Современный взгляд на проблему морфобиомеханических состояний мышц в зависимости от их силовой динамикиРефераты >> Физкультура и спорт >> Современный взгляд на проблему морфобиомеханических состояний мышц в зависимости от их силовой динамики
Структуре, архитектонике и функции скелетных мышц посвящено множество работ физиологов, микро- и макроморфологов, биомехаников и педагогов. Каждый год появляются новые исследования, которые опровергают заключение Alan J. Me Comas [8]: "Изучение мышечной структуры практически завершено". Действительно, работы Хью Хакели при помощи электронной микроскопии исследования Эндрю Хакели с помощью интерференционной микроскопии раскрыли механизм сокращения толстой мышечной миофибриллы, положив начало теории скольжения нитей актина и миозина относительно друг друга [9, 10]. Была экспериментально построена модель сокращения саркомера, описана динамика изменения его длины. Показано, что сила зависит от количества задействованных актино-миозиновых мостиков, а следовательно, от сближения z-линий.
Однако тренера интересовали не только микроструктурные внутримышечные преобразования, но и проявление силы в зависимости от возраста, распределения и характера мышечных образований. Раскрыты факторы, влияющие на проявление силы мышц (группы синергистов), скоростные качества и т.д. В работах В.В. Язвикова [7] представлены микробиохимические различия строения мышечных волокон у элитных спортсменов, демонстрирующих выдающиеся результаты на спринтерских и марафонских дистанциях. Показана зависимость между скоростью, укорочением, нагрузкой и мощностью мышц.
Эти процессы сокращения поперечно-полосатых мышц начинаются еще в эмбриональном периоде и нарастают в фетальном. В послеродовом периоде сокращения мышц - один из главнейших факторов, стимулирующий рост и развитие органов и систем организма, - "правило скелетной мускулатуры", сформулированное И.А. Аршавским [1].
Рост мышц в длину, увеличение числа саркомеров стимулируется гормоном роста и ростом костей и имеет периоды интенсивного и замедленного роста [11]. Прирост мышечной массы не совпадает с периодом прироста их силы. Сила мышц достигает максимума через год-полтора, что подтверждает фактор волнообразности прироста силы [2]. В связи с этим представляет интерес изучение динамики силы мышц на всей амплитуде движения суставов биокинематических звеньев и пар с учетом варианта биологического развития и соматических особенностей на отрезках онтогенеза: пуэрильном, препубертатном, пубертатном, ювенильном и матурантном.
Материал и методы исследования. Анализируемый материал - фрагмент 13-летних лонгитудинальных исследований детей г. Смоленска (с 7 до 20 лет). Обследования велись с использованием метрического метода соматодиагностики и оценки биологического варианта развития: дети общеобразовательных школ, ДЮСШОР по методу Р.Н. Дорохова, В.Г. Петрухина [5]. Дополнительно проводилась тензодинамография 13 групп мышц. Сила мышц измерялась через 10° в крупных суставах и через 5° - в мелких. Использовалась ступенчатая динамография, разработанная Р.Н. Дороховьм, Ю.Д. Кузьменко [4]. При соматодиагностике выделялось пять основных соматических типов по непрерывной линии варьирования от нано- до мегалосомии. Весь цифровой материал обрабатывался с использованием разработанных компьютерных программ "Прогноз" и "Сила" [6].
Таблица 1. Динамика силы мышц, ВР "В" лиц мужского пола 15 лет
Сгибание бедра | ||||||||||||||
Угол, ° |
330 |
340 |
350 |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
М, кг |
71,3 |
72,7 |
63,8 |
52,7 |
47,6 |
44,3 |
36,5 |
32,4 |
27,8 |
24,2 |
22,1 |
17,7 |
14,1 |
4,3 |
КВ, % |
18,8 |
27,0 |
17,7 |
21,3 |
17,6 |
13,8 |
13,0 |
19,0 |
25,5 |
27,1 |
22,7 |
24,7 |
37,8 |
39,5 |
% max |
98 |
100 |
87 |
72,5 |
63,8 |
60,7 |
50,3 |
44,5 |
38,2 |
33,2 |
30,2 |
24,3 |
20,2 |
5,3 |
Разгибание бедра | ||||||||||||||
М, кг |
13,5 |
22,3 |
28,3 |
35,0 |
43,7 |
45,9 |
56,9 |
63,4 |
68,7 |
83,2 |
84,8 |
88,3 |
96,3 |
71,2 |
КВ, % |
33,8 |
39,0 |
23,3 |
13,1 |
12,5 |
11,8 |
15,0 |
16,0 |
15 |
17 |
18 |
20 |
15 |
18 |
% max |
13,5 |
23 |
29 |
36,4 |
44,7 |
47,8 |
58,4 |
65,6 |
70,8 |
86,4 |
87,3 |
91,0 |
10,0 |
73,9 |
Отношение силы сгибателей к силе разгибателей бедра, % | ||||||||||||||
% |
327 |
225 |
148 |
107 |
96,5 |
64,2 |
50,7 |
39,7 |
28,9 |
26,1 |
19,3 |
14,5 |
16,0 |
5,6 |
Сгибание голеностопного сустава | ||||||||||||||
Угол, ° |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
110 |
120 |
130 |
М, кг |
30,2 |
29,5 |
27,0 |
24,1 |
21,7 |
19,1 |
16,1 |
14,2 |
11,1 |
7,8 |
4,2 |
3,3 |
- |
- |
КВ, % |
27 |
19 |
20 |
17 |
14 |
18 |
22 |
16 |
23 |
37 |
60 |
54 |
- |
- |
% max |
100 |
96 |
90 |
80 |
70 |
70 |
63 |
53 |
46 |
36 |
26 |
14 |
- |
- |
Разгибание голеностопного сустава | ||||||||||||||
М, кг |
22,9 |
30,7 |
34,3 |
36,1 |
41,7 |
46,2 |
50,9 |
47,8 |
44,7 |
42,0 |
39,8 |
37,2 |
40,1 |
- |
КВ, % |
44 |
36 |
22 |
28 |
19 |
23 |
20 |
24 |
22 |
20 |
27 |
19 |
20 |
- |
% max |
78 |
74 |
58 |
70 |
80 |
90 |
100 |
92 |
86 |
85 |
82 |
72 |
78 |
- |
Отношение силы сгибателей к силе разгибателей голени, % | ||||||||||||||
% |
136 |
96 |
79 |
66 |
51 |
45 |
38 |
37 |
31 |
26 |
33 |
10 |
- |
- |