Изометрические упражнения как средство общесиловой подготовки волейболистов 12-14 лет

Определение уровня физического развития и функционального состояния сердечно-сосудистой системы школьников.

В наших исследованиях для определения состояния физического развития юных волейболистов были использованы показатели тотальных размеров тела: длины, веса тела и окружности грудной клетки. Кроме того, определялась жизненная ёмкость лёгких, а также ручная и становая динамометрии. В тече

ние двух лет, с сентября 2006 по май 2008 года, были проведены четыре серии обследований физического развития юных волейболистов 12-14 лет.

Масса тела измерялась на медицинских весах с точностью до 50 г. Измерение длины тела производилось при помощи деревянного ростомера. Измерение окружности грудной клетки осуществлялось при помощи сантиметровой ленты при вертикальном положении испытуемого.

Сантиметровую ленту накладывали сзади под нижние лопатки, спереди у мальчиков - по нижнему сегменту околососковых кружков. Окружность грудной клетки измерялась на максимальном вдохе, полном выходе и во время паузы. Точность измерений составляла 0,5 см, что соответствует общепринятым нормам подобных исследований физического развития человека.

Жизненная ёмкость лёгких измерялась при помощи спирометра с использованием стандартной техники работы на этом аппарате.

Сила кисти и предплечья измерялись при помощи динамометра. Испытуемый становился прямо, вытягивал руку с динамометром вперёд перед собой и несколько отводил в сторону. На вдохе делал максимальное сжатие кисти с задержкой дыхания. Производилось 2-3 измерения для правой и левой руки, записывался лучший результат в кг. В наших исследованиях характеристика силы рук давалась только по показателям ручной динамометрии правой руки, а если испытуемый оказывался левшой, то левой руки. Методика измерения становой силы известна в практике врачебно-педагогического контроля и поэтому мы на ней решили не останавливаться.

Исследование функционального состояния сердечно–сосудистой системы (ССС) заключалось в следующем: регистрировалась частота пульса в покое, а затем - после выполнения функциональной пробы. В отдельных экспериментах регистрация частоты пульса проводилась на всём протяжении выполнения физических нагрузок. Функциональная проба в наших исследованиях применялась с использованием изометрического упражнения “Поза конькобежца”.

Для характеристики функциональных возможностей сердечно-сосудистой системы школьников были проведены лабораторные исследования с применением данной изометрической нагрузки, заключавшейся в удержании груза, равного 30% веса тела испытуемого. Данная функциональная проба была предложена Л.С. Дворкиным.

Продолжительность изометрического напряжения в первой попытке составляла 70% от максимального, а во второй - до отказа. Выполнение упражнения прекращалось, если испытуемый не мог выполнять условия эксперимента: угол сгибания ног в коленном суставе не должен быть больше или меньше 90-100°, дыхание должно быть равномерным, при его задержке упражнение прекращалось. Предварительные исследования показали, что юные волейболисты 12 лет, не адаптированные к изометрическим упражнениям, удерживали груз в позе конькобежца до 20-22 с 13 лет - 25-27 и 14 лет до 30 с.

Как было отмечено выше, использование функциональной пробы с изометрическим напряжением позволяло регистрировать изменение физиологических показателей сердечно-сосудистой системы непосредственно во время выполнения мышечной работы. Продолжительности данной нагрузки хватало, чтобы зарегистрировать не только ЧСС, но и кровяное артериальное давление в начале и в конце статического напряжения.

Сравнивая полученные данные исследования функциональных возможностей сердечно-сосудистой системы юных волейболистов, занимающихся силовой подготовкой, с показателями сверстников, которые этой подготовкой не занимались, мы имели возможность оценить динамику не только совершенствования физических (силовых) качеств школьников, но и приспособительных возможностей ССС к выполнению изометрических напряжений.

Непрерывная регистрация частоты пульса во время выполнения изометрических напряжений позволила использовать такие показатели, как “площадь регулирования” (ПР) и “коэффициент демпфирования” (КДФ) или, как его ещё называют, “динамический коэффициент формы” для характеристики качества регулирования сердца (55). Эффективность использования этих показателей функционирования ССС во время мышечной работы убедительно показана в работах Р.А. Шабунина (194), Л.С. Дворкина (67) и других авторов (рис. 2.2).

Рис. 2.2 - Схема расчёта ПР и КДФ частоты пульса (ЧП) при выполнении статического напряжения

На рис. 2.2 показана схема расчёта ПР и КДФ при непрерывной регистрации частоты пульса (при помощи стандартного электрокардиографа). КДФ (коэффициент демпфирования) относительных единиц, кривая линия - динамика изменения частоты пульса, зарегистрированной до начала выполнения статического напряжения, во время его выполнения, в восстановительном периоде. S1, S2, S3, S4 - площадь исходного уровня в мм2; S5 - площадь статической работы в мм2; S6, S7, S8, S9 - площадь восстановительного периода в мм2.

ПР представляет собой площадь замкнутой области, ограниченную с одной стороны линией равномерного режима (в нашем примере - это средняя частота пульса в исходном фоне за 60 с до начала работы), а с другой - кривой переходного процесса (кривая изменения частоты пульса во время работы подсчитывалась за каждые 5-10 секунд). Чем меньше при прочих равных условиях ПР, тем лучше качество регулирования ССС, а значит, и приспособительные возможности сердечно-сосудистой системы, и наоборот. Величина ПР находится планиметрическим путём и выражается в мм2

КДФ представляет собой отношение суммы площадей, расположенных над линией равновесного режима, к сумме площадей, расположенных под этой линией (рис.2.2).

Этот показатель характеризует степень успокоения (демпфирования) физиологической системы после выполнения мышечной работы. КДФ выражается в относительных единицах. Чем меньше величина КДФ, тем выше степень восстановления, а значит, и качество регулирования сердечно-сосудистой системы, и наоборот.

Математическая статистика

При описании того или иного исследования выше уже были даны методы регистрации различных показателей физического развития, физической подготовленности и функционального состояния организма юных волейболистов.

Статистическая обработка полученных результатов исследования заключалась в нахождении средней арифметической (М), ошибки средней арифметической (±m), общего квадратического отклонения (d), коэффициента вариации (V%), разности между средними арифметическими (D), доверительного интервала, коэффициента корреляции (r).

Статистические показатели проведённых исследований использовались для разработки педагогических критериев и оценок физической подготовленности школьников: “отлично” - выше X + d; “хорошо” - от X ± 0,5d до X+d; “удовлетворительно” - от X - d до X ± 0,5d; “недостаточное” - ниже X - d.