Введение к работе
Актуальность проблемы
Тело человека имеет в своем распоряжении два различных типа движений: произвольные, которыми можно управлять по желанию, и непроизвольные, которые такому управлению не поддаются. Произвольные движения по своей сути являются движениями пространственно-ориентированными и составляют основу любой двигательной деятельности, в том числе тренировочной и соревновательной.
Успешность решения конкретной двигательной задачи достигается приведением звеньев тела (или всего опорно-двигательного аппарата) в нужное положение, что опосредуется точностью суставных движений, т.е. целевой точностью (Н.А.Бернштейн, 1947). Эта точность может быть в одних случаях тождественна процедуре отмеривания или воспроизведения суставного угла.
В другой группе случаев та же целевая точность принимает характер дифференциации (прибавления/убавления суставного угла). Для всех этих частных проявлений – компонентов целевой точности - неизменно характерно наличие отличительных критериев, обнаруживающих связь с состоянием нервно-мышечной системы, (Д.Д. Донской, 1968, 1985; Н.А. Бернштейн, 1991; Е.П. Ильин, 2003). В методической литературе по физиологии спорта подходы к формированию и совершенствованию пространственно-ориентированных движений традиционно рассматриваются только с учетом среднестатистических данных.
Поэтому для решения теоретических и многих практических задач управления движениями необходимо иметь представления о пространственных показателях, характеризующих точность отмеривания, точность воспроизведения, точность дифференцирования и степени их взаимосвязи (Н.А Фомин, Ю.Н.Вавилов, 1991).
Из известных же работ (В.С.Фарфель, 1975; Н.З.Обухова, 1987; В.П. Озеров, 2002), касающихся изучения кинематических характеристик пространственно-ориентированных движений, нельзя получить ответов на эти вопросы, т.к. авторы в своих исследованиях сосредоточивают внимание на каком-то одном компоненте точностного движения. Отсюда возникает проблема оценки точностного движения с общих позиций физиологии как процесса многокритериального.
Актуальность затронутой проблемы обусловлена не только потребностями спортивной практики, но также и оздоровительной физической культуры и реабилитационных центров (Н.А.Гросс, 2000) в применении известных методов регламентированного упражнения – избирательно-направленного, расчлененно-конструктивного или целостно-конструктивного в целях овладения пространственной формой движения (Л.П.Матвеев, 1991; А.И.Загревская, 2008).
Отсутствует определенная ясность и в вопросах, касающихся совершенствования механизмов управления суставной точностью спортсменов, на что указывают работы ведущих специалистов (М.А.Алексеев, 1967; Р.Гранит, 1973; В.С.Гурфинкель, Ю.С.Левик, 1995; А.С.Батуев, 2008). Согласно мнению ученых, результаты гониометрических исследований правомерно интерпретировать с позиций механизмов: периферического - при изучении кинестезии (чувства позы и движения) и центрального - при изучении сложной сенсомоторной интеграции, в выполнении которой исключительную роль играет схема тела. Дискуссии возникают не столько по конкретным вопросам, сколько по вопросам принципиальным.
Так, известна точка зрения, в основе которой лежит следующая концепция: мастерство управления движением в качестве основного условия предполагает высокоразвитую мышечно-суставную чувствительность (кинестезию), благодаря которой все части тела объединяются в единую систему, что имеет принципиальное значение для достижения наивысшей производительности физической деятельности (И.А.Кулак, 1981). В то же время существует мнение, что основой, без которой невозможно существование самой кинестезии, является схема тела (В.С.Гурфинкель, Ю.С.Левик, 1998).
Изучение проблемы управления точностными движениями как многокритериального процесса, наряду с теоретической значимостью, имеет самое непосредственное отношение к спортивной практике. Когда речь идет о совершенствовании пространственной формы движения, все острее встает вопрос об иерархическом взаимоотношении схемы тела и кинестезии (О.С.Васильев, Н.Г.Сучилин, 2004). Вместе с тем, в физиологии спорта эти актуальные проблемы исследованы недостаточно.
Цель исследования:
Изучение точностных движений спортсменов и поиск физиологических критериев для разработки приемов формирования, совершенствования и оптимизации этих движений.
Основные задачи:
1. Разработать алгоритм обработки гониограмм с дифференцированной оценкой пространственных показателей точностных движений как средства контроля и провести сравнительное исследование.
2. Выявить особенности поверхностных электромиограмм мышц верхних конечностей, участвующих в выполнении точностных движений, совершаемых с определенной целевой направленностью.
3. Сопоставить результаты гониометрических и электромиографических исследований и разработать научно обоснованные рекомендации по организации приемов формирования точностных движений спортсменов различных специализаций.
4. Изучить влияние смены направления межполушарного обмена сенсорной информацией на изменение пространственных показателей точностных движений и выявить базовую основу организации приемов их совершенствования.
Научная новизна исследования
Впервые изучены точностные движения с выделением входящих в их состав компонентов – отмеривания, воспроизведения и дифференцирования суставного угла. Получены новые данные о взаимосвязи показателей гониограмм и электромиограмм, обосновывающие концепцию: управление компонентами точности суставных перемещений представляет собой избирательное центрально-программное управление.
Выявлены признаки поверхностных электромиограмм, которые должны обнаруживаться при реализации адекватных приемов, ориентированных на формирование точностных движений с целевой направленностью.
Установлено, что кардинальной предпосылкой организации приемов совершенствования точностных движений является развитие схемы тела.
Теоретическая и практическая значимость
Полученные результаты позволяют утверждать, что решение одной и той же двигательной задачи с различной целевой направленностью обеспечивается адаптивностью физиологического механизма, проявляющегося в выработке устойчивого комплекса компонентов (отмеривания, воспроизведения, дифференцирования), избирательно вовлекаемых в двигательный акт.
В рамках существующих физиологических концепций обосновано представление об иерархическом взаимодействии схемы тела и кинестезии в процессе совершенствования пространственно-ориентированных движений.
Сведены в единую систему признаки турн-амплитудных отношений поверхностных электромиограмм дельтовидных мышц, отражающих особенности точностных движений, отличающихся по организации процесса управления. В перспективе это позволит включать новые экспериментальные данные в общую систему взглядов о приемах ориентированных на формирование и совершенствование точностных движений спортсменов с учетом их специализации.
Разработан технический инструментарий, комплекс методик экспресс- тестирования, анализа и интерпретации гониометрических и электромиографических результатов исследования, позволяющий получать информацию, значимую для стратегии организации оптимального подхода к формированию и совершенствованию точностных движений.
Эффективность внедрения результатов исследования в практику подтверждена тремя актами внедрения, выданными автору Калининградским государственным техническим университетом, Тверским государственным университетом, Тверским суворовским военным училищем.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Управление точностными движениями – управление движениями, структурно сочетающими три вида точности: отмеривание, воспроизведение и дифференцирование, избирательное или совместное проявление которых являет собой основное требование, предъявляемое к организации приемов воздействия на нервно-мышечную систему с целью овладения пространственной формой движения.
2. Управление мышечным сокращением при выполнении точностных движений осуществляется путем рекрутирования двигательных единиц или изменения частоты импульсации или их сочетанного проявления в зависимости от спортивной специализации. Тренировочные упражнения должны обеспечивать проявление этих феноменов с учетом спортивной техники.
3. Роль координационного механизма в управлении точностными движениями выполняет схема тела, развитие которой имеет основополагающее значение при разработке стратегии их совершенствования.
Апробация работы
Основные положения диссертации были представлены, доложены и обсуждены на международной научно-практической конференции Санкт-Петербургского научно-исследовательского института физической культуры «Современные проблемы физической культуры и спорта» (Санкт-Петербург, 2008); на международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию Ярославского государственного педагогического университета им. К.Д. Ушинского «Технологии обеспечения безопасности здоровья» (Ярославль, 2008); на региональной научно-практической конференции Тверского государственного университета и Тверской государственной медицинской академии "Духовная и физическая культура в формировании здорового образа жизни" (Тверь, 2008); на 12 Международной научно-практической конференции «Инновационные преобразования в сфере физической культуры, спорта и туризма» (Ростов на Дону, 2009); на 22 научно-методической конференции Военной академии воздушно-космической обороны им. Маршала Советского Союза Г.К. Жукова (Тверь, 2005); на 23 научно-методической конференции Военной академии воздушно-космической обороны им. Маршала Советского Союза Г.К. Жукова (Тверь, 2007).
Объем и структура диссертации
