —0,616 0,759 Разгибатели бедра —0,669 0,863 Сгибатели голени —0,300 0,387 Разгибатели голени —0,438 0,606 Разгибатели стопы —0,370 0,387 Подошвенные сгиба- —0,702 0,848 тели стопы Сумма сгибателей —0,262 0,250 Сумма разгибателей —0,497 0,587 Сумма сгибателей и разгибателей бедра и подошвенных сги- бателей стрпы —0,804 0,931 Таблица 8 Средние показатели выносливости мышц к статическим усилиям (в сек.) с учетом веса спортсменов (по Г. Черняеву, 1965) Пол Группы мышц Вес (в кг) Спортивна* специализация конько- бежный спорт лыжный спорт плавание га и S Женщины Сгибатели туло- 51—60 162 67 39 70 вища 6'1—70 66 64 125 Разгибатели туло- 61—60 406 254 307 304 вища 61—70 270 198 250 Разгибатели ног 51—-60 296 1122 146 182 61—70 365 — 109 100 Сбигатели туло- 5il—60 90 — Мужчины вища 61'—70 113 96 67 1102 71—80 93 78 97 61 Разгибатели -ту- 51—60 210 ловища 61—70 229 181 140 234 7 Г—80 . 204 169 177 107 Разгибатели ног 51-60 —. 233 61—70 516 196 . 73 217 71—80 327 231 116 1041 123
лу'чают большую возможность развития, другие — мень- шую (см. стр. 24 и 43). Динамометрический профиль —только один из пред- метов изучения функциональной топографией. Для того чтобы всесторонне представить структуру функциональ- ной подготовленности спортсмена, необходимо распола- гать и такими характеристиками, как показатели сило- вой выносливости мышц, их способности к активному 2.0 Рис. 37. Динамика показателей относительной силы отдель- ных групп мышц у женщин-спринтеров различной под- готовленности. расслаблению и напряжению, быстроте развития уси- лия (табл. 8) и т. п. Это важно потому, что рассмотрен- ные динамометрические профили отражают только уро- вень силы мышц, измеренной динамометром, т. е. при изометрическом напряжении. А так как величина изомет- рического напряжения не является специфической ха- рактеристикой для оценки специальной работоспособно- сти мышц, то наблюдение, скажем, их способности к бы- строте развития усилия может дать совершенно иную картину. Действительно, у двух бегуний на короткие дистан- 124
ции (рис. 38) сила мышц относительно одинакова. Од- нако одна из спортсменок пробегает 100 м за 12,1 сек., а вторая — за 12,4 сек. Причина этого заключается в различных скоростных качествах мышц, характеризуе- мых их стартовой сйлой (кото- рая оценивается градиентом си- лы по времени на начальном уча- стке кривой F(t) при изометриче- ском напряжении с установкой на быстроту развития его макси- мума) и способностью к быстро- те развития максимума силы (ко- торая оценивается отношением максимума силы ко времени его достижения). Поэтому с практической точ- ки зрения крайне важно распо- лагать, во-первых, обобщенными профилями специфических функ- циональных характеристик мы- шечной силы для конкретной спортивной специализации и, во- вторых, дифференцированными профилями для каждого спортив- ного разряда, чтобы иметь на- глядное представление о’том, как изменяется функциональная то- пография мышц в ПССМ. Это даст объективную предпосылку для конкретизации задач силовой подготовки, так как позволит 3.0-| Относительная сила мыищ 0 О 1---------------------------- 200 100 0 Градиент силы по времени 0/Б Р/Б С/Г Р/Г С/СгР/СгС/Т Р/1 Рис. 38. Особенности си- ловой подготовленности двух спортсменок, име- ющих результат в беге на 100 м 12,1 сек.(—) и 12,4 сек. (---). Б — бедро, Г — голень, Ст — стопа, Т — тулови- ще, С — сгибание, Р — разгибание. определить, какие мышечные группы отстают в своем развитии и нуждаются в дополнительном направленном воздействии. Вместе с тем, если уровень их подготовленности достаточно высок, не надо будет тратить на это время, можно будет больше внимания уделить решению других задач тренировки. Нейромоторная специфичность движений человека Первые свидетельства специфичности нервной регу- ляции различных моторных функций человека были по- лучены инструментальной психологией и касались таких элементарных форм их, как скрытый период двигатель- 125
ной реакции и ее моторный компонент (см. обзор Е. И. Бойко, 1964). Наблюдения над спортсменами позволили установить, что время реакции и время движения пол- ностью независимы и не коррелируют между собой (R. Fairclough, 1952; F. Henry, 1952; М. Howell, 1953; J. Hippie, 1954). Дальнейшие исследования показали, что способность быстро двигаться и способность быстро реагировать так- же не связаны между собой (F. Henry, 1952; D. Broad- bent, 1958; A. Welford, 1960; L. Smith, 1961; П. Фиттс. Дж. Петтерсон, 1967). При одинаковом латентном времени моторной реак- ции время реализации простого движения у различных испытуемых сильно различается. В процессе тренировки латентный период изменяется очень незначительно, в то время как скорость движения может значительно выра- сти (М. Ф. Пономарев, 1956; W. Pierson, 1959; D. Clar- ke, F. Henry, 1961). Подчеркивается, что быстрота реакции и быстрота сокращения мышц — элементарные формы быстроты; любая форма проявления быстроты имеет ту или иную координацию в сокращении мышц и деятельности вегетативных функций (Н. Н. Яковлев и др., 1960). Структурный подход к изучению скоростных способ- ностей человека на базе многомерного статистического анализа обнаружил независимость или слабую зависи- мость друг от друга различных качественных характери- стик движений человека. Значительное число работ (D. Clarke, 1960; F. Henry, 1960; F. Henry, J. Whitley, 1960; D. Clarke, F. Henry, 1961; L. Smith, 1961; L. Smith, J. Whitley, 1963; J. Whitley, L. Smith, 1963) показало не- существенную корреляцию характеристик скорости и си- лового компонента движения с абсолютной силой мышц. Гипотеза независимости качественных характеристик, в частности силы и скорости движений, имеет поддержку в исследованиях движений рук и ног в передне-заднем направлении и в горизонтальных и вертикальных махах (F. Lindeburg, 1949; F. Henry, W. Lotter, L. Smith, 1962), одиночного ударного, метательного и вращательного дви- жений (W. Lotter, 1961); сгибания или разгибания ру- ки (В. Wilkin, 1952; J. Masley а. о., 1953; W. Pierson, Ph. Rasch, 1963); прыжка вверх с места (Н. Clarke, 1957; L? Smith, 1961; A. Tweit а. о. 1963; J. Ball а. о., 1964; 126
R. Berger, 1964; Ch. Wolbers, F. Sills, 1956; E. Chui, 1964). Существенная, но низкая корреляция силы и ско- рости была обнаружена при приведении руки в нормаль- ных условиях (D. Clarke, 1960; L. Smith, 1961), и с до- бавочным отягощением (J. Whitley, L. Smith, 1963) в том случае, когда движение начиналось при предварительно растянутых мышцах (L. Smith, J. Whitley, 1964), а также в прыжках (R. Gray а. о., 1962; Н. Eckert, 1964). Отме- чена низкая корреляция между приростом силы и ско- рости, приобретенных в процессе тренировки (D. Clarke, F. Henry, 1961; W. Pierson, Ph. Rasch, 1962). В исследованиях M. А. Годика (1966), посвященных изучению финкциональной структуры быстроты, были выделены четыре формы ее проявления в элементарных движениях: 1) время реакции, 2) время одиночного дви- жения, 3) максимальная частота движений, 4) быстро- та начала движения. Причем лишь 2-я и 4-я формы умеренно зависят друг от друга. Таким образом, скоростные способности человека весьма специфичны. Элементарные формы скорости дви- жений относительно независимы и сравнительно плохо переносятся с одного вида физических упражнений на другие. Человек, который быстр в одной операции, не обязательно будет быстрым в другой (Е. Bernstein, 1924; R. Seashore, 1930; W. Hempel, E. Fleishman, 1955; S. Mendryk, 4960). В спортивной практике эти факты находили неоднократное подтверждение (Н. Г. Озолин, 1949; Н. В. Зимкин, 1956; Н. Н. Яковлев и др., 1960; С. В. Каледин, 1961; В. М. Дьячков, 1961; В. М. Зациор- ский и В. П. Филин, 1962). Ощутимый «перенос» обнару- живается лишь в очень сходных, как правило элемен- тарных, движениях и у нетренированных лиц (А. В. Ко- робков, 1964; Н. В. Зимкин, 1965; В. М. Зациорский, 1965; С. Telford, Н. Spangler, 1935; D. Hall, 1957; W. Pier- son, Ph. Rasch, 1960). Причем способность к быстрому выполнению элементарных двигательных заданий мало связана со способностью к быстрому выполнению много- суставных движений с перемещением больших сегментов тела (М. А. Годик, 1966; W. Hempel, Е. Fleishman, 1955). Целый ряд исследований дает возможность говорить о крайней специфичности и силовых способностей чело- века, проявляемых в различных двигательных актах, в частности таких, где сила выступает как причина уекоре- 127
ния перемещаемой массы, движения ее с высокой скоро- стью. Так, общая корреляция между результатами штан- гистов в различных упражнениях троеборья очень высо- кая. Однако частная (парциальная) корреляция между результатами в жиме, рывке и толчке (взятых попарно при выравненном значении третьего признака) показы- вает, что если связь между рывком и толчком остается довольно высокой, то между жимом и темповыми дви- жениями она практически незначительна (табл. 9). Раз- личия в характере проявляемой штангистами силы под- тверждаются и тем фактом, что лучшие показатели пры- гучести имеют штангисты, преуспевающие в темповых движениях, а не в жиме (Д. М. Иоселиани, 1955). Таблица 9 Общая и частная корреляция между результатами штангистов в различных упражнениях троеборья (по М. Стародубцеву, 1966) Коррелируемые признаки Общая корреляция Частная корреляция Жим — рывок 0,914+0,006 0,287+0,033 Жим — толчок 0,922+0,005 0,356+0,031 Рывок — толчок 0,956+0,003 0,712+0,018 Отмечено также, что статическая и динамическая сила не связаны между собой (А. С. Степанов, М. А. Бурлаков, 1963; В. С. Егоров, 1966; В. И. Царапкин, 1968), что характер силового проявления (быстрота, мощность движения и т. п.) определяется спецификой вида спорта, степенью спортивного мастерства и харак- тером преодолеваемого внешнего сопротивления (А. А. Янчевский, 1958; С. П. Летунов, 1965; С. П. Летунов, Р. Е. Мотылянская, 1965; Ф. М. Талышев, В. И. Чуди- нов, 1966; Н. А. Масальгин, 1966) и, наконец, что сила, измеренная динамометром, не отражает способности к быстрому ее проявлению. Причем изометрическая тре- нировка может не иметь «переноса» на динамический режим (Р. Meadows, 1959; R. Berger, 1960, 1962; F. Peter- sen a. о., 1961, 1964; V. Weber, 1962; G. Gardner, 1963; F. Lindeburg ,1964), в то время как динамическая сила в большей мере связана с двигательными способностями — 128
г=0,84, чем статическая — r=0,49 (L. Larson, 1940, 1941; R. Berger, 1967). Таким образом, способности к проявлению макси- мальной и быстрой, изометрической и динамической си- лы чрезвычайно сложно взаимосвязаны. Между ними мо- жет наблюдаться определенная корреляция, свидетель- ствующая об их относительной общности, но вместе с тем имеются факты, достаточно убедительно свидетель- ствующие о достоверном различии этих показателей в определенных условиях. Не установлена и количественная зависимость между силой и выносливостью, хотя в ряде работ подчеркивает- ся однонаправленность изменений этих качеств (А. С. Шабашева, 1939; К. С. Ратнер, 1946; Б. С. Воронин, 1953; А. А. Янчевский, 1958). В значительной мере такое положение связано с отсутствием единого подхода к ме- тодике измерения выносливости. В тех случаях, когда силовая выносливость определялась при поднимании ве- са, равного какой-хо доле от максимальной силы, пока- затели выносливости либо не коррелировали с величи- нами максимальной силы, либо давали отрицательную корреляцию. В тех же случаях, когда испытуемые подни- мали одинаковый вес (особенно если вес достаточно ве- лик, не менее 20—30% от максимальной силы), показа- тели выносливости высоко положительно коррелировали с величинами силы (,см.'обзор В. М. Зациорский и др., 1965). Итак, даже незначительное число приведенных фак- тов дает веские основания говорить о специфичности и относительной независимости качественных характери- стик двигательной деятельности человека. В целом ря- де экспериментальных работ развивается гипотеза об определяющей это явление специфичной нейромоторной координации мышечной деятельности (F. Henry, 1952; F. Cumbee, 1954; М. Scott, 1955; F. Henry, G. Nelson, 1956; F. Cumbee a. o., 1957; F. Henry, J. Whitley, 1960). Исходя из этой гипотезы, можно объяснить тот факт, что сила, измеренная динамометром, и ее характеристики в движе- ниях различной интенсивности имеют низкую степень общности и высокую степень специфичности (F. Henry, J. Whitley, 1960; D. Clarke, 1960; F. Henry, 1961; L. Gmith, 1961; D. Clarke, F. Henry, 1961; W. Lotter, 1961; F. Henry a. o., 1962). 129
Учитывая ряд косвенных подтверждений в работах отечественных специалистов (Н. Н. Яковлев и др., 1960; Н. В. Зимкин, 1956, 1965, и др.) и данные специально организованных исследований (В. М. Зациорский и сотр.), гипотезу нейромоторной специфичности в прояв- лении той или иной качественной характеристики двига- тельной деятельности можно считать убедительной, хотя она еще не раскрывает физиологической сущности этого явления. То, что нейродинамика работы мышц определя- ется в интегративных центрах нервной системы в боль- шей степени, чем в самих мышцах (F. Henry, J. Whitley, 1960), фактически не доказано. Вместе с тем имеется це- лый ряд фактов, свидетельствующих, что специфичность тех или иных приобретений двигательного аппарата свя- зана со структурно-функциональными изменениями на моторной периферии, а также где-то в промежуточных инстанциях, связывающих периферию с центром. Рис. 39. Быстрота ответной реакции при движениях раз- личными группами мышц (по А. Коробкову, 1954). Чер- ные столбики — движения сгибателями, белые — разгиба- телями. П — палец, К — кисть, Л — локтевой сустав, Пл — плечо, Ш — шея, Т — туловище, Б — бедро, Г — голень, С — стопа. Известно, что скорость движений в разных суставах различна. У взрослых людей наиболее ^быстры движения в дистальных суставах конечностей (Ж. Амар, 1926; С. П. Сарычев, 1937; А. В. Коробков, 1953). Причем скорости движений в различных суставах ле коррелиру- ют друг с другом (W. Hempel, Е. Fleishman, 1955; W. Lotter, 1961). Быстрота ответных реакций при движе- ниях в различных суставах тела, рук и ног также раз- лична— рис. 39 (А. В. Коробков, 1956; Zorbas, 1940;) и не имеет прямой связи (W. Miles, 1931; R. Beise, 130
W. Peasely, 1937; H. Thompson, 1958). В случае же толь- ко центральных причин специфических приобретений ло- гично было бы ожидать обратного. Другим аргументом этой гипотезы могут служить раз- личия в характере скоростно-силовой подготовленности толчковой и маховой ног у легкоатлетов-прыгунов, хотя в процессе тренировки на обе ноги приходится в общем одинаковая по объему и интенсивности нагрузка. Только в прыжке с разбега толчковая нога «работает» в не- сколько ином режиме, чем маховая,— в режиме мощных напряжений ударного характера. Это и вносит отчетли- вое различие в картину функциональных сдвигов, выра- жающееся в более высоком уровне развития скоростно- силовых характеристик толчковой ноги. Между тем у человека нет врожденной предрасполо- женности к функциональной асимметрии ног в отличие от рук (Е. П. Ильин, 1963; Е. В. Buskirka а. о., 1956). Таким образом, функциональная асимметрия носит при- обретенный характер и достаточно убедительно свиде- тельствует о периферической локализации специфических функциональных сдвигов, так как в случае только цент- ральных причин имел бы место полноценный «перенос» сдвигов. Не менее интересны в этом отношении результаты опытов по изучению влияния предварительной стиму- ляции одних сегментов Тела на последующую работу скоростно-силового характера других. Оказывается, эф- фект стимуляции проявляется по-разному, в зависи- мости от локализации стимулирующего воздействия, и во всех случаях величина эффекта больше при стимуляции рабочего сегмента. Поскольку предварительная стимуля- ция приводит к возбуждению соответствующих центров, естественно предположить, что центры, непосредственно управляющие деятельностью отдельных сегментов тела, в известной мере автономны, а интегральная роль ЦНС ограничивается командами общего плана, связанными с реализацией смыслового содержания движения. Таким образом, несмотря на определенную связь билатераль- ных сегментов тела, локальный характер приспособи- тельных сдвигов в двигательном аппарате не свидетель- ствует в пользу генерализированного «переноса» внутри организма. Следует остановиться еще на одном явлении, с кото- 131
рым могут быть связаны специфические особенности функциональных приобретений организма. Имеется в ви- ду наличие в мышцах структурных единиц, специализи- рованных преимущественно на фазных и тонических со- кращениях и обеспечивающих соответственно либо быст- рые и значительные по размаху либо медленные и не- большие по амплитуде движения и фиксацию поз (см. стр. 62). Отсюда можно предположить, что в ра- боте, требующей большого напряжения мышц, участву- ют как «быстрые», так и «медленные» мышечные волок- на; упражнения же с небольшим грузом и значительной скоростью его перемещения могут быть выполнены в ос- новном за счет специализированных «быстрых» мышеч- ных волокон. Если принять эту гипотезу, то нетрудно объяснить, во-первых, отсутствие корреляции между силой, приоб- ретенной путем изометрических напряжений, и силой, приобретенной путем быстрой динамической работы с относительно небольшими отягощениями, и, во-вторых, факт уменьшения различия в качественной специфике силы, достигнутой в результате изометрической трени- ровки, и силы, приобретенной в результате динамической работы с большими отягощениями. Отсюда можно пред- положить, что при систематическом упражнении преиму- щественный характер движений приводит к соответст- вующей специализации мышц, выражающейся в приоб- ретении ими быстрых или медленных свойств. Ряд иссле- дований подтверждает эту гипотезу. Например, при пе- рекрестном перешивании эфферентных нервов, иннерви- рующих «быстрые» и «медленные» мышцы, происходит изменение функциональных свойств последних. «Быст- рые» мышцы при этом обнаруживают характерные при- знаки «медленных» мышц и наоборот (A. Buller а. о., 1960). Особенно интересно исследование Клоуза (1966), который измерял механические свойства мышц у крыс от рождения до 100-дневного возраста и показал, что характерные различия между «быстрыми» и «медленны- ми» мышцами развиваются только после рождения, что свидетельствует об онтогенетическом влиянии на двига- тельный нерв. Причем специализация мышечных воло- кон в соматической мускулатуре есть результат не толь- ко функциональной дифференцировки волокон, но, по всей вероятности, и различий в их тонком строении и 132
белковом составе (Е. К. Жуков, В. Б. Ушаков, 1965). Итак, локальный характер функциональных приобре- тений двигательного аппарата и высокая степень их спе- цифичности, отражающая качественную сторону трени- ровочного режима организма, являются принципиальной основой, на которой должен базироваться выбор средств и методов развития силы мышц в каждом конкретном случае. Особенности роста силы мышц в процессе тренировки Рост силы мышц человека как внешнее выражение приспособительных перестроек организма связан с силой и повторностью раздражителей, которые несет в себе ре- жим работы двигательного аппарата в процессе трени- ровки. Как тренировочное раздражение действует только оптимально сильное сокращение мышц, которое может быть достигнуто разными путями: изометрическим на- пряжением, перемещением значительного по весу отяго- щения с малой .скоростью или незначительного — с боль- шой скоростью. Исследования, проведенные с целью ус- тановить пороговую величину тренировочного раздраже- ния, необходимого для увеличения мышечной силы, пока- зали, что оно не должно быть меньше '/з максимальной силы (Th. Hettinger, Е. М. Miiller, 1953). С ростом силы пороговая величина раздражителя, способного оказать тренирующее влияние, должна быть увеличена и состав- лять в тренировке подготовленных спортсменов 80—95% от максимума. Причем в спортивной практике считается целесообразным, чтобы тренировочный раздражитель был равен силе, проявленной в условиях выполнения специализируемого упражнения, или превышал ее (Р. П. Мороз, 1962; И. П. Ратов, 1962; Ю. В. Верхошан- ский, 1963). Таким образом, развитие силы мышц требует посте- пенного нарастания силы раздражителя. Стандартный раздражитель имеет определенный «предел силы» (Е. Muller, 1962), при достижении которого прирост си- лы мышц прекращается. «Предел силы» отстоит от исходных величин тем дальше, чем меньше тренирована мышечная группа, причем скорость увеличения силы от начальных значе- ний до «предела силы», выраженная в процентах от ве- 133
личины предела, не зависит от пола, возраста, мышечной группы и уровня «предела силы» (Е. Miiller, 1962). По- вышение уровня развития силы после стойкого достиже- ния «предела силы» может быть обеспечено только путем интенсификации тренировки (замены средств на более сильные, определенного их сочетания, повышения объе- ма работы). Таковы в первом приближении общие положения, хо- тя они требуют уточнения в отношении характера средств, применяемых для развития силы, и способа их выполне- ния. Так, по данным А. В. Коробкова (1953), В. С. Гера- симова (1953), И. Г. Васильева (1954), на начальных этапах тренировки сила растет относительно одинаково, независимо от того, какие грузы применяются в трени- ровке— большие или малые. При работе с отягощения- ми, равными (20, 40, 60 и 80% от максимальной величи- ны, было получено примерно одинаковое увеличение си- лы. Увеличение физиологической напряженности трени- ровки «на силу» на начальном этапе (большой груз, вы- сокий темп движений, малые интервалы между занятия- ми) не всегда приводит к повышению эффективности развития силы; это дает результаты только в дальней- шем, по мере роста тренированности. Данное положение иллюстрируют результаты тренировки штангистов, у ко- торых в первые 8 занятий упражнения с грузом 45—60% от максимальной величины были несколько более эффек- тивными, чем упражнения с грузом 60—75% и 75—90%. В дальнейшем, после 16 занятий, наибольший эффект дали упражнения с грузом 75—90%, а наименьший — с грузом 45—60% (Н. В. Зимкин, 1961). Ранее было показано, что заметное тренировочное действие на на- чальных этапах занятий оказывают главным образом упражнения с нагрузкой 30—46% от маскимальной ве- личины, в то время как у подготовленных занимающих- ся прирост силы наблюдался при тренировочном весе 60% (Е. Muller, Th. Hettinger, 1957). Однако при интерпретации этих фактов следует иметь в виду фазный характер воздействия интенсивных сило- вых нагрузок, выражающийся во временном сни- жении, а в дальнейшем, после снижения интенсивности силовых нагрузок,— в значительном увеличении силы и скорости движений (В. М. Касьянов, А. Н. Крестовни- ков, В. С. Фарфель). Поэтому эффективность значитель- 134
ных по весу отягощений может обнаружиться не сразу, а по истечении некоторого времени. Так, рост силы был отмечен после прекращения усиленных занятий изо- метрическими упражнениями (Н. Clarke а. о., 1954), а по данным Д. А. Чернявского (1966), интенсивный при- рост силы и скорости движений в результате примене- ния значительных отягощений обнаружился только спу- стя 20 тренировочных занятий. Можно полагать, что от- меченное явление, связанное с известней инертностью ор- ганизма и фактом сверхисходного восстановления после усиленной работы, и легло в основу заключения о том, что лучшим вариантом нагрузки на начальном этапе тре- нировки с целью развития силы являются многократные повторения упражнений с незначительным по весу отяго- щением. Во всяком случае, в методическом смысле с та- ким мнением следует считаться, так как чрезмерные непривычные напряжения на начальном этапе могут при- вести к нежелательным последствиям. По мере роста силы и физической подготовленности занимающихся все'1более явственно обнаруживается за- висимость прироста силы и ее специфической окраски от характера тренировки. Здесь четко определяется специ- фическое влияние применяемых средств и методов на развитие качественных характеристик движений. В тех случаях, когда тренировка проводится с малыми груза- ми, одновременно с ростом силы увеличивается выносли- вость и быстрота движений, выполняемых как с грузом, так и без него. Если же используются большие грузы, си- ла вырастает в значительной степени, увеличивается так- же быстрота при однократном движении, но выносли- вость при работе без груза начинает снижаться и может стать даже ниже исходной. Причем если на начальных этапах может наблюдаться положительная взаимосвязь между силой, быстротой и выносливостью, то в ходе дальнейшей тренировки с помощью все тех же средств эта связь может разрушаться или стать взаимоотрица- тельной (А. В. Коробков,1953). Так, прыжковая тренировка с использованием тра- диционных средств дает позитивный эффект только у на- чинающего легкоатлета-прыгуна. ;Однако прыжковые упражнения, будучи преимущественным средством раз- вития специальной силы высококвалифицированного прыгуна, не только теряют свой тренирующий эффект 135
в этом плане, но и приводят к отрицательным сдвигам в способности мышц к взрывной работе (Ю. В. Верхошан- ский, 1963). Дальнейшие исследования убедительно под- твердили этот вывод. Интенсивность прироста силы, равно как и ее специ- фическая окраска, определяется также сочетанием при- меняемых в тренировке средств. Так, прирост силы и ско- рости движений после 20 тренировочных занятий, на ко- торых отягощенною и 40% от максимума применялись в разном объеме, оказался различным: в группе, выпол- нявшей 20% специальной нагрузки с первым весом и 80% со вторым, прирост силы составил 44,8%, а скоро- сти движения — 35,2% от исходной величины; в то же время в группе, выполнявшей специальную нагрузку в обратном соотношении, этот прирост составил соответст- венно 31,6 и 18,3% 1(Д- А. Чернявский, 1966). Приведен- ный факт вводит в преддверие новой проблемы, связан- ной с сочетанием средств тренировки,— проблемы, обре- тающей исключительно важное значение на современ- ном этапе развития методики силовой подготовки, а по- тому требующий отдельного рассмотрения. Теперь следует подчеркнуть, что рост силы обуслов- лен используемыми средствами и зависит от уровня под- готовленности спортсмена. В принципе чем меньше под- готовлен занимающийся, тем интенсивней прирост си- лы. Здесь, как говорится, все средства хороши. Однако с ростом силы темп прироста ее уменьшается и может быть обеспечен только соответствующими средствами специального характера. Разработка рациональной методики силовой подго- товки связана с тем, как долго сохраняется приобретен- ная сила и какое отношение к этому имеют методы ее развития. Практическая заинтересованность, содержа- щаяся в этом вопросе, очевидна. Поскольку задача раз- вития силы решается главным образом в подготовитель- ном периоде тренировки, то, естественно, важно, на сколько же «хватит» ее в соревновательном периоде. Иными словами, насколько интенсивной должна быть тренировка, направленная на сохранение достигнутого уровня развития силы, и как более рационально вос- станавливать силу после ее угасания. К сожалению, спе- циальных исследований в этом направлении очень мало, и редкие авторы продолжают следить за сохранением 136
или деградацией силы после того, как тем или иным спо- собом добились ее увеличения. Наблюдения за лыжни- ками показали, что даже 1,5—2 месяца без систематиче- ской работы над развитием силы приводят к снижению ее у мышц-разгибателей до 5—6%, у мышц-сгибателей до 15—20%- Особенно это касается спортсменов, имею- щих сравнительно высокий уровень развития силы (А. А. Чистяков, 1965). При полном же покое уже в те- чение одной недели мышца может потерять до 30% сво- ей силы (Е. A. Muller, 1959, 1960). Потеря силы происхо- дит примерно такими же темпами, как и ее прирост в течение тренировки (Th. Hettinger, Е. Muller, 1955; G. Ra- rick, G. Larsen, 1959). Полное угасание силы, приобретенной в результате 20 занятий скоростно-силовыми упражнениями, отмечено уже через 5 месяцев после прекращения специальной тренировки (8,8% после первого, 33,8% после второго, 60,2% после третьего, 81,5% после четвертого и 88,8% после пятого месяца), причем наиболее интенсивное уга- сание— в период между вторым и четвертым месяцами (Д. А. Чернявский, 1966). Однако по другим данным си- ла, приобретенная в течение 40 занятий, не снизилась до исходного уровня даже спустя год после прекращения тренировки (И. Г. Васильев, 1954; R. Me. Morris, Е. El- kins, 1954). Отмечено, что приобретенная сила дольше сохраняет- ся в том случае, когда нарастание ее сопровождалось ростом мышечной массы (De Lorme, а. о., 1950). ХАРАКТЕР ПРОЯВЛЕНИЯ СИЛЫ В СПОРТЕ В спорте много движений, внешне похожих по своей пространственной структуре и осуществляемых в основ- ном одними и теми же мышцами. Например, удар боксе- ра, толчок ядра, жим штанги лежа, отталкивание про- тивника в спортивной борьбе или, скажем, атакующий удар в волейболе, удар ракеткой при подаче, бросок мя- ча, метание копья, «отвал» в прыжке с шестом и т. п. В некоторых из них даже опытный глаз не обнаружит су- щественной разницы в кинематических характеристиках. В других, наоборот, бросается в глаза разница в ско- рости, амплитуде, направлении и начальных условиях 6 — 11382. .137
движения, величине проявляемой силы и т. п. Более де- тальный анализ с помощью соответствующей инструмен- тальной техники может обнаружить и такие ньюансы, как различие в активности и составе мышц, участвую- щих в движении, порядке и быстроте включения их в ра- боту, объеме энергетических затрат, способе утилиза- ции энергетических ресурсов и др. Во всем многообразии спортивных упражнений мож- но выделить ряд групп, в которых упражнения объеди- нены по принципу преимущественной особенности в дея- тельности мышц. Такая попытка имеет явный практиче- ский смысл там, где речь идет о выборе методов трени- ровки, поскольку помогает выявить наиболее общие для ряда спортивных упражнений стороны в работе мышц, а также специфический характер этой работы, выражаю- щийся, в частности, как в быстроте развития напряжения, его величине, длительности и повторности, так и в сос- тоянии мышц, предшествующем рабочему напряже- нию. Так, статической работе соответствует изометрический режим напряжения мышц, однако если в одних случаях спортивной деятельности не требуется быстрого разви- тия напряжения, то в других оно имеет существенное значение. Поэтому, допуская некоторую условность тер- минологии, отнесем первый случай к тоническому типу проявления напряжения мышц, а второй — к взрывному тоническому. Динамическая работа и соответствующий ей преиму- щественно ауксотонический режим напряжения мышц более разнообразны по характеру развития последнего. Здесь можно выделить прежде всего циклический и аци- клический виды движений. Циклический вид движения требует повторных мышечных напряжений, которые, од- нако, в зависимости от характера спортивного упраж- нения могут различаться по своей величине и частоте повторения. Случай, когда имеют место значительные напряжения при относительно невысокой частоте их по- вторения, можно отнести к фазному типу напряжения мышц. При более высоком темпе следования напряже- ний и несколько меньшей их величине, но быстром про- явлении следует говорить о скоростно-циклическом типе напряжения мышц. Ациклический вид движений требует быстрого раз- 138
вития значительного по величине усилия (взрывной бал- листический или взрывной реактивно-баллистический тип напряжения мышц) или несколько меньшей величи- ны усилия при очень быстром движении (скоростно-аци- клический тип напряжения мышц). Тонический и фазный типы напряжения мышц Тонический тип напряжения мышц характеризуется значительным и относительно длительным напряжением, быстрота развития которого, однако, не имеет решающе- го значения. Такой тип напряжения можно наблюдать, например, в спортивной борьбе, когда один из атлетов «дожимает» другого к ковру; на тяжелоатлетическом по- мосте, когда спортсмен удерживает штангу на груди или выжимает ее над головой; во многих гимнастических элементах или, наконец, в таком упражнении, как пере- тягивание каната. 'Во всех этих случаях мышцы работа- ют на своем абсолютном силовом пределе, и в отдельных элементах единоборств состязание сводится именно к выявлению преимуществ в абсолютной силе противников. Однако тоническое напряжение может сопровождать- ся и значительно меньшей величиной усилия, скажем при необходимости сохранить позу (стрельба, гимнасти- ка). В зависимости от вида спорта качественная харак- теристика силы, проявляемой при тоническом напряже- нии, определяется ее абсолютной величиной или силовой выносливостью. Например, лучшие показатели статиче- ской выносливости обнаружены у конькобежцев, так как они вынуждены длительно поддерживать характерную для них позу (Г. И. Черняев, 1965). Фазный тип напряжения соответствует динамической работе мышц в упражнениях, где требуется проявление движущей силы той или иной величины. Для таких уп- ражнений, как правило, типичен циклический характер движений; один цикл включает в себя смену напряжения и расслабления мышц в определенном ритме и с той или иной частотой повторения. Здесь не имеет столь суще- ственного значения быстрота развития максимума дви- гательного усилия, зато играет большую роль силовая или скоростно-силовая выносливость. Причем в зависи- мости от характера спортивного упражнения решающее значение в работе мышц может иметь или величина на- 6! 139
пряжения (гребля), или темп повторения циклов (пла- вание, бег на коньках), или и то, и другое (велосипед- ный спорт). Возможно также преимущественное разви- тие способности к длительной фазной работе с умерен- ной величиной напряжения (бег и плавание на длинные дистанции). При фазно-тоническом типе напряжения динамиче- ская работа мышц может сменяться удерживающей, и наоборот, при самых различных ритмических связках и различном темпе движений (гимнастика, спортивная борьба). Качественная характеристика силовой подго- товленности спортсмена в таких случаях весьма сложная и многосторонняя. В рамках одного вида спорта или даже одного спортивного упражнения может требо- ваться как тонический, так и фазный тип напряжения мышц, а также, что очень важно отметить, быстрое пе- реключение от одного типа напряжения к другому при высоком уровне усилия в каждом из них. Это можно ви- деть, например, при переходе гимнаста от динамического элемента к статическому («держать!») или в борьбе при проведении быстрого атакующего приема в условиях сопротивления противника. Взрывной тип напряжения мышц Основные особенности проявления усилия взрывного характера и факторы, его определяющие, были рассмот- рены на стр. 80. Здесь следует подробнее остано- виться на присущих ему типах мышечного напряжения, которые встречаются в спортивных упражнениях, тре- бующих проявления значительных усилий в минималь- ное время: взрывном тоническом, взрывном баллистиче- ском и взрывном реактивно-баллистическом. Однако прежде необходимо коснуться биомеханических особен- ностей баллистической работы, как одного из видов ди- намической работы мышц. Если проследить динамику развития двигательного усилия, прикладываемого с предельным напряжением к грузу разного веса, то можно увидеть следующее. При большом грузе сила быстро достигает некоторой вели- чины (см. рис. 28) и затем продолжает медленно увели- чиваться вплоть до конца движения. При меньшем грузе время того же движения сокращается и сила, достигнув 140
максимума (меньшего, чем в первом случае, начинает падать, несмотря на то что скорость движения продол- жает медленно увеличиваться. При дальнейшем умень- шении груза, особенно в метательных и ударных движе- ниях, максимум силы может снова увеличиться, усилие бу- дет носить характер динами- ческой вспышки, совпадающей <• началом движения. Таким образом, при отно- сительно легком грузе, не бо- лее 40—45% от предельного, движущая сила быстро дости- гает своего максимума в нача- ле и середине рабочей ампли- туды и затем начинает сни- жаться. Груз при этом движет- ся по инерции и сила тяги мышц, которая в-конце ра- бочей амплитуды не'превыша- ет веса груза, уже не разго- няет его, а лишь поддержива- ет скорость. Такую работу мышц принято называть бал- листической. Типичные кине- матические характеристики движения при баллистической работе мышц приведены на рис. 40. Некоторые, наиболее об- щие особенности баллистиче- ской работы мышц можно рас- смотреть на примере отталки- вания от опоры из положения полуприседа, избрав в качест- ве объекта наблюдения дви- жения в суставах (рис. 41). Отталкивание, как видно из Рис. 40. Типичные парамет- рические графики балли- стического движения. рисунка, начинается с разги- бания в тазобедренных суставах, причем движение верхней части тела выполняется вначале с опорой на жестко фиксированные в коленных и голеностопных суставах нижние звенья. Ускорение, которое получает 141
при этом масса тела (характеризуемое (резким всплеском давления на опору), сразу же «подхватывается» разги- банием в коленных суставах и затем подошвенным сги- банием в голеностопных суставах. Таким образом, на- чальный разгон тела осуществляется короткими, сильны- ми, но «не быстрыми» группами мышц, обслуживающими проксимальные сочленения рабочей системы звеньев те- ла. Затем последовательно включаются длинные, не столь сильные, но зато «быстрые» группы мышц ди- стальных сочленений, которые и завершают разгон пе- Рис. 42. Принципиаль- ная хронограмма режи- мов мышечной работы при отталкивании в 'тройном прыжке (/ — уступающая, 2— удер- живающая, 3 — преодо- левающая работа) и вертикальная составля- ющая давления на Рис. 41. Характеристики движений в суставах при прыжке вверх из полу- приседа (рисунок с осциллограммы, чи- тать слева направо): I и 4 — гониограммы голеностопного и тазобедренного суставов (вверх — огибание, вниз — разгибание); 2 — го- ниограмма коленного сустава (вниз — сгибание, вверх — разгибание); 3 — опорная динамограмма; 5 — отметка времени 50 герц. опору ремещаемой массы. Аналогичную последовательность включения мышц в работу можно обнаружить в любом движении баллистического типа, будь то удар боксера или футболиста (Л. В. Чхаидзе, 1966), метание копья (Е. Н. Матвеев, 1967) или удар теннисной ракеткой ХГ, П. Лукирская, 1965). Некоторое различие может 142
быть только в начальных условиях, предшествующих развитию рабочего усилия и заключающихся в той или иной степени предварительного натяжения мышц (рис. 42). В баллистическом движении в конце рабочей ампли- туды заметно снижение скорости перемещаемой массы. Для этого есть две причины: во-первых, это целесооб- разно в ударных движениях, где вся кинематическая цепь звеньев, наносящих удар, должна из мягко сочле- ненной системы превратиться в жесткий рычаг (Л. В. Чхаидзе, 1966), что достигается мгновенным напряже- нием обслуживающих ее мышц, и в частности мышц- |цтагонистов; во-вторых, это необходимо в метательных движениях (и организм это делает самостоятельно, без нашего вмешательства) для предохранения суставов от повреждения (копьеметатели, например, нередко стра- дают травмами локтевого сустава). Напряжение мышц- антагонистов в конце движения обеспечивает своевре- менное торможение звеньев тела и предотвращает пере- разгибание в суставе1. Все попытки повысить рабочий эф- фект баллистического движения за счет исключения это- го явления связаны с угрозой целостности двигательно- го аппарата. Так, у спринтеров механизм травмирования мышц связан с нарушением функциональных отношений меж- ду мышцами передней и'задней поверхности бедра. Рез- кое разгибание ноги в коленном суставе в момент про- хождения телом бегуна вертикали, т. е. в то время, ко- гда заканчивается мощная часть «загребающего» оттал- кивания, продвигающего бегуна вперед, вызывает рез- кое растяжение предельно напряженных мышц задней поверхности бедра, что и приводит к печальным послед- ствиям. Может иметь место и другой механизм, связан- ный с попыткой подчеркнуть «задний» толчок, т. е. про- должать активно разгибать ногу в -коленном суставе в тот момент, когда мышцы задней поверхности уже не менее активно тормозят это разгибание. Важная с точки зрения выработки методического подхода к тренировке силы особенность движений взрыв- ного типа связана с тем, что они выполняются в услови- ях лимита времени. Причем лимит времени как фактор, требующий совершенствования движения, обнаруживает себя в двух аспектах. Во-первых, время, необходимое для 143
выполнения рабочего усилия, может быть задано усло- виями выполнения упражнения. Например, прыгун в длину, тело которого во время разбега движется со ско- ростью 10,0—10,2 м/сек, практически имеет в своем рас- поряжении не более 0,115 сек. для того, чтобы выпол- нить толчок. Если он не способен на это, его или «про- несет» в толчке или он будет вынужден снизить скорость разбега. В других случаях успех спортивной деятельно- сти определяет быстрота развития необходимого макси- мума усилия. Так, если в условиях спортивного поедин- ка один из борцов не успеет развить необходимый мак- симум усилия, соперник опередит его, проведет прием и получит драгоценные очки. Во-вторых, время приложе- ния усилия лимитируется ограниченностью амплитуды движения. Чем большую силу развивает атлет, тем мень- шим для этого временем он располагает в связи с уве- личением скорости движения. Итак, взрывной тонический тип мышечного напряже- ния присущ движениям, связанным с преодолением зна- чительных сопротивлений, например рывку и толчку штанги, некоторым элементам в гимнастике и борьбе, метанию тяжелых снарядов. Основные особенности этих движений заключены в необходимости быстрого разви- тия значительного по величине рабочего усилия, макси- мум которого достигается преимущественно к концу движения. Взрывной баллистический тип мышечного напряже- ния характерен для движений, в которых предельное уси- лие приложено к относительно небольшому отягощению, например для выталкивания ядра рукой, метания копья, некоторых элементов фигурного катания на коньках, удара в теннисе, броска городошной биты и т. д. С уве- личением отягощения этот тип мышечного напряжения переходит во взрывной тонический. .Баллистическому движению, вернее, его рабочей фазе может предшест- вовать некоторое растяжение мышц. Взрывной реактивно-баллистический тип мышечного напряжения имеет те же особенности, что и взрывной баллистический, за исключением режима работы мЫшц. Здесь четко выражена фаза предварительного резкого растяжения мышц, после чего они сразу переходят к преодолевающей работе. Это можно увидеть, например, в некоторых метаниях с выраженным замахом, во всех 144
видах отталкивания от опоры, в отдельных элементах спортивной борьбы, гимнастики, фигурного катания на коньках, при ударе по футбольному, волейбольному или Ц'ННИСНОМУ мячу. Скоростной тип напряжения мышц Скоростными обычно называют движения, где пре- имущественную роль играет быстрота перемещения ра- бочей системы звеньев или тела в целом. Тип напряже- ния в этих движениях характеризуется быстрым сокра- щением мышц, выполняемым однократно (например, удар в боксе, укол в фехтовании, удар в теннисе) или многократно в определенном темпе (например, в сприн- терском беге). В первом случае говорят о скоростно-аци- клическом типе напряжения, а во втором — о скоростно- циклическом. Скоростной тип напряжения в целом присущ таким движениям, в которых усилие развивается против силы инерции рабочей системы звеньев и которые могут вы- полняться с незначительным дополнительным отягоще- нием (рапира, ракетка и т. п.). Поэтому в них не требу- ется проявления предельного максимума силы мышц, но необходима быстрота развития напряжения. Для ско- ростно-циклического типа напряжения характерна по- вторность, при которой требуется сохранение уровня ра- бочего эффекта в каждом цикле напряжений при высо- коразвитой способности мышц к расслаблению после ра- бочего движения. В скоростных движениях часть силы расходуется на преодоление вязкости и упругости мышц. Еще работа- ми Хилла (1920) было показано, что скелетной мышце наряду с эластичностью присущи свойства вязкого со- противления деформации. Это выражается, например, в том, что при внезапном отягощении или снятии груза мышца принимает новую длину не сразу, а более или менее постепенно. Таким образом, быстрота включения мышц в рабочее состояние определяется процессами как центрально-нервного происхождения, так и перифериче- ского, т. е. происходящими в самом веществе мышцы. Вопрос об изменении упруго-вязких свойств скелет- ной мышцы человека в условиях деятельности целого ор- ганизма изучен очень слабо. Поэтому сейчас говорить о 145
возможностях изменения этих свойств в результате тре- нировки преждевременно, можно лишь констатировать, что они различны у ряда мышц и изменяются от степени их напряжения, температуры и предшествующей рабо- ты (В. Л. Федоров, Г. В. Васюков, 1966). Можно полагать, что совершенствование скоростных движений в большей мере связано с центрально-нервны- ми механизмами, о чем свидетельствуют повышение уро- вня лабильности нервно-мышечного аппарата спортсме- на по мере роста его мастерства и складывающиеся в процессе тренировки определенные функциональные от- ношения в деятельности двигательных нервных центров. Так, у борцов при раздражении двуглавой мышцы плеча одной руки возбуждение легко иррадиирует на центры мы- шечных групп другой руки, вызывая их сократительную реакцию. Такое явление, видимо, связано со спецификой спортивной деятельности ‘борцов, необходимым услови- ем которой является быстрое и одновременное включе- ние в работу разных мышечных групп (А. А. Семкин, 1963). Вместе с тем существенную роль в быстроте выпол- нения движения ипрает определенная настройка н.а пред- стоящее действие, протекающая по механизму опере- жающего отражения действительности (Д. Н. Узнадзе, 1961; П. К- Анохин, 1961; Ф. В. Вассин, П. И. Сидоров, 1963). Такая настройка проявляется в соответствующей подготовке нервно-мышечного аппарата к действию, ко- торая тем явственней выражена, чем выше мастерство спортсмена. Это легко проследить на движениях ацикли- ческого характера, связанных с необходимостью быстро- го реагирования на сигнал или ситуацию, меняющуюся по ходу деятельности. Так, при уколе с выпадом у фех- товальщиков, овладевших этим движением, раньше ка- ких-либо видимых изменений происходит повышение электрической активности прямой мышцы бедра левой ноги, отражающее подготовку спортсмена к последую- щей деятельности. В то же время у фехтовальщиков не- высокой квалификации подготовительные процессы в мышцах протекают в течение более продолжительного времени (И. Н. Сальченко, 1960). Можно полагать, что механизмы, ответственные за быстроту включения мышц в работу и развитие ими ра- бочего напряжения, определяют и величину стартовой 146
СИЛЫ мышц (см. стр. 80). Поэтому воздействие на эти механизмы в ходе тренировки возможно, вероятно, ми же средствами, которые способствуют и развитию । артовой силы мышц. Для скоростной циклической работы характерна чет- кая смена фаз напряжения и расслабления мышц. С на- чалом расслабления в мышцах сразу же начинаются про- цессы восстановления их работоспособности. Чем быст- рее и полнее происходит расслабление, т. е. чем относи- тельно больше по длительности фаза расслабления, тем более подготовленной к последующему напряжению вы- ходит из нее мышца. Быстрота расслабления (так же как и напряжения) определяется центрально-нервными причинами, а также вязкостью вещества мышцы и зависит от характера ра- боты и тренированности спортсмена. Следует подчерк- нуть, что расслабление мышц—активный процесс, под- дающийся тренировке, и от умения управлять им во мно- гом зависит спортивный успех в упражнениях скоростно- циклического типа. ' Некоторые дополнения При подборе средств специальной силовой подготовки необхо- димо учитывать некоторые особенности функционирования нервно- мышечного аппарата в условиях спортивной деятельности. Прежде всего рабочий эффект движения во многом определяется условия- ми, предшествующими проявлению усилия: важно, начинается ли оно при предварительно расслабленном, напряженном или натянутой 'СТОЯНИИ мышц. В практике обычно подчеркивается необходимость расслабления мышц перед активным движением; умение это делать считается важным свидетельством мастерства атлета. Однако этот вопрос за- служивает серьезного рассмотрения, поскольку максимальному для данных условий двигательному эффекту должно соответствовать определенное предрабочее состояние мышц. Рабочему усилию обя- зательно предшествуют некоторые превращения в веществе мыш- цы, проявляющиеся, в частности, в предварительном ее напряжении. Кроме того, большая скорость'движения была отмечена при вне- запном освобождении мышцы, находящейся в состоянии полного тотануса (R. Jewell, D. Wilkie, 1958). В условиях предварительного напряжения мышц испытуемые выполняли движение на 4% быстрее, а время реакции было на 7% короче, чем при расслабленном сос- тоянии. Причем, лучшие показатели времени реакции и скорости движения последовательно соответствовали следующим предвари- тельным условиям: растяжению, напряжению и расслаблению мышц (L. Smith, 1964). Очевидно, предварительное напряжение мышц является не та- ким уж вредным фактором, как это часто предпюдносится в методи- 147
ческой литературе: наоборот, при оптимальной величине оно повы- шает рабочий эффект движения. Поэтому предварительное расслаб- ление следует понимать относительно и с учетом специфики движения. Расслабление в смысле исключения чрезмерного напря- жения мышц, не имеющих непосредственного отношения к движе- нию, а также рабочих мышц, проходящих пассивную фазу движе- ния в циклических локомоциях (например, движение по инерции), безусловно, важный показатель мастерства во многих видах спорта. Однако в однократных движениях, особенно взрывного типа, опти- мальное предварительное напряжение целесообразно и необходимо, хотя длительность его должна иметь предел, повышение которого может значительно снизить величину динамического усилия (Н. Н. Гончаров, 1952). Далее. Вес - отягощения, скорость его перемещения и длитель- ность работы с ним определенным образом влияют иа состав вклю- чаемых в работу мышц, координацию их деятельности и выход из работы. Можно полагать, что быстрые и взрывные движения с не- большим отягощением осуществляются преимущественно быстрой моторной мышечной системой, т. е. за счет так называемых быстрых мышечных единиц. При взрывном типе напряжения со значитель- ным отягощением (взрывной тонический тип) вначале вероятна ак- тивность быстрых единиц, за счет которых достигается максимум усилия первой фазы развития напряжения (см. рис. 25), затем по мере перехода к тоническому напряжению подключаются медлен- ные единицы и дополнительные группы мышц. При многократных повторных подъемах штанги наиболее стабиль- ным признаком координационной структуры является последователь- ность включения в работу основных, осуществляющих данное дви- жение, мышц. При подъеме веса 60% от максимального постоянство включения мышц в работу во время эксперимента наблюдалось у всех спортсменов в 82% случаев. При подъеме веса 80% от макси- мального степень стереотипии была меньшей, носила индивиду- альный характер и зависела от квалификации спортсменов (была выше у квалифицированных спортсменов). В связи с утомлением координационная структура изменялась (В. Г. Пахомов, 1967). В процессе повторной работы состав работающих мышц может изменяться (А. М. Лазарева, 1966; И. М. Козлов, 1966). Может уменьшаться (Ю. В. Мойкин, 1964) или увеличиваться (В. С. Аверь- янов, 1963) число мышечных групп, принимающих участие в обе- спечении движения. В движениях, выполняемых с малыми величина- ми усилий или с невысокой скоростью, большую часть работы по мере упражнения берут на себя мышцы дистальных звеньев тела (К. С. Точилов, 1946; С. А. Косилов, 1948; М. И. Виноградов, 1951). Для движений, связанных с преодолением больших величин сопротивле- ния или выполняемых с большими скоростями, характерна иная за- кономерность — переключение активности иа мышцы проксимальных звеньев. Таким образом, детали, о которых шла речь, являются чрезвы- чайно важными факторами, влияющими как на рабочий эффект дви- жения, так и на специфичность тренируемой силы. Поэтому при под- боре средств и методов специальной силовой подготовки эти факто- ры следует учитывать сообразно особенностям конкретной спортив- ной деятельности. 148
ПРИНЦИП «ДИНАМИЧЕСКОГО СООТВЕТСТВИЯ» СРЕДСТВ СИЛОВОЙ ПОДГОТОВКИ УПРАЖНЕНИЮ, В КОТОРОМ СПОРТСМЕН СПЕЦИАЛИЗИРУЕТСЯ Разработка методики специальной силовой подготов- ки связана в первую очередь с выбором средств и мето- дов развития силы мышц. Любое движение человека всегда конкретно и целена- правленно. Поэтому и сила, проявляемая мышцами для обеспечения этого движения, также конкретна и целена- правленна. Отсюда о силе мышц надо говорить не вооб- ще, а только с учетом решаемой с ее помощью задачи и характера реализующего эту задачу движения. Иными словами, средства и методы силовой тренировки должны быть адекватны режиму работы двигательного аппарата в специализируемом упражнении и способствовать его качественному совершенствованию. Методологическая сущность этого положения сформу- лирована в так ^называемом принципе динамического (силового) соответствия, включающем в себя ряд теоре- тически и экспериментально обоснованных критериев оценки, которыми следует руководствоваться при выбо- ре средств и методов развития силы мышц примени- тельно к конкретной спортивной деятельности. Такие критерии учитывают биомеханические особенности рабо- ты мышц в спортивных движениях и носят, естественно, обобщающий характер. Причем в зависимости от усло- вий спортивной деятельности одни из них могут иметь большее, другие — меньшее значение для решения задач специальной силовой подготовки. Поэтому тренер и спор- тсмен должны всегда творчески подходить к их реализа- ции. Изложение сущности принципа динамического со- 'ответствия следует, видимо, начать с рассмотрения не- которых особенностей в организации системы движений спортсмена, обусловливающей тот или иной режим дея- тельности мышц. Кинематическая и динамическая структура спортивных упражнений Первое, наиболее общее представление о силе, дви- жущей тело человека или его звенья, и о характере ра- боты мышц дают наблюдение и анализ системы движе- 149
ний спортсмена, т. е. всего комплекса двигательных действий, объединенных на основе того целесообразного их взаимодействия, которое обеспечивает решение дви- гательной задачи наилучшим образом. Наиболее до- ступный способ для этого — циклографирование движе- ния на основе киносъемки со строго постоянной скоро- стью движения пленки в съемочном аппарате. Киноциклограмма — ряд последовательных поз, изоб- раженных в масштабе времени и пространства,— позво- ляет представить в общем виде (тем полнее, чем опыт- ней глаз тренера) организацию двигательного комплек- са, его кинематическую и динамическую структуру и особенности выполнения отдельных движений. Рис. 43. Киноциклограмма первого отталкивания в тройном прыжке. Кинематическая структура характеризует взаимо- связь движений во времени и пространстве и помогает на основе логического анализа понять смысл взаимодей- ствий отдельных движений, выделить те из них, которым принадлежит основная роль в решении двигательной задачи, и те, которые способствуют ее решению. Отсюда уже не трудно сделать шаг к определению путей совер- 150
шенствования движений и, в частности, средств и мето- дов развития силы. Естественно, что сведения о движе- нии будут точнее, если иметь его объективные количест- венные характеристики, которые могут быть получены только на основе специальных методов анализа кино- циклограммы. Анализ киноциклограммы следует начинать с опре- деления линейных и угловых характеристик движений отдельных звеньев тела. Первые характеризуют переме- щение, скажем, сустава, отдельного звена или системы звеньев в пространстве относительно какой-то точки от- счета. Например, если на киноциклограмме (рис. 43) принять за такую точку место отталкивания, то можно проследить амплитуду перемещения тазобедренного сустава опорной ноги или коленного сустава маховой ноги относительно этой точки и представить его направление и траекторию. Однако более полные сведение о работе мышц дают угловые характе- ристики движения в суставе (рис. 44). В них прежде всего видны относительное положе- ние смежных частей тела в на- Рис. 44. Схема переме- щения маховой ноги от- носительно тазобедрен- ного сустава в прыжке. чале и в конце движения, со- ответствующие им суставные углы, вся угловая амплитуда перемещения звеньев маховой ноги. Расстояние между ее от- дельными положениями (принимая во внимание посто- янство частоты съемки) дает представление о скорости движения. При анализе кинематики целостного двигательного действия с целью составить представление о его меха- низме можно исходить из фазовой структуры движения (по Д. Д. Донскому). В целостном действии или его эле- ментах всегда можно выделить отдельные фазы, в ко- торых движение отличается направлением, приложен- ными силами, характером работы мышц. Фазы разде- ляются между собой моментами (граничными положе- ниями звеньев или позами тела) и могут быть объеди- нены в периоды по каким-то общим для отдельных фаз характеристикам. Взаимосвязь между отдельными 151
фазами позволяет составить представление о работе мышц в целостном действии, и особенно в тех фазах, в которых решается его смысловая задача. Такое пред- ставление будет полнее, если киносъемка сопровож- дается регистрацией сил, отражающих итог взаимодей- Рис. 45. Фазовая структура лыжного хода (по X. Гроссу, 1966). Давление ноги на лыжу. а — вертикальное на носок, б — вертикальное ца пятку, в — горизонтальное вперед, а — горизонталь- ное назад; периоды: А — скольжения, Б — отталки- вания; фазы: 1 — проката (без опоры на палку), 2 — скольжения с выпрямлением ноги, 3 — скольжения со сгибанием ноги (подседания), 4 — сгибания колена, 5 — разгибания колена. 152
гвия человека с внешними объектами, например с опо- рой (рис. 45). Таким образом, кинематическая структура двигатель- ного действия при умелом ее анализе может дать до- вольно определенное представление о работе мышц. При 'том следует учитывать, что эффект мышечной активно- сти представляет собой результат взаимодействия внеш- них и внутренних по отношению к человеку сил отно- сительно некоторой рабочей (опорной) точки в опреде- ленных границах времени. Причем внешние условия, сопутствующие движению, определяют режим, прояв- ление и количественное значение внутренних сил, а внутренние силы, в свою очередь, изменяют качествен- ный характер внешних отношений в пользу решаемой задачи. В рассматриваемом взаимодействии к внутрен- ним силам можно отнести активные силы — силы тяги мышц и пассивные силы — сопротивление мягких тканей, мышц-антагонистов, инертное сопротивление частей те- ла движению. Внещние силы представлены силой тяже- сти и инерцией внешнего объекта, сопротивлением среды, опорными реакциями, а также активным противодейст- вием противника в спортивном поединке. Естественно, что четкое представление о величине и направлении результирующего вектора этих сил и его изменении по ходу движения возможно только при стро- гом (биомеханическом анализе с помощью соответствую- щей измерительной техники. Однако в первом прибли- жении в целях определения специальных средств си- ловой подготовки допустимо исходить из направлен- ности внешних сил и различать движущие силы, кото- рые направлены в ту же сторону, что и само движе- ние, и тормозящие силы, направленные навстречу движению. При этом надо учитывать, в какой мере определяют движение силы инерции и активные силы мышц человека и какую роль играют последние в из- менении скорости движения тела. И, наконец, следует иметь в виду нейтральные силы, которые приложены к телу перпендикулярно движению. Эти силы не могут изменить скорость движения, но так или иначе способ- ствуют его осуществлению и требуют определенных мышечных усилий. К ним следует отнести напряжение мышц, направленное против веса тела или его звеньев 153
при горизонтальном перемещении, напряжение мышц, способствующее поддержанию позы, и т. п. В условиях тренировки полностью имитировать сложное и постоянно меняющееся взаимодействие сил при соответствующем количественном их выражении не всегда возможно. Отсюда и возникает необходимость локально-направленно воздействовать на рабочие группы мышц, ответственные за то или иное движение в целом двигательном комплексе, предлагая им повы- шенную нагрузку в тренировке. Локально-направленное воздействие должно исхо- дить из особенностей формирования и развития дина- мической структуры, присущей двигательному дейст- вию, т. е. целесообразно-логического принципа связи акцентов активных и реактивных сил, возникающих по ходу его выполнения (см. стр. 36). Динамическая струк- тура совершенствуется в направлении количественного усиления отдельных акцентов, уточнения их целесооб- разного расположения в пространственно-временных координатах движения и, наконец, образно говоря, за счет выяснения отношений между акцентами, т. е. уста- новления их взаимосвязи. В отношениях между акцен- тированными элементами динамической структуры можно проследить характерные черты связи по типу кор- реляции и субординации. При связи по типу корреляции отношения характеризуются не простой функциональной связью, а статистической взаимосвязью. Каждый элемент детерминируется не только непосредственно связанным с ним смежным элементом, но и другими элементами, связанными с ним лишь опосредованно. В силу этой связи изменения в характеристиках одного из элементов могут в той или иной мере отражаться и на значительно удаленных во времени и пространстве структурных элементах. Такую картину можно наблюдать, например, в прыжковых упражнениях, когда величина ударного ак- цента, возникающего в момент постановки опорной ноги на грунт, влияет на величину и временные координаты динамических акцентов в силовых кривых маховых звеньев тела. Взаимосвязь элементов динамической структуры по типу субординации проявляется в отчетливо выражен- ной доминантной роли отдельных динамических элемен- 154
ion, связанных непосредственно с решением смысловой |дачи действия. Остальные динамические акценты ирают подчиненную, вспомогательную роль. Они обес- печивают создание благоприятных и необходимых усло- вий для количественного усиления главного, ведущего, ищента и, следовательно, повышение рабочего эффекта 1 вигательного комплекса в целом. Например, в прыжковых упражнениях ведущее зна- чение имеет динамический акцент, развивающийся при разгибании опорной ноги в коленном суставе, а вспомо- гательную роль играют акценты от реактивных сил, возникающих при ускоренном перемещении маховых звеньев.тела. Эти акценты определенным образом рас- положены и согласованы во времени и повышают эф- фект разгибания опорной ноги (см. рис. 11). Установлено, что в ходе овладения двигательным |,ействием элементы динамической структуры развива- ются в количественном выражении гетерохронно, в зави- симости от их происхождения и способа взаимосвязи. Развитие одних элементов детерминировано непосредст- венным взаимодействием с внешними объектами, другие взаимодействуют с этими объектами опосредованно, а потому отстают в темпах своего развития. Вместе с тем в качестве непременного условия формирования и раз- вития динамической структуры выступает относительно гармоничное развитие ее элементов, и эта задача может быть успешно решена только при соответствующей орга- низации системы специальной силовой подготовки. Так, в большой группе спортивных упражнений, связанных с отталкиванием тела, непосредственное взаимодействие с опорой осуществляется мышцами-разгибателями тела. Поэтому эти мышцы получают большую возможность развития. В то же время мышцы, ответственные за ма- ховые движения, такой возможности не имеют и в связи с этим на их качественную подготовку следует обра- щать соответственно большее внимание. Таким образом, еще раз подтверждается неоднократ- но уже подчеркнутая мысль: успех в выборе средств специальной силовой подготовки определяется знанием биомеханики движения.'Такие знания приобретаются не путем визуального наблюдения движения, а с помощью киносъемки, которая может помочь составить представ- 155
ление как о кинематике движений спортсмена, так и об определяющих ее силах и роли мышц в том или ином движении. Пути качественного совершенствования движений человека Движение, с какой бы целью оно ни выполнялось, протекает в рамках определенных закономерностей, обусловленных анатомо-физиологическими особенностя- ми двигательного аппарата человека. Точно так же опре- деленные закономерности лежат и в процессе качествен- ного совершенствования движения. Работа мышц направлена на получение определен- ного рабочего эффекта, который может быть оценен си- лой внешнего взаимодействия (здесь сила выступает как физическое'понятие), или, точнее говоря, длительностью действия силы (импульсом силы). Если абстрагировать- ся от формы движения, его конкретной направленности и рабочего органа, его выполняющего, то данное поло- жение можно представить следующим образом. Человек, Рис. 46. Пути качествен- ного совершенствова- ния движения. используя силу тяги мышц, выполняет действие, внеш- няя количественная сторона которого выражается графиком сила — время (рис. 46,а), а рабочий эффект цмпульсом силы Ft. Начало и конец графика F(t) будут всегда лежать на абсциссе, поскольку движение начи- нается и заканчивается нулевой скоростью. Повысить рабочий эффект движения можно только за счет увели- чения импульса силы, т. е. площади под кривой F(t). В этом, собственно, и заключается цель качественного 156
совершенствования движения. Теоретически здесь воз- можны несколько путей (рис. 46,b, cud). Естественно, что каждый из них предъявляет совершенно определен- ные требования к работе мышц и не все эти пути могут быть преемлемы. Если следовать методу исключения, то в первую оче- редь должен быть отброшен путь Ь, так как увеличе- ние импульса силы движения за счет большей длитель- ности работы мышц не может удовлетворить в связи с лимитом времени движения (см. стр. 76). Путь с, пред- полагающий увеличение площади под кривой F(t) за счет более длительного удержания максимума и более крутого декремента силы, также непреемлем: в связи с анатомо-физиологическими особенностями двигатель- ного аппарата длительность предельного напряжения мышц человека в подобных случаях не может превы- сить 0,1 сек. (Н. Н. Гончаров, 1952), а быстрота падения силы связана с охранительной функцией организма, ибо если не затормозить разгибание рабочих звеньев в туставах, то последние могут быть повреждены (см. стр 143). Итак, остается путь d, который предполагает увели- чение площади под кривой F(t) за счет величины мак- симума движущей силы. Причем это увеличение должно быть тем значительней, чем более укорачивается время движения. Следовательно, единственно реальная воз- можность качественного совершенствования рабочего движения в целях увеличения импульса силы при внеш- них взаимодействиях связана с развитием способности мышц к проявлению большего максимума внешней силы за более короткое время (см. стр. 76). В зависимости от рабочего режима движения и соответствующего ему ти- па мышечного напряжения эта закономерность может иметь различное выражение. При тоническом и взрывном тоническом типах напря- жения мышц качественное совершенствование движения проходит за счет увеличения максимума развиваемой внешней силы и укорочения времени его проявления (рис. 47). В упражнениях взрывного баллистического и скорост- ного ациклического типов качественное совершенство- вание движения связано с концентрацией рабочего уси- лия на начальном участке амплитуды движения (рис. 48) 157
за счет улучшения способности мышц к быстрому про- явлению требуемого максимума силы. - В упражнениях реактивно-баллистического типа при комбинированной работе мышц качественное совершен- ствование движения осуществляется за счет улучшения их способности к проявлению большего максимума уси- лия в момент переключения от уступающей работы к преодолевающей, также за счет развития их реактивной Рис. 47. Сдвиги в динамике развития усилия при тони- ческом и взрывном тониче- ском типах мышечного напря- жения: / — до тренировки; 2 — после тренировки. Рис. 48. Сдвиги в ди- намике баллистического, движения: 1 — до тренировки, 2 — после тренировки. способности при сокращении времени амортизационной фазы движения. Как правило, в таких случаях указан- ным условиям соответствует некоторое сокращение рабочей амплитуды, т. е. уменьшение угла сгибания в ра- бочем суставе ;(рис. 49). В упражнениях с фазно-тоническим и скоростно-цик- лическим напряжением мышц качественное совершен- ствование движения происходит за счет улучшения спо- собности к быстрому проявлению максимума силы при более глубоком и быстром расслаблении мышц в пас- сивной фазе движения (рис. 50). Одновременно увеличи- вается относительная длительность фазы расслабления и сокращается абсолютное время рабочего цикла. В условиях реальной деятельности человека сила мышц — только одна сторона, с которой связано каче- ственное совершенствование движений. Значительная и не меньшая доля успеха здесь обусловлена умением спортсмена использовать возможности своего двига- тельного аппарата в процессе приспособления к конкрет- 158
ным условиям деятельности. Биомеханические наблюде- ния говорят о ряде особенностей, которые характери- зуют качественное совершенствование движения в про- цессе тренировки. 1. Движению в его первоначальном оформлении при- суща относительно постоянная величина усилия на всей рабочей амплитуде, что связано, во-первых, с недоста- точной силой рабочих групп мышц и, во-вторых, с не- умением рационально использовать даже эту силу. 2. По мере тренировки устанавливаются наиболее рациональные условия приложения силы, выражающие- ся в концентрации усилия на том или ином участке ра- бочей амплитуды. Рис. 49. Сдвиги в угле сгибания в рабочем суставе (а0) и динамике усилия (F) в движении с реактивно- баллистическим типом мышечного напряжения: 1—до тренировки, 2— после трени- ровки. Рис. 50. Сдвиги в динамике движения с фазным типом на- пряжения мышц: 1 — до тренировки, 2 — после тренировки- 3. Амплитуда постепенно увеличивается за счет боль- шей подвижности в суставах и рациональной организа- ции движения многозвенной кинематической цепи. 4. По мере упражнения рабочий эффект движения повышается за счет предварительной подготовки нервно- мышечного аппарата (предварительное натяжение мышц, выбор наиболее удобного исходного положения и т. п.). 5. Наконец, используются возможности, связанные с целесообразным динамическим взаимодействием 159
комплекса движений в целом двигательном действии (эффект дополнительных движений, наиболее эффек- тивное взаимодействие активных и реактивных сил и т. п.). Таким образом, в основе качественного совершенст- вования движения лежит последовательное использо- вание специфических особенностей нервно-мышечного аппарата, анатомо-физиологических особенностей дви- гательного аппарата, координационных механизмов сложного двигательного действия и количественных прибавок к динамике движения. Преимущественная роль того или иного из перечисленных факторов зави- сит от этапа совершенствования движения, конкретного уровня физической подготовленности человека и дви- гательных особенностей спортивного упражнения. КРИТЕРИИ СООТВЕТСТВИЯ СРЕДСТВ СПЕЦИАЛЬНОЙ СИЛОВОЙ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИЗИРУЕМОМУ УПРАЖНЕНИЮ Итак, тренировка будет только тогда иметь ощути- мый эффект, когда тренирующие воздействия будут подбираться с учетом особенностей динамического' ме- ханизма сложного двигательного действия человека, т. е. с учетом характера движений спортсмена и пути, по которому идет их совершенствование. Именно в этом и выражается идея принципа динамического соответ- ствия, формулирующего необходимость использования в тренировке средств и методов силовой подготовки, адекватных специализируемому упражнению по режиму работы нервно-мышечного аппарата и обеспечивающих его функциональное совершенствование в нужном на- правлении. Реализация этого важного методического принципа возможна на основе определенных критериев соответст- вия. Амплитуда и направление движения Критерий соответствия по амплитуде и направлению исходит из пространственных характеристик движений относительно сустава и смежных частей тела. Он опре- деляет прежде всего состав вовлекаемых в работу мышц, анатомические особенности и внешние условия их 160
работы, в частности направление внешнего противодей- ствия тяге мышц, которое создается тяжестью или сила- ми инерции перемещаемой системы звеньев. Так, дви- жения в плечевом суставе у гребца и толкателя ядра имеют приблизительно одинаковую амплитуду, но раз- ное направление рабочего уси- лия (рис. 51). И если у первого основную нагрузку несут мыш- цы-разгибатели плеча, участ- вующие в подтягивании весла, то у второго — сгибатели, плеча, действующие против силы инер- ции ядра. В других случаях движение звеньев руки может иметь более сложную пространственную ам- плитуду, например у пловца-кро- <*—— листа. Полный двигательный Рис 51 Амплитуда дви. Цикл у него включает в себя жения плеча у Гребца и гребковое движейце руки и дви- толкателя ядра, жение над водой. Причем состав и активность мышц, обслуживающих плечевой сустав, меняются по ходу движения. Для определения состава работающих мышц часто считают достаточными только данные электромиографи- ческой регистрации. Однако при всей полезности этого метода исчерпывающим его назвать нельзя. Дело в том, что существующей методике регистрации электрической активности мышц доступны только поверхностно лежа- щие мышцы, которые, однако, являются лишь частью синергетической функциональной системы, меняющей свой состав и долю участия (в частности, глубоко лежа- щие мышцы) в обеспечении движения по ходу его вы- полнения. Поэтому ориентирование лишь на эти мышцы не способствует правильному решению вопроса. Гораздо важнее исходить не из конкретного состава мышц, а из того рабочего эффекта их деятельности, ко- торый выражается в главном моменте тяги системы мышц, объединенных решаемой задачей. Для этого надо ориентироваться на пространственные, временные и ди- намические характеристики движения и обеспечить их воспроизведение в специально подобранном с этой целью упражнении. 161
Важность соответствия работы мышц по рассматри- ваемому критерию можно проиллюстрировать следую- щим примером. В легкой атлетике среди прыгунов в дли- ну и спринтеров до сих пор бытует такое упражнение для развития силы мышц, сгибающих ногу в тазобедрен- ном суставе, как поднимание бедром диска от штанги (или другого отягощения) в положении стоя. Спортсме- ны могут часами делать это упражнение, искренне веря, что тем самым развивают способность к энергичной ра- боте бедром во время 'бега или прыжка. Однако в беге и прыжке амплитуда движения бедра при маховом вы- носе ноги вперед значительно больше, чем в этом упраж- нении, и имеет начало при угле в тазобедренном суставе около 210° относительно туловища (рис. 52). Поэтому в положении стоя условия работы мышц не отвечают Рис. 52. Наиболее характерные для спортивных упражнений рабочие амплитуды движений пои сгибании (Д) и разгиба- нии (£) в тазобедренном суставе и разгибании в коленном суставе (В). Заштрихован акцентируемый участок рабочей амплитуды. механизму движения в специализируемом упражнении. Если же изменить позу спортсмена (рис. 53), то крите- рий соответствия по амплитуде движения будет выдер- жан. Причем одновременно будет выдержано и соответ- ствие по внешнему противодействию силе тяги мышц, так как сопротивление, вносимое в движение отягоще- нием, будет имитировать инертное сопротивление массы ноги вращению в тазобедренном суставе в специализи- руемом упражнении. Изменяя при этом величину груза, 162
количество повторений и темп движения, можно решать задачи как развития способности к проявлению требуе- мой силы, так и воспитания силовой выносливости. Таким образом, реализация критерия соответствия по амплитуде и направлению движения предполагает вы- бор совершенно конкретного исходного положения и позы спортсмена, а также учет направления действия силы тяжести рабочей системы звеньев и добавочного Рис. 53. Упражнение для развития силы мышц, поднимающих бедро, с учетом акцентированного участка амплитуды и внешнего противо- действия силе тяги мышц. груза. Например, если боксер или толкатель ядра раз- вивает силу разгибателей рук, выжимая штангу лежа, то состав работающих мышц изменится относительно специализируемого упражнения в связи с тем, что не будет необходимости в работе мышц, действующих про- тив веса системы звеньев рук. Если штангист, тренируя силу для жима, делает это лежа, эффект тренировки может быть значительно снижен. Необходимость учитывать направление внешнего сопротивления движению имеет значение и в случае отя- гощения движения в целом. Например, бегуны на сред- ние дистанции, лыжники, конькобежцы используют для затруднения движения заплечный мешок с песком, пояса с отягощением и т. п. Однако в этом случае отягощение приходится в основном на те группы мышц, работа кото- рых направлена против веса тела. Это может способст- вовать увеличению вертикальной составляющей дина- 163
мического взаимодействия с опорой и развитию общей силовой выносливости, но не развитию силы мышц, уси- лиями которых движется тело. В аналогичном положе- нии находятся и конькобежцы, которые выполняют выпрыгивания на одной ноге с опорой о скамейку. Они развивают этим упражнением мышцы ног, удерживаю- щие тело, и статическую выносливость мышц спины, но Рис. 54- Способы затруднения движения в упражнениях конькобежцев. не имитируют полностью работу мышц при отталкива- нии, где усилие направлено назад-в сторону. Лучше, если конькобежцы будут применять другой способ за- труднения движения — изменят направление действия силы сопротивления (рис. 54). Тем самым они в большей Рис. 55- Комплексное силовое упражнение для одновре- менного развития силы мышц-разгибателей и сгибателей в тазобедренных суставах и разгибателей в коленном суставе. мере обеспечат соответствие тренировочного упражне- ния по динамике движений специализируемому. Рабочее усилие в спортивном упражнении развивает- ся, как правило, за счет одновременного, определенным 164
образом скоординированного напряжения мышечных групп, обеспечивающих движение различных сегментов тела. Наиболее характерным примером такой содруже- ственной работы мышц может служить одновременное разгибание и сгибание в тазобедренных суставах (бег, прыжки, фехтование, фигурное катание на коньках, бас- кетбол, теннис и др.), когда маховое движение одной ногой способствует отталкивающему движению другой ногой. При решении задач специальной силовой подго- товки полезно имитировать это сочетание, например, упражнением, учитывающим рабочую амплитуду движе- ний и направление силы противодействия (рис. 55). Акцентируемый участок рабочей амплитуды движения Мышечное усилие при движениях, как правило, пере- менно по своей величине, а его максимум развивается в тот момент, когда это необходимо по ходу движения. В движениях баллистического типа такой момент соот- ветствует начальному участку рабочей амплитуды, а в движениях со смешанным режимом работы мышц — мо- менту переключения от одного режима к другому. Та- ким образом, рабочая ам- плитуда всегда имеет ак- центированный участок, на который приходится максимум динамического усилия и которому соот- ветствует определенный суставной угол. Отсюда критерий соответствия по акцентированному участ- ку рабочей амплитуды предусматривает необхо- димость проявления тре- буемого усилия при оп- ределенном суставном Рис. 56. Изменение вращаю- щего момента силы при пово- роте маховой ноги во время отталкивания в ч тройном прыжке. угле. Возвращаясь к рассмотренному в предыдущем раз- деле примеру, следует отметить, что акцентированный участок рабочей амплитуды при перемещении маховой ноги соответствует началу движения (см. рис. 52), о чем свидетельствует и график вращающего момента при по- 165
вороте ноги (рис. 56). Следовательно, спортсмены, о ко- торых говорилось, не только не выдерживают требова- ния воспроизводить полную амплитуду движения, но и теряют при этом возможность тренировать мышцы к про- Рис. 57. Специальные силовые упражне- ния, имитирующие динамику движения при сгибании и разгибании в тазобедрен- ных (суставах, ; 166
явлению необходимого усилия при необходимом угле в тазобедренном суставе. В этой связи еще более выпукло обрисовывается роль исходного положения при выполнении специальных си- ловых упражнений, локально-направленно воздействую- щих на двигательный аппарат. Оно должно обеспечи- вать условия не только для воспроизведения полной амплитуды движений, но и для определенного направ- ления противодействия тяге мышц. Следование этим требованиям может привести подчас к таким исходным положениям, которые могут показаться нелепыми и на- думанными (рис. 57), однако только в том случае, если подходить к таким упражнениям без учета рассматри- ваемого критерия. Особые возможности для развития усилия в требуе- мом суставном угле в условиях тренировки представ- ляют изометрические упражнения, и именно в этом их особая ценность (G. Gardner, 1963). Изометрические упражнения дают возможность локально-направленно воздействовать на'определенные группы мышц с учетом акцентированного участка амплитуды осуществляемого ими движения. Поэтому эти упражнения следует подби- рать исходя из соответствия по суставному углу, при котором в специализируемом упражнении развивается максимум двигательного усилия. Величина динамического усилия Критерий по величине динамического усилия предус- матривает соответствие динамики тренировочных средств специализируемому упражнению с точки зрения их количественной характеристики. Тем самым он вы- ражает и конкретизирует известное методическое поло- жение о том, что по своей величине тренировочный раздражитель должен не только не уступать условиям выполнения упражнения на соответствующем уровне мастерства, но в принципе превышать его. Иначе гово- ря, усилие, развиваемое в тренировке, не должно усту- пать по своей величине усилию, развиваемому в специа- лизируемом упражнении. Однако необходимо уточнить, о какой величине силы идет речь: о ее максимуме или средней величине. Это нетрудно сделать на примере динамики внешнего взаи- 167
модействия спортсмена, скажем, с опорой (рис. 58) л Но сначала необходимо оговорить, как следует «читать» динамограмму. Прежде всего неверно за максимум ди- намического усилия принимать первый пик динамограм- мы. Это всего лишь всплеск ударных сил в начале взаи- модействия с опорой или погрешность методики. Вели- чина этого всплеска может быть очень большой, но так F Рис. 58. Схема оценки значи- мости различных характеристик динамического усилия. как удар в основном вос- принимается дистальны- ми звеньями тела, то он не отражается непосред- ственно на кинематике движения, хотя его пос- ледствия могут повлиять на функциональное со- стояние нервно-мышечно- го аппарата и изменить рабочий эффект движе- ния. Максимум силы мо- жет характеризовать толь- ко второй пик динамограммы, причем необходимо раз- личать абсолютный максимум усилия, измеряемый от ну- ля до второго пика (на рисунке равен а + b), и максимум ускоряющей силы (а), т.е. силы, превышающей вес тела (Р). Аналогично следует говорить о средней величине сум- марного динамического усилия, характеризуемого его полной кривой, имеющей начало и конец на оси абсцисс, и средней величине ускоряющей силы, начало которой соответствует ординате Р. Таким образом, если, требует- ся оценить суммарное усилие мышц, следует исходить из величины абсолютного максимума или среднего суммар- ного усилия; если же требуется оценить полезную долю суммарного усилия, необходимо измерять максимум ускоряющей силы и ее среднюю величину. Несколько опережая логику изложения, можно отметить, что ана- логично следует поступать и при оценке импульса силы. Какую же характеристику силы принимать во внима- ние в качестве критерия соответствия по величине силы? В принципе в зависимости от внешних условий чело- век может проявить свою предельную силу в двух фор- мах: при перемещении значительного или легкого отя- гощения. Во втором случае максимум силы может быть 168
больше, чем в первом,, однако из этого не следует, что необходимо остановить свой выбор на втором упраж- нении, даже если величина достигаемого максимума соответствует динамике специализируемого упражнения. Здесь важно исходить прежде всего из длительности и характера усилия. Дело в том, что по своей качествен- ной характеристике внешняя сила, проявляемая в этих тух случаях, различна: в первом ее максимум достигается за счет абсолютной силы мышц, во втором — за счет ско- рости их сокращения. Поэтому рабочие возможности си- лы и тренирующий эффект соответствующего движения тоже различны. Из этого следует, что, стремясь к высо- кому максимуму усилия в тренировке, спортсмен дол- жен четко представлять себе, какая сила ему нужна, и, реализуя критерий соответствия по величине усилия, обязательно учитывать время движения в специализи- руемом упражнении. Иначе говоря, соответствие по мак- симуму и средней величине силы может рассматривать- ся только с учетом скорости движения. И если спортсмен найдет средство, обёспечивающее эту возможность, он может быть уверен, что идет по правильному пути в ор- ганизации специальной силовой подготовки. Обобщая рассмотренные условия, можно констати- ровать следующее. Если в специализируемом упражне- нии спортсмену приходится преодолевать большое соп- ротивление, например отягощение постоянной величины, перемещаемое с относительно невысокой скоростью, или активное сопротивление, создаваемое противником, то в тренировке преимущественно следует ориентироваться иа максимум развиваемого усилия. Если же в специа- лизируемом упражнении спортсмен имеет дело с неболь- шим сопротивлением и выполняет движение с предель- ной скоростью, то в качестве критерия соответствия сле- дует принимать среднюю величину усилия с учетом времени движения. Почему так? Быстрота развития максимума усилия Критерий соответствия по быстроте развития макси- мума усилия дополняет критерий по величине силы и имеет особенно важное значение.для тех случаев спор- тивной деятельности, где требуется взрывная сила. Уже говорилось, что величина проявляемой в тренировке си- 7. Зак. Я1382 169
лы должна рассматриваться с учетом скорости ее проявления или, что одно и то же, времени, затраченного на движение. В этом случае необходимо ориентировать- ся на среднюю величину силы, которая входит в такие характеристики, как импульс силы {Ft), мощность ра- боты LZV — — — — и коэффициент реактивности (*-£)• Для взрывной силы эти способы оценки более адек- ватны, хотя в зависимости от условий значимость каж- дого из них может быть различна. Так, оценка с по- мощью импульса силы, объективно характеризуя рабо- чие возможности силы, приемлема только в том случае, где нет необходимости сравнивать различные движения. Если же такая необходимость возникает, то объектив- ность данной оценки сохранится только при условии постоянства временной составляющей. Однако последнее не соответствует биомеханической специфике движений человека, и поэтому импульс силы как мера сравнения практически теряет (в этом конкретном случае) свою универсальность. Специфическая тенденция в количественном совер- шенствовании движения выражается в неуклонном сокращении времени движения за счет увеличения силы мышц. Поэтому методологически более правильно ис- ходить из мощности работы (N) или величины динами- ческой перегрузки рабочего органа на единицу времени (R). Такая оценка в большей мере отражает сущность количественных прибавок в движении и, следовательно, является наиболее объективным критерием сравнения. В тех случаях, когда рабочее усилие проявляется в условиях лимита времени, необходимым условием эф- фективности движения выступает быстрота развития его максимума. Иначе говоря, если спортсмену необхо- димо в некоторых границах времени проявить большую силу, он должен сделать это быстро. Такая необходи- мость диктуется, с одной стороны, условиями спортив- ной деятельности, а с другой — анатомическими особен- ностями двигательного аппарата человека, в частности ограниченностью рабочей амплитуды движения. Таким образом, быстрота развития требуемого мак- симума усилия, оцениваемая градиентом силы, высту- 170
пает в качестве важного критерия соответствия при ре- шении задач специальной силовой подготовки. Эта каче- ственная характеристика непосредственно связана со специфическими особенностями нейромоторных механиз- мов движения и требует их направленного развития. Следует подчеркнуть, что реализация критериев со- ответствия по величине силы и быстроте развития ее максимума представляет собой сложную проблему, от успешного решения которой во многом зависит коэффи- циент полезного действия тренировки. Режим работы мышц Критерий соответствия по режиму предполагает не- обходимость учета характера работы мышц в условиях спортивной деятельности в самом широком смысле, включая все многообразные формы мышечной активно- сти, рассмотренные ранее. Имеется в виду уступающая, преодолевающая, удерживающая и смешанная работа мышц, тип мышечного напряжения, начальные условия развития усилия, длительность и темп работы и др. Ре- жим работы мышц должен учитываться при подборе средств специальной силовой подготовки, однако основ- ное значение этот критерий имеет для определения необ- ходимого метода развития силы. Дело в том, что одно и то же средство в зависимости от характера его выпол- нения может решать различные задачи. Например, бок- сер и толкатель ядра могут выполнять одно и то же упражнение (скажем, поднимание отягощения с по- мощью блока отталкивающим движением руки) с раз- личным весом, темпом, числом повторений и серий, по- тому что одному из них требуется преимущественно быстрота неотягощенного движения и способность к мно- гократному его повторению без снижения качества, а другому—быстрота движения, отягощенного конкрет- ным весом. Выбор тренировочного режима работы мышц пред- ставляет собой известную трудность, когда речь идет о конкретном двигательном действии. Однако еще боль- шую трудность представляет он в спортивных много- борьях, например в легкоатлетическом десятиборье, гим- настике, современном пятиборье. Здесь требуется высо- кий уровень совершенства в различных режимах работы 7* (171
одними и теми же мышцами. Поэтому проблема выбора режима работы мышц совершенно очевидно включает в себя два вопроса: выбор режима работы мышц для кон- кретного двигательного действия (например, ведущего элемента спортивного упражнения) и выбор преимуще- ственного режима, на фоне которого лучше всего совер- шенствовать все многообразие мышечной активности в условиях тренировки многоборца. Последний вопрос еще далеко не решен и, по-видимому, ставится впервые, хотя эволюция методики тренировки в спорте дает некоторую надежду на его правильное освещение. Почти столетний опыт тренировки в легкоатлетиче- ском многоборье свидетельствует, что основным трени- ровочным режимом здесь является скоростно-цикличе- ский режим с динамическими напряжениями преимуще- ственно взрывного типа. Это подтверждается и выде- лением ведущих упражнений в комплексе многоборья с помощью аппарата многомерного статистического анализа (В. М. Зациорский, 1966; Р. И. Лукаускас, 1967). Подтверждение этой мысли следует искать и в опыте подготовки гимнастов. Долго и упорно они при- держивались преимущественно статической трениров- ки; в связи с этим много хлопот доставляли им дина- мические элементы, особенно прыжки. Прогресс мас- терства и овладение такими сложнейшими элементами прыжка, как продольное вращение на 540 и 720°, при- вели к необходимости оценить значение циклического режима работы и пересмотреть взгляды в пользу дина- мического типа мышечного напряжения. Таким образом, пожалуй, можно утверждать, что циклический и фазно-тонический режимы в самых раз- нообразных формах должны претендовать на преиму- щественное значение в тренировке многоборного типа. Их необходимо дополнять другими режимами, исходя из двигательной специфики конкретного вида спорта. Однако эта мысль нуждается в самом серьезном экспе- риментальном обосновании. I Наряду с совершенствованием двигательных воз- можностей в конкретном режиме необходимо иметь в виду важность переключения от одного режима к дру- гому в тех спортивных упражнениях, где в этом есть необходимость. Так, спортивный (результат в прыжке , в длину во многом определяется способностью атлета к 172
переключению от циклического режима работы мышц в разбеге к взрывному усилию в толчке; мастерство гимнаста—способностью к переключению от динамиче- ского взрывного усилия к изометрическому напряжению и т. д. Правда, пока методическая сторона этого положе- ния является уделом технической подготовки в спорте, однако будет вполне логично, если решение ее войдет в задачи специальной силовой подготовки. Последнее не- посредственно связано с реализацией так называемого метода сопряженного воздействия, сформулированного В. М. Дьячковым и развивающего идею Н. Г. Озолина о принципе прикладное™ в спортивной тренировке. Согласно методу сопряженного воздействия, трени- ровочные средства должны способствовать не только развитию необходимых двигательных качеств, но и уме- нию использовать их в двигательной структуре специа- лизируемого упражнения. Естественно, что реализация метода сопряженного воздействия в полной мере возмож- на только на основе принципа динамического соответ- ствия, который обеспечивает подбор необходимых для этого средств.
Глава IV. ОСНОВЫ СОВРЕМЕННОЙ МЕТОДИКИ РАЗВИТИЯ СИЛЫ В ПРОЦЕССЕ ТРЕНИРОВКИ Правильный выбор средств для развития силы на основе критериев соответствия специализируемому уп- ражнению, рассмотренных в предыдущей главе, уже само по себе значительная гарантия успеха тренировки. Од- нако это еще полдела. Решающее слово в реализации принципа динамического соответствия принадлежит ме- тоду, способу развития силы. К сожалению, проблема метода развития силы, не- смотря на значительные успехи науки и практики, еще далека от своего решения. Чем больше поднимается занавес неизвестности в этой области, тем более необъ- ятные горизонты открываются взгляду исследователя. Выясняются все новые и новые детали, особенно в пос- леднее время, вступающие в конфликт со сложившимися представлениями и грозящие разрушить их однажды. Поэтому необходима огромная целенаправленная и, главное, совместная творческая работа ученых и прак- тиков, для того чтобы обобщать, глубоко анализировать и правильно понимать выявляющиеся факты, зачастую противоречивые, для того чтобы организовывать новые исследования и создавать методологическую строгую систему знаний, составляющих научную основу методики развития силы спортсмена. ПРОБЛЕМА МЕТОДА Прежде всего следует указать на ряд методологиче- ских ошибок, сопутствующих попытке разработать ме- тодику развития силы мышц и направляющих мысль испытателя по ложному пути. 174
Сила мышечной тяги —это первопричина (в механи- ческом смысле, конечно) любого активного действия, определяющая, в частности, его скорость и рабочий эф- фект в целом. Однако использование этого восходящего к Архимеду постулата в качестве исходной предпосылки F развития скорости движения возможно только с учетом способности мышц к приобретению той или иной качест- венной формы проявления силы. В физическом смысле сила и скорость связаны как причина и следствие. Механически скорость перемещае- мого тела зависит только от полного импульса силы, т. е. t от интеграла силы /=) F(t)dt, , но не от детального to вида функции F(t). Иными словами, одинаковое конеч- ное значение скорости, равное ординате V=~^l• , может быть получено при любой форме функции F(t) при усло- вии равенства площади под кри- вой сила — времд (рис. 59). Тем не менее бесспорное механичес- кое положение в условиях дви- жения человека сохраняется лишь в известных пределах, так как форма кривой F(t) опреде- ляется свойствами нервно-мы- шечного аппарата, конкретно вы- ражающимися в его способности с той или иной быстротой разви- вать силу тяги мышц, необходи- мую для требуемого эффекта ско- рости движения. Эта способность является специфическим приоб- ретением нервно-мышечного ап- парата и носит окраску исполь- зуемых в тренировке средств. Вообще специфичность любого двигательного качества, как пра- вило, присуща высокому уров- ню его развития, уровню, который V Рис. 59. Схема, иллю- стрирующая одинако- вую величину конечной скорости тела перемещения при различной фор- ме функции. может быть реализован только в определенных условиях. Так, мыш- цы, тренированные к проявлению быстрой силы, дадут сравнительно низкий эффект там, где требуются значи- тельные, но медленные силовые проявления или вынос- 175
ливость, и наоборот. Недоучет этого обстоятельства ведет к ошибке, которая стоит спортсмену многих лет тяжелой и малоэффективной работы. Следующая ошибка является следствием первой и возникает в результате только логического, не экспери- ментального, подхода к решению диалектического проти- воречия между требованием к характеру развиваемого качества и способом его развития. Дело в том, что дви- гательные качества нервно-мышечного аппарата на вы- соком уровне их развития связаны между собой обратно пропорциональной зависимостью (рис. 60). Несколько Рис. 60. Количественное соотношение двигательных качеств (по К. Флореску, 1962). сгущая краски, можно сказать, что преимущественное развитие одного из них тормозит развитие другого. Однако в спорте и не требуется абсолютного развития каждого из них, ибо они не существуют изолированно, а являются лишь сторонами, характеристиками, прису- щими любой двигательной деятельности. В зависимости от характера и цели движения одно из этих качеств-по- лучает большую возможность развития, но в той или иной мере носит окраску других. Таким образом, можно говорить о быстрой силе, си- ловой и скоростной выносливости и понимать под этим не производные от силы, быстроты и выносливости, а совершенно самостоятельные качества, которые должны быть поставлены с последними в один ряд и которые' требуют адекватных, присущих только им средств и ме- тодов воспитания (Ю. В. Верхошанский, 1963). Однако первые попытки разработки методики воспитания этих «новых» качеств, базирующиеся главным образом на 176 -
логическом подходе, привели к соломонову решению, выражающемуся в аналитико-синтетическом методе: следует отдельно развивать составляющие сложного комплексного качества соответствующими средствами, а затем интегрировать их в специализируемом упраж- нении. Теоретической предпосылкой аналитико-синтетиче- ского метода выдвигалось предположение о едином фи- зиологическом механизме (условном рефлексе), лежа- щем в основе той или иной качественной характеристи- ки деятельности мышц. Тренировка приводит к образо- ванию обширного фона временных связей, на базе кото- рых благодаря так называемой «пластичности» нервной системы могут возникать различные сочетания качест- венных сторон двигательной деятельности в зависимости от направленности тренировочного процесса (Н. А. Крес- товников, 1951; Н. В. Зимкин, 1956). В свете этих представлений, например, способность к выполнению мощного толчка, т. е. прыгучесть, рекомен- довалось рассматривать не как самостоятельное каче- ство, а как синтез силы мышц и скорости их сокращения при правильной координации движений в толчке. По- этому в тренировочном процессе должно происходить не только максимально полное развитие отдельных специ- альных качеств, но и постоянное приведение их в соот- ветствие между собой, осуществляемое вместе с овла- дением техникой движения (В. М. Дьячков, 1961). В соответствии с аналитико-синтетическим методом считалось целесообразным для развития быстроты дви- жений рекомендовать, например, гимнастам и штангис- там спринтерский бег и другие легкоатлетические уп- ражнения, а легкоатлетам для развития силы — упраж- нения со штангой. В то же время кросс, плавание, ходьба на лыжах и другие упражнения циклического характера считались полезными и тем и другим для раз- вития выносливости. Экспериментальным подтверждением подобным ут- верждениям служили наблюдения, которые показывали, что тренировка, состоящая из упражнений, требующих быстроты, силы и выносливости, развивает каждое из этих качеств лучше, нежели тренировка, состоящая из упражнений только «на быстроту», или «на силу», или «на выносливость», даже если она проводится с увели- 177
ченной вдвое нагрузкой. Причем развитие одного каче- ства положительно влияет на развитие других и, наоборот, отставание в развитии одного или нескольких качеств лимитирует развитие других (А. Н. Крестовни- ков, 1951; Н. В. Зимкин, 1956; Н. Н. Яковлев и др., 1960; С. В. Каледин, 1961). Нельзя отрицать убедительность указанных следствий, однако они правомерны только для начальных этапов тренировки, и безоговорочный «Перенос» их на тренировку высококвалифицированных спортсменов будет серьезной ошибкой. Чисто практическим следствием рассмотренных по- ложений явилось утверждение о целесообразности так называемой разносторонней подготовки в спорте как ве- дущего принципа тренировки. Однако при современном уровне развития теоретической мысли с таким утвержде- нием можно согласиться лишь отчасти и принимать его только для определенных условий, поскольку выводы о целесообразности разносторонней подготовки основаны на чисто визуальном наблюдении факта однонаправлен- ности функциональных сдвигов в организме, без долж- ного количественного анализа их взаимосвязи. Однако целый ряд работ последних лет свидетельствует о том, что однонаправленность функциональных сдвигов еще далеко не означает их взаимообусловленности. Что ка- сается синтеза двигательных качеств и «переноса» их с одних движений на другие, то .такое явление в опреде- ленной мере возможно, главным образом на начальных этапах спортивного онтогенеза (см. обзоры Н. Н. Яков- лев и др., 1960; Н. В. Зимкин, 1965; В. М. Зациорский, 1965, и др.), что не дает основания возводить разносто- роннюю подготовку в ведущий методический принцип универсального значения. Благородная идея разносторонней тренировки лежит, как известно, в основе комплекса ГТО, призванного укреплять здоровье советского человека, развивать у не- го навыки и физические качества, необходимые для про- изводительного труда, спорта и обороны Родины. Вместе с тем тренировка по программе комплекса ГТО обеспе- чивает только предварительную физическую подготовку, необходимую для дальнейшего совершенствования в из- бранном виде спорта. В дальнейшем, по мере становле- ния спортивного мастерства, разносторонняя подготовка неизбежно вступает в противоречия с законом поступа- ла
тельного развития процесса становления спортивного мастерства и может явиться тормозом для структурно- функциональной специализации организма, необходимой для перехода процесса становления спортивного мастер- ства в его высшую фазу (см. стр. 43) < Таким образом, целый ряд фактов свидетельствует не в пользу представления о генерализованном характе- ре качественных показателей двигательной подготовлен- ности, оцениваемой такими общими понятиями, как сила, быстрота и выносливость, а также их «производ-. ные». Все более очевидна высокая степень специфично- сти в развитии и проявлении отдельных качественных сторон двигательных действий человека в зависимости от характера упражнения и его преимущественной на- правленности (см. стр. 125). Следует указать на опасность появления еще одной ошибки при разработке и обосновании методов разви- тия силы — опасность чрезмерного увлечения структур- ным соответствием тренировочных средств специализи- руемому упражнению. Формальное понимание принципа динамического соответствия может неоправданно сузить круг тренировочных средств и тем самым исказить идею этого принципа, которая заключается не в буквальном копировании в тренировке движений специализируемого упражнения, а в подборе определенного круга средств, соответствующих последнему по наиболее важным дви- гательным характеристикам, и в направленном совер- шенствовании их путем создания таких условий, в кото- рых они получают возможность неуклонного развития. Например, с формальной точки зрения, какое соответст- вие может быть между тройным прыжком и отталкива- нием после прыжка в глубину или, скажем, рывком штанги? Однако отталкивание после прыжка в глубину эффективно развивает реактивную способность нервно- мышечного аппарата, взрывную ,и динамическую силу мышц в движении, принципиально близком по своей нейромоторной регуляции отталкиванию в тройном прыжке. Следовательно, оно Отвечает требованиям, предъявляемым к средствам специальной подготовки. Рывок штанги имеет в этом смысле значительно мень- шее сходство с тройным прыжком, но воспитывает спо- собность к концентрации волевого усилия, к проявлению силы взрывного характера, к быстрому расслаблению ,179
мышц после максимального напряжения и следующему за расслаблением мощному повторному напряжению. Такие качества нервно-мышечного аппарата свойствен- ны в полной мере и прыгуну тройным прыжком. Но так как смысловая сторона движения в данном случае не- сколько иная, упражнение со штангой можно отнести к средствам общей подготовки прыгуна. ПРИНЦИПЫ СТИМУЛЯЦИИ НЕРВНО-МЫШЕЧНОГО НАПРЯЖЕНИЯ С ЦЕЛЬЮ РАЗВИТИЯ СИЛЫ Внешняя сила, развиваемая мышцами, возникает прежде всего как результат волевого усилия. Однако в нормальных условиях жизнедеятельности рабочее напря- жение, вызванное волевым усилием, ограничено. Чтобы увеличить внешнюю силу мышц, их необходимо стиму- лировать извне, например путем механического раздра- жения. Возникающие при этом афферентные импульсы сигнализируют в ЦНС о степени внешнего воздействия (например, инертного сопротивления перемещаемого гру- за) и вызывают по механизму замкнутого контура регулирования (рефлекторное кольцо)- соответствующее необходимое напряжение мышц. Чем больше в оптимуме сила и интенсивность внешнего раздражителя, тем силь- нее эффекторная импульсация мышц, тем количествен- но больше их внешняя работа. Раздражитель вызывает в живой ткани определен- ные приспособительные реакции, выражающиеся в соот- ветствующих структурно-функциональных изменениях в веществе мышцы и нервно-мышечном аппарате в целом. Это явление обратимо, т. е. через некоторое время функ- ция возвращается к прежнему уровню. Однако в из- вестных условиях достигнутые, приспособительные сдви- ги могут быть закреплены и стабилизированы, иными словами, повышенная сила стабилизируется на новом, более высоком уровне. Одним из условий такой стаби- лизации является повторное действие раздражителя, т. е. упражнение. Таким образом, афферентация в нейро- моторном механизме, осуществляющем движение, иг- рает важную роль для качественной и количественной характеристики проявляемой человеком силы. Поэтому стимулирование мышечного напряжения с целью разви- то
тия силы приобретает принципиальное значение. Два основных положения определяют круг вопросов, требую- щих в связи с этим серьезного решения. Во-первых, нервно-мышечная система обладает спо- собностью приспособительно реагировать на адекватный раздражитель и в процессе упражнения приобретать его качественно специфичные черты. Во-вторых, тренирую- щим эффектом обладает только сильный (относительно имеющегося на данный момент функционального уровня и текущего состояния нервно-мышечного аппарата) раз- дражитель. Следовательно, в ходе тренировки сила раз- дражителя должна неуклонно расти и, главное, обеспе- чивать такой режим работы мышц, который соответст- вовал бы по своей специфике нейромоторной регуляции конкретной их деятельности. Именно последнее и опре- деляет необходимость более пристального рассмотрения принципов стимуляции нервно-мышечного напряжения с целью развития силы. Итак, во всех случаях величина рабочего напряжения мышц определяется волевым усилием и внешней меха- нической причиной. В зависимости от преимущественной роли того или другого из них можно выделить три основ- ных принципа стимуляции рабочего усилия: — стимуляция отягощением, когда напряжение мышц вызывается волевым усилием, а инертное сопротивление перемещаемого груза.повышает и регулирует эффектор- ную импульсацию мышц; — стимуляция за счет кинетической энергии пред- варительного падения отягощения, когда волевое усилие участвует в движении главным образом как компонент двигательной установки решаемой задачи; — стимуляция преимущественно волевым усилием (дополнительная механическая стимуляция извне отсут- ствует) . В первых двух случаях имеет место динамическая работа мышц, в третьем — изометрическое напряжение. Рост стимулирующего воздействия осуществляется в первом случае за счет увеличения веса и скорости пере- мещения груза, во втором — за счет увеличения высоты предварительного падения тела или груза и в третьем — за счет мобилизации волевых ресурсов человека. Сле- дует подчеркнуть также, что если в первом случае воле- вое усилие играет существенную роль в величине эффек- 181
торной импульсации мышц, то во втором — влияние его незначительно. Преимущественно механическая причина тормозяще-амортизирующей -работы мышц при этом обусловливает эффекторную импульсацию скорее охра- нительного, чем целеустремленно-волевого порядка. По- этому такая принудительная стимуляция способна вызвать экстренную мобилизацию скрытых функцио- нальных резервов нервно-мышечного аппарата, которая невозможна там, где полагаются только на усилие воли. Следует упомянуть о попытках изучения, пока в ла- бораторных условиях, возможности иных способов сти- муляции напряжения мышц. Так, в опытах на крысах установлено, что мышечное сокращение, вызванное электрическим током и применяемое по принципу тре- нировки, является адекватным тренировочным раздра- жителем. Однако изменения, вызванные им, уступают в количественном отношении изменениям, происходящим в состоянии тренированности мышц в естественных усло- виях (А. Новаковская, 1962). Имеется эксперименталь- ное свидетельство тому, что тренировка силы мышц во- левыми, безнагрузочными напряжениями,, имитирующи- ми рабочее движение, может давать эффект, не уступаю- щий тренировке силы путем преодоления внешнего сопротивления (А. В. Ковалик, 1967). Однако упомяну- тые попытки дают пока скорее повод для познаватель- ного интереса, чем практическую пользу. Прикладная же сторона трех основных принципов стимуляции напря- жения мышц не вызывает сомнения, Отягощение В принципе чем большее сопротивление встречают мышцы, тем большее напряжение они развивают. Пос- леднее достигается за счет усиления эффекторной стиму- ляции и включения в работу большего количества функ- циональных элементов мышц. Повторное сильное воз- буждение обусловливает соответствующие сдвиги как в характере центральной импульсации, так и в веществе мышцы. Эти сдвиги повышают ее способность к рабоче- му напряжению. Эффективность развития силы путем отягощения движения была показана еще в 500 году до н. э. леген- дарным Милоном из Кротона. Согласно легенде, он 182
добился огромного увеличения силы тем, что каждый день носил на плечах молодого бычка. По мере того как рос бычок, росла и сила Милона. На олимпийских иг- рах, где он одержал ряд побед, Милон, демонстрируя свою силу, легко прошед два круга по стадиону с быком на плечах. В наше (время идея Милона .воплощена в методе прогрессивно возрастающего сопротивления (progressi- ve resistance exercise), который был предложен Де Лормом (Th. De Lorme, 1945, 1946; Th. De Lor- me, A. Watkins, 1948, 19,51; Th. De Lorme a. o., 1952). Суть метода заключается в развитии силы путем повторного поднимания груза, вес которого постепенно увеличивается как в отдельном занятии, так и от заня- тия к занятию по мере роста силы. Метод прогрессивно возрастающего сопротивления был разработан в ортопе- дии и физиотерапии для восстановления двигательных способностей после вынужденной гиподинамии и оттуда проник в спорт. , Но если в том случае, когда требовалось проявление большой силы, отягощение было естественным и не вы- зывающим сомнения средством тренировки, то там, где решающую роль играла быстрота движений, им поль- зовались вначале весьма осторожно. Правда, отдельные авторы отмечали, что тренировка силы с помощью отя- гощений дает возможность повысить результат в упраж- нениях скоростного характера (Г. А. Дюпперон, 1926; А. Д. Любимов, 1927; А. Курье, 1937; Д. П. Марков, 1938; Н. Г. Озолин, 1939; Р. Д. Люлько, 1940; Е. Chui, 1950; W. Gullwer, 1955; D. Pennybaker, 1961). Однако потребовалась длительная экспериментальная и практи- ческая проверка, пока это предположение не перешло в уверенность. В наше время, если вопрос о применении отягощений еще и дискутируется, то только в связи с весом отягощения, характером выполнения движений, их темпом, числом повторений и т. п. При использовании отягощения для стимуляции мы- шечного напряжения необходимо учитывать следующие основные положения. Прежде всего сила в упражнениях с отягощением может проявиться в форме максималь- ного напряжения или наибольшей скорости сокращения работающих мышц. Отсюда принято говорить о собст- венно-силовых упражнениях, в которых сила прояв- 183
ляется преимущественно за счет увеличения веса пере- мещаемого груза, и скоростно-силовых упражнениях, в которых проявление силы связано с увеличением быстроты движений (В. С. Фарфель, 1940). В первом случае следует стремиться к работе с возможно большим отягощением, поскольку величина его служит критерием оценки силовых возможностей спортсмена; во втором — применять меньшее отягощение, оптимальная величина которого определяется исходя из требуемой скорости движений. Следует подчеркнуть, что режим работы организма при выполнении силовых (преимущественно медленных) упражнений и скоростно-силовых (для которых присуща быстрота движений) существенно различен как по фи- зиологическому механизму, так и по характеру утили- зации энергетических ресурсов. Полагают, что для осуществления быстрых, взрывных движений требуется достаточная подвижность основных нервных процессов при высокой степени концентрации их во времени; при выполнении же медленных движений основная роль нервной системы заключается в том, чтобы создать дос- таточно сильный очаг возбуждения и поддерживать его относительно длительное время (В. Л. Федоров, 1957). В интересах дальнейшего изложения следует более подробно остановиться на динамических характеристи- ках движения с предельным усилием в связи с вели- чиной перемещаемого отягощения и режимом работы мышц. С увеличением веса поднимаемой штанги тяжело- атлет выполняет, естественно, большую работу. Однако мощность работы изменяется при этом не однонаправ- ленно. Она вначале увеличивается, а после того, как вес штанги превысит 66% от максимального, начинает па- дать (Г. Б. Чикваидзе, 1961). Аналогичную картину можно наблюдать и при выпрыгивании со штангой на плечах (рис. 61). С увеличением веса снаряда растет максимальное значение динамической силы при быстро прогрессирующем увеличении длительности движения, главным образом за счет фазы активного отталкива- ния. Максимальные значения мощности достигаются в диапазоне веса 30—40% от максимального, а величина коэффициента реактивности — при весе 30—33% от максимального. 184
Факт увеличения значений мощности и коэффициен- та реактивности при увеличивающемся времени движе- ния может быть объяснен дополнительным потенциалом напряжения, накапливающимся в мышцах за счет по- глощения кинетической энергии тела и снаряда в фазе амортизации. Рис. 61. Изменение _ максимума силы (,F max), времени движе- ния (/), коэффициента реактив- ности (7?) и мощности работы (Л') при выпрыгивании со штан- гой увеличивающегося веса на плечах (в процентах от макси- мального). Рис. 62. Изменение максиму- ма СИЛЫ (F тах ), мощности работы (Д') и времени дви- жения (/) при отталкиваю- щем движении ногой в поло- жении сидя с преодолением увеличивающегося отягощения. В пользу такого вывода свидетельствует наблюде- ние характеристик движения, в котором увеличиваю- щееся отягощение (20, 40, 60, 80% от максимума) под- нимали за счет разгибания ноги в положении сидя с исходным углом в коленном суставе 110°, т. е. только при преодолевающей работе мышц (рис. 62). Работа выполнялась против силы тяжести, а изменение направ- ления вектора тягового усилия достигалось с помощью блоков (рис. 63). Из графиков видно, что с ростом отягощения макси- мум динамической силы и время движения возрастают аналогично тому, как это было при выпрыгиваниях со штангой на плечах (см. рис. 61), однако отсутствие избыточного потенциала напряжения в этом случае при- водит к прогрессивному снижению мощности движения. На рабочий эффект движений с отягощением влияют и другие факторы. Например, схема на рис. 64 отражает 185
Рис. 63. Устройство для регистоапии уси- лия при подъеме груза разного веса: 1—направляющие рельсы, 2 — подвижная опорная каретка, 3 диски от Количество подъемов груза Рис. 64. Изменение амплиту- ды (S), времени движения (/), средней силы (F) и мощности работы (N) под влиянием утомления при повторной ра- боте в высоком темпе с мак- симальным усилием (подбра- сывание рукой груза 6 кг). — тензокольцо, 4 — штанги. основную тенденцию в из- менении характеристик движения по мере разви- вающегося утомления в процессе повторной рабо- ты с грузом при макси- мальном усилии и в бы- стром темпе. Эта тенден- ция тем ярче выражена, чем выше темп работы, т. е. чем меньше пауза от- дыха между подъемами груза. Интересно, что, ста- раясь бороться со сниже- нием рабочего эффекта движения в условиях раз- вивающегося утомления, испытуемый находит воз- можность для увеличения его амплитуды. Это позволяет в какой-то мере компен- сировать падение силы и поддерживать скорость пере- мещения груза, однако мощность работы продолжает неуклонно падать. Таким образом, изменение величины перемещаемого груза, режима работы мышц, быстроты и темпа движе- 186
пия, а также числа повторений в одном подходе и про- должительность паузы между ними существенно меняют биомеханический характер движений, а следовательно, и тренирующий эффект работы с отягощением в целом. В общем направленность таких изменений можно изоб- разить схемой (рис; 65). Поэтому в каждом конкретном Рис. 65. Схема соотношения ос- новных компонентов физической нагрузки при развитии силы, быстроты, и выносливости (по К. Флореску, 1962). случае, выбирая те или иные условия работы с отягоще- нием, необходимо исходить из специфического харак- тера проявления силы в специализируемом упражнении. ;• Следующая особенность упражнений с отягощением, I которую необходимо иметь в виду, связана с начальным \ моментом развития усилия. Например, в приседаниях или выпрыгиваниях со штангой на плечах в исходном 187
положении, т. е. перед началом активного рабочего усилия, мышцы ног и туловища уже развивают напря- жение, эквивалентное весу удерживаемого снаряда. В то же время при рывке или толчке штанги основное рабочее усилие, сообщающее ускорение снаряду, развивается практически от нуля. Таким образом, можно выделить две группы упражнений с отягощением: упражнения, рабочее усилие в которых выполняется после предвари- тельного напряжения мышц, равного весу снаряда, и упражнения, в которых рабочее усилие развивается сра- зу, без предварительного напряжения. Принципиальное различие между этими упражнения- ми, на которое здесь впервые обращается внимание, зак- лючается в том, что в первом случае тренировка не оказывает существенного влияния на процессы, связан- ные с химическими и физическими превращениями в мышцах в цепи возбуждение —напряжение. Следова- тельно, здесь в зависимости от применяемого отягоще- ния создаются условия главным образом для развития абсолютной силы мышц или скорости их рабочего сокра- щения, но.не быстроты перехода их в деятельное состоя- ние. Условия же работы мышц во второй группе упраж- нений содержат в себе одновременно возможность для развития динамической силы, быстроты достижения ее максимального значения и, главное, стартовой силы мышц. Нетрудно видеть, что рассмотренное положе- ние— не просто нюанс биодинамики движения. Оно имеет существенное значение для совершенствования методики силовой подготовки (имеется в виду в первую очередь тот случай, когда возникает необходимость раз- вития взрывной силы). Видимо, не лишне заметить, что часто упоминаемые способности штангистов в прыгуче- сти следует объяснять не столько их абсолютной силой, сколько умением быстро реализовать ее в движении. Наконец, по условиям приложения силы следует раз- личать упражнения, в которых сила направлена против веса и против силы инерции груза. В первом случае, на- пример при поднимании штанги, рабочая сила движения численно равна F=m(a + g), т. е. определяется массой груза и ускорением свободного падения. Во втором слу- чае сила движения F=ma зависит только от инертного сопротивления груза, перемещаемого с некоторым уско- рением. Такие условия характерны в принципе, напри- 188 .
Рис. 66. Динамика разви- тия рабочего усилия, на- правленного против веса отягощения 50 кг (а) и про- тив силы инерции катя- щейся тележки такого же веса (в). мер, для метания (толкания) снаряда, отталкивания от колодок в спринтерском беге, удара в боксе,— т. е. в тех случаях, когда сила действует перпендикулярно направ- лению силы тяжести перемещаемого груза. Разница в биомеханике движения в рассмотренных случаях (рис. 66) довольно значительна. В первом сила тяги мышц сначала достигает величины веса отягощения (т. е. практически развивается в изометрических усло- виях), затем превышает ее (начинается движение), со- общая снаряду ускорение, причем тем большее, чем боль- ше ее превышение над весом снаряда. Предварительное на- пряжение мышц в условиях изометрического режима обу- словливает больший градиент ускоряющей силы. Во втором случае, если не учитывать тре- ние и сопротивление среды, движение перемещаемого гру- за начинается в принципе при самых незначительных вели- чинах внешней силы. Даль- нейшее изменение последней обусловлено целиком ско- ростью мышечного сокраще- ния или, точнее, способностью мышц «догонять» уходящий груз, проявляя одновремен- но максимум силы и быстроты сокращения. Иными словами, чем выше способность мышц к быстроте сокра- щения, тем большую силу они здесь способны проявить. Следовательно, условия, при которых сила мышц на- правлена против веса груза, стимулируют преиму- щественно силовой компонент движения, а условия, при которых сила мышц направлена против силы инер- ции, в большей мере способствуют стимуляции скорости сокращения мышц. Таким образом, во втором случае нетрудно видеть открывающиеся возможности для преодоления диалек- тического противоречия между весом отягощения и ско- ростью сокращения мышц. К сожалению, условия, соот- ветствующие работе мышц против силы инерции груза, еще не нашли применения в практике спортивной трени- 189
ровки, что во многом связано, с необходимостью специ- ального оборудования. Однако стремление к рационали- зации методики специальной силовой подготовки заста- вит в конце кондов серьезно об этом подумать. Практи- чески здесь возможны два конструктивных решения; приложение силы (например, отталкивания) к горизон- тально катящемуся (скользящему) или подвешенному (по принципу маятника) грузу или раскручивание ма- хового колеса (рис. 67). В первом случае скорость сок- ращения мышц можно варьировать весом груза, во втором— изменением момента инерции вращения ма- ховика. Ра|боту с отягощением следует рассматривать как частный случай широко применяемого в практике мето- дического приема намеренного затруднения движений с целью развития тех или иных качественных характерис- тик двигательной деятельности. Как средство затрудне- ния движения часто используются резиновые амортиза- торы (бинты, трубки, жгуты и т. п.), хотя характер про- явления усилия, обусловленный эластическими свойст- вами резины, ограничивает область применения этого средства. При растягивании короткой резины сила внеш- него сопротивления увеличивается приблизительно пря- мо пропорционально ее удлинению. Это не соответст- вует условиям проявления силы в движениях баллисти- ческого типа, так как в данном случае ее максимум развивается в конце движения. Правда, можно исполь- зовать очень короткую и тугую резину с таким расчетом, чтобы при небольшом ее растяжении «прорабатывать» только начальную часть амплитуды движения, соответ- ствующую ее акцентированному участку. Однако в этом случае невозможно добиться взрывного характера уси- лия. Следовательно, для развития стартовой силы в дви- жениях баллистического и взрывного типа использова- ние резины нецелесообразно. Иное дело, если речь идет о развитии силовой выносливости. В этом случае можно так подобрать длину и упругость резины, чтобы ее соп- ротивление незначительно изменялось в пределах рабо- чей амплитуды движения. Таким приемом пользуются, например, пловцы для развития силовой выносливости в гребковых движениях (рис. 68). Тем не менее упражне- ния с резиной — только временный выход из положения, 190
допустимый лишь тогда, когда нет возможности исполь- зовать отягощения. Во всех случаях работа с резиной менее эффективна, чем с отягощением, и в спортивной тренировке не может быть ведущим способом развития силы. Рис. 67. Раскручивание махового колеса за счет сгибания предплечья. Рис. 68. Упражнение с резиной для развития силовой выносли- вости в гребковых движениях пловца. Способы затруднения движений чрезвычайно разно- образны. В каждом'конкретном случае они определяют- ся условиями выполнения движения и решают преиму- щественно две задачи: стимуляцию силы тяги мышц и создание эффекта облегченности при переходе к естест- венным условиям движения (например, толкание нор- мального ядра после утяжеленного создает впечатление его легкости). Затруднение движения может достигаться за счет небольшого отягощения, незначительно увеличи- вающего вес тела в целом или его отдельных звеньев. Практически это решается с помощью поясов, жилетов, манжет, мешков с песком, обуви или спортивного инвен- таря и т. п. Эффект затруднения достигается также при беге в гору, по глубокому снегу или воде, при утяже- лении хода лодки с помощью гидротормоза и т. п. Кинетическая энергия Представим, что тренировочный снаряд, скажем штанга, имеет какую-то скорость, например в результа- те падения с некоторой высоты, и задача спортсмена заключается в том, чтобы сначала активным усилием остановить ее падение, а затем быстро оттолкнуть в про- тивоположном направлении, т. е. вверх (рис. 69). В по- добных условиях средняя суммарная величина рабочей . 191
Рис. 69. Отталкивание штанги после падения ее с некоторой высоты. силы тяги мышц развивается при уступающей, аморти- зационной, и затем при активной отталкивающей работе, (9 \ / 9 \ —L + g +*И —£+# . / 12S3 1 Принципиальная в смысле мышечной динамики осо- бенность такого движения заключается в том, что в фа- зе амортизации кинетическая энергия снаряда транс- формируется в некоторый потенциал напряжения мышц, который затем ис- пользуется при отталкиваю- щей работе. Количественно величина этого потенциала равна кинетической энергии снаряда в конце его паде- ния (зависит от веса и вы- соты падения), а абсолют- ная сила тяги мышц, раз- вивающаяся в момент пере- ключения от уступающей работы к преодолевающей, будет тем больше, чем путь и время торможе- меньше амортизационный ния. Естественно, что рассмотренные условия соответ- ствуют такому случаю, когда действие в целом по своей двигательной установке преимущественно ориентиро- вано на максимально быстрое отталкивание снаряда сразу же после его торможения. Таким образом, речь идет о совершенно отличном от традиционных принципе стимуляции напряжения мышц, при котором в качестве внешнего механического раздражителя выступает не столько вес отягощения (точнее, его инертное сопротив- ление), сколько энергия, накопленная последним при свободном падении. Если обратиться к динамике работы мышц, напри- мер, при различных вариантах отталкивания вверх дву- мя ногами с максимальным усилием (рис. 70), то не- трудно убедиться в значительных преимуществах такого способа стимуляции мышечного напряжения. Во-первых, он обеспечивает очень быстрое развитие максимума ди- намического усилия. Во-вторых, величина этого макси- мума значительно больше, чем в других случаях. 192
В-третьих,— и это следует подчеркнуть — большая ве- личина максимума силы достигается без использования дополнительного отягощения. В-четвертых, переключе- ние мышц от уступающей работы к преодолевающей происходит намного быстрее, чем в других случаях. И, наконец, в-пятых, значительный потенциал напряжения мышц, накопленный в фазе амортизации, и отсутствие дополнительного отягощения тела обеспечивают более мощную работу мышц в фазе отталкивания и большую скорость их сокращения, о чем можно судить по большей высоте взлета тела после отталкивания. Рис. 70. Динамика развития усилия при различных вариантах прыжка нверх: вы- прыгивание из низкого приседа (/), обыч- ный прыжок с амортизацией (.2), после прыжка в глубину с высоты 0,4 м (3). Вы- сота взлета соответственно равна 0,67, 0,74 и 0,80 м. На оси ординат — значения веса испытуемого. Таким образом, стимуляция мышечного напряжения путем поглощения энергии падения тела спортсмена или тренировочного снаряда может обеспечить значительную величину силы (недоступную при других способах меха- нической стимуляции) без применения отягощения (или с небольшим весом отягощения) и не только без замед- ления скорости сокращения мышц, но даже с увеличе- нием ее против обычных условий. Нетрудно видеть здесь еще большие возможности для преодоления рокового противоречия между внешним сопротивлением и ско- 193
ростью движения, чем в рассмотренном ранее случае (см. стр. 74), когда сила мышц действует против силы инерции преодолеваемого отягощения. Первые экспериментальные шаги в изучении особен- ностей рассматриваемого принципа стимуляции мышц выявили его исключительную эффективность для разви- тия взрывной силы, и главным образом такого ее компо- нента, как стартовая сила мышц. Стартовая сила пред- ставляет собой некоторую рабочую константу организма (см. стр. 180), значение которой в естественных усло- виях определяется волевым усилием. Таким образом, существует определенный диалектический предел, обус- ловленный способностью человека к той или иной степе- ни концентрации волевого усилия и ограничивающий поэтому возможности развития стартовой силы, в связи с чем процесс тренировки последней протекает весьма и весьма медленно. Требуются особые, стрессовые, усло- вия, раздражитель такой силы, которая способна вы- звать большую интенсификацию переходного процесса в веществе мышцы и обеспечить соответствующие при- способительные реакции нервно-мышечного аппарата. Однако, как правило, распространенные в практике си- ловые упражнения с отягощением не отвечают этим тре- бованиям, хотя бы потому, что элемент включения мышц в активное состояние (т. е., иными словами, направленное воздействие на фазу развития усилия от нуля) в боль- шинстве из них отсутствует. Вместе с тем ряд исследований наводит на мысль, что такие условия могут иметь место, если, например, резко, толчками растягивать мышцу (R. Ramsey, 1944; A. Hill, 1951; A. Tweit, Р. Gollnick, G. Hearn, 1963), что, собственно, и происходит в момент торможения падения тела или снаряда. Следует подчеркнуть, что значитель- ное и мгновенно развиваемое напряжение мышц в дан- ном случае является следствием вынужденного действия охранительных механизмов, спасающих двигательный аппарат от разрушения путем экстренной мобилизации его скрытых моторных резервов. Подобные условия мо- гут быть достигнуты только за счет проявления воли, и в этом факте содержится возможность для направленно- го развития стартовой силы и взрывных способностей мышц. Принцип стимуляции мышечной активности путем по- 194
глощения энергии падения имеет еще одно важное пре- имущество. Дело в том, что в тех спортивных упражне- ниях, в рабочем движении которых уступающая работа мышц сочетается с последующей преодолевающей рабо- ,той, двигательный эффект определяется уровнем разви- Ётия так называемой реактивной способности нервно-мы- ' щечного аппарата—способности проявлять мощное дви- гательное усилие сразу же после интенсивного механи- ческого растяжения мышц, т. е. при быстром переключе- нии их на преодолевающую работу в условиях максиму- ма развивающейся в этот момент динамической нагруз- ки (см. стр. 87). Таким образом, речь идет о специфическом рабочем режиме, который .ни одно упражнение с отягощением имитировать не может. Действительно, при стимулиро- вании мышечной активности за счет отягощения замед- ляется движение в его рабочей части, равно как и быст- рота переключения мышц от уступающей работы к пре- одолевающей. При- использовании же для механической стимуляции энергии'предварительного падения тела или снаряда мышцы оказываются в таких условиях, в кото- рых они вынуждены сначала развить значительный по- тенциал напряжения, а затем израсходовать его на пре- одоление инерции относительно небольшого отягощения (естественного), быстро переключившись на преодоле- вающую работу и проявив при этом высокую скорость сокращения. Эффективность такого принципа стимуляции для со- вершенствования реактивной способности мышц была подтверждена серией специальных исследований и прак-. тическим опытом на примере развития прыгучести по- средством отталкивания вверх или вверх-вперед после прыжка в глубину. Величина кинетической энергии опре- деляется, как известно, весом тела и высотой его паде- ния. Поэтому в методических интересах важно знать, как изменяется стимулирующее влияние- энергии при изме- нении того и другого. Для этого в лабораторных услови- ях на специально сконструированном эксперименталь- ном стенде (рис. 71) измерялась высота взлета груза, который испытуемый отталкивал рукой после предвари- тельного падения этого груза с некоторой высоты (от 195
0,5 до 3 м). Величина кинетической энергии, используе- мой для стимуляции мышц, варьировалась как весом (3,3; 6,6; 10; 13,6% от максимальной изометрической си- лы), так и высотой падения груза. Высота взлета груза свидетельствовала о скорости и силе сокращения мышц в активной рабочей фазе, а также об энергии, сообщае- мой при этом грузу. Одновременно графически регистри- ровались кривая путь — время для рабочей точки руки и момент начала свободного взлета груза. Эксперимент показал, что увеличение кинетической энергии за счет веса груза приводит к естественному снижению высоты его взлета, а увеличение за счет высоты падения гру- за— к увеличению высоты его взлета. Аналогичная кар- тина наблюдалась и в отношении реактивной способно- сти мышц (рис. 72). Рис. 71. Схема экспериментального стенда для изучения реактивной спо- собности нервно-мышечного аппарата: 1 — направляющие рельсы, ,2 — рабочая каретка, 3 — буферная каретка. Рассмотренные тенденции в общем свойственны и движениям, выполняемым в других условиях, хотя там они имеют свои особенности (рис. 73 и 74). Из этих при- меров следует, что увеличение кинетической энергии за 196
Рис. 72. Изменение высоты взлета (/г2) различного по ве- су груза (Р) при отталкивании его рукой после падения - с разной высоты (/г,) и коэффициента реактивности (Р) в зависимости от кинетической энергии падающе- го груза (Wk). счет груза явно невыгодно. Поэтому целесообразно рас- смотреть более подробно изменение характеристик от- талкивания по мере увеличения высоты на примере прыжка в глубину (см. рис. 74), тем более что это име- ет непосредственное практическое значение для разви- Рис. 73. Характеристики от- талкивания после прыжка в глубину без отягощения (Р) и с отягощением 10, 20, 30, 40 кг; f — время, Л2 — высота взлета, F— средняя суммар- ная сила, R—коэффициент реактивности. Рис. 74. Характеристики отталки- вания после прыжка в глубину с постепенно повышающейся вы- соты (/г,); i£ —время, F тах — максимальная сила, Л;— мощ- ность работы, R — коэффициент реактивности. 197
тия прыгучести. Итак, максимальное значение силы рас- тет до высоты 1,5 м и затем резко снижается, а время движения при этом вначале изменяется несущественно, затем резко возрастает. Максимальные значения мощно- сти работы и показателя реактивности соответствуют вы- соте 0,75 м. Таким образом, оптимальный диапазон глу- бины прыжка для стимуляции активности мышц нахо- дится в пределах 0,75—1,15 м, причем в начале его ра- бота мышц характеризуется наибольшей мощностью, а в конце — наибольшим максимумом динамического уси- лия. Эти данные легли в свое время в основу рекоменда- ции по использованию прыжка в глубину для квалифи- цированных прыгунов (Ю. В. Верхошанский, 1963, 1964,1966). Видимо, заслуживает внимания тот факт, что даль- нейшее увеличение глубины прыжка существенно меня- ет динамические параметры отталкивания. Время опоры быстро растет, и главным образом за счет удлинения мо- мента переключения мышц от уступающей работы к пре- одолевающей. Величина максимума динамического уси- лия и скорость сокращения мышц при отталкивании ста- билизируются. Происходит четкое разделение отталки- вания на два действия — амортизацию, при которой по- глощается кинетическая энергия падения, и отталкива- ние. Амортизация характеризуется увеличением глуби- ны приседания, а отталкивание —постоянной скоростью сокращения мышц. Следовательно, при чрезмерном увеличении высоты прыжка в глубину спортсмен просто гасит кинетическую энергию падения своего тела и не использует развиваю- щийся при этом потенциал напряжения мышц, который быстро снижается до величины, близкой к статическому весу тела. В таком случае отталкивание выполняется фактически в тех же условиях, что и прыжок вверх с места из глубокого приседа, и предварительная стиму- ляция мышц поэтому теряет свой смысл. Таким образом, положительный эффект стимуляции мышц путем погло- щения кинетической энергии падения может быть с ус- пехом использован только в определенных условиях, учи- тывающих оптимальные значения высоты падения и ве- са тела или снаряда, а также в том случае, если дейст- вие в целом ориентировано преимущественно на быстрое отталкивание. Однако условия работы нервно-мышечно- 198
го аппарата в .момент амортизации падения тела со зна- чительной высоты могут иметь самостоятельное трениро- вочное значение. Мгновенное развитие напряжения-при этом совершенствует способность мышц к быстрому пе- реходу в деятельное состояние. Во всяком случае, опыт свидетельствует, что вреда скоростно-силовой подготов- ленности и опорному аппарату это не приносит. Однако для того, чтобы серьезно говорить о каких-то практиче- ских рекомендациях в этом отношении, требуются допол- нительные исследования. Таким образом, стимуляция мышц за счет поглоще- ния энергии падения тела или снаряда является весьма эффективным методическим приемом. В его основе ле- жит способность мышц к более мощному сокращению после предварительного резкого ударного растяжения. Природа создала этот механизм для того, чтобы человек выходил победителем в борьбе с силами инерции своего тела в экстремальных ситуациях. Остается только хоро- шо его использовать в спортивной практике. Если после- довательно просмотреть рис. 62, 61 и 74, то нетрудно убедиться в справедливости сказанного. Обращает на себя внимание искривление графиков динамических ха- рактеристик движения по мере увеличения силы предва- рительного стимулирующего воздействия. Иначе говоря, прямолинейность их для разгибательного движения (рис. 62) сменяется все большей криволинейностью, сви- детельствующей о росте конечного рабочего эффекта по мере дополнения и увеличения интенсивности предвари- тельного растяжения мышц (рис. 61). Предварительное растяжение мышц имеет место в целом ряде силовых упражнений с отягощением, напри- мер при приседаниях или выпрыгиваниях со штангой на плечах. Однако оно не столь интенсивно, как в условиях торможения скорости предварительного свободного па- дения, где носит резкий ударный характер. Поэтому ме- тод стимуляции мышц путем поглощения кинетической энергии падения и был назван ударным (Ю. В. Верхо- шанский, 1966, 1968). Ударный характер развития усилия можно нередко встретить в условиях спортивной деятельности: повтор- ные прыжки легкоатлета с ноги на ногу, акробатическая комбинация рондат-фляк-сальто, наскок волейболиста пе- ред атакующим ударом у сетки и т. п. Однако развитие 199
взрывной силы с помощью ударного проявления уси- лия пока не вылилось в самостоятельный метод сило- вой подготовки. Наши исследования (1958—1968) сдела- ли лишь первые шаги в изучении и оформлении этого метода и вместе с тем вытекающего из него способа оценки уровня развития взрывной силы и реактивной способности нервно-мышечного аппарата. Целый ряд последующих работ (В. В. Кузнецов, 1966; В. Н. Папы- шева, 1966; В. И. Чудинов, 1966; Л. Я. Черешнева, 1967; В. Г. Семенов, 1967; С. Г. Харабуга, 1967) подтвердили эффективность этого метода и дали некоторый материал для его использования. Однако предстоит еще большая работа как в лаборатории, так и в естественных услови- ях тренировки, прежде чем он обретет исчерпывающую завершенность. Волевое усилие Возможны случаи, когда внешние факторы являют- ся лишь непременным условием проявления силы мышц и не имеют существенного значения для ее величины. Речь идет об изометрических напряжениях, величина ко- торых определяется преимущественно волевым усили- ем и которые широко используются с целью развития силы. Идея такой тренировки заключается в том, чтобы вызвать напряжение тренируемой группы мышц путем приложения силы их тяги к неподвижному объекту и поддерживать это напряжение в течение некоторого вре- мени. При этом длина мышц относительно не изменяет- ся, а сила их тяги остается примерно постоянной. В спорте изометрические упражнения получили ши- рокое распространение в середине 50-х годов за рубе- жом в результате поисков экономных и вместе с тем эффективных методов развития силы. В то время как специалисты экспериментировали с различными вариан- тами и программами тренировки с отягощением, Т. Хет- тингер, Е. Мюллер (1953, 1955) сообщили, что одно еже- дневное напряжение в 2/3 от максимума в течение 6 сек. за период 10 недель дает прирост силы около 5% в неде- лю; X. Кларк и др. (1954) сообщили, что статическая сила (при сгибании предплечья) даже продолжала уве- личиваться после окончания 4-недельной программы упражнений на эргографе. 200
Успехи, последовавшие в результате применения изометрической тренировки, вызвали цепную реакцию исследований. Естественно, что цель многих из них свя- зывалась с вопросом: что же все-таки эффективней — изометрическая или динамическая тренировка? Ряд авторов получили данные, свидетельствующие о том, что между статической и динамической трениров- кой нет существенной разницы в увеличении силы мышц (A. Ionesco, 1949; Е. Asmussen, 1949; Н. Darcus, 1955; D. Rose а. о., 1957; Н. Dean, S. Skiner, 1960; I. Dennison a. о., 1961; I. Barcham, 1961; R. Berger, 1962), а также ско- рости движения (A. Baer a. o., 1955; P. Meadows, 1959; E. Chui, 1964), времени реакции (A. Baer a. o., 1955), мы- шечной выносливости (I. Dennison, 1961), мощности мышц (I. Henderson, 1963). Было отмечено, что при изо- метрической тренировке мышечная сила не увеличивается или незначительно увеличивается (Ch. Wolbers, F. Sills, 1956; Ph. Rasch, L. Morehause, 1957; R. Wiekstrom, 1958; R. Maybery, 1959),. а также то, что она снижается при переходе на изометрическую тренировку (R. Wiekstrom, 1958; Ph. Rasch, W. Pierson, 1963, H. Hislop, 1963). В то же время можно встретить утверждения, что изометриче- ская тренировка более эффективна для увеличения силы (D. Mathews, R. Kruse, 1957; W. Liberson, M. Asa, 1959) или, наоборот, менее эффективна (L. Larson, 1940; Ph. Rasch, L. Morehause, 1957; P. Meadows, 1959). На- званных авторов, естественно, нельзя обвинить в необъ- ективности или голословности суждений, ибо они имели дело с фактами. Однако эти факты добывались в самых различных экспериментальных условиях: во-первых, на мышцах, мало работающих или активно участвующих в деятельности, а следовательно, и более гипертрофирован- ных; во-вторых, испытуемыми были люди с хорошей фи- зической подготовкой или не имеющие ее; в-третьих, зна- чительный прирост силы достигался на начальных эта- пах тренировки и значительно меньший — на заключи- тельных этапах. Наконец, эффект силовой тренировки был более выражен у мужчин, чем у женщин. Следует отметить также весьма различную дозировку применяе- мых упражнений и несоответствие ее при динамических и изометрических напряжениях. Общий вывод, который вырисовывается при анализе указанных работ, сводится к следующему: изометриче- 8—.11382 201
ская тренировка может оказаться более эффективной, чем динамическая, в том случае, если специализируемое упражнение требует тяговой силы большой величины. Если же сила сочетается с высокой скоростью движения, то изометрическая тренировка менее эффективна. Одна- ко вряд ли кто-нибудь сейчас решится на столь катего- ричное утверждение. Проблема эта еще ждет своего ре- шения. Предварительные результаты исследований позволя- ют говорить о том, что надо быть осмотрительным в по- добном разграничении тренирующего эффекта динамиче- ских и статических упражнений. Дело в том, что при вы- полнении изометрических упражнений рекомендуется медленное нарастание и относительно длительное удер- жание напряжения мышц, так как именно в этом заклю- чен смысл изометрической тренировки, направленной на развитие абсолютной силы мышц. Длительное удержа- t(сек ) Рис. 75. Характер развития усилия при медлен- ном (1) и быстром изометпическом напряже- нии (2) и при поднимании груза 80% от мак- симальной силы (3) с предельным усилием. ние напряжения требует соответствующих энергетиче- ских затрат, которые и стимулируют адекватные приспо- собительные сдвиги в нервно-мышечном аппарате, опре- деляющие его силовые возможности. Причем эти сдвиги могут быть более значительны, чем при кратковремен- ных напряжениях динамического характера. Если учесть, что ряд авторов (A. Stenhaus, 1955; G. Rarick, С. Larson, 1958; W. Crakes, P. Sigerseth, 1962; B. Hoffman, 1963), 202
не обнаружил существенной разницы в приросте силы при использовании напряжений равной интенсивности, то очевидно, что тренирующим фактором основного зна- чения является не столько величина изометрического напряжения, сколько его длительность. Однако если изометрические напряжения выполнять с акцентом на быстроту развития усилия, то они могут оказаться не менее эффективны для .развития способно- сти проявлять силу взрывом, чем динамические. Кру- тизна кривой сила — время (рис. 75) и больший, чем при динамическом усилии, максимум силы служат ос- нованием для этого утверждения. Поэтому вряд ли сто- ит проводить грань между изометрической и динамиче- ской тренировкой, так сказать, вообще, тем более что работа мышц при поднимании больших отягощений весь- ма близка к изометрическому напряжению, а при соот- ветствующей двигательной установке в условиях изо- метрии можно проявлять даже больший взрыв, чем при динамическом режиме. В связи с этим есть смысл различать изометрическую тренировку, имеющую задачей развитие абсолютной или взрывной силы, и применять преимущественно ту или другую в соответствии с обстоятельствами. Однако это положение еще требует экспериментального подтвержде- ния. Во всяком случае, пренебрегать изометрическим ре- жимом развития силы'не следует, а отрицательные вы- сказывания по поводу этого метода, которые еще можно встретить в методической литературе, слишком прежде- временны. Необходимо иметь в виду следующие преиму- щества изометрической тренировкой, на которые указы- вают ее сторонники. 1. Общедоступность изометрических напряжений, про- стое оборудование (точнее, отсутствие необходимости в каком-то сложном специальном оборудовании). 2. Возможность локально-направленно воздейство- вать на любую группу мышц при требуемом угле в су- ставе. Дело в том, что при динамической работе (особен- но если не учитывать принцип динамического соответст- вия) проявления максимального усилия при необходи- мом угле в суставе можно добиться, как правило, только на доли секунды. В некоторых случаях это вообще не- возможно, так как движение по инерции мгновенно про- носит снаряд через то положение, в котором напряже- 8* 203
ние мышц дало бы наибольший эффект. При изометри- ческой же тренировке можно точно фиксировать такой угол в суставе, при котором необходимо проявить мак- симальное усилие. 3. Краткость тренировки, большая продуктивность ее, если учитывать затраченное время. Каждое 6-секундное изометрическое напряжение по своему эффекту равно многим десяткам динамических сокращений баллистиче- ского типа, в которых максимум силы имеет продолжи- тельность не более 0,1 сек. Практически это означает, что Ю-минутное выполнение изометрических напряжений в специально подобранных упражнениях заменит уто- мительную часовую тренировку с тяжестями. 4. Статические напряжения в гораздо меньшей сте- пени вызывают рост мышечной массы, увеличение веса тела, чем динамическая силовая работа, особенно жимо- вого характера. 5. Изометрическая система силовых упражнений поз- воляет с гораздо меньшей затратой времени и энергии, чем динамическая тренировка с отягощением, сохранить высокий уровень скоростно-силовых качеств в период ответственных соревнований. 6. При изометрическом напряжении спортсмен визу- ально и кинестезически запоминает нужные положения гораздо лучше, чем при динамическом режиме работы. Эта особенность делает изометрический метод ценней- шим при обучении и исправлении ошибок. Изометрическая тренировка в случае интенсивного выполнения изометрических упражнений имеет следую- щие отрицательные стороны: утомление нервной системы и вредное влияние на сердечно-сосудистую систему, сни- жение координационных способностей и быстроты дви- жений, ухудшение эластических свойств мышц. Однако при правильном, равномерном, дыхании, чередовании ра- боты и отдыха, заполнении пауз упражнениями на рас- слабление, продолжительности сокращений не более 6 сек. (некоторые авторы рекомендуют 10 сек.) вредные последствия изометрической тренировки исключены. Рекомендуются следующие способы выполнения изо- метрических упражнений, направленных на развитие аб- солютной силы мышц; 1. Напряжение с упором в твердые неподвижные предметы или при сопротивлении партнера. Недостаток 204
этого рода упражнений заключается в том, что напря- жение, возрастающее в процессе тренировки, может быть определено лишь субъективно. 2. Напряжение с использованием подвижных тяже- стей, которые поднимаются и поддерживаются в течение необходимого времени. Вариант этого способа — проме- жуточные напряжения, когда груз медленно перемеща- ется по широкой рабочей амплитуде с промежуточными остановками. Это позволяет «прорабатывать» мышцы по всей амплитуде и по мере увеличения груза судить о возрастающей аиле. 3. Напряжение с предварительным подъемом груза до упора об ограничитель (метод Гофмана). Такой спо- соб имеет вначале короткую динамическую фазу, что дает спортсмену определенное представление о величине напряжения. Можно несколько раз поднимать груз в промежутках между ограничителями и, лишь сделав по- следний подъем, перейти к изометрическому напряже- нию необходимой длительности. 4. Напряженнее использованием динамометрической пружины или другого сопротивления, которое дает воз- можность контролировать силу мышечного напряжения. Во всех случаях необходимо: 1) постепенно развивать усилие, прилагаемое к неподвижному объекту; 2) выдер- живать максимальное напряжение не более 6 сек.; 3) ог- раничивать продолжительность изометрической трени- ровки 10 мин.; 4) заканчивать тренировку упражнения- ми на расслабление. К этому следует добавить, что если ставится задача развития взрывной силы, то изометрическое напряжение должно увеличиваться с максимально возможной быст- ротой до величины 70—80% от максимума. Изометрические упражнения могут быть чрезвычайно разнообразными в зависимости от задач, которые реша- ются с их помощью. Рекомендовать упражнения на каж- дый случай невозможно. Атлет, которому известны ос- новные положения методики изометрической тренировки, проявив некоторую изобретательность, основанную на знании принципа динамического соответствия, в состоя- нии сам подобрать необходимое упражнение.
* * * Итак, рассмотрены три основных принципа стимуля- ции нервно-мышечного напряжения с целью развития силы, каждый из которых может иметь преимущества в том или другом конкретном случае. Поскольку сила, проявленная в каждом целенаправленном движении, всегда специфична и вместе с тем отражает качествен- ную специфику применяемых для ее развития средств, то естественно, что при выборе принципа стимуляции нерв- но-мышечного напряжения, равно как и при выборе ре- ализующих его средств и способа их выполнения, следу- ет исходить из характера движения в специализируемом упражнении. Для этого надо хорошо знать биодинамику движения и руководствоваться критериями подбора средств. Решение этого вопроса будет правильным в том случае, если оно начинается с определения принципа сти- муляции силы, затем касается подбора наиболее эффек- тивно реализующих его средств и заканчивается опреде- лением метода развития силы, т. е. способа выполнения этих средств.. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ СОВРЕМЕННОЙ МЕТОДИКИ СИЛОВОЕ ПОДГОТОВКИ СПОРТСМЕНА Проблема рационализации методики силовой подго- товки неизбежно приводит к необходимости классифика- ции методов развития мышечной силы *. Дело в том, что при всем многообразии и внешнем различии спортивных упражнений в режиме работы дви- гательного аппарата в процессе их выполнения имеется много общего. Поэтому средства и методы, зарекомен- довавшие себя в одном упражнении, естественно, «пере- носятся» на другие, близкие ему по режиму работы дви- гательного аппарата. Так, упражнения штангистов про- никли в тренировку спортсменов, которым нужна сила * Рассматривать здесь столь сложный и обширный вопрос, как классификация методов развития силы, существующих в практике, не представляется целесообразным. Это совершенно самостоятельная тема для разговора. Однако все-таки следует прибегнуть к опреде- ленной систематизации методов развития специальной силы, хотя бы для тогр, чтобы как-то упорядочить и облегчить их изложение. 206
и той или иной ее форме. Прыжковые упражнения из легкой атлетики пользуются популярностью у штанги- стов, волейболистов и др. Основные предпосылки для классификации связыва- ются в первую очередь с общими чертами в двигатель- ном режиме различных спортивных упражнений. На этой основе выделяются, например, четыре группы видов спорта, применительно к которым следует рассматри- вать методы физической, и в частности силовой, подго- товки: 1) группа видов спорта, характеризующихся мак- симальной интенсивностью рабочих усилий; 2) группа видов спорта, характеризующихся преимущественным проявлением выносливости с оптимальными усилиями различной интенсивности; 3) группа видов спорта, ха- рактеризующихся высоким уровнем развития ловкости и точности движений при заданной их программе; 4) группа видов спорта, характеризующихся комплекс- ным проявлением двигательных качеств при различном соотношении уровней их развития (В. М. Дьячков, 1961). Исходя из такой группировки спортивных упражне- ний, определяют преимущественную направленность си- ловой подготовки, в свою очередь определяющую соот- ветствующие методы. При этом исходят из необходимо- сти развития взрывной силы, силовой выносливости и силовой ловкости (В. М .Дьячков, 1961, В. В. Кузнецов, 1968), относительной или абсолютной силы и силовой выносливости (В. И. Чудинов, 1961). Вместе с тем в основу классификации могут быть положены: величи- ны преимущественно применяемого отягощения (см. об- зоры: В. М. Дьячков, 1961; В. И. Чудинов, 1961; В. М. Зациорский, 1966), определенная тенденция в изменении поднимаемого в тренировке веса (Th. De Lorme, 1945, 1946; A. Zinovieff, 1951), способ объединения в комплек- се средств с использованием эффекта последействия пре- дыдущей работы (Ю. В. Верхошанский, 1961) и т. п. Классификация может исходить из характера приспо- собительных реакций соматической и вегетативной си- стем организма, связанных с особенностями силовых уп- ражнений и требованиями, предъявляемыми ими к орга- низму (Н. Н. Яковлев и др., 1960; С. П. Летунов, 1965). В связи с этим различают максимальные силовые на- пряжения, скоростно-силовые нагрузки и нагрузки на 207
силовую выносливость (С. П. Летунов, 1965; С. П. Ле- тунов, Р. Е. Мотылянская, 1965). Исходя из способов со- здания максимальных силовых напряжений (повторное поднимание непредельного веса до выраженного утомле- ния, «до отказа», поднимание предельного веса с мак- симальной скоростью), можно различать три метода вос- питания силы: повторных, максимальных и динамических усилий (В.М. Зациорский, 1966). Видимо, целесообразно систематизировать методы развития специальной силы по тому специфическому ха- рактеру силы, которую они развивают, и выделить, ис- ходя из этого, три основные группы методов, которые направлены на развитие: абсолютной силы, быстрой си- лы силовой выносливости. Причем внутри каждой груп- пы возможна и необходима дифференциация методов в зависимости от типа напряжения мышц в спортивных упражнениях. Следует йодчер1кнуть, что не все методы имеют достаточное теоретическое обоснование. ч Развитие абсолютной силы Абсолютная сила характеризует предельное напряже- ние мышц человека, измеренное динамометром или наи- большим весом поднятого груза. Иными слов.ами, абсо- лютная сила — это максимальное значение силы, прояв- ленной в условиях изометрического напряжения или медленного движения с грузом. Преимущественное зна- чение абсолютная сила имеет в упражнениях, связанных с преодолением больших отягощений (например, подни- мание штанги), сопротивления противника (спортивная борьба), а также инертного сопротивления собственного тела или спортивного снаряда (гимнастические упраж- нения, метание тяжелых снарядов, прыжки). Проявление абсолютной силы всегда связано с той или иной скоро- стью или длительностью движения. Поэтому абсолютная сила — основной, хотя и не всегда определяющий, ком- понент эффективности движения. Чем выше скорость движения или чем больше число его повторений, тем меньше степень корреляции между абсолютной силой мышц и скоростью их сокращения или способностью к длительной работе умеренной интенсивности. Естествен- но, что такие оттенки абсолютной силы требуют и соот- 208
ветствующих методов ее развития, из которых можно назвать три основных: метод повторных усилий, метод кратковременных максимальных напряжений и метод изометрических напряжений. Метод повторных усилий заключается в повторном поднимании отягощения, вес которого постепенно увели- чивается в соответствии с ростом силы мышц. Эффект та- кой тренировки представляется зависимым от проприо- цептивных ощущений, которыми сопровождается медлен- ное поднимание тяжести, от соответствующих приспо- собительных перестроек в организме, происходящих в результате сильного возбуждения нервных путей, идущих от мозга к мышцам, а также от увеличения количества возбужденных моторных единиц (Н. Kabat, 1947; F. Hel- lebrant, S. Houtz, 1956). Разновидностью метода повторных усилий является метод прогрессивно возрастающего сопротивления. Вначале определяют вес, который можно поднять 10 раз подряд и который обозначается как 10 ПМ (т. е. пов- торный максимум) *. Тренировочный сеанс состоит из трех подходов с 10 медленными повторениями в каж- дом. В первом подходе берется вес, равный половине веса 10 ПМ, во втором — % от 10 ПМ и в третьем — 10 ПМ. Например, если в приседаниях со штангой вес 10 ПМ равен 100 кг, то первый подход выполняется с весом 50 кг, второй,—с весом 75 кг и третий — с ве- сом 100 кг. Прогрессивное увеличение сопротивления по методу Де Лорма имеет практическую ценность для развития силы, выносливости и гипертрофии мышц (Е. FaulKner, 1950; A. Lindervold, 1952; A. Montgomery, 1954). Известны модификации метода Де Лорма (D. Hoag, 1946; S. Houtz а. о., 1946; A. Zinovieff, 1951; A. Watkins, 1952; R. Me. Govern, Н. Luscombe, 1953; I. Me. Queen, 1954), которые связаны с уменьшением числа повторений, увеличением отягощения и различными вариациями в чис- ле подходов и порядке следования веса отягощения в тре- нировочном цикле. Так, выполнение упражнения по мето- ду Де Лорма, но в обратном порядке называется окс- * По данным специальных исследований, вес 5 ПМ и 10 ПМ для любых мышц приближен к 89,8 и 78,9% от веса I ПМ соответственно (R. Berger, 1961). 209
фордскйм или методом Зиновьева (A. Zinovieff, 1951), а с последовательностью ’А от 10 ПМ, 10 ПМ, 3/4 от 10 ПМ — методом Мак-Клоя (Ch. Me. Cloy, 1945). Однако ничего нового эти модификации не добавляют к методу Де Лорма, хотя придают различные оттенки развиваемой силе. Сравнение этих методов показало, что система Де Лорма привела к большему увеличению силы, чем си- стема Мак-Клоя (154% против 142%), однако при за- нятиях по системе Мак-Клоя увеличилась выносливость (212,8% против 186%) (Е. Faulkner, 1950). Тренировка с тяжелыми, а затем легкими отягощениями вызвала уве- личение объема мышц по сравнению с тренировкой с легкими, а затем с более тяжелыми отягощениями на 5,5%, хотя статистическая достоверность этих различий не была подтверждена в исследовании (R. Me. Morris, Е. Elkins, 1954). Тренировка с весом 25% от 5 ПМ в первом подходе, 50%—во втором и 75%—в третьем (с 5 повторениями в каждом подходе) была столь же эффективной для увеличения силы, как и тренировка с весом 5 ПМ — в первом, 125% ПМ — во втором и 150% ПМ — в третьем подходах*) (Е. Krusen, 1949). Естественно, что при совершенствовании методов раз- вития абсолютной силы внимание уделялось и таким во- просам, как относильное число подходов к весу и число повторений в одном подходе. Так, экспериментально про- верялся тренировочный эффект 9 различных динамиче- ских программ в жиме лежа и одной статической про- граммы (усилия развивались в положениях, когда штан- га находилась на груди, угол в локтевых суставах был равен 90°). Критерий, который применялся для измере- ния прироста силы, был динамический (жим лежа). Группы выполняли различное число подходов (от одного до трех) и различное число повторений в каждом под- ходе (2, 6, 10). Тренировки проходили 3 раза в неделю в течение 12 недель. Группе, тренировавшейся в стати- ческом режиме, один раз в неделю предоставлялась возможность сделать один подход с 6 или 10 повторения- ми в жиме лежа, чтобы иметь навык выжимания штан- ги (R. Berger, 1962). В результате эксперимента выяс- нилось (табл. 10), что тренировка в трех подходах с 6 * Так как во втором и третьем случаях вес превышал 5 ПМ, то его могли поднимать меньше 5 раз. 210
повторениями (т. ё. с весом 6 ПМ) оказалась наиболее эффективной. Это фактически подтвердило раннюю ра- боту Е. Кейпена (1956), в которой была выявлена эф- фективность 5 подъемов максимального веса в трех под- ходах. Таблица 10 Прирост силы (в фунтах) при различном числе подходов (римские цифры) и подъемов груза (арабские цифры), по R. Berger, 1962 Программы ш-6 1-6 П-10 Ста- тиче- ский режим III -2 III- 10 П-6 1-10 1-2 и-з Результат 1(61,3 156,1 155,8 154,0 153,8 153,1 152,9 151,3 И49.2 1 45,8 Число ис- пытуемых 21 22 21 57 18 19 20 19 19 18 Несколько позже Р. Бергер (1963) исследовал во- прос, почему 6 повторений в каждом подходе были более эффективны, чем 2 или 10 повторений. Исследователь пришел к выводу, что тренировка с тяжелым весом не обеспечивала оптимального числа повторений, необхо- димых для увеличения силы, и, наоборот, тренировка с легким весом и большим числом повторений являлась слишком слабым раздражителем. В этой работе не бы- ло обнаружено значительных различий в приросте си- лы при тренировке с весом 2 ПМ, 5 ПМ и 10 ПМ, при тренировке с максимальным (10 ПМ в одном подходе три раза в неделю) и субмаксимальным (90% от 10 ПМ два раза в неделю и 10 ПМ — третий раз) весом, а так- же разницы в эффективности двух- и трехразовой тре- нировки в неделю (R. Berger, 1962). Однако имеются сведения, что во всех случаях тре- нировка с интервалами между занятиями 2 дня оказы- валась значительно более эффективной, чем с интерва- лом 1 день (И. Г. Васильев, 1954). Сравнивались также 5 тренировочных программ, от- личающихся друг от друга главным образом максималь- ным весом в одном подходе: 1) 2/3 от веса 1 ПМ два ра- за в неделю и вес 1 ПМ в третий раз, 2) 2/3 от веса 1 ПМ два раза в неделю и 80% от 1 ПМ третий раз< 3) 2/3 от веса 1 ПМ дважды в неделю и 90% от 1 ПМ 211
третий раз, 4) вес 1 ПМ один раз в неделю, 5) 2/з от ве- са 1 ПМ три раза в неделю. Единственная программа, которая не дала прироста силы,— это пятая. Прирост силы в тренировке по другим программам был примерно равным (R. Berger, 1963). Итак, можно заключить: 1. Тренировка с субмакси- мальным весом (в 2/3 и более от максимума) дважды в неделю и с максимальным весом раз в неделю дает та- кой же результат в развитии силы, как и тренировка с максимальным весом три раза в неделю. 2. Увеличение силы при тренировке с весом 2/3 от ПМ два раза в неделю по одному подходу и с весом 1 ПМ в третий раз происходит главным образом благодаря тре- нировке с весом 1 ПМ. 3. Для оптимального увеличения силы при трениров- ке три раза в неделю вес в одном подходе нужно подби- рать в пределах от 3 ПМ до 10 ПМ. 4. Тренировка раз в неделю с весом 1 ПМ в одном подходе значительно увеличивает силу до 6-й недели. 5. Тренировка два раза в неделю с весом 10 ПМ в трех подходах так же эффективна, как и такая же тре- нировка три раза в неделю. 6. Если в тренировке применяется вес 10 ПМ в од- ном подходе, последовательность подъема меньшего ве- са не имеет никакого значения. Следует подчеркнуть, что эти выводы сделаны на основе исследований с испытуемыми, которые или со- всем не тренировались, или тренировались мало до на- чала эксперимента. У новичков значительное увеличе- ние силы наблюдалось при тренировке 1 и 5 раз в неде- лю. При большем числе тренировок в неделю может ухудшиться восстановление организма. Поскольку опти- мальное число тренировок в неделю зависит от способ- ности организма к восстановлению, никакие рекоменда- ции в отношении числа подходов и повторений, никакая программа не могут быть идеальными для всех занимаю- щихся (R. Berger, 1962, 1963). Интересно, что в определенных условиях развитие силы повторным методом определяется не весом подни- маемого груза, а количеством выполненной работы. Так, по данным И. Г. Васильева (1954), разные мышечные группы после проделанной на 40 тренировочных заня- тиях одинаковой работы (в кГм) при всех нагрузках 212
(20, 40, 60, 80% от максимальной силы) и при темпе 45 подъемов груза в минуту дали эффект, мало отличаю- щий их друг от друга. Нагрузка в 80% привела к не- сколько большему эффекту, но не для всех групп уп- ражняемых мышц. При аналогичной тренировке в мак- симальном темпе эффект был тем меньше, чем больше был тренировочный цруз. Высокий темп движений ока- зался менее благоприятным для развития силы, и лишь при нагрузках в 20% в некоторых мышечных группах прирост силы был примерно таким же, как и при трени- ровке в темпе 45 подъемов в минуту. Заслуживает внимания факт, отмеченный как в опы- тах на нервно-мышечном препарате икроножной мышцы лягушки, так и в опытах на людях с использованием эр- гографической методики. Оказалось, что до наступле- ния утомления мышцы совершают одно и то же число сокращений как в случае нагрузки постоянной величи- ны, так и в том случае, когда нагрузка увеличивается до этой же величины постепенно. А поскольку чем боль- ше груз, с которым работают мышцы, тем быстрее на- ступает утомление (а утомление существенно изменяет тренирующее воздействие работы), целесообразно уко- рачивать период постепенного увеличения нагрузки, как можно раньше переходить к оптимальным нагрузкам и работать с ними в течение всего занятия (С. П. Нари- кашвили и др., I960).. В тех случаях, когда требуется быстрое проявление абсолютной силы, в тренировке отдается предпочтение методу кратковременных максимальных напряжений. Отличие его от метода прогрессивно возрастающего со- противления заключается в преимущественном исполь- зовании веса в пределах 85—95% от максимума (т. е. 3—5 ПМ), который сочетается с подъемом меньшего ве- са (в одном тренировочном занятии) и большего, т. е. предельного (один раз в одну или две недели). Однако в этом случае следует увеличивать число подходов бо- лее чем до трех (R. Berger, 1962). Так, штангистам в одном тренировочном занятии рекомендуется выполнять 5—6 упражнений с 6—10 подходами по 1—3 подъема (А. С. Медведев, А. Н. Воробьев, 1967). Метод кратковременных максимальных напряжений обеспечивает развитие способности к концентрации нерв- но-мышечных усилий и дает больший, чем метод прогрес- . 213
сивно возрастающего сопротивления, эффект в развитий абсолютной силы, связанной с необходимостью быстрого ее проявления (В. М. Дьячков, 1961, В. И. Чудинов, 1961). Он способствует приросту силы без значительного увели- чения мышечной массы, что имеет значение для видов спорта, где преимущественно требуется развитие отно- сительной силы (В. И. Чудинов, 1961). Таким образом, если метод прогрессивно возрастающего сопротивления целесообразен на начальных этапах тренировки и там, где прирост мышечной массы не имеет значения, то ме- тод кратковременных максимальных напряжений более Рис. 76. Динамика результатов (по месяцам) в прыжке в высоту с места и рывке штанги (мастер спорта Л-в). эффективен для квалифицированных спортсменов, под- готовленных предварительно к проявлению значитель- ных силовых напряжений, и там, где прирост мышечной массы нежелателен. Работа с отягощением по методу кратковременных максимальных напряжений имеет еще одну важную осо- бенность. Совершенствуя мобилизационные способности организма спортсмена, поднимание предельного и око- 214
допредельного веса приводит к повышению его специаль- ной (работоспособности, выражающейся в умении разви- вать кратковременные концентрированные усилия боль- шой мощности. Пример, приведенный на рис. 76, показы- вает, что средний результат специальной пробы функцио- нального состояния нервно-мышечного аппарата (пры- жок в высоту с места) изменяется однонаправленно со 180- 2/0-1 ^_200 S 8 190- I10-J70- * 100-160- а § 90 J50-1 Е Э 80- 70- 60; 1956 195719581959 19601961 1962 1963 Годы тренировки Рис. 77. Многолетняя динамика спортивных результа- тов и показателей в рывке штанги и прыжке в высоту с места у мастеров спорта Б-ва и С-го (прыжок в высоту) и Л-ва (прыжок в длину). средним весом в рывке штанги. Правда, совсем недавно этот факт, равно как и пример, представленный на рис. 77, мог быть истолкован как доказательство (исхо- дя из факта однонаправленности сдвигов) зависимости спортивного результата от максимальной силы. Однако в действительности эта сила весьма умеренно (табл. 11) и не прямо, а опосредованно связана со спортивным ре- 215
зультатом. Поэтому утверждение, что рост достижений в прыжках определяется максимальной силой, проявлен- ной в упражнениях со штангой, не может быть убеди- тельным *, а стремление к высоким показателям в уп- ражнениях со штангой в данном случае следует рассмат- ривать по меньшей мере как самоцель. Таблица 11 Величина корреляционного отношения (ri+m^ ) между результатами в прыжках и в упражнениях со штангой Упражнения Приседания Рывок Толчок Жим Число ис- 1 пытуемых Прыжок в высоту 0,76+0,006 0,56±0,090 0,57+0,060 0,42±0,008 56 Прыжок в длину 0,52±0,100 0,50±0,110 0,37±0,090 0,44±0,120 48 Тройной прыжок 0,54±0,130 0,43±0,130 0,28±0,140 0,26±0,160 51 Итак, возвращаясь к примеру на рис. 76 и учитывая гипотезу нейромоторной специфичности качественных характеристик движений, можно констатировать, что в повышении уровня прыгучести «повинен» не столько мак- симальный вес поднятой штанги, сколько факт моби- лизации возможностей спортсмена к взрывному усилию каждый раз, когда он поднимал штангу околопредель- ного и предельного веса. Поэтому работа с отягощением по методу кратковременных максимальных напряжений может использоваться как средство приобретения спор- тивной формы (при условии снижения общего объема тренировочной работы), а также для поддержания до- стигнутого уровня специальной силовой подготовленно- сти в соревновательном периоде. Для развития абсолютной силы, не требующей бы- строго проявления, может быть полезна изометрическая тренировка, хотя еще не установлено достаточно ясно, какая тренировка — динамическая или статическая — * Это критическое замечание направлено прежде всего в адрес самого автора, который придерживался подобной точки зрения (см. 1061). 216
дает более быстрое и стойкое увеличение силы. Изомет- рическая тренировка четыре раза в неделю с 2—15 на- пряжениями в минуту не дала значительных различий в силе по сравнению с подниманием тяжестей с той же ча- стотой (N. Salter, 1955); то же можно сказать о 5—10 подтягиваниях и 6-секундном изометрическом напряже- нии при аналогичном положении (I. Dennison а. о., 1961). Подобные выводы получены и в других работах (Е. As- mussen, 1949; Н. Darcus, 1955; D. Rose а. о., 1957; R. Ber- ger, 1962), хотя было показано, что динамическая работа в трех подходах с 5 или 6 (Ph. Rasch, L. Morehaus, 1957; R. Berger, 1962) повторениями более эффектив- на, чем соответствующая изометрическая работа. Таким образом, большинство авторов находит мало различий между динамическим и изометрическим методами раз- вития абсолютной силы. В связи с тем, что изометриче- ская тренировка включает в себя максимальное или субмаксимальное мышечное напряжение продолжитель- ностью примерно 6 сек., а занятия с тяжестями прово- дятся с предельным весом, увеличение силы при при- менении обоих методов примерно одинаково. А если и случается, что эффект бывает различным, то это, веро- ятно, оттого, что изометрическая тренировка увеличи- вает изометрическую силу быстрее, чем поднятие тяже- стей, и наоборот — тренировка с поднятием тяжестей увеличивает динамическую силу в большей степени, чем изометрическая тренировка. В последнее время проявляется интерес к изучению возможностей уступающего режима при работе с отя- гощением для развития силы (Ю. В. Верхошанский, 1961; Г. П. Семенов, В. И. Чудинов, 1963; Ю. Н. Иванов, 1966; Г. П. Семенов, 1968). Первые положительные ре- зультаты в этом направлении встретили поддержку спе- циалистов и послужили основанием для рекомендации уступающей работы для развития силы (А. С. Медве- дев, А. Н. Воробьев, 1967). Однако до получения более надежных результатов следует быть осторожным в оцен- ке эффективности этого метода и учитывать специфич- ность нейромоторных механизмов, формирующихся в про- цессе уступающей работы мышц. Итоги трехмесячного эксперимента, в котором сравнивалась эффективность преодолевающей и уступающей работы и статических напряжений, показали, что наибольший прирост резуль- 217
тэта в приседаниях с предельным весом соответствовал уступающей работе (в среднем 15 кг), наименьший — статическим напряжением (9,2 кг). Для становой силы наибольший прирост (как и следовало ожидать) соот- ветствовал статическим напряжениям (30,2 кг), наимень- ший— преодолевающей работе (14,6 кг). В прыжках вверх с места прирост был отмечен только при преодо- левающем режиме (3,7 см). При других режимах наблю- далось снижение высоты прыжка: уступающий. ре- жим— на 1,6 см, статическое напряжение — до 5,4 см (Ю. Н. Иванов, 1966). Таким образом, приведенные Дан- ные не столько свидетельствуют об эффективности усту- пающей работы, сколько довольно выразительно под- тверждают гипотезу о нейромоторной специфичности си- лы, обусловленной методом ее развития. С другой стороны, исследования Г. П. Семенова (1968) показали, что максимальные усилия были отме- чены при изометрическом (465 кг) и преодолевающем (401 кг) режимах при разгибательном движении нога- ми. Эти величины превышались только в том случае, ес- ли уступающий режим сочетался или с предваритель- ным максимальным напряжением в изометрическом ре- жиме или с преодолевающим режимом. Таким образом, эти данные также свидетельствуют не столько об эффек- тивности уступающего режима, сколько о целесообразно- сти сочетания режимов в том случае, когда речь идет о проявлении максимальных усилий. Иначе говоря, здесь легко видеть подтверждение эффективности описанного ранее ударного метода развития силы. Итак, значительное увеличение абсолютной силы мышц может быть обеспечено в равной мере методом повторных усилий, методом кратковременных максималь- ных напряжений и методом изометрических напряжений. Однако в каждом из них приобретаемая сила имеет специфическую окраску. Метод повторных усилий целесообразен на начальных этапах развития силы мышц, а также там, где решаю- щую роль играет величина силы, а быстрота ее проявле- ния не имеет значения. Повторная работа с умеренным отягощением (до 50—60% от максимального) и боль- шим числом повторений способствует увеличению мы- шечной массы. При большом отягощении (до 90—95% от максимума) и ограниченном числе повторений сила 218
растет быстрее, а прирост мышечной массы выражен меньше. Повышение тренирующего эффекта достигается путем увеличения веса отягощения и объема работы. Метод кратковременных максимальных напряжений, увеличивая абсолютную силу мышц без существенного прироста мышечной массы, совершенствует одновремен- но способность к относительно быстрому проявлению силы. Целесообразен этот метод там, где метод повтор- ных усилий уже не дает эффекта в развитии силы и где требуется быстрое повышение уровня силы в относитель- но короткое время при небольшом объеме работы. Ме- тод кратковременных максимальных напряжений эф- фективен для поддержания достигнутого уровня силовой подготовленности, общей тонизации нервно-мышечного аппарата и приобретения спортивной формы. Повыше- ние тренирующего эффекта достигается путем увеличе- ния максимального веса отягощения, а также средней величины веса, поднятого в тренировочном сеансе при некотором сокращении числа подходов и повторений. Метод изометрических напряжений с медленным по- вышением усилия хорошо развивает абсолютную силу без прироста мышечной массы, обеспечивает общую то- низацию нервно-мышечного аппарата. Этот метод может использоваться для поддержания достигнутого уровня развития силы, целесообразен там, где быстрота дви- жений не имеет значения, и в тренировке подготовлен- ных спортсменов. Повышение тренирующего эффекта достигается главным образом за счет максимума напря- жения, увеличивающегося по мере роста силы мышц. Развитие быстрой силы Быстрая сила — понятие весьма обобщенное и услов- ное. Сила, проявляемая в быстрых движениях, имеет много качественных оттенков, и между ними порой до- вольно трудно провести грань. Грубо дифференцируя, можно выделить две основные группы движений, тре- бующих быстрой силы: 1) движения, в которых преиму- щественную роль играет быстрота перемещения в усло- виях преодоления относительно небольшого инертного сопротивления, и 2) движения, в которых рабочий эф- фект связан с быстротой развития двигательного усилия в условиях преодоления, как правило, значительного 219
инертного сопротивления. Для первых движений абсо- лютная сила мышц не имеет существенного значения, тогда как для вторых ее величина играет определенную роль в рабочем эффекте. В первой группе можно разли- чать движения, связанные с быстротой реагирования на некоторый сигнал извне или ситуацию в целом, с быст- ротой выполнения отдельных однократных напряжений и, наконец, с частотой повторных напряжений. Во вто- рой группе имеет смысл выделить движения по типу напряжения мышц: движения со взрывным тоническим напряжением (когда они связаны с преодолением отно- сительно большого отягощения и необходимостью быст- рого развития значительного максимума силы), взрыв- ным баллистическим (быстрое преодоление незначитель- ного по весу сопротивления) и взрывным реактивно-бал- листическим (когда основное рабочее усилие развивает- ся сразу же после предварительного растяжения мышц) *. Если бы в действительности дело ограничивалось подобным разделением движений, требующих быстрой силы, то решение проблемы ее развития не представля- лось бы практически столь трудным. Однако спортив- ная деятельность отличается многообразием форм про- явления быстрой силы даже в одном виде спорта. Так, результат спринтера в беге, оцениваемый временем, за- траченным на пробегание дистанции, определяется, во- первых, быстротой реагирования на сигнал стартера, во-вторых — мощностью усилий при отталкивании от стартовых колодок, в-третьих — способностью к быстро- му наращиванию скорости на участке стартового раз- гона, в-четвертых — эффективностью частоты рабочих напряжений и расслаблений мышц в беге на дистанции и, в-пятых —способностью относительно длительно вы- полнять эту циклическую работу в условиях развиваю- щегося утомления. Причем относительная независимость способности быстро реагировать, быстро развивать уско- рение и поддерживать скорость бега с высокой часто- той движений (F. Henry, I. Trafton, 1951; М. Ikai, 1968; Ю. В. Примаков, 1968) требует и соответствующих * Учитывая необходимость более детального освещения таких мало разработанных вопросов, как развитие стартовой силы мышц и их реактивной способности, целесообразно выделить рассмотрение рекомендуемых для этого методов в отдельный раздел (стр. 226). 220
методов развития быстрой силы в тренировке спринтера. Эффективность действий боксера определяется, во- первых, быстротой реакции на текущую ситуацию и дей- ствия противника — реакции, которая прежде всего свя- зана с выбором ответного действия; во-вторых — быст- рым выполнением действия (защита или уход и контр- атака); в-третьих — быстротой ухода в оборону с готовностью к новому циклу действий. Поэтому если спринтер не утруждает себя рассуждениями о том, что делать после сигнала стартера и его реакция на выстрел совершенно конкретна (только вперед!), то боксер дол- жен молниеносно принять решение и быстро включить именно те мышцы, которые необходимы для его реали- зации (а они в зависимости от ситуации могут быть различны). Указанные особенности боксерского поедин- ка требуют совсем иных методов развития быстрой си- лы, чем у спринтеров. Таким образом, проявление быстрой силы чрезвычай- но разнообразно, природа ее в высокой степени специ- фична, она обнаруживает относительно плохой «пере- нос» с одних движений на другие и -сравнительно мед- ленный темп развития. Отсюда и методика совершенст- вования быстрой силы очень специфична и в теоретиче- ском плане еще далеко не обоснована, хотя и имеет уже довольно солидную методическую базу. Методика раз- вития быстрой силы применительно к упомянутым типам движений имеет свои особенности. Движения, связанные с быстротой реагирования, со- вершенствуются как за счет сокращения латентного вре- мени моторной реакции, так и за счет быстроты разви- тия рабочего усилия. В данном случае имеется в виду латентное время моторной реакции, регистрируемое по появлению механической активности мышц и существен- но отличающееся (В. Л. Федоров, 1963) от латентного времени напряжения мышц, которое учитывается по по- явлению в них . электрической активности. Истинный латентный период двигательной реакции, обусловленный механизмами центрального происхождения, мало под- дается тренировке. Поэтому сокращение времени реаги- рования возможно в основном за счет совершенствова- ния периферического аппарата, которое сводится к устранению гетерохронизма во времени включения функциональной системы мышц, уменьшению влияния их 221
вязкости на скорость сокращения и повышению быстро- ты последнего. Основным средством тренировки в таком случае становится повторное выполнение специализируе- мого упражнения или подобного ему действия в обста- новке, соответствующей соревновательной, а также на- правленное совершенствование быстроты сокращения рабочих групп мышц в условиях преодоления инертного сопротивления небольшого отягощения. Можно полагать, что в последнем случае физиологи- ческий механизм качественного совершенствования быст- роты движений имеет общую основу для рассматривае- мых форм проявления быстрой силы, связанную с повы- шением лабильности нервно-мышечного аппарата. Ла- бильность, или подвижность нервных процессов, определяет скорость, с которой нервно-мышечный аппа- рат переходит из состояния покоя к состоянию возбуж- дения и наоборот. Тем самым определяется предельный ритм двигательных импульсов, обеспечивающий быстро- ту функционирования мышц во всем многообразии ее форм. Такое мнение общепризнанно (Н. Г. Озолин, 1949; А. В. Коробков, 1953; Н. В. Зимкин, 1956; Н. Н. Яковлев и др., 1960; В. М. Дьячков, 1961, и др.). Имеются подтверждения тому, что положительные сдви- ги в быстроте движений происходят лишь в условии па- раллельного нарастания лабильности нервно-мышечного аппарата и силового потенциала мышц. Причем даже значительное повышение лабильности, не подкрепленное в достаточной мере развитием силы, не обеспечивает заметного нарастания быстроты движений и наоборот (П. 3. Сирис, В. С. Топчиян, Г. А. Титов, 1966). Практика и специально организованные исследова- ния свидетельствуют, что развитие быстрой силы тем эффективней, чем больше в тренировке скоростных на- грузок и меньше длительной работы с небольшой ско- ростью движений (Н. Н. Яковлев и др., 1960). Причем основным методом развития быстрой силы является упражнение с отягощением небольшого веса, порядка 20% от максимума (А. В. Коробков, 1953; И. Г. Василь- ев, 1954; В. С. Герасимов, В. Н. Яхонтов, 1954; Н. В Зим- кин, 1956; Н. Г. Агдгомелашвили, 1964; Б. И. Бутенко, 1967). В этом случае увеличивается быстрота движения как с грузом, так и без груза, и общий прирост ее может доходить до 146% от исходного уровня. Движения сле- 222
дует выполнять с предельным усилием, стараясь как можно скорее разогнать снаряд. С целью направленного воздействия на механизм включения мышц в деятельное состояние следует сочетать упражнения с легким грузом и упражнения с более тяжелым (до 40% от максималь- ного) грузом и поднимать его с акцентом на ускорение в начале движения, а также включать упражнения удар- ного характера (см. след, раздел) и упражнения, харак- терные быстрым развитием изометрического напряже- ния в пределах 60—80% от максимума. Оптимальное сочетание объема упражнений с небольшим и значитель- ным весом в данном случае может быть выражено со- отношением 1:5. Что касается последовательности при выполнении тех и других, то лучшим вариантом следует считать чередование их. При развитии быстрой силы в движениях ацикличе- ского характера ударного или метательного типа вес отягощения должен подбираться с учетом влияния его на характер выполнения упражнения. Например, для развития силы броска ватерполиста лучшие результаты дали броски медицинбола весом 2 кг, чем 4 кг. При- рост дальности бросков был соответственно равен 13,6 и 8,94%, причем броски 4-килограммового мяча ухуд- шили технику (G. Regener, 1961). При тренировке в метании в цель легкого (2 унции) и тяжелого (6,5 ун- ций) мячей отмечено улучшение результатов в обоих случаях, однако «перенос» тренированности был одно- направленным: метание легкого мяча повышало точ- ность метания тяжелого, а обратный эффект не наблю- дался (G. Egstrom а. о., 1960). Оптимальный вес отяго- щения, при котором было возможно метание без суще- ственных нарушений техники в тренировке копьемета- теля, равнялся 3 кг (Е. Н. Матвеев, 1967). Учитывая противоречия между весом отягощения и скоростью движения в практике развития быстрой силы, следует искать возможность устранения этого противо- речия. Такая возможность открывается в том случае, если проявляемая сила противопоставляется не весу отягощения, а его инерции (см. стр. 189). К сожалению, в практике этот способ еще не нашел применения, и по- этому трудно дать конкретные рекомендации. Пока это гипотеза, но то, что она обнадеживающе—бесспорно. Что касается паузы между повторениями упражне- 223
ния, то она определяется уровнем тренированности, спе циальной выносливостью к повторным максимальным напряжениям и интенсивностью силового проявления. Модельные опыты (рис. 78) показывают, что при опти- мальной паузе в пределах 0,5—1 мин. высокий уровень качественных характеристик силы может сохраняться до- вольно долго без существенных изменений. Причем возможное постепенное снижение этих характеристик, связанное с утомляющей монотонностью работы, может быть устранено эмоциональной настройкой. В условиях конкретной спортивной деятельности в связи с большими энергетическими затратами интервалы могут быть боль- ше, например до 2 мин. в прыжках в высоту (В. М. Дьяч- ков, 1958) и до 5 мин. в тренировке штангиста (см. стр. 103). h(cm) Рис. 78. Высота взлета груза, подбрасываемого рукой с интервалом 1 мин. (х — работа при повышенном эмоци- ональном состоянии). Быстрая сила, проявляемая в скоростно-циклических движениях, характерна повторными напряжениями, ко- торые разделяет фаза расслабления работающих мышц. В зависимости от характера специализируемого упраж- нения эффект быстрой силы в данном случае может определяться способностью нервно-мышечного аппарата к длительному сохранению качественных характеристик силы при том или ином темпе работы. Таким образом, в развитии быстрой силы применительно к скоро.стно-цик- 224
лическим упражнениям важное значение приобретает оптимальный вес отягощения, темп движения и длитель- ность работы. Вес отягощения и темп движения связаны обратно пропорциональной зависимостью, иначе говоря, увеличение груза приводит к снижению темпа и быстро- му развитию утомления. Поэтому в каждом конкретном случае следует выбирать оптимальное сочетание того и другого, исходя из характера специализируемого упраж- нения. При этом необходимо иметь в виду, что быстрота движений уменьшается при длительной тренировке в за- медленном темпе и увеличивается при тренировке в оп- тимально быстром темпе (А. В. Коробков, 1953; В. Д. Моногаров, 1958). В данном случае критерием должна служить способность к правильному выполне- нию полного цикла движений, включающего-требуемое напряжение и расслабление мышц. Причем темп движе- ний должен постепенно увеличиваться, приближаясь к темпу специализируемого упражнения и даже превы- шая его (В. М. Дьячков, 1961), а время работы должно удлиняться, Все, что говорилось выше о развитии быстрой силы, относится в первую очередь к направленному воздей- ствию на рабочие группы мышц вне целостного специа- лизируемого упражнения. Однако хорошие результаты достигаются в тех случаях, когда используется прием затруднения выполнения этого упражнения в целом. Так,-применение гидротормоза в академической гребле, незначительное отягощение звеньев тела в легкой атле- тике, гимнастике способствуют развитию быстрой силы в условиях, максимально приближенных к основной спортивной деятельности. В отдельных случаях повыше- ние мощности работы может достигаться и без дополни- тельного отягощения. Например, в повторных прыжках с ноги на ногу значения динамических характеристик отталкивания больше, чем в беге. Поэтому эти прыжки являются прекрасным средством специальной силовой подготовки спринтеров. Надо только правильно их вы- полнять и акцентировать не отталкивание вслед телу (чего нет в спринтерском беге), а активную загребаю- щую постановку ноги к себе. Такие прыжки следует вы- полнять на отрезках от 50 до 100 м повторно на время в предельно высоком темпе. Причем добавление неболь- шого отягощения в виде манжета весом 100—150 г на 225
бедро каждой ноги сделает такие упражнения более эф- фективными *. Таким образом, в соответствии с современными взглядами методика развития быстрой силы предпола- гает упражнение преимущественно с небольшими отяго- щениями (порядка 20% от максимальной силы) при соче- тании их (для ациклических однократных упражнений) с весом до 40% от .максимума в соотношении 5:1. Режим работы должен соответствовать специализируемому упражнению (циклический, ациклический) и учитывать начальные условия развития усилия (из расслабленного, предварительно напряженного или растянутого состоя- ния). Пути совершенствования методики развития быстрой силы следует искать в определенном сочетании средств, учитывающем положительное последействие предыду- щей работы на последующую и использование упраж- нений, в которых сила мышц действует против инерции отягощения, а не против его веса. В процессе развития быстрой силы применительно к движениям ациклического характера не должно быть места утомлению. Однако утомление становится необ- ходимым компонентом тренировки при развитии быстрой силы в движениях циклического характера, где тре- буется скоростная выносливость. Детальная реализация этих положений возможна только применительно к кон- кретным условиям тренировки, и эмпирике здесь пока еще принадлежит решающее слово. Развитие взрывной силы и реактивной способности мышц Прежде чем говорить об эффективных методах раз- вития таких специфических сторон силовой подготовлен- ности, как взрывная сила и реактивная способность мышц, следует рассмотреть, как они совершенствуются в* процессе применения традиционых методов скоростно- силовой, подготовки. Допустим, что прыгун тройным прыжком, развивая силу ног, приседает со штангой на плечах весом 130 кг (90—95% от максимума). В этом случае его мышцы ра- * Здесь автор исходит из практики работы со спринтерами, и в частности из опыта подготовки чемпиона СССР Б. Зубова. 226
ботают медленно и, главное, при постоянном напряже- нии, равном весу отягощения и не соответствующем значению и характеру проявления . силы при прыжке (рис. 79, d). Следовательно, здесь преимущественную возможность развития получает изометрическая сила, но отнюдь не способность мышц к быстрому динамическо- му сокращению. Кстати, связь между результатами в приседаниях со штангой и в тройном прыжке весьма умеренная (г=0,54), а практика свидетельствует, что прыгуны успешно преодолевают рубеж 16 м и выше, Рис. 79. Сравнительная характеристика динамики отталкивания в тройном ппыжке и диапазоны зна- чений силы, развиваемой при прыжковых упраж- нениях (а), отталкиваниях после прыжка в глубину (в), выпрыгиваниях (с) и приседаниях (d) со штангой на плечах (схема). имея различные показатели в приседаниях со штангой — от 100 до 160 кг. Следует к тому же добавить, имея в виду конкретно рассматриваемый случай, что стремле- ние к увеличению веса штанги в приседаниях (величина которого зачастую считается чуть ли не основным пока- зателем уровня специальной силовой подготовленности) приводит к чрезмерной и, главное, ничем не оправданной нагрузке на позвоночник. Однако, решая задачу скоростно-силовой подготов- ки, спортсмены применяют отягощения и меньшего веса. В этом случае работа мышц прыгуна, выпрыгивающего, например, со штангой 60 кг на плечах, характерна бо- 227
лее крутым значением градиента аилы и большим ее динамическим максимумом (рис. 79, с). Поэтому пола- гают, что упражнения с большим отягощением увели- чивают силовой потенциал мышц, а с небольшим (и в частном случае прыжковые упражнения, если речь идет о развитии прыгучести)—совершенствуют способность атлета к быстрому выполнению движения. Уверенность в этом выводе подкрепляется практикой, свидетельст- вующей, что многие современные спортсмены обязаны своими достижениями именно такому сочетанию средств в тренировке. Но тем не менее оно не идеально. Во-пер- вых, потому, что повышение рабочего эффекта скорост- но-силовых движений не может иметь в своей основе механический синтез силы и быстроты, развиваемых от- дельно; быстрая сила, проявляемая взрывом,— это са- мостоятельное двигательное качество, требующее специ- фических методов и средств тренировки. Во-вторых, рассмотренное выше традиционное сочетание средств силовой подготовки не обеспечивает в необходимой мере совершенствования таких специфических составляющих взрывного движения, как быстрота перехода мышц к деятельному состоянию и быстрота их переключения от уступающей работы к преодолевающей. И то и другое требует специфического тренировочного режима, кото- рый нельзя имитировать ни одним упражнением с отя- гощением. В самом деле, при стремлении стимулировать мышечную активность за счет отягощения замедляется движение, а во время поднимания штанги при подготов- ке к приседаниям или выпрыгиваниям с ней исключает- ся возможность направленного воздействия на механиз- мы, ответственные за быстроту перехода мышц к дея- тельному состоянию. Вместе с тем уменьшение веса отягощения или выполнение тренируемого движения без отягощения с максимальной скоростью приводит к про- игрышу в величине динамического усилия. Так образует- ся заколдованный круг, из которого пока невозможно выбраться. Итак, несколько схематизируя (рис. 80), можно кон- статировать, что сочетание больших и малых отягощений обеспечивает сдвиги в кинематике спортивного движе- ния, условно говоря, от характеристик «1» к характерис- тикам «2». И если со временем эти характеристики при- ближаются к некоторому идеальному пределу «3», то 228
только благодаря средствам, так сказать «стихийно» присутствующим в тренировке. Следовательно, пробле- ма заключается в том, чтобы выделить эти средства и, методически организовав их, дать спортсменам возмож- ность рационализировать специ- альную силовую подготовку. Многолетние поиски в этом направлении привели к разра- ботке так называемого ударного метода развития взрывной силы, идея которого заключена в том, чтобы стимулировать мышцы ударным их растяжением, пред- шествующим активному усилию в тренируемом движении. Для этого следует использовать не отягощение, а его Кинетическую энергию, накопленную им при свободном падении с определен- ной высоты (см. Стр. 191).Погло- щение тренируемыми мышцами энергии падающей массы, во-пер- вых, обеспечивает резкий пере- ход мышц к активному состоя- нию в момент амортизации уда- ра; во-вторых, стимулирует быст- рое развитие рабочего усилия, максимум которого в принципе будет тем выше, чем короче время (и путь) торможения; в-третьих, создает в мышцах значительный потенциал напря- жения, повышающий мощность и скорость последующего движе- ния, а также быстроту переклю- чения мышц от уступающей ра- боты к преодолевающей. Естест- венно, что по своей двигательной 3 2 1 Рис. 80. Параметриче- ские графики пути (S), скорости (V) и ускоре- ния (а) баллистического движения и этапы (/, 2, 3) его совершенство- вания в процессе трени- ровки. установке такое движение долж- но быть преимущественно ориентировано на максималь- но быстрое отталкивание. Практическая реализация ударного метода применительно к разным группам мышц может быть представлена следующими упражне- 229
ниями, которые требуют некоторого, несложного в прин- ципе, оборудования (рис. 81). Во избежание травм следует предусмотреть ограни-, читель, блокирующий движение груза по инерции на расстояние большее, чем это требуется характером уп- ражнения. В процессе тренировки груз поднимается на определенную, строго дозированную высоту соупражняю- щимся и отпускается без дополнительного толчка. Руко- водствуясь приведенными примерами, спортсмен любой специализации, требующей взрывного проявления уси- лия, может подобрать для себя необходимый комплекс упражнений. Рис. 81. Примеры упражнений с ударным характе- ром развития усилия. При выполнении упражнений ударного характера не- обходимо учитывать следующее: 1. Величина ударной нагрузки определяется весом груза и высотой его свободного падения. Оптимальное сочетание того и другого подбирается эмпирически в каждом конкретном случае, однако преимущество всегда следует отдавать большей высоте, нежели большему весу. 2. Амортизационный путь должен быть возможно минимальным, но достаточным для того, чтобы создать ударное напряжение в мышцах. Поэтому исходная поза (имеются в виду углы в суставах) должна соответство- вать положению, при котором начинается рабочее дви- жение в специализируемом упражнении. 230
^3. Ударной тренировке должна предшествовать хоро- шая разминка с интенсивной «проработкой» рабочих групп мышц. 4. Ориентировочно дозировка ударного упражнения не должна превышать 5—8 движений в одной серии. Бо- лее точно ее величина определяется с учетом используе- мого груза и подготовленности занимающихся. В тех случаях, когда ударный метод применяется для совершенствования прыгучести, т. е. взрывной силы и реактивной способности мышц-разгибателей ног и туло- вища, можно обойтись без дополнительного отягощения и использовать для ударной стимуляции мышц вес соб- ственного тела, например выполнять энергичное оттал- кивание вверх или вверх-вперед после прыжка в глуби- ну с некоторой высоты (рис. 82). Оптимальная глубина прыжка определяется подготовленностью спортсмена и должна обеспечивать развитие значительного динамиче- ского усилия без замедления переключения мышц с уступающей работы на преодолевающую (см. стр. 87). Приземляться следует на почти прямые и слегка напря- женные ноги, на переднюю часть ступни, чтобы избе- жать чрезмерного удара. Глубина амортизации не должна быть значительной, а последующее отталкива- ние должно выполняться быстро с энергичным взмахом руками. Чтобы стимулировать мощность отталкивания, надо стремиться достать рукой или головой подвешен- ный на соответствующей высоте ориентир (мяч, флажок и др.), если отталкивание выполняется вверх, или при- землиться за отметку,.если оно направлено вверх-впе- 231
ред. Увеличение высоты или длины прыжка наглядно отражает прогрессирующие сдвиги в уровне специаль- ной подготовленности, что всегда поло?кительно сказы- вается на эмоциональном состоянии спортсмена. Опыт использования прыжка в глубину для разви- тия прыгучести позволяет высказать следующие реко- мендации. 1. Прыжок в глубину требует специальной предвари- тельной подготовки, которая выражается в выполнении значительного объема прыжковых упражнений и упраж- нений со штангой. Начинать следует с небольшой вьъ Рис. 83. Два комплекса прыжковых упражнений для раз- вития реактивной способности нервно-мышечного аппарата. соты, постепенно доводя ее до оптимальной. Имеет смысл вначале выполнять отталкивание вверх-вперед и лишь после достаточной подготовки — только вверх. Хорошие результаты при подготовке к прыжку в глу- бину дает выполнение комплекса прыжковых упраж- нений на месте (рис. 83). Каждое упражнение выпол- няется сериями по 10 раз с отдыхом между сериями 1,5—2 мин. Усталость или боли в мышцах, а также не залеченные до конца травмы являются противопо- казанием прыжку в глубину. 2. Оптимальная дозировка прыжка в глубину (при 232
активном отталкивании вверх) не должна превышать 4 серий по 10 раз для хорошо подготовленных спорт- сменов и 2—3 серий по 5—8 раз — для менее подго- товленных. Отдых между сериями следует заполнять легким бегом и упражнениями на расслабление в тече- ние 10—15 мин. 3. Прыжки в глубину в указанном объеме следует выполнять один раз в неделю на отдельной трениров- ке, посвященной специальной силовой подготовке. Та- кое занятие может, кроме того, включать специальные силовые упражнения локально-направленного характе- ра для других групп мышц и общеразвивающие упраж- нения в небольшом объеме. Подготовленные спортсмены могут включать прыжки в глубину второй раз в неделю (2 серии по 10 раз) в конце технической тренировки в избранном виде спорта. 4. Прыжки в глубину оказывают сильное тонизирую- щее воздействие на нервную систему, поэтому их следует выполнять не менее чем за 3—4 дня до тренировки тех- нического характера, а следующее за ними занятие ре- комендуется посвящать общей физической подготовке с небольшим объемом. 5. Основное место прыжков в глубину в годичном цикле—во второй половине подготовительного периода. Однако в соревновательном периоде они являются дей- ственным средством для поддержания достигнутого уров- ня специальной силовой подготовленности. В это время их следует включать в тренировку один раз в 10—14 дней, но не позже чем за 10 дней до соревнований. Тренирующий эффект прыжков в глубину для разви- тия взрывной силы исключительно высок и не имеет себе равного среди других средств силовой подготовки. Это в значительной мере решает проблему экономизации тре- нировки, так как обеспечивает достижение высокого уровня специальной подготовленности при минимальных затратах времени. Так, сравнительный эксперимент показал, что группа легкоатлетов-прыгунов, выполняя в течение 12 недель в подготовительном периоде преиму- щественно прыжки в глубину (всего 475 раз), добилась больших сдвигов в уровне реактивной способности мышц, чем группа, которая тренировалась по традици- онной методике и выполнила в общем 1472 отталкивания (приседания, выпрыгивания и подскоки со штангой со- 9—11382 233
ответственно с 90—95%, 70—80%, 30—40% от макси- мума), подняв при этом 93 (!) тонны веса. В группе, применявшей прыжки в глубину, оказалась большей величина сдвигов по всем характеристикам, представлен- ным на рис. 84, причем степень корреляции сдвигов в уровне реактивной способности с результатами в прыж- ках в длину и в тройном прыжке оказалась порядка 0,84—0,86. Р Р+1О Pt 20 Р+30 Р+4О Рис. 84. Относительные сдвиги в величине среднего усилия (F ср ), времени отталкивания (t) и коэффи- циента реактивности (R) в группах, применявших в тренировке прыжки в глубину и упражнения со штангой (заштриховано). Что касается абсолютной силы ног, измеряемой ве- личиной максимального веса штанги в приседаниях, то и ее прирост в первой группе (11 кг) был большим, чем во второй (7,2 кг). Однако разница между этими результатами статистически несущественна. Таким обра- зом, очевидно, что прыжки в глубину, совершенствуя преимущественно реактивную способность мышц и взрывную силу ног, эффективны и для развития абсо- лютной силы, но главным образом в смысле экономич- ности затрачиваемой работы на ее развитие. 234
Итак, специально организованные исследования ft первый практический опыт убеждают, что ударный метод должен занять ведущее место в тренировке, направлен- ной на развитие взрывной силы и реактивной способно- сти нервно-мышечного аппарата. Однако методика раз- вития взрывной силы в целом должна строиться с уче- том уровня подготовленности спортсмена, этапа годич- ного и многолетнего цикла тренировки и предусматри- вать определенное сочетание, а также последовательность и преемственность применяемых средств и методов. Занимая в системе тренировки ведущее место, ударный метод на начальных этапах ее должен сочетаться с упражнениями с отягощением, реализующими метод кратковременных максимальных напряжений. Причем там, где взрывной характер усилия связан с преодоле- нием больших сопротивлений, предпочтение следует от- давать методу кратковременных максимальных напря- жений, а там, где сопротивление небольшое и рабочий эффект зависит от реактивной способности мышц,— ударному методу. На последующих этапах, главным образом в тренировке спортсменов высокой квалифи- кации, преимущественная роль в развитии взрывной силы и реактивной способности мышц должна принад- лежать ударному методу. В работе над развитием взрывной силы должны найти место средства направленного воздействия, совер- шенствующие способность к быстрому развитию значи- тельных усилий от нуля, а также к переключению от уступающей работы к преодолевающей в условиях высо- кого максимума динамического усилия. Так, для трени- ровки взрывной силы в преодолевающем режиме эффективно упражнение с предельным усилием с отяго- щением 40% (а при смешанном режиме 30i%) от мак- симума (Ю. В. Верхошанский, 1963; В. Н. Падышева, 1966). Вместе с тем следует применять и взрывные изо- метрические напряжения до 80% от максимума. Весьма перспективен ударный вариант такого упражнения, со- четающий ударный динамический режим напряжения мышц с последующим развитием предельного усилия в изометрическом режиме. В этом случае сила ударом прикладывается к отягощению оптимального веса, кото- рый можно приподнять усилием, близким к субмакси - 9* 235
мальному, однако перемещение груза ограничено сто- пором, и далее усилие развивается в чисто изометриче- ских условиях. Развитие силовой выносливости Силовая выносливость характеризует двигательную деятельность, в которой требуется длительное проявле- ние мышечных напряжений без снижения их рабочей эффективности. Силовая выносливость так же, как и быстрая сила, имеет ряд форм в зависимости от харак- тера спортивной деятельности. Так, в первую очередь следует выделить динамическую и статическую силовую выносливость. Динамическая силовая выносливость ти- пична для упражнений с повторными и значительными мышечными напряжениями при относительно невысокой скорости движений и, упражнений циклического или ациклического характера, где нужна быстрая сила. В последнем случае речь идет о специфичной выносли- вости, имеющей значение главным образом для способ- ности относительно длительно выполнять специальную работу скоростно-силового и взрывного характера без снижения ее эффективности. Статическая силовая вы- носливость типична для деятельности, связанной с дли- тельным удержанием предельных и субпредельных напряжений, а также умеренных, необходимых главным образом для сохранения определенной позы (например, в стрелковом спорте, беге на коньках и т. п.). Развитию силовой выносливости присущи особенно- сти, а следовательно, и основные методические положе- ния тренировки, направленной на развитие общей вынос- ливости. Отсюда эффект тренировки «на силовую вы- носливость» определяется в целом: 1) величиной нагрузки, 2) темпом движений, 3) продолжительностью работы и ее характером, 4) интервалами между трени- ровочными занятиями, 5) длительностью периода трени- ровки, 6) исходным уровнем развития силовой вынос- ливости. Для развития силовой выносливости применяется главным образом повторная работа с весом 25—50% от максимальной силы в среднем темпе (от 60 до 120 раз в минуту). Причем при работе с одинаковым грузом и в одинаковом темпе эффективность развития силовой вы- 236
носливости будет выше, если работа выполняется до полного утомления («до отказа»), хотя и более кратко- временная работа (60% времени исходной работоспо- собности) дает достаточно хорошие результаты Я. А, Эголинский. 1953; А. В. Коробков, 1953); В, Д. Мо- ногаров, 1958; В. М. Дьячков, 1961, и др.). Силовая выносливость, как и любые другие качест- венные характеристики мышечной деятельности, специ- фична. Так, если у нетренированных лиц отмечаются характерные изменения в электрической активности мышц при работе в разном темпе, то при длительной тренировке в одном темпе и контрольной работе в дру- гом темпе такие изменения отсутствуют (В. Д. Монога- ров, 1958). Однако специфичность силовой выносли- вости выражена в меньшей степени, чем, скажем, спе- цифичность быстроты, а «перенос» ее с одного вида деятельности на другой больший. Есть мнение, что в тех случаях, когда основная деятельность связана с не- обходимостью повторно преодолевать значительное сопротивление (более 75—80% от уровня максимальной силы), выносливость вообще можно специально не тре- нировать, ограничившись лишь воспитанием силы (В. М. Зациорский, 1966). При упражнении 10 раз в день в течение 5 недель (удерживание сопротивления 60% от максимальной силы сгибателями локтя так долго, как возможно) изометрическая выносливость выросла на 84%, а динамическая (сгибания в локте с отягощением 60% от максимальной силы в темпе 28 раз в минуту до тех пор, пока темп нельзя будет увеличить) — на 93%. В то же время способность выпол- нять повторные изометрические напряжения (60% от максимальной силы, 5 сек. — напряжение, 2 сек. — от- дых, «до отказа») возросла на 219%. Аналогичный опыт с 10 динамическими упражнениями, выполняемы- ми с максимальным сопротивлением ежедневно в тече- ние 5 недель, привел к увеличению как динамической, так и статической силы, но динамическая и статическая выносливость остались почти неизменными (I. Hansen, 1963), что свидетельствует о том, что для развития си- ловой выносливости необходим определенный объем работы. Установлено, что повышение уровня силовой вынос- ливости способствует совершенствованию специальной 237
выносливости в ряде видов спорта (бег на длинные дистанции, лыжный и конькобежный спорт).—Однако следует подчеркнуть, что величина силовой нагрузки различна, когда в одних случаях ведущим качеством является общая выносливость, а в других — силовая выносливость. Имеется мнение, впрочем не подтверж- денное дальнейшими работами, что силовые упражне- ния (бег с мешком за плечами весом 25% от веса испы- туемого, выжимания штанги, приседания, повороты и наклоны туловища со штангой) не только не содейст- вуют, но в определенной степени даже препятствуют развитию выносливости в упражнениях циклического характера (М. И. Майсурадзе, 1960). Однако, возмож- но, в данном случае прирост силы был связан с чрез- мерной гипертрофией мышц, которая явилась побочным продуктом тренировки, в то время как увеличение вы- носливости и гипертрофия не представляются одновре- менными и связанными между собой явлениями (G. Maison, А. Вгоекег, 1941; R. Me. Morris, Е. Elkins, 1954). Отсутствие ярко выраженной корреляции между силой мышц и объемом мышечной массы у представи- телей видов спорта, где ведущим качеством является выносливость, отмечается рядом авторов (А. А. Чистя- ков, 1965; Г. И. Черняев, 1965). Однако это касается главным образом циклических видов спорта (бег на средние дистанции, конькобежный и лыжный спорт). В других случаях, например у гимнастов, между пока- зателями силовой выносливости и относительной силы отмечена положительная линейная зависимость порядка г=0,77 (А. А. Жалей, 1964). Поэтому там, где выносли- вость связана с проявлением значительной силы, неко- торая гипертрофия мышц не влияет столь отрицательно на результат тренировки. Так, при 6-недельной трени- ровке в быстрых движениях одной рукой без веса и в медленных — другой рукой с весом среднее увеличение объема мышц руки составило соответственно 0,237 и 0,300 дюйма, а способность поднять вес 10 фунтов наи- большее число раз выразилась у тренировавшихся с гру- зом в 15 подниманиях, а без груза — в 11,3 (A. Montgo- mery, 1954). Общие методические положения развития силовой выносливости, о которых говорилось раньше, реализу- 238
ются в каждом конкретном случае по-разному, в зависи- мости от особенностей основной спортивной деятельно- сти. Так, в подготовительном периоде тренировки лыж- ника целесообразны упражнения с отягощением до 65% от максимального веса в сочетании с имитационными упражнениями на равнине и на подъемах с отягощением до 10—12 кг и передвижением на лыжероллерах (А. А. Чистяков. 1965). У бегунов на средние и длинные дистанции дают хорошие результаты подъемы штанги 40 кг до уровня головы в темпе (8—10 раз), толчок се- риями с весом 40—60 кг, выпрыгивания с гирей 32 кг из приседа (18—20 раз), приседания со штангой 40 кг «до отказа» (Е. Ф. Лихачевская, Т. П. Ковальчук, 1963). Рекомендуются также упражнения с отягощением 60—80% от максимальной силы при многократном по- вторении, а также прыжковый и силовой бег (Ю. А. По- пов, 1966). В тренировке гребцов положительный эффект дают упражнения со штангой весом 50—80% от максималь- ного— для мужчин и 30—40% — для женщин (Е. С. Уль- рих и др., 1966). Отмечены также существенные сдвиги в силовой выносливости у гребцов-женщин (до 41% от исходного уровня) при работе с отягощением неболь- шого веса (18—20 кг) при многократном повторении (Р. С. Чумакова, 1964). Причем эти сдвиги оказались значительнее (на 20%), чем при работе с отягоще- нием большего веса (35—50 кг), выполняемой сериями по 2—3 раза, и чем при сочетании обоих методов (на 8%). В процессе развития силовой выносливости целесооб- разно— и к этому всегда стремятся на практике—вы- полнять работу в затрудненных условиях, но в движе- ниях, координационно и структурно близких специали- зируемому упражнению. Для этого применяют, напри- мер, бег с мешком с песком или специальный каток, который бегун тянет за собой по дорожке (Ю. А. Попов, 1966), утяжеленные пояса и жилеты в гимнастике (А. А. Жалей, 1964), специальный гидротормоз в гребле (А. К. Чупрун, 1966). Так, в последнем случае показа- тели силовой выносливости, измеряемой числом подтя- гиваний на перекладине, числом сгибаний рук в упоре лежа и числом жимов штанги от груди за 30 сек., воз- росли соответственно на 57,1, 27,8, 9,1%. 239
Таким образом, основным методом для развития силовой выносливости следует считать метод многократ- ного повторения упражнения с отягощением различного веса. Вес отягощения определяется исходя из динамики, присущей специализируемому упражнению. Там, где тре- буются значительные усилия, следует использовать опти- мально большой вес в сочетании с легким или с упражнениями, имитирующими режим основной спор- тивной деятельности. Там, где специализируемое упраж- нение связано с длительным проявлением умеренных усилий, целесообразна работа с легким весом в повтор- ных сериях до утомления и «до отказа». В видах спорта, где ведущим качеством является вы- носливость при работе умеренной интенсивности, сило- вая тренировка не должна приводить к увеличению мы- шечной массы. Если же требуется силовая выносливость, особенно в тех случаях, когда необходимо преодолевать большое сопротивление, незначительное увеличение мы- шечной массы допустимо. * * * Подводя итоги обсуждения вопроса о методах специ- альной силовой подготовки, целесообразно представить в виде сводной таблицы (табл. 12) основные типы мы- шечного напряжения и соответствующие им качествен- ные характеристики силы, спортивные упражнения и виды спорта, которым они присущи, и, наконец, методы, которые в наибольшей мере способствуют повышению их рабочей эффективности. Не отрицая возможной не- совершенности этой сводки, с ней стоит согласиться хотя бы потому, что она поможет выбрать метод раз- вития силы. СИСТЕМА СРЕДСТВ СПЕЦИАЛЬНОЙ СИЛОВОЙ ПОДГОТОВКИ Уже неоднократно подчеркивалось, что с ростом уровня развития силы тренирующий эффект применяе- мых средств снижается. Причем увеличение их объема и интенсивности не всегда может быть оправданным, 240
Таблица 12 Режимы напряжения мышц и методы развития мышечной силы Тип мышечного напряжения Качественная характеристика силы мышц Характерные сйор- тивные упражнения или вид спорта Преимущественный метод развития силы Тонический Абсолютная сила Силовая выно- сливость Элементы гимна- стики, борьбы, стрельбы, конь- кобежный спорт, Фигурное ката- ние на коньках, жим штанги Метод прогрессив - но возрастающе- го сопротивле- ния Метод изометриче- ских напряжений Фазный Силовая вы- носливость Гребля-, велоси- педный спорт,, плавание, конь- кобежный, лыж- ный спорт Метод повторных усилий Фазно-тониче- ский Силовая вы- носливость Элементы борьбы, гимнастики, фи- гурное катание на коньках, лыжный спорт Метод повторных ' усилий Метод изометриче- ских напряжений Взрывной тонический Взрывная сила Абсолютная сила Рывок, толчок штанги, элемен- ты борьбы, гим- настики, мета- ние тяжелых снарядов Метод кратковре- менных макси- мальных напря- жений Взрывной бал- листический Взрывная бы- страя сила Метания, фигур- ное катание на коньках, бокс Ударный метод Взрывной ре- активно-бал- листический Взрывная бы- страя сила Реактивная способность Прыжки в л/а. ак- робатике, гим- настике. фигур- ном катании на коньках, мета- ния, волейбол Ударный метод Скоростной ациклический Быстрая сила Бокс, фехтование, теннис, спортив- ные игры Ударный метод Скоростной циклический Скоростно - си- ловая вынос- ливость Бег. фехтование, бокс, плавание, велосипедный спорт, гребля, конькобежный спорт Метод повторных усилий 241
так как время,- затрачиваемое на тренировку, грозит выйти за пределы разумного, а сила раздражителей — превысить допустимые границы. Каким же образом можно сохранять эффективность тренировки «на силу», не ставя под угрозу психику спортсмена и его двига- тельный аппарат? Факты свидетельствуют, что следование определен- ной системе в применении средств и методов таит в себе возможность существенной реализации методики спе- циальной силовой подготовки. Система силовой подготовки должна формироваться в двух взаимосвязанных направлениях. Во-первых, в на- правлении оптимального сочетания средств и методов; во-вторых, в направлении рациональной последователь- ности и преемственности их как в отдельных трениро- вочных занятиях, так и в тренировочных циклах — от не- дельного до многолетнего. Какие же возможности для реализации этих положений имеются уже сегодня? Известно, что от сочетания средств различного тре- нировочного воздействия зависит «окраска» развивае- мой силы. Так, если упражнения с отягощением 10°/о от максимума составляют 80% специальной работы, а с отягощением 40% от максимума — 20%, то приобретен- ная сила по качественной характеристике существенно отличается от той, которая имеет место при обратном сочетании (А. Д. Чернявский, 1966). Сочетание средств в смысле порядка их следования также изменяет трени- ровочный эффект каждого из них и качественный харак- тер приобретенной силы. Например, при выполнении жима и рывка штанги в различной последовательности отмечены различные биохимические сдвиги в организме: если сначала выполнять упражнения в рывке, а затем в жиме, то содержание молочной кислоты в крови уве- личивается меньше, а небелкового азота — больше, чем при обратной последовательности упражнений (А. Ф. Ма- карова, 1958). Выполнение кратковременной интенсив- ной работы со штангой, а затем прыжковых упражне- ний— такая последовательность имеет больший эффект для скоростно-силовой подготовленности спортсмена, чем обратная (Ю. В. Верхошанский, 1961). Таким образом, необходимо управлять процессами восстановления, следующими за силовой работой, и ис- пользовать эффект ее последействия. Правда, использо- 242
вание кумулятивного эффекта последействия в смысле повышения работоспособности организма на последую- щих занятиях или соревнованиях уже получило методи- ческое оформление (И. П. Ратов, 1957; В. М. Дьячков, 1961). Однако срочный эффект последействия еще не используется должным об- разом. В то же время там, где увеличение силы раз- 7<n дражителя становится не- возможным (главным обра- зом в тренировке высоко- квалифицированных спорт- сменов), следует искать пути повышения трениро- вочного эффекта именно в определенном сочетании средств, в основе которого должна лежать идея ис- пользования следовых яв- лений от предыдущей рабо- ты для повышения эффек- тивности последующей. Рис. 85. Влияние последействия предыдущей тонизирующей работы на высоту (А) под- брасывания груза. Результаты модельного опыта показывают, что ра- бочий эффект взрывного движения, измеряемый вы- сотой взлета подброшенно- го рукой груза (рис. 85), увеличивается в среднем на 38—40% после выполнения жима штанги весом 80% от максимума в трех подходах по 3 раза (пауза между 1-й и 2-й работой 10 мин.). При этом сокращается время движения, увеличивается его рабочий путь и су- щественно возрастает скорость движения, а также вели- чина ускоряющей силы и мощности работы (табл. 13). Таким образом, один и тот же раздражитель при пов- торном действии приводит к более выраженной реакции организма и дает больший эффект в развитии силы и скорости движения. Имеются данные, позволяющие утверждать, что раз- витию скорости однократных движений в большой сте- пени способствует вариативность усилий (например, когда попытки со стандартным весом ядра выполняются на фоне «свежих» мышечных ощущений, полученных 243
Таблица 13 Средние значения характеристик движения руки при подбрасы- вании груза до и после тонизирующей работы Характеристики движения руки Первая работа Вторая работа Разница (в %) Высота взлета груза (м) 0,440 0,610 +38-8 Время движения (сек.) 0,266 0,250 - 6,0 Рабочий путь (;м) 0,620 0,650 + 4,8 Средняя скорость движения (м/сек) 2,330 2,600 -НМ ,7 Средняя ускоряющая сила (кг ) 5,550 7,430 + 33,8 Мощность работы (кГм/сек) 11,310 1,930 +47,3 при толкании легкого снаряда). Три изолированном тол- кании снарядов различного веса разница между сред- ними результатами существенна и статистически досто- верна. Это говорит о том, что легкое и тяжелое ядро с разницей в весе 250 г метатели толкают с разной ско- ростью. При поочередном толкании снарядов разного веса между средними результатами статистически суще- ственных _различий не обнаружено. Однако сближение средних величин оказалось возможным лишь при раз- нице в весе 250 г, а при разнице 500 г сближения ре- зультатов не наблюдалось (Л. С. Иванова, 1964). Таким образом, «перенос» скорости метания легкого снаряда на тяжелый (нормальный), видимо, может иметь место только в условиях вариативной методики поочередного толкания разных по весу снарядов. Методическая реализация рассмотренных явлений может быть представлена в виде определенных комплек- сов упражнений, в которых скоростно-силовое упражне- ние взрывного типа следует за силовым упражнением, выполняемым с субмаксимальным напряжением (Ю. В. Верхошанский, 1961, 1963, 1966). Например, для разви- тия силы ног такой комплекс со скоростной направлен- ностью (в плане развития прыгучести) может иметь сле- дующий вид (последовательно выполняется одно из упражнений каждой группы): 1) приседания на одной ноге или двух ногах с парт- нером на плечах — 6—8 раз, или приседания с тяжелой штангой (80% от максиму- ма)— 3—6 раз; 2) повторные выпрыгивания вверх из низкого при- седа— 6—8 раз, или 244
броски снизу вверх гири 32 кг — 6—8 раз; 3) легкие ускорения до 100 м, или бег трусцой 200—300 м, или игра в баскетбол в одну корзину в спокойном темпе, или беговые упражнения; 4) встряхивание мышц и упражнения на расслабле- ние, гибкость и растягивание мышц. Для развития быстрой взрывной силы целесообразен следующий комплекс: 1) повторные выпрыгивания вверх из низкого присе- да с двух ног — 8—10 раз, или попеременные выпрыгивания на каждой ноге — 6—8 раз, или . выпрыгивания с гирей 32 кг как можно выше — 6—8 раз; 2) выпрыгивания вверх с 2—3 шагов с наскока на две ноги, доставая рукой подвешенный предмет,— 8—10 раз, или повторные выпрыгивания вверх с подтягиванием ко- леней к груди или разводя ноги вперед-назад — 8—10 раз, или повторные отталкивания вверх одной ногой пооче- редно в легком беге — 2—3 серии по 6—8 раз; 3) легкие ускорения, или пробежки трусцой, 4) встряхивание мышц и упражнения на расслабле- ние, гибкость и растяжение. Систематическое' применение таких комплексов в тренировке, легкоатлетов-прыгунов обеспечило им высо- кий уровень развития прыгучести. Используя этот прин- цип, можно разработать аналогичные комплексы для любого конкретного случая и любой группы мышц. Следующая проблема системы специальной силовой подготовки связана с рациональной последователь- ностью и преемственностью средств. Основные ошибки, которые в данном случае совершаются, заключаются в том, что «модное» средство, найденное, как правило, в тренировке спортсмена высокого класса, немедленно принимается на вооружение всеми спортсменами, неза- висимо от их подготовленности, а желание скорее уви- деть плоды работы над силой приводит к включению интенсивных средств в тренировку без учета ее этапа или периода. Вместе с тем следует строго придерживать- 245
ся определенной последовательности в подборе средств, которая должна исходить из необходимости постепен- ного повышения силы раздражителя по мере того, как его тренирующее воздействие снижается. Рис. 86 иллю- стрирует, как росла сила рук в жиме лежа при трени- ровке с легким весом и большим числом повторений и при последовательном переходе на тяжелый вес с малым Рис. 86. Динамика прироста силы в связи с из- менением метода тренировки (по D. Field, 1963). числом повторений, изометрические упражнения и ме- тод, который можно назвать l'/г ПМ (подбирается такой вес, который спортсмен в состоянии поднять только один раз и попытаться поднять во второй раз). На графике видно, как прирост силы, обнаруживающий тенденцию к стабилизации, снова интенсивно увеличивается с вве- дением в тренировку более сильного раздражителя (D. Field, 1963). Последовательность и преемственность средств долж- ны также учитывать особенности структуры физической подготовленности спортсмена и процесс ее формирова- ния. Так, биохимические исследования показывают, что развитие быстроты движений неизбежно проходит через стадию увеличения общей выносливости, даже если в 246
Таблица 14 Схема эксперимента с различной последовательностью введения в тренировку средств развития прыгучести Группа 1 этап 2 этап 3 этап 1-я Прыжковые упр. Прыжковые упр. Прыжковые упр. 2-я Прыжковые упр. Упр. со штангой Упр. со штангой 3-я Прыжковые упр. Упр. со штангой Прыжки в глуби- ну тренировке используются преимущественно скоростные нагрузки (Н. Н. Яковлев и др., 1958; Н. Н. Яковлев, I960). Следовательно, развитию быстроты должно пред- шествовать развитие общей выносливости, хотя скорост- ная работа может и должна применяться с самого нача- ла. По аналогии можно полагать, что развитию взрыв- Рис. 87. Динамика результатов контрольных уп- ражнений в трех группах прыгунов. 247
ной силы должно предшествовать развитие абсолютной силы мышц. Однако многие факты говорят и за то, что вначале целесообразно давать работу преимущественно скоростного характера, затем совершенствовать способ- ность к быстрому развитию значительного максимума динамической силы и, наконец,— высокоинтенсивную взрывную работу специального характера. К сожале- нию, убедительных данных в пользу той или другой точки зрения пока нет и ни одна из них не может счи- таться твердой. Однако можно привести данные, кото- рые свидетельствуют в пользу последней. Трем равноценным группам прыгунов I—III разряда в подготовительном периоде тренировки были предло- жены определенные программы для развития прыгуче- сти (табл. 14), смысл кбторых заключался в проверке эффективности последовательного повышения тренирую- щего воздействия средств. Для контроля за сдвигами в уровне скоростно-силовой подготовленности использова- лись упражнения, динамика результатов в которых при- ведена на рис. 87. .Первая группа, которая применяла только прыжковые упражнения, почти не увеличила по- казатели в силе (контрольные упражнения со штангой) и скоростной подготовленности (бег 30 м со старта), но улучшила показатели прыгучести. Однако в конце треть- его этапа тренировки у этой группы резко снизились показатели во всех контрольных упражнениях. Вторая группа, включившая в занятия на втором этапе работу со штангой, показала более высокий уровень специаль- ной подготовленности, который, однако, стабилизиро- вался на третьем этапе. В то же время третья группа, обнаружив аналогичные со второй группой сдвиги на двух первых этапах, резко повысила показатели и на третьем этапе, занимаясь прыжками в глубину. Уровень специальной подготовленности каждой группы нашел свое выражение и в спортивных результатах (рис. 88). Таким образом, последовательное включение в тре- нировку средств, все более эффективных по силе раздра- жения, а также средств, направленных на развитие ско- рости движения, затем его силы и взрывной силы, дает положительный результат. В то же время применение одних и тех же средств даже при увеличении их объема и интенсивности не только не вызывает положительных сдвигов, но и приводит к снижению уровня подготовлен- 248
ности. Вероятно, это обусловлено стойкой стабилизацией нервнорефлекторных механизмов, ответственных. за ка- чественную сторону движения, в связи с чем не удается вовлечь в деятельность весь нервно-мышечный аппарат и обеспечить дальнейший рост силы (А. В. Коробков, 1953; И. Г. Васильев, 1954). Подобный механизм, ле- жащий в основе образования «скоростного барьера» в спринтерском беге, был рас- смотрен также Н. Г. Озоли- ным (1949), В. П. Филиным и В. М. Зациорским (1962). Можно полагать также, что при тренировке с помощью од- них и тех же средств связь между различными качествен- ными характеристиками дви- гательной деятельности раз- рушается или йз положи- тельной на начальных эта- пах тренировки превращает- ся в отрицательную — явле- ние так называемой «дис- социации физических качеств» (А. В. Коробков, 1953). Это приводит к разрушению уста- новившейся структуры физиче- ской подготовленности в це- лом и снижает специальную работоспособность организма. Вместе с тем в тренировке третьей группы определенную роль играла новизна сигналь- ного значения раздражителей, сопровождающих работу (О. В. Осипова, 1964; Г. П. Семенов, 1968). Причем зна- чительный удельный вес ори- ентировочного компонента ре- акций в общем комплексе реа- гирования организма на дви- Тройной Прыжок Прыжок Этапы Рис. 88. Динамика спор- тивных результатов трех групп прыгунов на разных этапах трени- ровки. 249
гательную деятельность обеспечивает и прогрессирую- щий рост его приспособительной перестройки в начатом направлении. Можно утверждать, что последователь- ность и преемственность средств как общая тенденция в повышении интенсивности тренировки в плане специ- альной силовой подготовки должны иметь место как в годичном цикле тренировки, так и в многолетнем. Таким образом, контуры будущей системы специ- альной силовой подготовки как будто вырисовываются. Во всяком случае, уже сейчас ясны пути, по которым следует направить научный поиск. И чем более масси- рованным он будет, тем скорее будут сняты, неясные вопросы, тем эффективнее станет тренировка. ПОСЛЕСЛОВИЕ Итак, в меру своих сил и возможностей и, сознавая всю тяжесть взятой на себя ответственности, автор стремился познакомить читателя с основами методики специальной силовой подготовки в спорте. Проблема эта исключительно сложная, ставится впервые и, как можно было убедиться, во многих своих аспектах ре- шена еще, так сказать, в первом приближении. Поэтому автор готов понять недовольство того из читателей, ко- торый ожидал найти в книге ответ на вопрос: как же все-таки мне развивать силу? Однако можно полагать, что этот читатель поймет неоправданность своей пре- тензии и бесполезность попытки дать рецепт на каж- дый конкретный случай, если представит себе все бесконечное многообразие нюансов, определяющих ме- тодику тренировки в ее индивидуальном выражении. Д. И. Менделеев по этому поводу говорил: «Чинить и даже строить мосты, лечить и делать другие практи- ческие дела, конечно, можно по рецептам, по наглядке, но оказывается, что наилучшим способом, т. е. наивы- годнейшим по затрате времени, средств и усилий, практические дела делаются только исходя из общих начал, только при знакомстве с абстрактами... прямую пользу которых первоначально не улавливают». Именно поэтому основная идея книги заключается в попытке ответить не столько на вопрос, как развивать силу в каждом конкретном случае, сколько показать, что на- 25Q
до знать для этого. Творческое использование в кон- кретных условиях тех уже сложившихся положений и идей, не переживших еще стадии гипотезы, которые изложены в книге, скорее приведет к успеху. Во всяком случае, это принесет большую пользу, чем покорное следование рецептам, которые живут недолго и зачас- тую ничего, кроме вреда, не приносят. Надо упомянуть еще об одной задаче, стоявшей пе- ред автором,— подчеркнуть нерешенные проблемы в области силовой подготовки и наметить хотя бы в общих чертах пути, по которым следует направить энтузиазм заинтересованного читателя. Таких проблем еще много, и решение любой из них, даже самой маленькой, при- близит нас к такому моменту, когда мы сможем гово- рить о подлинно научной и, следовательно, практически эффективной системе специальной силовой подготовки спорт&мена.
БИБЛИОГРАФИЯ Абрамовский Аверьянов В. банов А. И. Анохин П. К. Б а с с и н Ф. В. Сидоров П. И. Б е р и т о в И. С. Бернштейн Н. А. И. Н. 1966. «Теор. и практ. физк.», № 12. С., Ша-1964. В сб. «Матер. VIII науч. конф, пз вопр. морфологии, физиологии и био- химии мышечной деятельности». (Вол- гоград). М. 1961. В сб. «Философские вопросы ки- бернетики». М., Соцэкгиз. 1968. Биология и нейрофизиология ус- ловного рефлекса. М. 1963. В сб. «IV всеооюз. съезд невро- патологов и психиатров». М., Медгиз. 1947. Общая физиология мышечной и нервной системы. Изд. 2. М.—Л., Изд. АН СССР. Бойко Е. И. 1929. В об. трудов Казанского ин-та усоверш. врачей. Казань. 1947. Построение движений. ФиС. 1962. «Вопросы философии», № 8. 1966. Очерки по физиологии движений и физиологии активности. Медицина, М. 1964. Время реакции человека. М., «Ме- Б р е й з ь е М. Б у т е н к о Б. И.- Введенский И. Е. Верещагин С. М., Жуков Е. К. В е р х о ш а и с к и й Ю. В. дицина». 1955. Электрическая активность нерв- ной системы. М., «Медицина». 1967. Специализированная подготовка боксера. ФиС. 1952. Избр. произв. М., Медгиз. 1948. Физиол. журн. СССР, № 34. 1958. «Легкая атлетика», № 8. 1961. Тройной прыжок. ФиС. 1963. Канд. дисс. М. 1965. В сб. «Матер, науч. конф. «Кибер- . нетика и спорт», М. 1966. «Теор. и практ. физк.», № 11. 1968. «Теор. и практ. физк.», № 8. Верх о шан с кий Ю. В., 1968. «Легкая атлетика», № 12. Семенов В. Г. Виноградов М. И. 1966. Физиология трудовых процессов. М., «Медицина». В о р о б ь е в А. Н. 1964. Современная тренировка тяжелоат- лета. ФиС. В р ж е сне век и й В. В. Годик М. А. Гон ч а ров Н. Н. Г у р ф и н к е л ь В. С., К о ц Я. М., Ш и к М. Л Дементьев Е. М. 1964. «Теор. и практ. физк.», № 10. - 1966. Автореф. канд. дисс. М. 1952. Автореф. канд. дисс. М. 1965. Регуляция позы человека. М., «На- ука». 1889. Развитие мышечной силы человека в связи с общим его физиологическим развитием. М. 252
Донской Д. Д. Дорофеев В. Ф. Дьячков В. М. Егоров В. С. Е н и л и н а Т. А. Ерем и н ГО. С. Е р м и mi к и н Н. Р., Возняк С. В. Жалей А. А. Жуков Е. К. Жуков Е. К., Ушаков В. В. Захарьянц Ю. 3. 3 а ц и о р с к и й В. М. Зациорский В. М., Смирнов Ю. И. Зациорский В. М., Филин В. П. Зи м ки н Н. В. Иваницкий М. Ф. Иванов Ю. Н. Иванова Л. С. Ильин Е. П. Иоселиани Д. М. Каледин С. В. Карабанов А. А. Киселев М., Маршак М. К л и IM о н о в Е. А. К н ипст И. Н. Ковалик А. В. Козлов И. М. 1960. Биомеханика физических упражне- ний. ФиС. 1967. «Теор. и практ. физк.», № 3. 1966. «Теор. и практ. физк.», № 6. 1958. Прыжок в высоту. ФиС. 1961. В кн. «Проблемы спортивной тре- нировки». ФиС. 1966. В сб. «Физиол. характеристика .высокой работоспособности спортсме- нов». ФиС. 1966. «Теор. и практ. физк.», № 4. 1968. Автореф. каяд.’дисс. Л. 1966. В сб. «Матер, к итоговой науч, сессии ин-та за 1965 г.», ЦНИИФК. М. 1964. «Теор. и практ. физк.», № 12. 1956. Исследование о тонусе скелетных мышц. М., Медгиз. 1965. В кн. «Достижения современной физиологии нервной и мышечной сис- темы». М.—Л. 1964. Физиол. журя. СССР, т. I, № 6. 1965. В сб. «Координация двигательных и вегетативных функций при мышечной деятельности-человека». М.—Л., «Наука». 1966. Физические качества человека. ФиС. 1968. «Теор. и практ. физк.», № 7. 1962. «Теор. и практ. физк.», № 6. 1956. Физиологическая характеристика силы, быстроты и выносливости. ФиС. 1965. В сб. «Достижения современной физиологии нервной и мышечной си- стемы». М.—Л., «Наука». 1956. Анатомия человека. ФиС. 1966. «Теор. и практ. физк.», № 12. 1964. В сб. «Матер. VIII науч. конф, по вопр. морфологии, физиологии и биохи- мии мышечной деятельности». (Волго- град). М. 1963. «Теор. и практ. физк.», № 1. 1955. Канд. дисс. Л. 1961. В кн. «Проблемы спортивной тре- нировки». ФиС. 1966. «Теор. и практ. физк.», № 1. 1935. Физиол. журн. СССР, т. 18, № 2. 1965. «Теор. и практ. физк.», № 2. 1952. Автореф. канд. дисс. М. 1967. «Теор. и практ. физк.», № 2. 1966. В сб. «Физиологические характе- ристики высокой работоспособности спортсмена». ФиС. 253
Коренберг В. Б, Коробков А. В. Коробков А. В., Черняев Г. И. Косилов С. А. Котельникова Е. Крестов ник ов А. Кузнецов В. В. Кучин Л. Г. Лазарева А. М. Лебедев В. М. 1966. «Теор. и практ. физк.», № 8. 1960. В кн. «Физиологические и биохи- мические основы теории и методики спортивной тренировки». ФиС. 1963. В сб. «Матер, к итоговой науч, сессии ЦНИИФК». М. 1965. Очерки физиологии труда. М., «Медицина». Г. 1966. «Теор. и практ. физк.», № 9. Н. 1951. Очерки по физиологии физических упражнений. ФиС. 1968. «Теор. и практ. физк.», № 4. 1960. В сб. «Пробл. физиологии апор- та». ФиС. 1966. В сб. «Физиологическая харак- теристика высокой работоспособности спортсмена». ФиС. 1965. В сб. «Физиологические механиз- Лебедева Н. Н. Лебединская И. И. Лесгафт П. Ф. Летунов С. ,П. Лукаускас Р. И. Л у к и р с к а я Г. П. М а й с у р а д з е М. И. Макарова А. Ф. Марков Д. П. Мартиросов Э. Г., Р ы б а л к о Б. М. мы двигательных и вегетативных функ- ций». ФиС. 1956. В сб. «Тр. ЛСГМИ», т. 29. 1963. Физиол. журн. СССР, № 5. 1905. Основы теоретической анатомии. Ч. I. Спб. 1965. В сб. «Вопросы силовой подго- товки спортсменов по данным врачеб- ных исследований». ФиС. 1967. Автореф. кацд. дисс. Тарту. 1965. «Теор. и практ. физк.», № 11. 1960. «Теор. и практ. физк.», № И. 1958. Укр. биохим. журн., № 30. 1938. «Теор. и практ. физк.», № 10. 1966. «Теор. и практ. физк.», № 9. Мартиросов Э. Г., Строкина А. Н., Туманян Г. С., Костяков Б. К. Масальгин Н. А. Матвеев Е. Н. Матвеев Л. П. 1967. «Теор. и практ. физк.», № 2. Матеев Д., Генова Е., Цырванов Б. Матюшкин Д. П. Медведев А. С., Воробьев А. Н. Медведев А. С., Туманян Г. С. Мен хи я Ю. В. Михайлов В. В. 1966. Канд, дисс: М. 1967. Канд. дисс. М. 1964. Проблема периодизации спортив- ной тренировки. ФиС. 1966. «Теор. и практ. физк.», № 6. 1959. В сб. «Труды XII юбилейного меж- дунар. конгресса спорт, медицины». М. 1963. Физиол. журн. СССР, т. 49, № 6. 1967. В кн. «Тяжелая атлетика». ФиС. 1967. «Теор. и практ. физк.», № 10. 1967. Автореф. канд. дисс. М. 1960. В сб. «Пробл. физиологии спорта». ФиС. 254
Моногаров В. Д., Лапутин Н. П. Морецкий А., Е кие ль Ю., Фи де л ус К., Назарчук К. Мороз Р. П. М у р а в о в- И. В., Ткачев Ф. Г. Н а батников а М. Я. Нарикашвили С. П., М е л и я А. С., Арутюнов В. С. Но.ваковская А. Н о в и к о в А. Д. Озолин Н. Г. О з о л и н Н. Г., Чхеидзе Л. В. Павлов И. П. Павлова Л. П., Точилов К. С. «р Панайотов П. Папышева В. Н. Пахомов В. Г. 1966. В сб. «Физиологическая характери- стика высокой работоспособности чело- века». ФиС. 1968. «Биофизика». Т. XIII, вып. 2. Персон Р. С. Петров В. К., Чудинов В. И. Поляков Г. И. Пономарев М. Ф. Попов В. Б. Попов Г. В. П о п о в Ю. А. Портнов В. П. Прингл Дж. Ратов И. П. Ратов И. П., Федоров В. Л. Рыбалко Б. М. Сальченко И. Н. 1962. Междунар. науч.-метод, конф, по пробл. спорт, тренировки. М. 1964. Физиол. журн. СССР, т. X, № 2. 1966. «Теор. и практ. физк.», № 6. 1960. В сб. «Пробл. физиологии спорта». ФиС. 1962. Междунар. науч.-метод, конф, по пробл. спорт, тренировки. М. 1948. Физическое воспитание. ФиС. 1949. Тренировка легкоатлета. ФиС. 1951. «Теор. и практ. физк.», № 5. 1929. В кн. «20-летний опыт». М.—Л. 1962. В сб. «Матер. VII науч. конф, по вопр. морфологии, физиологии и биохи- мии мышечной деятельности». (Тарту). М. 1962. Междунар. науч.-метод, конф, по пробл. спорт, тренировки. М. il966. Канд. дисс. М. 1967. В сб. «Взаимосвязь физиол. функ- ций в процессе физической тренировки». ФиС. 1960. Физиол. журн. СССР, т. 46, № 7. 1962. Матер, конф, по методике физиол. исслед. человека. М. 1965. Мышцы-антагонисты в движениях человека. М., «Наука». 4966. «Теор. и практ. физк.», Xs 5. 1964. Проблема происхождения рефлек- торных механизмов мозга. М., «Медици- на». 1956. «Теор. и практ. физк.», Xs 8. 1968. Автореф. канд. дисс. М. 1960. Матер, к физиол. обоснованию тру- довых процессов. М. 1966. «Теор. и практ. физк.», Хе 5. 1955. Автореф. канд. дисс. М. 1963. В сб. «Моделирование в биологии». М., Изд. ИЛ. 1962. Канд. дисс. М. 1963. В сб. «Матер, к итоговой науч, сес- сии ЦНИИФК». М. 1967. Автореф. канд.' дисс. М. 1960. В сб. «Пробл. физиологии спорта». М. 255
Северцов А Н. Северцов Н. С. Семенов В. Г. Семенов Г. П., Чудинов В. И. Сеченов И. М. С и р и с П. 3., Т о п ч и я н В. С., Титов Г. А. Скопинцева И. Н. Соколов Е. Н. Соколов Л. Н. Стародубцев М. В. Стеклова Р. П. Степанов А. С., Бурлаков М. А., Строкина А. Н. Талышев Ф. М., Чудинов В. И. Тер-Ованесян А. А. Тихомирова Н. А. Ткачев Ф. П. Т о п ч и я и В. С., Чудинов В. И. Трапезников В. А. Т р и и ч е р К- С. Узнадзе Д. Н. У ф л я н д Ю. М. Ухтомский А. А. ФарфельВ. С. Фарфель В. С., Фрейдберг И. М., Шабашова В. С. Фарфель М. Н. Федоров В. Л. Федоров В. Л., Васюков Г. В. Фиделюс К. Флореску К. Харабуга С. Г. 256 1949. Собр. соч., т. 5. М.—Л. 1968. «Теор. и практ. физк.», № 10. 1967. «Теор. и практ. физк.», № 6. 1963. В сб. «Матер, к итоговой науч, сес- сии ЦНИИФК». м. 1901. Очерки рабочих движений челове- ка. М. 1966. В сб. «Матер, к итоговой науч, сес- сии ЦНИИФК». М. 1965. В сб. «Матер, к итоговой науч, сес- сии ЦНИИФК». М. 1959. В сб. «Ориентировочный рефлекс и вопросы высшей нервной деятельности». М., «Медицина». 1967. Автореф. канд. дисс. М. 1966. «Теор. и практ. физк.», № 12. 11963. В сб. «Матер, к итоговой науч, сес- сии ЦНИИФК». М. 1963. Физиол. журн. СССР, т. 49, № 3. 1964. «Теор. и практ. физк.», № 5. 1966. «Теор. и практ. физк.», № 10. 1946. Автореф. канд. дисс. Ереван. 1961. В сб. «Тр. ЛСГМИ», т. 64. 1967. «Теор. и практ. физк.», № 2. 1965. В сб. «Матер, к итоговой науч, сессии ЦНИИФК». М. 1966. «Автоматика и телемеханика», № 1. 1965. Биология и информация. М., «Нау- ка». 1961. Экспериментальные основы психо- логии установки. Тбилиси. 1965. Физиология двигательного аппарата человека. Л. 1927. Физиологич, двигательного аппара- та. Л. 1940. «Теор. и практ. физк.», № 5. 1939. Исследования по физиологии физи- ческих упражнений. М. 1964. В сб. «Тр. ЛСГМИ», т. 78. 1958. В сб. «Матер, к итоговой науч, сес- сии ЦНИИФК». М. 1963. В сб. «Матер, к итоговой науч, сес- сии ЦНИИФК». М. 1967. В сб. «Взаимосвязь физиол. функций в процессе физической тренировки». ФиС. 1959. Автореф. канд. дисс. М. 1962. В сб. «Междунар. науч.-метод. конф, по проблемам спортивной трени- ровки». М. 1967. Автореф. канд. дисс. М.
X а р к е в и ч А. А. Черешиева Л. Я. Чернявский Д. А. Черняев Г. И. 1961. В сб. «Проблемы кибернетики», № 4. Чистяков А. А. Чудинов В. И. Чупрун А. К- Чхаидзе Л. В. 1967. В сб. «Матер, к итоговой науч, сес- сии ЦНИИФК». м. 1966. Автореф. канд. дисс. М. 1965. В сб. «Физиологические механизмы двигательных и вегетативных функций». ФиС. Шатенштейн Д. И., Иорданская Е. Н. Ш е й д и н Я- А., Куневич В. Г. Шмальгаузен И. И. Шойхет К. Е. Щ а в л е в Г. А. Эголинский Я. А. Эшби У. Р. Юсевич Ю. С. , Ю р ж и н а К. 1965. Автореф. канд. дисс. М. 1961. Автореф. канд. дисс. М. 1966. «Теор. и практ. физк.», № 7. 1958. Биофизика. Т. 3, вып. 5. 1965. Координация произвольных движе- ний человека в условиях космического полета. М., «Наука». 1955. Физиол. жури. СССР, т. 16. № 1. 1935. В сб. «Труды Ленингр. об-ва естест- воиспытателей», т. 64, вып. 3. 1942. Организм как Целое в индивиду- альном и историческом развитии. М.—Л. 1966. «Теор. и практ. физк.», № 12. 1966. «Теор. и практ. физк.», № 7. 1953. В сб. :«Труды КВИФК и С», вып. VI. 1962. Конструкция мозга. М., Изд. ИЛ. 1963. Электромиография тонуса скелет- ной мускулатуры человека в норме и патологии. М. Яковлев Н. Н., К о ip о б к о в А. В., Янаяис С. В. Янчевский А. А. Я н ч е в ски й А. А., Стеклова Р. П. Abbott В. С.. Aubert X. М. Abbott В. С„ Bigland В., Ritchie 1962. В сб. «Междунар. науч.-метод. конф, по проблемам спортивной трени- ровки». М. 1960. Физиологические и биохимические _основы теории и методики спортивной тренировки. ФиС. 1958. В сб. «Пробл. физиологии спорта». ФиС. 1966. В сб. «Матер, сектора физиологии спорта ЦНИИФК». М. 1951. Proc. Roy. Soc. В V., 1S9. 1952. J. Physiol., 117. 1952. J.'Physiol., 117. Abbott В. C., Lowy J. 1958. J. Physiol-, 141. Ab el Th, M. 1938. Amer. J. Physiol., 51- Asmussen E., В о j e O-1945. Acta Physiol. Scand., 10. A u b e r t X. M. . 1956. These Dagregation Brussels. Aubert X. M., Roquetl951. Arch, int- Physiol., 59. iM. L-, Van d e r - E 1 s t J. В a e г A. D. a. o. В a e у e r H. В a 11 J. K., R i c h G Wallis E. L. 1955. Arch, of Phys. Med., 35. 1922. Zeitschr. f. Anat. u. Entwickl. Ge- . sch., 64. A., 1964. Res. Quart., 35. 257
В а г h a m J, N. Barron B., Mattews B. 1961 Dissert. Abstracts, 21, 8. 1938.’ J. Physiol., 92. Barry A. J., C u r e t о n Th. K- Beasley J. Beise R. H. Peasely В e r g e r R. A. Berger R. A., В 1 a s c h к e L- A. 1961. Res. Quart-, 32, 3. 1958. Percept, mot. Skills, 8. W. 1937. Res. Quart., 8. 1962. Res. Quart., 33. 1964. Res. Quart., 35. 1967, Res. Quart., 38. В e t h e A. 1929. Pfltig- Arch. ges. Physiol. Berlin. Bernstein E. 1924. Brit. J. Physiol. Monog. Bigland B., LippoldO. 1954. J. Physiol., 123. Bischke R. G., 1950. In: «Kinesiology» by L. Morehouse L- E. house and Th. M. Cooper. St. В 1 a n к L. 1955. Athletic Journal, 35. Suppl., 7. E- More- Louis. Book K. D_, Golenhofen K. Broadbent D. E. BuchthalF. В u 1 b r i n g E. Buller A. J., E с с 1 e s J. C. 1959. Pfltig. Arch. ges. Physiol-, 269. . 1958. Perception and Communication, New York. 1957. Introduction to electromyography. Oslo. 1957. J. Physiol., (128. 1960. J. Physiol., 150. E с с 1 e s R. M. Buskirk E. R., A n d e r-1956. Res. Quart., 27. s о n K- L., В г о s e к В. ,L. Campney H. K-, 1965. J. Amer. Phys. Ther. Assoc., 45. Wehr R. W. С a p e n E. K. Carpenter A. C a 11 e 1 M с. K. C h u i E. F. Clarke D. H„ H e n г у F. M. Clarke H. H. Clarke H..H. a. o. Clarke H. H. В a i 1 eyTh. L. С 1 а г к e H. H. S h а у С. P., M a t h w e s D. K. 11956. Res. Quart., 27. 1938. Res. Quart., 9. 1932. J. Physiol., 75. 1950. Res. Quart., 21. 1961. Res. Quart., 32. 1960. Res. Quart., 31. 1065. Res. Quart., 36. 1957. Res. Quart., 28. 1950- Arch. phys. Med., 31. 1950. J. Assoc, phys. and ment. Rehabil., 4. 1954 J. Assoc, phys. and ment. Rehabil., 8. С 1 о s e J- R., Cited 1966. Ann. Review of Physiol., 28. b у D. W i 1 к i e. Crakes J., S i g e r s e t h 1962. The Australian Journ. of Physiol. P. Education. lune. Cratty B., Hutton Csapo A., Goodall. Gumbee F., Mever M., Peterson G. R. 1964. Res. Quart., 35. M. 1954. J. Physiol., 126. 1957. Res. Quart., 28- 258
D a r c u s H. D. Da vis R. C. Dean H. M., Skinner De L о r m e Th. L. De L о r m e Th. L., W a t к i n s A- L. DeVries H. A. DennisanJ. D., 1954. In: «Human Factors in equipment design». London- 1942. J. of. Exper. Physiol., 30. S. 1960. Austral. J- exp. biol. and med. Sci- ence, 88. 1945. J. of Bone and Joint Surgery, 27. 1948- Arch, of Physical Med., 25. 4'951. Progressive Resistance exercise technic and medical application. New York. 1959 Res. Quart., 30. 1961. Res- Quart., 32. Howell M., L. Morford W. R. E g s t г о m G. H. a. o. E 1 к i n s E. С. a. O; Fairclough R. H. Fay J., S tn i t h G. W. Fen n W. O. Fenn W. O., March B. S. F i с к R. F i e 1 d D. W. Fleishman E. A. Foerster 0., ’ Altenbur ger H.' F r a n к e F. Gardner G. W. G a s s e r H. S., Hill A. V. G a t e s G. Golenhofen K-, GopfertH. G г о s e J. E. G u 11 w e r W. G u r n e e H. Gunter P. G. H a a s E. H a 11 D. M. H a n s e n J. W. Hansen T. E., LindhardJ. Hellebrant F. A. Houtz S. Hellebrant F. A., Parrish A., Houtz S. 1960. Res. Quart., 31. 193k Arch, of Phys. Med., 32. 1952- Res. Quart., 23. 11941. Arch. Neurol, a. Psychiat-, 45. 1924. J. Physiol., 58. 1938. J. appl. Phys., 9. 1935. J. Physiol., 80. 1929. Z. Orthoped. Chir., 51. 1963. Coaching Newsletter, 23. 1963. Educ. and Psychol. Measem., 23. 1933. Z. ges. Neurol, u. Psychiatr., 147. 1920. Pfliiger's Archiv, 184. 1963. Res. Quart., 34. 1924. Proc. Roy. Soc. B., 96. 1924. J. Abrrorm. soc- Psychol., 18. 1958. Pflug. Arch, ges- Physiol., 266. • 1958. Res. Quart., 29. 4955. Athletic Journal, 35. 1987. J. Psychol., 3. 1950. Z. Naturforsch., 56. 1927. Pfltig. Arch. ges. Physiol., 218. 1957. Res. Quart-, 28, 3. 1963. Int. Z. eng. Physiol, ein. Arbein- Ar_ beitphysiol., 19. 1923. J. Rhysiol., 57. 1956. Physiccal Therapy Review, 36- 1947. Arch of Physiccal Med., 27. Hempel W. E., 1955. J. appl. Psych., 39. Fleishman E. A- Hettinger Th. Hettinger Th. M ii 11 erE. A. Hippie J. E. 1953: Arbeitsphysiol., 15. 1954. Theorie u- Prax. d. Korperkultur, 2. 1953. Arbeitsphysiologie, 15. 1955. Arbeitsphysiologie, Тб. 1956. Res. Quart., 26. 259
H e n г у F. М. Henry F. М., Smith L. Е. Henry F. М., Letter W. S., S m i t h. L. E. Henry F. M., Trafton I. R. Henry F. M. Whitley J. D. Hill A. V. H о a g D. G. Ho if m a n В. B. H о u t z S., Parrish A. M., HellebrandtF. H о u t z a. o. H о w e 11 M. L. Hug h-J о n e s P. Hunsicker P., Grey Hur sh J. B. I к a i M. I к a i M., Steinhaus Inman V. T„ Ralston H. S. Jewell B- R., Wilkie D. R. JonescoA. К abat H. Karpovich P. V. H a 1 e C. Katz B. Kruger P. Ku f Her S. W. Gerard R. W. Larson L. A. L a s a r u s R. S a. o. L e h m a n G. L i b e r s о n W. T., Asa M. M. L i e t zke T. H. LindeburgF. A. L i p p о 1 d О. C. L о 11 e r W. S. Ludwick R. 1952. Res. Quart., 23. 1960. Res. Quart., 31. 1961. Res. Quart., 32. 1967. Res. Quart., 33. 1951. Res. Quart., 22. 1960. Res. Quart., 31. '19?5. J. Physiol., 60. 1938. Proc. Roy. Soc. B„ 126. 1939. Proc. Roy. Soc. B„ 127. 1949. Proc. Roy. Soc- B., 136. 1953. Proc. Roy. Soc. B., .141. 1946. Physiotherapy Review, 26. 1963. Strength Health, April. 1946. Physiotherapy Review, 26 . 1957. J appl. Physiol., 11. .1953. Res. Quart., 4. 1947. J. Physiol., 105. G. 1957. Res. Quart., 28. 1938. J. cell. Comp. Physiol., 11. 1968. The Athletic Coach, 2. 1961. J. Appl. Physiol., 16. A. H. 1952. EEG a. Clin. NeurophysioL, 4. 1958. J. Physiol-, 143. 1949. Kongressen Foredrag, 2. 1947. Perm. Foundation Med., Bull., 5. 1956. J. of the Amer. Med., Assoc., 162. 1939. J. Physiol., 96. 1952. Tetanus u. Tonus d. duergest Musk, d. Wirbelt u. d. Menschen. Leipzig. 1947. J. NeurophysioL, ,10. 194U1. Res. Quart., 12. 1952. Psychol. Bull., 49. 1952. Praktische Arbeitsphysiologie. Stut- gart. ( 1959. Arch, of Physic. Med. and Rehab., 40. 1956. Science, Г24. 1964. Res Quart., 35. 1952. J. Physiol., 117. 1961. Res Quart., 32. 1964. Theorie u. Praxis d. Korperkultur, 8, 260
1S52. In: «Sport and Health». Oslo. ' 1945. Phys. Educator, 5. 1953 Arch, of Physic. Med. and Rehab., 34. 1953. J. Physiol., 122. 1954. J. Physiol., 124. 1954. Arch of Physic. Med. and Rehab. 35. 1954. British Medical Journal, 20. Lundervold A. Mac CloyCh. Mac Govern R. E., LuscombeH B. Macpherson L., Wilkie D. Mac Morris R. O., Elkins E. C. MacQueenl. J. M a s 1 e у J. W., J о h n s о n‘1961. Res. Quart., 32. W. R., Kramer Mathews D. K., Kruse R. M e a d о w s P. E. Mennryk S. M e r 1 i n о L. V. M i 1 e s W. R. M i 11 e r R. I. M u i d о L. M ii 11 e r E. A. G. F- 1957, Res. Quart., 28. 1959. Duss. Abstracts, 20. 1960. Res. Quart., 31. 1959. Res. Quart., 30. 1931. Res. Quart., 3. 1951. Athletic Journal, 31. 1946. Acta Physiol. Scand., 12. 1960. Werkstattstechnik, 50. 1962. Rev. Canad. biol., 21. N els on R., L a mb ert W. 1965. Res. Quart., 36. NukadaA. 1955. Int. Z. Ang. Physiol, einschl. beitphysiol-, 16. N u к a d a A., M ii 11 e r E. A. 1955. Int. Z. Ang. Physiol, einschl. beitphysiol., 16. 1957. Res. Quart., 28. 1961. Diss- Abstracts , 22. 1964. Sportarzt und Sportmedizin, 1959. Res. Quart., 30. R a s c h I960. Percept Mot. Skills, 11. ..I960. Amer. J. Phys. Med., 42. 1912. Electrophysiologic Menschlicher Muskeln. Berlin. Ar- Ar- Pacheco B. A. Pennybaker D. A. P e t e r s e n F. B. a. o. P i e r s о n W. R. Pierson W. R., Ph. J. P i p e r H. 15. P о 1 i s s a r M. 1952. Amer. J. Physiol., 168. ProvinsK. A. Salter N-1955. J. appl. Physiol., 7. Ralston H. J., P о 1 i s-1949. J. appl. Physiol., 4. s a r M. J., Inman V- T„ Close J. Feinstein B. R a m s e у R. W. R a r ic к G. L., Larson C. L. Rasch Ph. J- Rasch Ph. J., Morehause L. Rasch Ph. J., Pierson W. RegenerG. R e i j s G. 1944. Muscle: physics, medical physics. Chicago. 1958. Res. Quart., 29. 1959. Arbeitphysiologie, 18. 1958. J. Assoc, for Physic, 12. 1957. J. appl. Physiol., 11. i960. Res. Quart., 31. 1963. Int. Z. ang. Physiol., 20. 1961- Theor. u. Prax. d. Korperkultur, 1. 1921. Pfliig. Arch., 191. R i t c h i e J. M„ W i 1 к i e D. 1958. J. Physiol., 143. 261
Rose D. L., R a d z y-1957. m i n s к i S. F., В e a t- ty R. R. Rosenblucht A., Wil-1941. les J. H., Hoagland H. Rosenfalck P., 1955. Buchthal F- Salter N. <1955. Schaefer H. 1940. Scherrer J., Bourgui-1957. g n on A, M a r ty R. S с о 11 M. G. 1955. Seashore R. H. 1930. Sedgwick A W., Wha-1964. lenH. R. S e 11 i n g L. S. 1930. Sills F. D„ Olson A. L. 1958. Singer R. N. 1965. Slate r-H a m m e 1 A. T. 1950. S m i t h L E. 1961'. 1964. Smith L.E. 1963. Whitley J.D. 1964. SteinhausA. H. 1965. 9. Stockholm A. J., 1965. N e 1 s о n R. C. S w e g a n D., 1958. Yankos к у G. T., W i 11 i a m s J. A. Telford C. W„ 1935. Spangler H. Thompson H. 1958. Tricker R., Tricker B. <967. York. Triplett N. 1897. T w e i t A. H-, 1963. G о 11 n i с к P. D., Hearn G. R. Van Huss W. E. a. o. 1962. Wakira K. a.o. 11950. Watkins A L. 11952. Weber V. D', 1962. WelfordA. T. 1960. Wells K.F. 1960. don. Wertheimer J., 4958. L e v e n t h a 1 С. M. Wey ner N., Ze a man. E. 1956. Whitley J. D. 1963. SmithL. E. WickstromR. L. 1958. Arch. Physic. Med. and Rehab, 38. Amer. J. Physiol., 1133. Pfliig. Arch., 253- J. Physiol., 130. Electrophysiologic., (L J. Physiol. Paris, 49. Res. Quart., 26. J. gen. Psych., 3. Res. Quart., 35. Arch. Psychol-,118, Res. Quart., 29. Res. Quart., 36. Res. Quart., 21. Res. Quart., 32. Res. Quart., 35- Res .Quart., 34. Percept and Motor Skills, 19. J. assoc. Phys. and. Ment. Rehab., Res. Quart., 36. Res. Quart., 29. J. exp- Psych., 18. Res. Quart., 29. The Science of Movement. New Amer. J. Physiol., 9. Res. Quart., 34. Res. Quart., 33. Arch, of Phys. Med., 311. J. Amer. Med. Assoc., 448. Diss. Abstracts., 22. Ergonomics, 3. Kinesiology. Philadelfia and Lon- J. exp. Psychol., 55. J. gen. Psychol., 55. Res. Quart., 34. J. assoc. Phys, and Ment. Rehab. 12. 262
Wilkie D. R. W i 1 к i n В. M. Williams M., Stutzman L. W i s s 1 e г C-, Richardson W. Wolbers Ch. P., S i 11 s F. S. Z i n о v i e f-f A. N. ZoofbourrowG. N. 1949. J. Physiol., 110. 1954. Progr Biophys., 4. 1956. Brit. Med. Bull., 12. 1952. Res. Quart., 28. 1959. Phys. Ther. Rev., 89. 1900. Psychological Review, 7. 1956. Res. Quart., 27. 1951. Brit. J. of Physic. Med., 14. 1953. J. Neurophysiol., 11.
содержание Стр. От автора .................................................. 3 Глава I. Методологические предпосылки проблемы специаль- ной силовой подготовки в спорте ............................ 7 Статистический закон роста спортивного мастерства 8 Методологический подход к изучению законов раз- вития процесса становления спортивного мастерства 12 Процесс становления спортивного мастерства и кибернетика........................................15 Введение в функциональный анализ управляемой системы . . . . 24 Введение в структурный анализ управляемой системы 30 Введение в структурный анализ управляющей системы 52 Глава II. Сила мышц человека . .................58 Общая характеристика двигательного аппарата, как рабочего механизма ............................59 Зависимость эффекта силы мышц человека от ус- ловий ее проявления . .........................65 Факторы', способствующие повышению рабочего эф- фекта силы мышц...................................100 Глава III. Принцип подбора средств специальной сило- вой подготовки . . . . . .118 Специфические особенности силовой подготовлен- ности спортсмена.................................420 Характер проявления силы в спорте . . . .137 Принцип «динамического соответствия» средств силовой подготовки упражнению, в котором спорт- смен специализируется ...........................149 Критерии соответствия средств специальной сило- вой подготовки специализируемому упражнению 160 Глава IV. Основы современной методики развития силы в процессе тренировки........................................174 Проблема метода...............................174 Принципы стимуляции нервно-мышечного напря- жения с целью развития силы.....................180 Общие положения современной методики силовой подготовки спортсмена .......................... 206 Система средств специальной силовой подготовки 240 Послесловие.............................................. 250 Библиография...............................................252