СПОРТИВНАЯ ТРЕНИРОВКА

Abstract

HISTORIOGRAPHICAL ANALYSIS OF RECORDS IN SWIMMING N.I.

Volkov, professor

O.I. Popov, lectures

Russian state academy of physical culture, Moscow

Key words: swimming, dynamics of records, analysis, training technologies, forecast of development.

The purpose of this study was to substantiate the forecast of development in some kinds of the sports swimming.

The statistical data about the world records in swimming had been obtained from the official reference books and "Sport Dicus", "Silver Platter Sport and Fitness" (Internet).

The equation of exponential function was used to analyse the curve of records' growth.

The stages of the contemporary swimming development had been revealed. The "correlation" between the acceleration of records' dynamics and the periods of "methodical revolutions" had been discovered.

ИСТОРИОГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РЕКОРДОВ В ПЛАВАНИИ

Доктор биологических наук, профессор Н.И. Волков, О.И. Попов

Российская государственная академия физической культуры

Ключевые слова: плавание, динамика рекордов, анализ, технологии подготовки, прогноз развития.

Улучшение спортивных достижений, происходящее под влиянием систематических занятий плаванием, обусловлено адаптацией организма спортсмена к применяемым средствам и методам тренировки. Развитие адаптации в процессе тренировки следует общей закономерности, описываемой зависимостью "доза - эффект" [3, 4, 29]. Согласно этой закономерности, на начальных этапах внедрения новых методов тренировки рост спортивных результатов происходит быстрыми темпами, но постепенно замедляется по мере исчерпания адаптационных резервов организма. Каждый новый шаг в процессе восхождения к вершинам спортивного мастерства будет требовать все больших и больших усилий, и он становится возможным только в том случае, если ученые и практики в спорте будут способны изыскивать новые необычные методы тренировочных воздействий, которые еще могут вызвать ответную адаптационную реакцию организма спорт-. сменов.

В своих более ранних работах, посвященных анализу роста мировых рекордов в легкоатлетическом беге [5, 6, 7 11, 30], мы отмечали, что улучшение рекордных достижений в беге на дистанциях от 800 до 10 000 м происходит неравномерно, сменяющими друг друга экспоненциальными скачками. Ампли-. туда и продолжительность каждого очередного скачка в росте рекордов может быть предсказана на основе общей тенденции в изменениях рекордных достижений, которая была установлена на более ранних этапах развития данного вида спорта.

Прослеживая развитие рекордов в плавании, где на протяжении многих десятилетий сохраняются постоянные условия регистрации высших спортивных достижений, мы имели возможность, исходя из количественного анализа, не только зафиксировать критические моменты в истории этого вида спорта, когда происходила смена доминирующих методических установок, но и составить обоснованный прогноз развития существующих методов подготовки пловцов на ближайшее будущее.

В настоящем исследовании мы задались целью проанализировать рост рекордов на основных дистанциях плавания вольным стилем и попытаться составить прогноз дальнейшего развития этих видов спортивного плавания в наступающем XXI веке.

Методика. Статистические данные о мировых рекордах на отдельных дистанциях спортивного плавания были заимствованы нами из официальных справочных изданий [15, 16, 18], из обзорных работ по истории плавания [10, 13, 21, 24, 25, 27, 28], а также из базы данных "Sport Discus", "Silver Platter Sport and Fitness", полученных по системе Internet.

При анализе кривой роста рекордов на отдельных дистанциях спортивного плавания мы использовали следующее уравнение экспоненциальной зависимости:

R(t) = R0e-kT, (1)

где R(t) - рекордный результат, установленный в определенный момент (год) от начала регистрации современных мировых рекордов в плавании (для простоты расчетов за начальный год регистрации рекордов был принят 1900 г.); R0 - исходный результат в начальной точке экспоненциальной кривой; k - константа скорости улучшения рекордных результатов, годы1; Т - год регистрации рекорда (отсчет ведется от 1900 г. или от года начала очередного экспоненциального "скачка" в улучшении рекордов); е - основание натуральных логарифмов.

Вышеприведенное уравнение экспоненциальной зависимости не только в полной мере соответствует принятым теоретическим предпосылкам об обусловленности роста рекордов, процессам адаптации к воздействию меняющихся методов тренировки1, но и достаточно точно аппроксимирует реальный ход процесса улучшения мировых рекордов в спортивном плавании и может быть использовано для расчета прогнозируемых результатов на основе экстраполяции экспоненциальной кривой в область временных значений, где ожидаются будущие знаменательные спортивные события.

При логарифмировании уравнение (1) преобразуется в уравнение линейной зависимости:

lg R(t) = lg R0 - kТ (2)

где lg R0 соответствует нулевому коэффициенту; k - угловому коэффициенту; lg R(t) представляет собой значение зависимой переменной, а Т - задаваемое значение независимой переменной. В полулогарифмическом графике, где логарифмы рекордных результатов выкладываются против года установления рекордов на арифметической оси, данному уравнению соответствует прямая линия, имеющая начальной точкой lg R0 и идущая под углом, равным значению константы скорости k (тангенс угла). Точное следование этой линейной зависимости, как правило, обнаруживается только на начальном этапе каждого экспоненциального скачка в росте рекордов. На более поздних этапах этого периода, когда наряду с доминирующим методом тренировки начинают проявлять свое действие также и другие "нарождающиеся" факторы, реальный ход кривой отклоняется от строгой линейной зависимости (точки при больших значениях Т "хвостят").

Рис. 1. Кривые роста мировых рекордов в плавании вольным стилем у мужчин. По оси абсцисс - годы; по оси ординат - время, затраченное на преодоление дистанции, с

При анализе сложной многокомпонентной экспоненциальной кривой, составленной из последовательных скачков с разными значениями Ro и R, начальные точки этих экспоненциальных скачков и точки "наибольших отклонений" в полулогарифмической системе координат выкладываются на прямых линиях, которыми ограничивается "пространство возможного улучшения рекордов", обусловленного действием доминирующего фактора на данном отрезке времени. Точка схождения этих прямых линий обозначает момент прекращения действия "старого" метода и перехода к новому, более эффективному, способу тренировки.

Еще более строго каждая очередная "методическая революция" в избранном виде спортивного плавания может быть установлена при откладывании логарифмов рекордных достижений против логарифмов года установленных рекордов. В таком логарифмическом графике вся кривая роста рекордов представляется "линейно-кусочной" зависимостью, каждый линейный участок которой будет соответствовать очередному "экспоненциальному скачку", наблюдаемому на данном этапе времени. Точки на кривой "линейно-кусочной" зависимости в этом случае будут точно соответствовать каждой новой смене методических установок, используемых при подготовке сильнейших пловцов мира.

Рис. 2. Кривые роста мировых рекордов в плавании вольным стилем у женщин. По оси абсцисс - годы; по оси ординат - время, затраченное на преодоление дистанции, с

Используя эти графические трансформации экспоненциальной зависимости для анализа кривых роста рекордов, мы имеем возможность точно установить число и время действия доминирующих" методов тренировки, оказывающих влияние на развитие рекордов в плавании на определенном этапе истории этого вида спорта, а также установить темпы роста и условия возникновения грядущих достижений на избранных дистанциях плавания.

Результаты исследования. Общий вид кривых роста рекордов в плавании на основных дистанциях вольным стилем у мужчин приведен на графиках рис. 1. Такие же кривые роста рекордов, зарегистрированные в плавании на различные дистанции у женщин, иллюстрируют графики на рис. 2.

На приводимых графиках хорошо видны "экспоненциальные скачки" в росте рекордов, которые последовательно сменяли друг друга на протяжении всей истории плавания вольным стилем. Видно также, что относительные темпы роста рекордов на основных дистанциях плавания вольным стилем постепенно замедляются с каждым новым "экспоненциальным скачком", происходящим на отрезке времени от 1900 года до 50-х годов. Во второй половине нашего столетия отмечается новое убыстрение темпов улучшения рекордов, которое продолжается вплоть до наших дней.

Рис. 3. Мировые рекорды в плавании вольным стилем у мужчин и женщин, представленные как проценты от значения современного рекорда на избранной дистанции.

По оси абсцисс - годы; по оси ординат - процентное значение рекордов (за 100% принято последнее рекордное достижение), %

Отмеченные особенности динамики роста мировых рекордов в плавании хорошо прослеживаются на графиках, где относительные значения рекордов прошлых лет, представленные в процентах от абсолютного значения современного результата на данной дистанции, отложены против времени установления рекордов (см. графики на рис. 3). На приводимых графиках отчетливо выявляется начальная фаза быстрого экспоненциального роста, наблюдаемая в первые десятилетия нашего века, с постепенным замедлением в 30-е и 40-е годы, которое вновь сменяется быстрым экспоненциальным ростом с начала 50-х годов.

Рис. 4. Полулогарифмический график роста мировых рекордов в плавании вольным стилем у мужчин.

По оси абсцисс - годы; по оси ординат - логарифм времени, с. Представлены экспоненциальные огибающие - конусы возможного улучшения результатов на отдельных этапах (х = Т-1900, годы; у - логарифм результата, с)

На первом этапе развития современного плавания (от начала века до конца 90-х годов) доминирующим методом в подготовке пловцов был метод длительной непрерывной работы: дистанции от 400 до 3000 м проплывались равномерно в умеренном темпе. Спортсмены тренировались 4-6 месяцев в году, 2-3 раза в неделю [10, 12, 14, 22, 28]. К концу 20-х годов в подготовке сильнейших пловцов мира стали широко применяться методы переменной и повторной работы. В США активными пропагандистами этих методов выступили А.Кифер и Э. Ворнброк [12]. В середине 30-х годов проф. Д. Армбрус-тер впервые четко сформулировал и апробировал на практике идею круглогодичной тренировки. В предложенном им 8-месячном цикле тренировки 2 месяца отводилось подготовительному периоду, 3 - отборочному предсоревновательному, 1 - соревновательному и 2 - переходному периодам. Практика круглогодичной тренировки прочно вошла в подготовку ведущих пловцов мира к концу 40-х - началу 50-х годов. В частности, успехи венгерских пловцов на Олимпиаде 1952 г. во многом связаны с применением круглогодичной интенсивной тренировки спортсменов.

Рис. 5. Логарифмический график роста мировых рекордов в плавании вольным стилем у мужчин.

По оси абсцисс - логарифм года; по оси ординат - логарифм времени, с. На дополнительной оси абсцисс представлены годы XX века

Резкое ускорение роста рекордов в плавании, наблюдаемое с середины 50-х годов, связано с интенсивным внедрением в практику подготовки сильнейших пловцов интервального метода тренировки. Пионерами широкого применения интервального метода выступили австралийские тренеры (Ф. Карлайл, Ф. Гатри, С. Херфорд, Г. Галлахер, Д. Тэлбот) при подготовке к Олимпиаде 1956 г. Руководители австралийского плавания, опираясь на исследования проф. Ф. Коттона, заметно увеличили интенсивность и объем выполняемых тренировочных нагрузок [14, 22]. К середине 70-х годов сильнейшие пловцы мира достигли в своей тренировке годовых объемов 3000-3500 км (до 150 км в неделю). Тренировка, несмотря на явное превалирование интервального метода, стала носить более комплексный характер. Наряду с основными средствами в форме физической нагрузки стали применяться различные эргогенические средства, которые позволили заметно повысить эффективность тренировки.

Особенно отчетливо различие в скорости улучшения мировых рекордов в плавании, обнаруживающееся на отдельных этапах истории этого вида, прослеживается на графике с полулогарифмическими коэффициентами (рис. 4). Здесь прямые линии, проведенные по начальным точкам экспоненциальных скачков и точкам наибольших отклонений от начального результата, образуют два конусообразных пространства, в пределах которых происходит улучшение рекордных результатов. Прямые, ограничивающие эти конусообразные пространства, пересекаются в точке времени, когда доминирующие на данном этапе тренировки утрачивают свое действие. На первом этапе истории плавания, который вполне можно отождествить с эпохой длительной непрерывной и повторной тренировки, этот критический момент наступил в начале 50-х годов. На втором этапе, который был связан с широким внедрением метода интервальной тренировки, критический момент, указывающий на начало очередной "методической революции" в подготовке пловцов высокого класса, локализуется в конце 90-х гг. XX - начале XXI века.

Более обоснованно установить критические моменты в сроках "выживания" действующих методов тренировки пловцов можно путем анализа кривой роста рекордов в логарифмическом графике. Здесь линейные участки соответствуют времени действия доминирующих методов тренировки, а точки перелома указывают на момент свершения "методических переворотов" в подготовке ведущих пловцов мира (рис. 5). Из графиков, приводимых на рис. 5, нетрудно видеть, что среднее время "выживания" большинства методов тренировки, доминирующих на определенных этапах историй плавания, составляло около 20 лет. Последний перелом на логарифмической кривой рекордов локализуется в начале 70-х годов. Поэтому есть все основания полагать, что вскоре все мы станем свидетелями новой "методической революции", если только она уже не совершается.

Естественно, задаться вопросом: к чему сведется очередная "революция" в методике тренировки пловцов? Какие новые, еще не опробованные, средства будут использованы сильнейшими пловцами мира на этом критическом этапе истории плавания? За прошедшее столетие развития плавания спортсменами и тренерами были испытаны на практике все возможные варианты сочетаний основных параметров нагрузки: вида упражнений, их интенсивности и продолжительности, величины пауз отдыха и числа повторений упражнений. Поэтому ожидать "методическую революцию" в области изысканий новых, необычных, сочетаний параметров нагрузки вряд ли будет оправданным. Скорее всего, новый скачок "методической мысли" в спортивном плавании будет направлен на поиски необычных сочетаний основных видов физических нагрузок с эргогеническими средствами, способными возбудить в организме спортсменов адаптационные перестройки, сопровождаемые ростом работоспособности. К числу такого рода эргогенических средств прежде всего следует отнести специализированное питание [17,19], фармакологию [1, 26], физиотерапевтические методы [8, 32], а также воздействия биоклиматических факторов [8, 9, 32].

Какие из дополнительных эргогенических средств окажутся более эффективными и смогут обеспечить новый взлет спортивных достижений - это уже тема для других публикаций. В заключение же этой статьи мы хотим лишь отметить, что на мировых водных дорожках XXI века первенствовать будут представители той методической школы, специалисты которой первыми осознают во всей полноте данную проблему и найдут ей правильное решение в практике подготовки пловцов высокого класса.

Литература

1. Бобков Ю.Г., Виноградов В.М., Катков В.Ф. и др. Фармакологическая коррекция утомления. - М.: Медицина, 1984, с. 207.

2. Брейт Дж., Уайт К. Кинетика и термодинамика биохимических процессов. - М.: Изд. ин. лит., 1959, 380 с.

3. Волков Н.И. Логика спортивной тренировки //Легкая атлетика, 1974, № 10, с. 22-23.

4. Волков Н.И. Закономерности биохимической адаптации в процессе спортивной тренировки //Биохимия: Учебн. для ин-тов физ. культ. /Под. ред. В.В. Меньшикова, Н.И. Волкова. - М.: ФиС, 1986, С. 347-383.

5. Волков Н.И. Есть ли закономерности в росте рекордов? //Легкая атлетика, 1960, № 11, с. 19-21.

6. Волков Н.И. Рекорды грядущего //Легкая атлетика, № 6, с. 6-7.

7. Волков Н.И., Ионов С.В. Рекорды выносливости: прошлое, настоящее, будущее //Теор. и практ. физ. культ., 1994, № 10, с. 21-28.

8. Волков Н.И. Биоэнергетика напряженной мышечной деятельности человека и способы повышения работоспособности спортсменов: Докт. дисс. М., 1990, 110 с.

9. Волков Н.И. физиологичните фактори, определяющи нивото на постиженията в спортного плуване //Проблеми на съвременного плуване /Составител Кл. Бойчев. - София: Медицина и физкултура, 1975, с. 75-100.

10. Воронцов А.Р. История спортивного плавания. Лекция для студентов специализации и слушателей ВШТ. - М.: ГЦОЛИФК, 1990, 40 с.

11. Ионов С.В., Волков Н.И. Историография рекордов в беге и прогноз развития методов совершенствования выносливости спортсменов //Современные достижения спортивной науки:. Тез. докл. Междунар. конф., июль 27-30, 1994, Санкт-Петербург, во время Игр Доброй воли. - СПб.: НИИФК, 1994, с. 89-90.

12. Каунсилмен Д. Наука о плавании. - М.: ФиС, 1972, 429 с.

13. Платонов В.Н., Фесенко С.П. Сильнейшие пловцы мира. - М.: ФиС, 1990, 304 с.

14. Тэлбот Д. Как плыть быстрее. - М.: ФиС, 1978, 88 с.

15. Фирсов З.П. Плавание: Справочник. - М.: ФиС, 1976, 328с.

16. American Swimmer: The official book of swimming records: World, Olympic, American, European, NCAA, AAU, NAIA, YMCA, AIAW, Junior College and high school. Los Angeles: Swimming world, 1976, 216 p.

17. Bucci L. Nutrients as ergogenic aids for sports and exercise. - Baca Raton: CRC Press, 1993, 161 p.

18. Clarkson A. Lanes of gold: 100 years of the NSW Amateur Swimming Association. - Sydney, Lester-Townsend, 1989, 207 p.

19. Colgan М. Optimun Sports Nutrition. - N.Y., Advanced Research Press, 1993, 562 p.

20. Cooper K.H. Antioxidant Revolution. - Nashville, Thamas Nelson Publ., 1984, 207 p.

21. Dawson B. From Weissmuller to Spitz: an era to remember. The first 21 years of the International Swomming Hall of Fame. - Fort Lauderdale: Internal. Swimming Hall of Fame, 1987, 336 p.

22. Edwards J.-K. Why swimming times have improved so much in the past 50 years //Wavelengths, 1990, v. 10, N 3, pp. 21-23.

23. Environmental effects on work performance: Vth Pan-Amer. Congr. on Sports Med. //Eds G.R. Gumming, A.W. Taylor, D. Snidal. - Manitoba: Publ. by the Canad. Ass. of Sports Sciences, 1972.

24. Jokl P., Jokl E. Running and swimming world records //J. Sports. Med. Phys. Fitness, 1977, v. 17, N 2, pp. 213-229.

25. King H.-A., Black D.-G. Analysis of Olympic and world records in track and field and swimming: past, present, and future //Physical structure of Olympic athletes. Part II. Kinanthropometry of Olympic athletes - Basel, Karger, 1984, p. 212-230.

26. Margaria R., Adhemo P., Rovelli E. The effect of some drugs on maximum capacity of athletic performance on man //Intern. J. Angew. Physiol., 1964, v. 20, 281 p.

27. Miyashita М. Factors governing competitive swimming records - why has the swimming records been improved so rapidly? //Intern. J. Phys. Educ., 1981, v. 18, N 3, pp. 15-19.

28. Morera J. Historia de la natacion. Madrid, 1962, 208 p.

29. Viru A.A. Adaptation on sports training. - Bora Raton: CRC Press, 1995, 310 p.

30. Volkov N.I., lonov S.V. Records of human endurance: chronological outline, 1994, v. 0, N 0, pp. 27-31.

31. Welling P.Y. Pharmacokinetics: Processes and Mathematics: ACS Monograph, 185. - Washington: Am. Chem. Soc., 1986, 290 P.

32. Wolkow N.I. Trening hypoksemiczny - skuteczny srodec zwiekszama wydolnosci fizyeznej sportowcow //Sportwyczynowy, 1994, XXXII, N 11-12, s. 53-55.

1Экспоненциальное уравнение (1) является решением системы дифференциальных уравнений, описывающих процессы роста живых организмов при изменяющихся условиях [2, 31].

Поступила в редакцию 29.11.96

 Home На главную   Library В библиотеку   Forum Обсудить в форуме  up

При любом использовании данного материала ссылка на журнал обязательна!