ИННОВАЦИИ В СПОРТИВНОЙ ПОДГОТОВКЕ


Abstract

ESTIMATION OF CONDITION OF NEUROMUSCULAR APPARATUS AND ITS USE AT MANAGEMENT OF PROCESS OF SPEED-POWER TRAINING OF ATHLETE

I.T. Lysakovsky, Dr. Hab., professor,

A.E. Akselrod, G.K. Pavlov

The Siberian state university of physical culture and sports, Omsk

Key words: neuromuscular apparatus, muscular fibers, operative and current conditions, cumulative effect, criteria of estimation, management, process, speed-power training.

In the work there are considered the questions of management the process of speed-power training of sportsmen in connection with its(her) specificity (structure of muscular fibers, cumulative effect of training) on the basis of the estimation of an operative condition of activity of periphery of the neuromuscular apparatus.

The received results can be used in practice at the organization of separate occupation and their cycles in conditions of training-diagnostic complexes, and also in conditions of laboratory experiments with the artificially organized object of supervision.


ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ НЕРВНО-МЫШЕЧНОГО АППАРАТА И ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРИ УПРАВЛЕНИИ ПРОЦЕССОМ СКОРОСТНО-СИЛОВОЙ ПОДГОТОВКИ СПОРТСМЕНОВ

Доктор педагогических наук, профессор И.Т. Лысаковский,
А.Е. Аксельрод, Г.К. Павлов

Сибирский государственный университет физической культуры и спорта, Омск

Ключевые слова: нервно-мышечный аппарат, мышечные волокна, оперативное и текущее состояния, кумулятивный эффект, критерии оценки, управление, процесс, скоростно-силовая подготовка.

Реализуя различные тренировочные программы скоростно-силовой направленности, мы сталкиваемся с нерешенными вопросами, связанными с соотношением "сила-скорость" при выборе величины отягощений, не только оказывающим влияние на оперативное и текущее состояние организма спортсменов, но и отражающимся в конечных результатах программы - кумулятивном эффекте тренировки. Комплексно решать эти вопросы можно лишь при наличии критериев оценки названных состояний, т.е. вначале оценивать состояние нервно-мышечного аппарата (НМА), затем на этой основе производить выбор величины отягощения, а далее отслеживать кумулятивный эффект тренировки под контролем используемых критериев.

Далее мы рассмотрим результаты такого показательного процесса тренировки, когда в самом элементарном упражнении (подъем рывком груза, подвешенного на крюке блочного устройства, одной рукой в вертикальной плоскости, с максимально возможной скоростью движения) с помощью технических средств оснастки тренажерного устройства регистрировалась скорость разгона груза. Это позволяло рассчитывать кинетическую энергию разгона груза в каждой попытке упражнения. Особенностью организации тренировочных занятий спортсменки, мастера спорта по метанию диска, было использование математической модели движения, позволяющей рассчитывать величину груза, в движении с которым прогнозировался максимум кинетической энергии его разгона [4].

Организация каждого занятия на тренажерном устройстве выглядела следующим образом. Вначале тестировалась абсолютная сила Fmax в тяге рукой из исходного положения при жестко закрепленном тросе, а по кривой F(t) определялось время T0 достижения максимума крутизны этой кривой, характеризующее реактивность НМА. Затем по математической модели движения рассчитывался номинал отягощения Рг с максимумом кинетической энергии разгона груза в предстоящем движении. Соотношение попыток в статическом и динамическом режимах работы составляло 3:5. Текущее и все последующие занятия представляли собой сочетание серий из 3 статических и 5 динамических тестов с подъемами груза Pr, изменяющегося в динамическом режиме по величине, соответствующей оперативному состоянию НМА. Детальное рассмотрение условий эксперимента можно найти в монографии [6].

Каждое занятие продолжалось до выхода спортсменки на максимум (плато) показателей усредненной результативности динамических тестов из 5 попыток. Затем усреднялись показатели результативности всех динамических тестов занятия. На рис. 1 показана динамика этих усреднённых показателей результативности Wkmax и отягощения Pr по всем проведенным занятиям.

В представленной динамике отразились характерные особенности тренировки скоростно-силовой направленности: постепенный рост средней результативности упражнений при одновременном смещении номинала Pr в область больших значений. Здесь проявился хронический эффект подобного рода тренировок, о котором все знают, а тяжелоатлеты даже применяют специальный методический прием "отойти от объема" [9].

Однако в нашем случае раскрылся механизм этого хронического эффекта потери быстроты движений: повышение показателей абсолютной силы тяги Fmax и времени T0 достижения максимума крутизны кривой F(t) приводило к прогнозу все больших номиналов Pr. Продолжение тренировок такой направленности на практике приводит к потере качества быстроты, чему есть многие подтверждения. Случаются и благополучные исходы.

Рис. 1. Динамика показателей модельного упражнения

На рис. 1 представлен подобного рода "happy end". После 14-го занятия спортсменка заболела. Однако после 10 дней постельного режима и последующих 7 дней тренировок с постепенно возрастающей нагрузкой в общеразвивающих упражнениях показатели тестов изменились характерным образом. Результативность упражнений в динамическом тесте сохранилась на прежнем уровне, но достигалась на снизившихся номиналах Pr . Такого рода явления не должны быть случайными, но для этого необходимо было подойти к решению задачи изучения механизмов мышечного сокращения на биофизическом уровне, доступном при педагогическом контроле.

Актуальность такого решения стала очевидной после завершения показанного на рисунке эксперимента. Его начало было связано с необходимостью повышения уровня скоростно-силовой подготовленности спортсменки, не сумевшей в истекшем году повысить свой личный рекорд в метании. Во временном промежутке 15-18 занятий спортсменка установила личные рекорды во всех темповых упражнениях со штангой, и мы решили, что цель осенне-зимнего периода подготовки достигнута. Далее применяли привычные и ранее проверенные методы подготовки. Контроль на стенде-тренажере возобновили после 4 месяцев перерыва и обнаружили ухудшенный вариант сочетания показателей Wkmax и Pr (19-23-е занятия), хотя известные всем приемы (спринт, метания легких снарядов, упражнения со штангой с пониженными весами и пр.) несколько нормализовали состояние спортсменки, но к уровню состояния на 15-18-м занятиях ее подвести не удалось. На ближайших соревнованиях спортсменка улучшила свое личное достижение в метании диска на 3 м, но при этом была отмечена пониженная скорость выполнения движений в метании. Значительно отличались от достижений прошлых сезонов и разные показатели в метании диска с места и с поворотом (6 против 3 м), что явно свидетельствовало о дефиците скоростных качеств.

При оценке тесноты связи между усредненными показателями Wkmax и T0 по дням эксперимента обнаружилось, что на 1-14-м занятиях она была статистически и практически значимой (R=0,753; p<0,01), на 1-16-м стала почти нулевой (R=0,085), а далее - отрицательной [7]. Наблюдаемое явление, которое мы обозначили как "граничный переход", отмечало перевод организма спортсменки в качественно новое состояние, согласно классификации стадий адаптации организма, предложенной Р.М. Баевским [2], подчеркивая глубину трансформаций НМА.

Таким образом, обнаружились пробелы в познаниях о наборе тренировочных средств и их дозировке, переводящих спортсменов в модельное состояние, схожее с 15-18-м занятиями. По нашим представлениям, эти пробелы можно было определенным образом восполнить, изучая деятельность и состав мышечных волокон (СМВ). По современным представлениям, успех индивида в скоростно-силовых видах спорта определяется генетически заданным соотношением быстрых и медленных мышечных волокон. Технологические и этические сложности применения метода пункционной биопсии широко известны, поэтому необходимо было найти оригинальное решение проблемной ситуации.

Такое решение нашел один из авторов этой публикации, разработавший способ измерения временных параметров вызванного сокращения мышцы и устройство для его осуществления (А.Е. Аксельрод, патент № 1800967, 1992 г.). Оригинальность решения заключалась в том, что в качестве индикатора начальной стадии процесса сокращения использовался эффект акустической эмиссии (АЭ), обнаруженный автором с помощью микрофона -датчика, устанавливаемого поверхностно на мышце, в виде пачки импульсов звуковой частоты, возникающей в ответ на стимуляцию НМА одиночными импульсами возрастающей силы (по напряжению). Эффект АЭ может возникать или как следствие быстрого изменения плотности упаковки мышечных волокон после электрического стимула, или как следствие преодоления трения покоя.

Лабораторный измерительный комплекс включал в себя электромиорефлексометр ЭМР-01, электростимулятор ЭСУ-01, специально разработанный таймер для временного дозирования последовательно выполняемых операций "работа", "тестирование" и "стимулирование". В последней операции задавался темп подачи стимулов. Для визуального наблюдения происходящих процессов использовали монитор ИМ-789.

В поисковых наблюдениях отмечена характерная динамика показателей ЛВВС на ступенчато возрастающие стимулы длительностью 1 мс, в интервале 20-110 V. Начиная с порогового стимула величина ЛВВС резко падала, но на стимулах 70, 80, 90 и 110 V скорость снижения ЛВВС уменьшалась. Это не противоречило "принципу величины" Е. Хеннемана, отражающему возбудимость медленных и быстрых мотонейронов и дискретный характер функционирования сократительных структур. Получаемые ответы по своей природе и величине могли быть уподоблены электрофизиологическим H-рефлексу и M-ответу, но регистрировались в другой модальности как АЭ сокращающейся мышцы. Отсутствие артефакта раздражения в области установки датчика-микрофона, сравнительно большая мощность сигнала АЭ позволяли измерять ЛВВС с высокой точностью и с относительно простым аппаратурным обеспечением .

Были выявлены некоторые характерные особенности реакции НМА на различные стимулы. Стимулы 100 и 110 V плохо переносились испытуемыми и были исключены из тестирования. Стимул 90 V был отнесен к супрамаксимальному. Если ряд стимулов 90 V наносился на маркированную точку мышцы без ее предварительной разминки, то наблюдался экспоненциальный либо логарифмический тип кривой показателей ЛВВС. Если же испытуемого тестировали после разминки, то выявляли ряд показателей с незначительной дисперсией относительно среднего уровня ЛВВС. Это обстоятельство было использовано при изучении характерных особенностей реакции НМА на комбинированную нагрузку.

В эксперименте стимулы наносились с паузой в 3 с на маркированные точки срединного нерва поверхностного сгибателя кистей рук. После этого испытуемый выполнял заданное число попыток циклического сжимания тензодинамометра. Режим работы контролировали по монитору ИМ-789, на экран которого фломастером наносились псевдодинамограммы рабочих усилий F=0,8Fmax; максимальную силу выявляли как среднюю из трех попыток. Длительность (1,5 и 3,0 с) и характер усилия регламентировались крутизной фронта и спада. По замыслу эти два режима работы классифицировались нами как "быстрый" и "медленный".

На рис. 2 показаны результаты одного из вариантов проведенного цикла экспериментов. Ряд ЛВВС из 50 измерений преобразован в сглаженный ряд из 25 показателей, которые нормированы по исходному показателю. Отмечаем, что состояние рук стабильно по уровню ЛВВС, но левой руки - значительно хуже, чем правой. Это обстоятельство было обусловлено нагрузкой предыдущего дня, когда именно левой рукой было выполнено 5 серий по 10 "быстрых" сжиманий динамометра, а правая тестировалась только на ЛВВС и исходное состояние рук было противоположным.

В анализируемом эксперименте далее последовало чередование "быстрого" режима работы левой руки (6 серий нагрузки: 2х5 плюс 4х10 сжиманий динамометра) с тестированием ЛВВС в паузах отдыха.

Отмечаем, во-первых, что нагрузка (условно, "пила") снизила уровень ЛВВС, т.е. улучшила исходное состояние утомленной ранее руки, но с некоторым уточнением: в заключительной серии тестирований отмечено резкое ухудшение состояния НМА (средний уровень ЛВВС составил 1,16 у.е.). Во-вторых, проявился эффект вызванного рекрутирования быстрых двигательных волокон. Данные таблицы раскрывают определенным образом механизм проявления этого эффекта. Если в ранее проведенных экспериментах единичные "выбросы" показателей ЛВВС мы относили на счет артефактов изучаемого процесса, то в анализируемом цикле прояснился механизм этого явления. "Быстрый" режим работы и последующие супрамаксимальные стимулы рекрутировали быстрые высокопороговые волокна уже не случайным образом, а четко обозначенными фрагментами, которые
проявились в представленной таблице выделенными полями близких значений ЛВВС. При этом показатели тестирования на границах полей отличались почти в два раза.

Заключительный эксперимент анализируемого цикла провели через 7 дней - для выравнивания исходного состояния обеих рук. Эксперимент отличался от предыдущих тем, что руку с исходно лучшим состоянием нагрузили "медленным" режимом работы, а другую - "быстрым". Эффект нагрузок был диаметрально противоположным: "быстрый" режим снижал уровень ЛВВС, т.е. улучшал состояние НМА, а "медленный" - ухудшал.

Таким образом, нейромоторная специфичность мышечной нагрузки, отразившись на характере адаптационных перестроек НМА, проявилась в характерной динамике показателей ЛВВС. Это обстоятельство было отправной точкой для формирования рабочей гипотезы дальнейших исследований: показатели ЛВВС могут использоваться в качестве индикаторов при оценке состояния периферии НМА и выявлении характерных тенденций развития срочного и текущего тренировочного эффектов, а их уровень и темпы изменения - для оценки специфических способностей индивидуумов к работе скоростно-силового характера.

При организации исследования по обозначенным вопросам и ввиду необходимости выхода на кумулятивный эффект тренировок требовалось уточнить вопросы построения организации каждого тренировочного занятия, т.е. определиться с критерием утомления в работе скоростно -силовой направленности, которое мы уже связывали с состоянием периферии НМА и со спецификой скоростно -силовых упражнений. Проведенными ранее исследованиями показано, что ЛВВС оказалось физиологически корректно связанным с функциональным состоянием периферической части НМА, тестируемого по ходу занятия [1]. Однако эти исследования проводились на описанном выше комплексе, возможности которого не позволяли получать оперативную информацию, пригодную для реализации функций управления.

Таким образом, фактически был поставлен вопрос о создании АРМ (автоматизированного рабочего места) тренера, позволяющего управлять тренировочным процессом в реальном масштабе времени. Действительно, можно располагать критерием оценки оперативного состояния НМА, но если необходимая далее информация появляется после ручных операций обработки и представления данных, то ее использование становится несвоевременным для оценки текущего состояния спортсмена и станет несовершенным либо невозможным само управление процессом.

Современные компьютерные технологии позволили Г.К. Павлову разработать прибор ChronAx-2003, который создан на элементной базе с высокой интеграцией (микроконтроллер со встроенными 8-канальным десятиразрядным АЦП и интерфейсом ввода-вывода) и с гибко изменяющейся структурой работы, в соответствии с заданным алгоритмом исследования в реальном масштабе времени. Прибор позволяет сканировать ЛВВС при изменении величины электрического стимула в интервале от 0 до 100ma (0-255 у.е.).

Рис. 2. Динамика ЛВВС во втором варианте комбинированной нагрузки

Рис. 3. Графики зависимости ЛВВС от величины стимула после серии дозированной физической нагрузки

ChronAx-2003 имеет два режима автоматической работы: поисковый и рабочий. В поисковом стимулы следуют с дискретностью в 15 у.е. до первого срабатывания датчика акустического ответа мышцы. После этого прибор переходит в рабочий режим, в котором он возвращается на 15 у.е. назад и продолжает работу с дискретностью в 5 у.е. до сигнала принудительной остановки либо до верхней границы стимула 100 ma. Стимулы подаются через одинаковые промежутки времени в 500 мс. Значения ЛВВС и стимула выводятся на алфавитно-цифровое табло для контроля исследователем. Прибор имеет выход на ПК, на котором установлена рабочая программа, выполненная в виде базы данных для сбора, хранения и выдачи информации.

Далее приводятся результаты эксперимента по оценке утомления НМА спортсмена по ЛВВС, полученные в ходе выполнения дозированной механической нагрузки. При этом серии ЛВВС чередовались с нагрузкой скоростно -силового характера, в которой ведущую роль исполняли икроножные мышцы. Спортсмен выполнял на простейшем устройстве циклические сгибания-разгибания стопы, при этом амплитуда движения контролировалась конечными ориентирами, режим работы был обусловлен весом спортсмена, словесной установкой, но по параметрам не контролировался. Эксперимент по согласованию со спортсменом проводился "до отказа".

Данные всех серий измерения ЛВВС графически представлены на рис. 3 семейством ломаных линий (фоновое тестирование и последующие 18 после очередных физических нагрузок). Не анализируя здесь динамику H-рефлексов, отметим, что при малых значениях градаций стимулов в работу включались медленные мышечные волокна с большой длительностью ЛВВС, а дальнейшее увеличение стимула активизировало быстрые мышечные волокна. Нами условно выделены две зоны характерных М-ответов, которые показаны на рисунке и названы зонами медленных и быстрых волокон. В каждой из них икроножная мышца стимулировалась по 5 градациям стимула. Для каждой ломаной в выделенных зонах вычислялись средние значения и стандартные отклонения ЛВВС по 5 градациям стимула.

Анализируя динамику средних значений и стандартного отклонения ЛВВС в сериях тестирований конкретного спортсмена (рис. 4), мы отметили совпадение времени выхода на максимумы указанных показателей с субъективными жалобами испытуемого на усталость, после чего в реальном процессе он бы прекратил тренировочное воздействие (8-10-я серии нагрузок). Показательно совпадение ЛВВСmax c максимумами дисперсий.

Очевидно, что переключению НМА на работу быстрых волокон предшествовал переходный период, представленный на рис. 3 своеобразной ступенью в динамике ЛВВС. Этот скачок показателей ЛВВС наблюдался в диапазоне стимулов 85 - 135 у.е. По-видимому, в соответствии с известным принципом перемежающейся активности в переходном периоде по мере увеличения градаций стимула в отдельно взятом тесте происходит постепенное перераспределение мышечной активности в направлении вовлечения в сократительный акт быстрых волокон. При этом необходимо было учитывать, что каждое тестирование происходило на фоне предшествующей механической нагрузки, т.е. в динамике некоторого гипотетического индикатора утомления НМА в этом периоде должны были отражаться специфические признаки явления.

Реальными причинами утомления, снижающими сократительные способности мышцы, называют снижение Ca2+ в саркоплазматическом ретикулуме и увеличение его в митохондриях, увеличение соотношения Na+/K+ внутри волокна и снижение его возбудимости. Обобщая информацию, полученную при анализе функционирования утомленной мышцы, приходят к заключению, что отключение мышечных элементов, регулирующее мышечную работу, может происходить как на уровне синапсов, так и в области электромеханического сопряжения (ЭМС). При этом регуляторные механизмы, направленные на синапс, определяют величину развиваемого напряжения, а на ЭМС - характер сократительного ответа. При анализе быстроразвивающейся кривой изометрического напряжения мышцы рекомендуют использовать первую производную от кривой сокращения. Принято считать, что точка перегиба на этой кривой завершает так называемые ранние события активного состояния мышцы, куда и входят процессы инициации выброса Ca2+ и формирования сократительного комплекса [обзор по 3].

Вместе с тем при изучении взаимной корреляции параметров изометрических сокращений [5] было найдено, что время, в течение которого достигается максимальная скорость развития силы, т.е. временная координата упомянутой точки перегиба, тесно коррелирует со временем достижения максимума сокращений (ВДМ) и временем, в течение которого достигался максимум вычисленной скорости укорочения контрактильного элемента. При этом обращалось внимание на то, что время выхода на (dP/dt)max совпадает с достижением максимальной мощности сокращения контрактильного элемента.

Рис. 4. Динамика средних величин и стандартных отклонений ЛВВС медленных и быстрых мышечных волокон при увеличении объема нагрузки

В то же время известно, что при возбуждении мышечных волокон и нарастании концентрации кальция в саркоплазме активируются актомиозиновые мостики, но сокращение начинается с некоторой задержкой по отношению к стимулу. Длительность задержки не зависит от способа стимуляции, начальной длины и связывается исследователями также с особенностями ЭМС [9]. Логично было предположить, что ЛВВС не выпадает из цепи взаимосвязанных интервалов (ЛВВС- T(dP/dt)max - ВДМ) и тех процессов, которые в них происходят.

Все изложенное позволяло допустить, что при изучении усталостных явлений в мышце следовало обратить внимание на динамику скорости изменения изучаемого показателя (dЛВВС/dI) в переходном периоде. На рис. 5 представлена динамика показателей ЛВВС по 32 градациям стимула в первой серии тестирований и линейные части приращений ЛВВС (дифференциалы изучаемой функции) на 17 градациях стимула, нанесенных с интервалом в 500 мс в переходном периоде. Шкала значений ЛВВС показана в обратном порядке для удобства качественного анализа. Как и ожидалось, проявилась характерная динамика в быстроте протекания хемофизических преобразований в переходном периоде.

Начало и завершение этого периода характеризуются приближением скорости изучаемых процессов к нулевым значениям скорости текущей реакции (квазиустойчивое состояние). Очевидно, что в выделенных нами выше зонах ответов медленных и быстрых волокон (условное плато в динамике ломаных линий) именно такая характеристика состояния системы и должна наблюдаться. Во временном промежутке, отнесенном нами к переходному процессу, отмечено два экстремума производной.

Первый из них индуцирует появление отрицательного приращения в изменении уровня ЛВВС, которое, по-видимому, отражает формирование сигнала к началу перехода НМА на новый уровень функционирования. Показательно, что этому моменту предшествовало два шага снижения уровня ЛВВС (улучшения показателя) при повышении градации стимула, что и привело к "срыву" устоявшегося режима функционирования системы: медленные двигательные волокна "попытались" отреагировать на возрастание стимула снижением уровня ЛВВС, но, вероятно, исчерпали свой энергетический ресурс, отраженный в скорости развертывания текущей (по-видимому, ключевой) реакции.

Второй экстремум характеризует в некотором приближении максимум скорости изменения d(ЛВВС)max уровня ЛВВС и координату стимула (по порядковому номеру тестирования ЛВВС) для точки перегиба кривой, аппроксимирующей ломаную линию ЛВВС. Следует помнить, что в этот момент ускорение рассматриваемого переходного процесса достигло нулевого уровня, а далее изменило свой знак, т.е. появились тенденция к замедлению скорости текущего процесса и переход системы на новый квазистабильный уровень функционирования в ответ на предложенную нагрузку (стимул).

Следующим шагом в изучении характерных особенностей переходного периода было изучение динамики найденных значений d(ЛВВС)max по сериям тестирования ЛВВС (рис. 6), т.е. в связи с усталостными явлениями.

Предварительно следует заметить, что в структуре системы управления объединяются управляющее устройство, управляемый объект и информационные каналы прямой и обратной связи. Использование принципа обратной связи позволяет целенаправленно и целесообразно перевести управляемый объект в потребное состояние. Известно, что отрицательная обратная связь уменьшает влияние входного воздействия на величину выходного сигнала (управление по отклонению), а положительная - увеличивает.

Появление в биологической системе положительной обратной связи приводит к возникновению неустойчивости: последующие действия управляющей системы осуществляются в том же направлении, что и предыдущие. Принято считать, что такого рода обратные связи создают условия для развития организма при неординарных физических нагрузках, либо при переходе на другой уровень функционирования его систем.

Достижение постоянства какого-либо параметра объекта регулирования при наличии отрицательной обратной связи в контуре системы управления обеспечивает достаточно малое отклонение при любых внешних воздействиях. Однако если в качестве объекта управления выступает человек, а управляющий сигнал формируется в зависимости от его реакции, то под влиянием внешнего воздействия управляемая величина подвергается коррекции не сразу, а с некоторым запозданием. Показано [8], что охват отрицательной обратной связью инерционных звеньев может привести к возникновению в системе колебаний. При этом, скорее, следует искать причины того, почему системы с отрицательной обратной связью не колеблются, чем искать объяснения, почему они должны колебаться [10].

Анализируя представленные на рис. 6 данные, можно отметить, что в динамике d(ЛВВС)max проявился максимум изучаемой функции, который удовлетворительно совпадает с полученными ранее результатами. Последние представлены на рис. 4, где наблюдались выходы НМА на максимумы средних значений ЛВВС для быстрых (8-е тестирование ЛВВС) и медленных (10-е тестирование) волокон. Это обстоятельство подчёркивает, во-первых, общность энергетических механизмов, отраженную в изучаемых показателях (ЛВВС, d(ЛВВС)max), а во-вторых, еще раз подтверждает диагностическую ценность показателя ЛВВС как индикатора утомления.

Рис. 5. Динамика показателей первой серии тестирования ЛВВС и их оценка в скорости изменения изучаемой функции для переходного периода

Рис. 6. Динамика d(ЛВВС)max и сопутствующих ему значений стимула в переходных периодах 19 тестов ЛВВС

Вместе с тем представляет определенный интерес несглаженный ряд динамики d(ЛВВС)max (рис. 6). Здесь очевидно регулирование скорости изучаемого процесса, отраженной в пяти начальных показателях, по типу отрицательной обратной связи (ООС), а в последующих четырех сформировалась положительная (ПОС), свойственная переходному периоду. Характерно, что положительное ускорение в формировании крутизны процессов ЭМС после перехода некоторого гипотетического экстремума изменяется на ускорение с противоположным знаком, формируя серию из четырех упорядоченно снижающихся показателей d(ЛВВС)max. Можно также отметить, что выделенный нами с помощью способа наименьших квадратов максимум фактически таковым не является: начиная с 6-го теста по 12-й в НМА реализуется управление с "установкой" на сохранение достигнутого уровня энергообеспечения ЭМС на некотором гипотетически постоянном уровне и опять-таки с использованием регулирования по типу отрицательной обратной связи.

Таким образом, анализ скорости развертывания ключевой реакции в переходном периоде, отраженной в динамике серий тестов ЛВВС, сопровождающих серии механических дозированных нагрузок, подтвердил возможность использования характерных особенностей динамики показателей ЛВВС и ее производной для диагностики утомления медленных и быстрых мышечных волокон. При этом можно констатировать некоторую условность выделения экстремума изучаемой функции. Реально переходный процесс протекает в определенн ом временном промежутке, внутри которого расход энергетических ресурсов может поддерживаться на некотором квазиплато, с регулированием быстроты процесса по типу отрицательных обратных связей. К этому временному промежутку либо к условно выделяемому внутри него максимуму и необходимо привязывать момент окончания механической нагрузки.

Полученные результаты могут использоваться в практике при организации отдельного занятия и их циклов в условиях тренажерно-диагностических комплексов, т.е. при реализации функций управления тренировочным процессом, а также в условиях лабораторных экспериментов с искусственно организованным объектом наблюдения.

Использованная литература

1. Аксельрод А.Е., Лысаковский И.Т. Признаки утомления НМА при нагрузке скоростно-силового характера // Научно-спортивный вестник. 1989, № 4, с. 20-25.

2. Баевский Р.М. Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии. - М.: Медицина, 1979. - 295 с.

3. Болдырев А.А. Биохимические аспекты электромеханического сопряжения. - М.: Изд-во Московского ун-та, 1977. - 208 с.

4. Езерский В.В., Лысаковский И.Т. О биомеханическом анализе разгона спортивного снаряда // Вопросы управления тренировочным процессом подготовки спортсменов высших разрядов. Л., 1972, с. 163-167.

5. Изаков В.Я., Иткин Г.П., Мархасин В.С. и др. Биомеханика сердечной мышцы. - М.: Наука, 1981. - 325 с.

6. Лысаковский И.Т. Алгоритмизация процесса скоростно-силовой подготовки спортсменов. Монография. - Омск: СибГАФК, 1997. - 240 с.

7. Лысаковский И.Т. Неучитываемая специфика процесса скоростно-силовой подготовки спортсменов // Физическая культура и спорт-здоровье населения России: Матер. Всерос. науч-практ. конф. - Омск: Изд-во СибГАФК, 2001, с. 67-83.

8. Майстрах Е.В., Вайль Ю.С. Автоматическое управление физиологическими функциями организма в условиях патологии. - Л.: Медицина, 1978. - 216 с.

9. Роман Р.А. Тренировка тяжелоатлета. - М.: ФиС, 1968. - 144 с.

10. Уоддингтон К.Х. Основные биологические концепции // На пути к теоретической биологии. - М.: Мир, 1970, с. 11-38.

11. Morad M., Orkand R.V. Exciation-contraction coupling in frog ventricle evidence from voltage-clamp studies. - J. Physiol., 1971,Vol. 219, p. 167-189.


 Home На главную   Library В библиотеку   Forum Обсудить в форуме  up

При любом использовании данного материала ссылка на журнал обязательна!