Способы педалирования, их эффективность, освоение и
реклама
Московская государственная академия физической культуры На правах рукописи МАРТЫНОВ ГЕННАДИЙ МИХАЙЛОВИЧ СПОСОБЫ ПЕДАЛИРОВАНИЯ, ИХ ЭФФЕКТИВНОСТЬ, ОСВОЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ В ПОДГОТОВКЕ ВЕЛОСИПЕДИСТОВ 13.00.04 - теория и методика физического воспитания, спортивной тренировки и оздоровительной физической культуры Диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук Научные руководители: Доктор биологических наук, профессор Михайлов В.В. Доктор педагогических наук, профессор Боген М.М. Малаховка - 1999 г. 2 ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ ............................................................................................................ .…...5 ГЛАВА I. Техника педалирования (обзор данных литературы и анализ остояния практики велосипедного спорта) ......................................................... 10 1.1. Педагогические исследования способов педалирования.... ...................... 10 1.1.1 .Импульсные способы педалирования ...................................................... 10 1.1.2. Круговое педалирование .......................................................................... 13 1.1.3. Инерционное педалирование .................................................................... 19 1.1.4. Практическое применение различных способов педалирования (по данным анкетного опроса 100 сильнейших гонщиков) ......................................... ……. 22 1.2. Биомеханические и физиологические исследования различных способов педалирования................................................................................................. …….. 29 1.3. Проблема и гипотеза исследования ............................................................... 41 ГЛАВА II. Задачи, методы, организация исследования .................................... 42 2.1. Задачи исследования ..................................................................................... 42 2.2. Методы исследования .................................................................................. 42 2.2.1. Изучение, теоретический анализ и обобщение литературных источников 43 2.2.2. Изучение, теоретический анализ и обобщение практического опыта ведущих велосипедистов .......................................................................................... 43 2.2.3. Анализ и обобщение собственного спортивного и педагогического опыта 43 2.2.4. Педагогическое наблюдение ..................................................................... 44 2.2.5. Лабораторный анализ .................................................................................. 46 2.2.6. Педагогический естественный эксперимент............................................ 57 2.2.7. Математико-статистические методы обработки исследования……….. 61 2.3. Организация исследования ............................................................. 61 ГЛАВА III. Сравнительный анализ эффективности способо педалирования и различных вариантов их сочетания по критерию энергетической эконоичности ............................................................................................ ……….. 63 3.1. Лабораторные исследования ....................................................................... ... 63 3.1.1. Энергетическая стоимость педалирования .............................................. ... 63 3 3.1.2. Активность мышц по данным электромио - и динамогра-фических исследований различных способов педалирования ............................................. 67 3.1.3. Исследование эффективности применения различных способов педалирования и их сочетания для выполнения работы максимальной продолжительности ................................................................................................. 73 3.2. Педагогический эксперимент .......................................................................... 75 3.2.1. Исследование эффективности импульсного и кругового способов педалирования в индивидуальной гонке на 4 км .................................................. 75 3.2.2. Исследование эффективности различных способов педалирования для выполнения стандартизированной работы максимальной продолжительности 78 3.2.3. Исследование эффективности применения различных способов педалирования в индивидуальной гонке на 25 км (трек)........................................79 3.2.4. Исследование эффективности сочетания кругового и инерционного педалирования в заездах на побитие рекордов сильнейшими гонщиками СССР………………………………………………………………………………… 81 3.2.4.1. Автоэксперимент ........................................................................................ 81 3.2.4.2. Эксперименты с участием гонщиков высшего класса........................... 82 ГЛАВА IV. Обоснование методики обучения круговому и инерционному педалированию и формирования навыка их сочетания в условиях тренировки и соревнования ................................................................ 84 4.1. Методы, организация обучения круговому педалированию...................... 84 4.2. Упражнения, обеспечивающие общую физическую подготовленность для кругового педалирования...................................................................... …… 87 4.3. Упражнения, обеспечивающие специальную физическую подготовленность для кругового педалирования (на велостанке и велосипеде) .............................................................................................. …….. 90 4.4. Использование расчлененного метода (вращение педали одной ногой) для освоения и совершенствования кругового и инерционного способов педалирования ..................................................... ……. 92 4 4.4.1. Ознакомление с двигательной задачей, освоение и совершенствование кругового педалирования ........................................ 97 4.4.2. Ознакомление с двигательной задачей, освоение и совершенствование инерционного педалирования .................................. 98 4.5. Экспериментальное исследование эффективности обучения рациональным режимам педалирования и их совершенствование в процессе тренировки .............. ................................................................ 103 ГЛАВА V. Обсуждение результатов проведенных экспериментов ........ 114 ВЫВОДЫ ...................................................................................................... 120 ПРИЛОЖЕНИЯ ............................................................................................ 128 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.................................... 138 5 ВВЕДЕНИЕ Актуальность исследования. В постсоциалистическом обществе возрастает значение воспитания сильных и стойких людей, способных выживать и побеждать в сложных жизненных ситуациях. Самым эффективным средством воспитания человека сильного является спорт (P.Coubertin 1936; Л.Кун, 1982; В.В.Белорусова, 1974;;М.М. Боген, 1996). Эффективное вовлечение людей в занятия спортом предполагает наличие энтузиастов, способных показывать фантастические результаты - спортсменов высочайшего класса. В недалеком прошлом Россия располагала элитой международного любительского спорта, в том числе велосипедного спорта, и это оказывало огромное пропагандистское воздействие на широкие массы населения: велоспорт был одним из самых массовых видов спорта. В последние годы, когда МОК повернулся лицом к профессионалам, любительский и профессиональный велоспорт организационно объединились; в 1995 г. было принято решение о едином лицензировании профессиональных велосипедистов и любителей, о едином календаре крупнейших международных соревнований, включая многодневные велогонки, чемпионаты мира и Олимпийские игры.. Велосипедисты России, не имевшие опыта профессиональной подготовки и участия в соревнованиях профессионалов, оказались неподготовленными к борьбе за высшие мировые титулы с сильнейшими велосипедистами-профессионалами. Однако, некоторые успехи гонщиц-женщин (З.Забирова, 1 место на Олимпийских играх в Атланте, С. Самохвалова, чемпионка мира в групповой гонке в 1986 г., Н. Каримова, чемпионка мира 1997 г. в групповой гонке по треку) говорят о возможности возвращения в Россию авторитета сильнейшей велосипедной державы и в новых профессиональнолюбительских условиях. Эта возможность может быть реализована при условии дальнейшего совершенствования теории и методики тренировки, в частности - технико-тактической подготовки. Основным движителем велосипедиста является педалирование; техника педалирования объект исследований многих специалистов (Ю.М. Блок, 1982; И.А. Сеглин, 1987; Ф.В. Борисов, 1926; П.А. Ипполитов, 1925-1950; Л.В. Чхаидзе, 1958-1966 и мн. др.). Исследования, углубляющие знания по технике педалирования, продолжаются и в настоящее время. Описаны различные способы педалирования, рекомендуемые для решения тактических задач. Определение и уточнение сравнительной экономичности различных способов педалирования и их сочетаний для решения задач различного рода является актуальной проблемой современного велоспорта. В нашей работе 6 выявлено энергетическая стоимость отдельных способов и их сочетаний. При этом обнаружена значительная экономичность энерготрат, сопровождающая работу на определенных комбинациях способов педалирования, способная обеспечить заметное преимущество гонщиков в борьбе с соперниками самого высокого класса. Это еще раз свидетельствует об актуальности темы исследования. Научная новизна. Впервые были проведены исследования экономичности импульсного, кругового и инерционного способов педалирования и их комбинаций в лабораторных условиях. Использовалась оригинальная комплексная методика, позволившая одновременно регистрировать динамические характеристики, показатели газообмена, по которым производился расчет энерготрат, и электрическую активность 12 групп мышц в 4-х отведениях. Эта же методика позволила впервые получить данные о наиболее экономичных сочетаниях различных способов педалирования: импульсного, кругового и инерционного. Сопоставление полученных данных выявило наибольшую экономичность сочетания кругового и инерционного способов, что было новым достижением в исследовании техники педалирования. Эксперимент позволил выявить наиболее экономичные режимы педалирования и предложить оптимальные соотношения при их сочетании для спортсменов различной подготовленности, что уточняет систему задач многолетней технической и тактической подготовки велосипедиста. Выявленные пути оптимизации решения тактических задач и их обеспечения рациональной техникой двигательных действий обусловили необходимость разработки эффективных методик обучения различным способам педалирования. В ходе проведения диссертационных исследований автор разработал средства срочной информации о динамических характеристиках педалирования. Будучи смонтированными на велосипеде, эти средства позволяли гонщику держать под постоянным контролем качество педалирования и вносить коррективы в случае появления отклонений от заданных характеристик движений, что позволило быстро и эффективно формировать умения и навыки эффективных способов педалирования и их комбинаций у различных контингентов испытуемых - от начинающих до мастеров высокого класса. Разработанные методики обучения технике педалирования открывают существенно новый поход в теории и методике технической подготовки велосипедистов. 7 Теоретическая значимость. Диссертация вносит значительный вклад в развитие теории техники и тактики велоспорта. Комплекс методов исследования экономичности педалирования, применявшийся в ходе эксперимента, впервые позволил установить факт возможности управления восстановительными процессами в ходе самой работы. Оказалось, что применение инерционного педалирования позволяет поддерживать дистанционную скорость, соответствующую запланированному результату (в частности - рекорду) на протяжении всей дистанции. Применение комбинации кругового и инерционного педалирования обеспечивает не только реализацию установки «на рекорд», но и эффективность прохождения дистанции с установкой «на выигрыш», позволяя выполнять многочисленные спурты на дистанции, сложные ускорения с последующим быстрым оперативным восстановлением, а также рывки на финише. Возможность использования комбинаций способов педалирования для управления восстановлением в ходе выполнения соревновательного упражнения была впервые высказана автором в форме гипотезы, затем теоретически обоснована и проверена в эксперименте, а в дальнейшем подтверждена в соревновательной деятельности многими спортсменами высшего класса. Таким образом, в теории тренировки была открыта новая страница - теория и методика повышения соревновательной работоспособности за счет использования механизмов оперативного восстановления в ходе выполнения соревновательного упражнения. Практическая значимость. Результаты исследования в течение нескольких десятилетий (с середины 50-х г.г. до настоящего времени) успешно используются в практике подготовки велосипедистов. Юные спортсмены осваивают технику велосипедного спорта с помощью упражнений и средств срочной информации, предложенных автором и обоснованных в экспериментах, проведенных в контексте диссертационных исследований. Навыки педалирования, формируемые по предложенным методикам, отличаются прочностью, высоким качеством и надежностью, о чем свидетельствует их успешное применение в соревнованиях многими поколениями гонщиков. Реализация предложений, сформулированных в результате проведенных исследований, позволила существенно повысить мастерство отечественных велосипедистов. Только авторам и тренировавшимися под его руководством спортсменами в составе сборных команд ВСДСО Профсоюзов, России, СССР, применение комбинированных схем педалирования в предложенных сочетаниях и режимах позволили установить в 1955-1985 гг. 1 рекорд мира, 1 мировое достижение, 8 около 20 рекордов СССР, в том числе автором диссертации - рекорд мира и 11 рекордов СССР; завоевано 3 звания чемпионов мира и более 10 - чемпионов СССР. Практическая значимость реализованных в практике результатов исследования подтверждена актами внедрения (Приложения), а также званиями. Заслуженный мастер спорта РФ и Заслуженный тренер РФ, которых удостоен автор. Объект и предмет исследования. Объектом исследования является тренировка велосипедистов, понимаемая как педагогически организованный процесс разностороннего специализированного совершенствования спортсменов, реализуемого в спортивном достижении (Н.Г. Озолин, 1949, 1970; В.В. Кузнецов, 1971; В.П. Филин, 1962-1987; Д. Харре, 1971; М.М. Боген, 1996). Результат соревновательной деятельности зависит, в конечном счете, от работоспособности спортсмена, а последняя - в значительной мере - от экономичности энергозатрат (В.В. Михайлов, Г.М. Панов, 1972). Экономичность предлагают считать критерием подготовленности, в частности технической подготовленности спортсмена (В.М. Зациорский, 1968; Ю.-Х. Кальюсто, 1987). Основным движителем в системе велосипед-велосипедист является педалирование, обеспечиваемое целесообразной работой мышц. Максимальная средняя мощность педалирования, обеспечивающая среднюю скорость на дистанции, необходимую для рекордного достижения, возможна только при условии экономного расхода энергии в цикле движения. Это обусловило выбор предмета диссертационного исследования: сравнительная характеристика эффективности различных способов педалирования и их сочетания, и критерий их эффективности - их экономичность. Цель и гипотеза исследования. Целью диссертационного исследования было выяснение сравнительной эффективности наиболее распространенных способов педалирования: импульсного, кругового, инерционного и их комбинаций. В качестве гипотезы исследования выдвинуто предположение о преимуществе кругового педалирования для достижения максимальной скорости и сочетания кругового с инерционным - для достижения максимальной средней дистанционной скорости при наибольшей экономичности энергозатрат. Метод раздельного обучения в сочетании с методами срочной информации об основных характеристиках педалирования высоко эффективен при изучении и совершенствовании кругового и инерционного способов педалирования. Положения, выносимые на защиту: 1. Наибольшая мощность обеспечивается круговым педалированием. 9 2. Наибольшая экономичность обеспечивается сочетанием кругового и инерционного способов педалирования. 3. Применение средств срочной информации и раздельного освоения техники (педалирование одной ногой) обеспечивает эффективное формирование навыков кругового и инерционного педалирования. Структура диссертации. Диссертация имеет следующую структуру; введение, 5 глав, выводы, список использованной литературы, приложения. Материал диссертации изложен на 158 страницах, иллюстрирован 17 таблицами и 13 рисунками. В приложении - рекомендации для использования в практике подготовки велосипедистов и акты внедрения результатов исследования в практику. Материалы диссертации опубликованы в 32 научных работах, доложены более чем на 40 научных конференциях и научно-практических семинарах для тренеров СССР, РСФСР, Москвы. 10 ГЛАВА I. ТЕХНИКА ПЕДАЛИРОВАНИЯ (ОБЗОР ДАННЫХ ЛИТЕРАТУРЫ И АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРАКТИКИ ВЕЛОСИПЕДНОГО СПОРТА) 1.1. Педагогические исследования способов педалирования Термин "техника" мы используем в том смысле, который вкладывает в него В.М. Дьячков и соавт. (1967): "Техника в любом виде спорта рассматривается как специализированная система одновременных и последовательных движений, направленная на рациональную организацию взаимодействия внутренних и внешних сил действующих на тело спортсмена) с целью наиболее полного и эффективного использования их для достижения возможно более высоких результатов". Движение системы "велосипед-велосипедист" осуществляется разнонаправленной парой сил, приложенной к шатунам, чем достигается их вращение. Силы, приложенные к шатунам, суммируются валом каретки и передаются с ведущей шестерни на ведомую через цепь на колесо, на котором жестко закреплена ведомая шестерня. Центральная задача технической подготовки оптимизация приложения к шатунам вращательных усилий - т.н. п е д а л и р о в а н и е . Способы педалирования различаются по характеру приложения сил и мере их полезного использования. Мы рассматриваем основные способы педалирования: импульсное, круговое и инерционное, а также их сочетания: импульсное с круговым и круговое с инерционным. 1.1.1. Импульсные способы педалирования Импульсными способами педалирования называют те, при которых усилие в цикле прерывается и прилагается в виде одного или нескольких импульсов. Однозонные способы педалирования. В цикле педалирования принято выделять четыре зоны. В соответствии с числом зон известны четыре однозонных способа, самым типичным из которых является "танцовщица" (Ф. Борисов, 1926). Он применяется на крутых подъемах, вообще в тех случаях, когда нужна максимальная мощность вращения, а силы нажима не хватает, и гонщик использует собственный вес, перенося его с одной педали на другую и добавляя при этом тягу рук. "Танцовщица" используется и в индивидуальных гонках для кратковременного мышечного переключения (М.И. 11 Рыбальченко, 1937). Длительное использование этого способа нецелесообразно в связи с большими потерями нерационально организованных усилий - "дожимом" в нижней зоне (Л.В. Чхаидзе, 1962). Наибольшее распространение имеет педалирование нажимом в передней зоне (Ю.М. Блок, 1892, К. Бурле, 1896). В последующие годы этот способ называли "ударным" (П.Д. Миронов, 1956), "толчковым" (И.В. Ипполитов, 1953). Этот способ применяется как с фиксированной, так и с нефиксированной на педали стопой. Остальные однозонные способы применяются как элементы техники педалирования или для переключений усилий в цикле. К. Бурле (1896) описывает нажим на педаль и положение ног на педалях с анализом усилий и составляющих. Его данные повторяет И.А. Успенский (1959). На протяжении последующих 65 лет специалисты рекомендуют нажимать на педаль, постепенно усиливая нажим в передней зоне, прекращать нажим в нижней части оборота и включать в работу другую ногу. Это предлагалось для велотуризма и умеренной езды на дорожных и гоночных машинах (Ф.Б. Борисов, 1926; П.А. Ипполитов, 1925-1950; И.В. Ипполитов, 1954; П.Д. Миронов, 1956). Указывалась различная величина рабочего периода: половина цикла (Ф.В. Борисов, 1926; И.В. Ипполитов, 1954; П.Д. Миронов, 1956), на дуге 110° (П.А. Ипполитов. 1925-1939,1950; И.В. Ипполитов, 1952). В цикле "производительной" является только передняя зона, задняя же приходится на "отдых", служит для постановки педали в и.п. рабочего периода. Для усиления давления на педаль на подъемах гонщики прошлого и начала нашего века использовали силу рук, поочередно нажимая ими на колени (И.Н. Лепетов, 1951). Поиск путей увеличения скорости вращения педалей привел к расширению зон приложения усилий в цикле: были разработаны двойное, трехзонное и круговое педалирование. Двойное педалирование. В 1924 г. в печати появляется описание двойного педалирования, хотя имеются данные (полученные методами опроса гонщиков-ветеранов) о его применении в конце XIX века. Ф.В. Борисов (1926) пишет: "В целях использования второго нерабочего периода трековыми гонщиками во время соревнований практикуется следующий способ: ступня укрепляется ремнем наглухо к педали, что дает возможность в период прохождения педали из нижней мертвой точки до верхней мертвой точки путем поднимая ступни вверх сделать этот период рабочим, отчего удар на педали становится двойным...". 12 М.Н. Зайцев (1959) подробно анализирует этот способ и убедительно доказывает его преимущество перед однозонным нажимом. При специальной подготовке мышц задней поверхности бедра, направленной на развитие силы и выносливости, двойное педалирование должно приближаться к круговому. Оно экономично и может применяться на длинных дистанциях: сильнейшие стайеры Ю. Смирнов и Е. Клевцов применяли его на дистанции 50 км, а Г. Мартынов на 100 км; применять двойное педалирование на длинных подъемах рекомендуют Л.М. Шелешнев и Г.И. Сасин (1951), Е.П. Немытов (1959). Имелось и другое мнение. И.В. Ипполитов (1949), П.Д. Миронов (1956), В.П. Музис (1956) считают, что этот способ вызывает быстрое нарастание утомления и его не следует применять длительно. В 1967 г. Н.И. Петров вновь поднимает вопрос о целесообразности применения этого способа, при котором работа производится только сильным нажимом в передней зоне, а при высокой интенсивности добавляется подтягивание в начале задней зоны. Он считает, что прикладывать силы в верхней и нижней зонах не имеет смысла, т.к. работают второстепенные мышечные группы, которые быстро утомляются. Он ставит под сомнение целесообразность кругового педалирования и специального обучения ему. Н.И. Петров (1967) не приводит каких-либо доказательств своего взгляда на экономичность и эффективность способов педалирования. Разногласия среди специалистов по этой проблеме, по нашему мнению, может разрешить только четко организованный эксперимент. Педалирование в трех зонах. Различными авторами описаны четыре способа, в каждом из которых отсутствует усилие в одной из зон. Эти способы по своей биомеханической структуре близки к круговому педалированию. Л.В. Чхаидзе (1958) описал "расширенный нажим", характерный ранним нажимом-проталкиванием в верхней зоне, нажимом в передней, проводкой в нижней. Характерен активной преодолевающей работой стопы в верхней и нижней зонах. Отметим, что еще в конце XIX в. Ю.П. Блок (1892) и С.Г. Крашевский (1893) подчеркивали важность активного включения стопы, считая, что это позволяет увеличивать время воздействия на педаль и тем увеличивать эффективность педалирования. С.Г. Крашевский писал: "Если поставить ногу на педаль носком, то нажим можно начать еще до прихода в "мертвую точку", если несколько опустить пятку, и наоборот, опустив носок, можно продолжить давление на педаль тогда, когда она уже миновала "мертвую точку". Автор рекомендует работу в трех зонах - верхней, передней, нижней. После 13 прохождения нижней мертвой точки "следует прекращать всякое усилие", лишь касаться педали, иначе первой ноге придется работать... для поднятия другой ноги". Ж. Рюффье (1964) также обращает внимание на возможную ошибку - контрпедалирование, торможение в задней зоне. Способ, описанный С.Г. Крашевским (1893), повторяют Ф.В. Борисов (1926), Б. Конев (1926), П.А. Ипполитов (1936), В.П. Зверев (1950), М.С. Бойтлер (1950), Cihlar J. (1952), П.Д. Миронов (1956), Л.М. Шелешнев и Г.И. Сасин (1951), И.В. Ипполитов (1953). Эти авторы называют способ "универсальным" или "комбинированным" потому, что в верхней зоне производится работа "пяткой вниз", а в нижней - "носком вниз". Описаны способы с отсутствием усилий в нижней зоне (МА. Теппер, 1955, 1956), в верхней (Л.В. Чхаидзе, 1958), передней (Л.М. Шелешнев, 1959; Л.В. Чхаидзе, 1958; СМ. Минаков, 1957). Эти способы, в основном, служат для выключения из работы уставших мышечных групп и - одновременно - для кратковременных переключений режимов работы мышц в цикле вращения педалей. Влияние отечественной теоретической мысли заметно у зарубежных специалистов: И. Мангров, А. Бичев (1957), И. Мангров (1955), И. Мангров, Н. Найденов (1957), Oteleani N., Istrate J. (1957), Wagner К, Klimansehewsky A (1967) заимствуют термины, названия и содержание способов педалирования, описания техники у П.Д. Миронова, Л.М. Шелешнева, Г.И. Сасина, И.В. Ипполитова. 1.1.2. Круговое педалирование С появлением на педали туклипса и ремня, а на велотуфлях-шипов, начинается поиск дополнительных зон приложения усилий - прообраз кругового педалирования. В 1897 г. И.А. Сеглин рекомендует не толкать педаль, а вертеть ее ногой, как рукой, давить книзу и поднимать кверху, насколько это возможно. Прием, позволяющий развивать максимальную скорость при полной мобилизации сил, называли "амболлаж". Этот прием требовал прилагать усилия к педали, где это только возможно. Н.Н. Власова (1969) пишет, что в начале века двойное педалирование и круговой способ применяли русские трековые гонщики - Г. Вашкевич, А. Бутылкин, М. Дьяков, С. Уточкин. В 1921 г. В.П. Иерусалимский писал, что "... необходимо было бы прилагать усилие по всей окружности движения педали. Чем длиннее путь действия силы, тем меньше может быть сама сила, чтобы произвести ту же работу". Эту мысль повторяют Е.М. Архипов и А.В. Седов (1968), М. Зайцев (1959). Авторы подчеркивают важность непрерывности и равномерности усилий в цикле, 14 сравнивая движение педалей с движением ротора электромотора (В.П. Зверев, 1950; П.Д. Миронов, 1956; А.А. Красников, 1958). Однако эти сравнения условны, т.к. равномерного распределения усилий на педали в цикле создать невозможно. Это доказано работами Л.В. Чхаидзе (1961-1967гг.), Е.Г. Котельниковой и Ю.В. Захарьянц (1962); Н.И. Петрова (1963, 1966,1967). К истинному определению сущности кругового педалирования ближе подошли итальянские и французские специалисты G. Pilliqrini (1959), G. Costa (1960), Ж. Рюффье (1960). Они рассматривают его не как равномерное, а лишь как беспрерывное, а воздействие суммы усилий от двух педалей как более однообразную или более однородную тягу на цепи. "Равномерное педалирование", несмотря на разные нюансы его трактовки, имеет единый смысл: вращать педали следует беспрерывно и равномерно, что обеспечивает экономию сил и возможность развивать высокую скорость (К. Бурле (1896); В.П. Иерусалимский (1921); А.А. Красников (1954, 1958); В.П. Зверев (1949); G. Costa (1960); И.В. Ипполитов (1949); Л.М. Шелешнев и Г.И. Сасин (1951); В.Г. Вершинин (1966); В.А. Бахвалов (1966); G. Zitter (1970); СМ. Минаков (1972)). Впервые идею необходимости кругообразной работы ног велосипедиста четко формулирует П.А. Ипполитов (1925,1927, 1936). "Велосипедисту необходимо выработать эластичную и мягкую работу ног, действие которых сводится ...к ровным кругообразным движениям; нога способствует скорейшему круговому движению педали". Впервые в отечественной литературе он рекомендует давить на педаль все время в направлении касательной к описываемой окружности, сначала несколько вперед, затем прямо вниз, когда и производится главное усилие, в конце - несколько назад; при обратном подъеме нога поднимается вверх, чтобы не давить бесполезным грузом на педаль. Все эти меняющиеся направления движения ног должны сливаться в единое плавное движение. Эти положения повторяют и авторы последующих публикаций (И.В. Ипполитов, 1953; АА. Красников, 1954; П.Д. Миронов, 1956; М. Зайцев, 1959; ВА. Бахвалов, А.А. Красников, 1960; В.Г. Вершинин, 1966; Е.М. Архипов, А.В. Седов, 1968; СМ. Минаков, 1972 и др.). Однако единого мнения о преимуществах кругового педалирования нет. Специалисты акцентируют различные особенности кругового и других способов педалирования, высказывают мнения о целесообразности их применения. 15 Л.М. Шелешнев и Г.И. Сасин (1951) рассматривают три способа педалирования: носком вниз, пяткой вниз и комбинированный, предлагают только нажимать на педаль, одновременно считая, что сохранение непрерывного воздействия на педаль является существенным элементом техники педалирования. П.Д. Миронов (1952) считает, что применяются два способа: жимовой удар (резкий) и круговое вращение; минимальный расход энергии наблюдается при круговом способе. А.А. Красников (1954) советует стремиться к наибольшей равномерности вращения шатунов в цикле, но большие усилия, по его мнению, прилагаются между 45°-135° при движении педали вниз и между 225° и 315° при движении ее вверх. Л.М. Шелешнев (1957) считает, что нужно равномерно воздействовать на педали обеими ногами в продолжении всего цикла; при этом на протяжении всего цикла носок ступни должен быть опущен вниз. Е.М. Архипов и А.В. Седов (1968), В.Г. Вершинин (1966) считают, что только круговое педалирование обеспечивает высшую скорость на дистанции. В. Бахвалов (1959) считает отсутствие кругового педалирования недостатком техники. При скоростях около 40 км/час необходимо круговое педалирование. Все мышцы ног одновременно выполняют динамическую работу, без закрепощения голеностопного сустава; все углы (в тазобедренном, коленном, голеностопном суставах) должны увеличиваться с опусканием педали и уменьшаться при ее подъеме (Б. Точи-лин, 1959; Н. Немытов, 1959; G. Pilliqrini, 1959; G. Costa, 1960). Последний из упомянутых авторов рассматривает переключения работы мышц с позиций сеченовского феномена "активного отдыха": "переключение нагрузки с одних групп мышц на другие намного быстрее восстанавливают работоспособность мышц, чем пассивный отдых". G. Costa (1960) на основе тренерского опыта и многолетних наблюдений за сильнейшими гонщиками мира делает вывод: "Сегодня при исключительных темпах гонок на 4 и 5 км, велосипедист должен иметь педаляж настоящего трекового гонщика, требующий особой работы голеностопного сустава". (Заметим, что об этом говорили Ю.П. Блок, 1892; С.Г. Крашевский , 1893; П.Д. Миронов, 1956; М. Зайцев, 1959; Е. Немытов, 1959). В главе "Круговое педалирование" G. Costa (1960) пишет: "Преследователь никогда не должен педалировать с силой, его педаляж должен быть круговым, иначе говоря, с акцентированным круговым движением в голеностопном суставе... Таким образом достигается "стиль педалирования", который, помимо того, что отвечает 16 эстетическим правилам, является в гонках на треке основной предпосылкой для наибольшей отдачи с наименьшей затратой энергии". И далее: "При таком движении все развиваемое усилие будет наибольшим, а действие - более однородным и эффективным". Описание схемы движения ног имеется во многих публикациях (А.А. Красников, 1954; М. Зайцев, 1959; Е. Немытов, 1959; G. Costa, 1960; Ж. Рюффье, 1960). Последний из перечисленных авторов дает его наиболее полное описание. По его мнению, правильное педалирование превращает переменное или прерывистое, движение в непрерывное. Цикл педалирования делится им на 12 зон, аналогично циферблату часов обозначаемых цифрами 1-12. При вертикальном положении шатуна ("О часов") давлением вниз шатун нельзя переместить ни вперед, ни назад. Легко можно переместить его, толкнув вперед, раскрывая угол, вершиной которого является голеностопный сустав, а сторонами - ступня и голень. При опускании носка ноги угол ступны-голень (90°) увеличится до 100°. С этого момента мускульная сила, приложенная к педали, будет направлена вниз и вперед. Угол голеностопного сустава будет продолжать увеличиваться, свободно дойдет до зоны 2 часов, поэтому сила, создающая тягу, по своему направлению будет ближе к направлению вращения. На участке от 2 до 4 час. сила тяги достигает наибольшей величины, т.к. к мышечному усилию прибавляется вес всей нижней конечности, который неизбежно передается на педаль. Создающая тягу сила не снизится, т.к. к весу ноги прибавляется и сила 4-главой мышцы бедра. Еще легче преодолевается нижняя зона - опусканием носка ноги. Это движение выполняется очень мощными парными мышцами голени, которые прогоняют педаль вниз-назад до зоны 8 час. В крайней нижней точке (6 час.) стопа перестает опускаться и начинает подниматься; на этом участке педаль стараются поднять вверх. От точки "8 час." до "10 час." подтягивание производится посредством сокращения сгибателей ноги до точки "0 час". G. Zitter (1961), говоря о положении руля, замечает, что "наклонное положение позволяет движущим рычагам (бедра и голени) работать в более нормальных и эффективных для вращения педалей условиях..., позволяет суставу щиколотки быть более свободным, что весьма существенно для достижения достаточно "круглого" вращения". Далее автор указывает, что "передняя мышца ноги возвращает ступню в перпендикулярное положение по отношению к голени - в положение точки 0 час. Не поднимание ноги в интервале 6-11 час. рассматривается как ошибкаконтрпедалирование. Одновременно с прохождением ногой “слабого” сектора 10-2 часа другая нога проходит противоположный сектор, где сила тяги особенно велика. "Таким образом, действия обеих 17 ног создают единую, однообразную и непрерывную силу тяги. Этим отличается стиль педалирования сильнейших гонщиков". Автор рекомендует "педалировать ровно и легко, мобилизуя полностью движение голеностопного сустава, чтобы не толкать педаль рывками, а "крутить кругло". Правильное приложение сил к педали зависит от "игры лодыжки", которая заключается в опускании и последующем поднимании ступни по отношению к голени почти на полную амплитуду. Носок ноги опускается в интервале 5-7 час, а от 8 до 12 часов переводится в горизонтальное положение". СМ. Минаков и Н.Н. Власова (1964), СМ. Минаков (1972), В. Батаен (1972), описывая технику "кругового" педалирования, делят цикл на 4 основных зоны (верхняя - усилие направлено вперед, нижняя - назад, эти две зоны - "критические"; передняя - усилие направлено вниз, задняя вверх) и 4 промежуточных зоны, в которых происходят переключения мышечной активности и изменения направления усилий. Следует заметить, что на самом деле "переключения" и "изменения направления усилий" происходят не в "промежуточных" зонах, а перманентно в каждой точке окружности, в связи с приложением сил по касательной к окружности вращения. Это показано объективными исследования (Е.А. Котикова, 1939; Е.Г. Котельникова, 1939; Е.Г. Котельникова, Ю.З. Захарьянц, 1962; М.Д. Азатян, 1964; Л.В. Чхаидзе, 1961). Чемпион мира в шоссейной гонке Л. Бобэ, рекордсмены мира в различных видах гонок Ф. Пелисье, Ж. Мейферт, Г. Мартынов, Г. Пиллигрини, Р. Варгашкин считают круговой способ основным и предлагают его совершенствовать (Г. Bobet, R. Ге Bert, 1957; G. Pilliqrini, 1959; Р. Варгашкин, 1959). G. Zitter (1961) считает, что "основной заботой в тренировке велосипедиста должна быть форма педалирования. Достаточно хорошее круговое педалирование - работа шатунами, используя усилия по всему кругу... Такая мягкая манера вращения шатунов эффективна без ударов, встрясок и провалов". Для обучения круговому педалированию рекомендовалось работать стопой верхней и нижней зонах, причем широко использовались образные сравнения: "работать стопой как на педали швейной машинки" (И.А. Матвеев, 1951*.); "пальцы ног велосипедиста должны работать, как пальцы пианиста", "игра лодыжки" (G. Costa, 1956); "игра ступни" (П.Д. Миронов, 1956); "вращать педали как ручку лебедки, непрерывно и равномерно", "крутить кругло" (G. Zitter, 1961). Методика 18 обучения круговому педалированию наиболее полно описана в работе СМ. Минакова, Н.Н. Власовой (1964). В книге "Ilciclismo" (Roma - 1967) представлена схема-модель работы рычагов-конечностей гонщика при педалировании в крайней передней, задней, верхней и нижней зонах. Даны направления фактических усилий, приложенных к педали в этих точках и составляющие тангенциальные и радиальные силы; приведена синхронная схема мышечных усилий основных работающих групп мышц. Угол между стопой и голенью в верхней точке наименьший, в нижней наибольший, что свидетельствует об активной работе стопы в цикле. В.Г. Вершинин трактует технику педалирования в аспекте данных, полученных в экспериментах Л.В. Чхаидзе, считая наиболее важным элементом слитность педалирования в цикле (1966). Это же рекомендуют Е.М. Архипов и А.В. Седов (1968), однако эта рекомендация противоречит точке зрения одного из авторов - А.В. Седова, высказанной им в диссертации (1967), в которой им обосновывается импульсный характер педалирования, констатируется наличие усилий только в передней и задней зонах и отсутствие усилий в верхней и нижней зонах. Е.М. Архипов и А.В. Седов считают, что в технике педалирования шоссейников амплитуды движения в голеностопном суставе меньше, но не уточняют, к кому относится данное сравнение: к трековикам? к кроссменам? ... Их утверждение сомнительно по следующим причинам: педалирование в гонках по шоссе имеет средний темп 90-100 об/мин, а на треке несколько чаще - 110-150 об/м; чем выше темп педалирования, тем меньше амплитуда сгибания-разгибания в голеностопном суставе - это отмечено многими специалистами (А.А. Красников, 1954; А.В. Седов, 1967; Р. Варгашкин, 1959; G. Costa, 1960; СМ. Минаков, Н.М. Власова, 1964 и др.). Следует стремиться к широкой амплитуде работы стопы и в гонках по шоссе - независимо от профиля (ровный участок, подъем, спуск) и от быстроты оборотов (финиширование, лидерские гонки). Правда, на высокой частоте оборотов выполнить это значительно труднее (П.Д. Миронов, 1956; М. Зайцев, 1956; G. Costa, 1960). Наличие различных точек зрения требует проведения экспериментальной проверки сравнительной эффективности педалирования с различными акцентами приложения усилий: 1)с максимизированной амплитудой движений стопы (круговой способ) и 2)с ограниченной амплитудой движений стопы (импульсный способ). 19 1.1. 3 . Инерционное педалирование В некоторых видах спорта, требующих от спортсмена проявления быстроты и выносливости, для поддержания работоспособности на необходимом уровне применяют особый технический прием - так называемое «выключение». Суть приема состоит в том, что спортсмен использует инерцию для поддержания скорости передвижения, для чего несколько снижает активные усилия, обеспечивающие поступательную скорость. «Выключения» применяются во всех видах легкоатлетического бега, для спринта они описаны Н.Г. Озолиным (1948), для спринта и бега на средние дистанции - М.М. Богеным (1959). В той же работе М.М. Боген описывает эффективную методику обучения «выключению» в беге. "Выключения" - использование инерции для поддержания скорости - выполняют двоякую роль. Во-первых, они отодвигают наступление "запредельного торможения" (термин Н.Е. Введенского), возникающего как реакция ЦНС на сверхсильные и длительные раздражения от интерорецепторов при максимальном темпе рабочих движений, типичных для спринтерских упражнений; во-вторых, они создают паузы в привычной координации работы групп мышц -из-за переключений на иной режим работы - и этим содействуют появлению феномена "активного отдыха" - восстановления, пусть даже частичного - в ходе самой работы. В лыжных гонках рабочие циклы чередуются с короткими периодами расслабленных движений (К.М. Спиридонов, П.М. Людсков, 1969). В скоростном беге на коньках производятся периодические "прокаты" - выключения в беге на вираже, когда для поддержания скорости может быть использована центростремительная сила и на прямых, когда работает так называемый "эффект пращи" (Е.Р. Гришин, 1969; B.C. Капитонов, 1965). Известны также результаты исследований о восстанавливающем влиянии активного расслабления, выполняемого по ходу игровых действий (В.Л. Федоров, 1955,1960). Расслабления и выключения, позволяющие экономить энергию, наиболее отчетливо представлены в движениях велосипедиста. Здесь, более чем в других видах спорта, к этому имеется ряд предпосылок: 1. Стабильная рабочая поза: опора гонщика на седле, частичная опора на руках и на ногах; 2. Стабильная форма движений, определяемая фиксированной на седле посадкой, определенной длиной шатунов и положением стопы на педалях; 3. Инерция вращения нижних 20 конечностей, связанная с равномерностью "мертвых точек" их звеньев; 4. Инерция вращательной системы велосипеда; 5. Общая инерция системы велосипед-велосипедист. Л.М. Шелешнев и Г.И. Сасин (1951) рекомендуют для индивидуальных гонок применять остановку вращательных движений для кратковременного отдыха, используя инерцию велосипеда. В последующих источниках рекомендуется отдых на дистанции без прекращения вращения педалей - так называемые «расслабления», «выключения», «бессиловое педалирование». Первоначальное «бессиловое педалирование» предлагалось как дистанционное после набора скорости на коротких дистанциях (И.П. Ипполитов, 1953; А.А. Красников, 1954). Позднее этот термин приобрел иное значение - как кратковременное периодическое "выключение" на дистанции с различной целью. Так, Л.М. Шелешнев (1959); СМ. Минаков и Н.М. Власова (1964) не объясняют цель способа; А.А. Красников (1968) объясняет "выключения" тактическим замыслом; G. Zitter (1961) - невозможностью без выключений "терпеть" сотни километров; СМ. Минаков (1972) указывает на восстановление работоспособности в утомленных мышцах. (Об этом упоминал в публикации 1959 г. В. Мешков). Расслабления, "выключения" целесообразны при внезапных изменениях условий гонки: на виражах (М. Зайцев, 1959; А.А. Красников, 1958, 1968); при езде сзади лидирующего, в группе, в команде, по ветру, под гору (Л.М. Шелешнев, 1953; В. Мешков, 1959; Н.И. Петров, 1965); по возможности - при лидировании (СМ. Минаков, 1972; Г.М. Мартынов, 1969, 1970). В последних упомянутых публикациях Г.М. Мартынов заменяет термин "бессиловое" педалирование термином "инерционное", уточняя смысл способа. В литературе до 1976 г. термина "инерционное педалирование" и рекомендаций по его применению при длительной монотонной работе мы не встречали. Однако проведенное нами анкетирование сильнейших гонщиков СССР и мира (1970г.) показало, что многие знают и применяют этот способ в различных видах гонок. Внимание специалистов на проблемах инерционного педалирования фиксируются лишь с начала 60-х гг.; в упоминавшихся нами источниках нет указаний по режимам применения этого способа ни о длительности пути, ни о количестве инерционных оборотов. Методика обучения этому способу также не освещена. Лишь в работе G. Zitter (1961), СМ. Минакова и Н.Н. Власовой (1964) и СМ. Минакова (1972) дается краткая рекомендация изучать этот способ методом проб, самостоятельно. Экспериментального исследования путей освоения этого способа в известной нам литературе также нет. 21 1.1.4. Сочетание различных способов педалирования Переключения, переходы с одного на другой способ педалирования издавна применялись гонщиками. А.И. Сеглин (1897) рекомендовал педалировать на коротких отрезках дистанции то носком, то пяткой - для отдыха ног; аналогичный совет дают М.С Бойтлер (1950); Ф. Тарачков (1951); И.В. Ипполитов (1953); П.Д. Миронов (1956). Для профилактики быстрого утомления, наступающего при двойном и круговом педалировании Л.М. Шелешнев (1959) рекомендует для разгрузки мышц-разгибателей переключать усилия на сгибатели и преодолевать "критические зоны". Подробное описание переключений дает М. Зайцев (1959). Он считает, что можно увеличить периоды сохранения мощности педалирования если периодически кратковременно переключать усилия в цикле, акцентируя то нажим, то подтягивание, то одновременно на проталкивании и проводке. Он считает, что двойное и круговое педалирование уже сами по себе обеспечивают меньшее напряжение отдельных мышечных групп (по сравнению с импульсными способами), усредняя их работу. В этих способах педалирования возникает эффект "активного отдыха" и их можно применять в течение продолжительного времени не боясь "парализации мышц" (их тетанического сокращения вследствие развития утомления). Считая круговое педалирование основным, G. Costa (1960), В.А. Бахвалов (1966), рекомендуют применение других способов только для кратковременных переключений. СМ. Минаков, Н.М. Власова (1964) также предлагают менять соотношение прилагаемых усилий для кратковременного отдыха той или иной группы мышц. Интересную и оригинальную точку зрения на сочетание кругового и инерционного педалирования высказывает G. Zitter 1961): он предлагает научиться бросать ноги то на одну, то на другую педаль, но не свертывать движение, а активно ликвидировать "мертвый период". Велосипедист не должен осуществлять длительные усилия обеих ног. Образно говоря, он должен самостоятельно репетировать усилия оборотов таких серий, без которых иначе невозможно терпеть сотни километров. В этих случаях с сопровождением педали по кругу расходуется минимум энергии: серия изящных оборотов хорошо координируется и автоматически сочетается с последующей быстрой ездой. Переключения в цикле педалирования зачастую сопряжены с перемещением гонщика на седле - с середины вперед-назад (А.В. Седов, 1967). Автор констатирует перемещение, однако не раскрывает смысла этого приема. По имеющимся данным, это не что иное, как смена способов 22 педалирования: при смешении вперед акцентируется нажим, при смещении назад - подтягивание (Е.Г. Котельникова, Ю.З. Захарьянц, 1962). По мнению Е.М. Архипова и А.В. Седова (1968), облегчение педалирования после переключений может быть объяснено сменой деятельности нервно-мышечных структур. При этом в "освобождающихся" структурах интенсифицируются восстановительные процессы и утомление ликвидируется на относительно длительное время. Авторы подтверждают это данными наблюдений: большинство гонщиков на определенное время меняют посадку, встают с седла, педалируя без опоры на него, вращают педали в обратную сторону, переключают передачи и т.д. 1.1.4. Практическое применение различных способов педалирования (По данным анкетного опроса 100 сильнейших гонщиков СССР и мира) Анкетирование охватило 100 сильнейших гонщиков, в том числе: 3 олимпийских чемпиона; 2 серебряных призера Олимпийских игр; 6 бронзовых призеров Олимпийских игр; 14 чемпионов мира; 10 серебряных призеров чемпионатов мира; 12 бронзовых призеров чемпионатов мира; 6 рекордсменов мира; 25 рекордсменов СССР; 46 чемпионов СССР; 51 серебряных и бронзовых призеров чемпионатов СССР. Среди опрошенных было: Заслуженных мастеров спорта СССР - 19; мастеров спорта СССР международного класса - 34; почетных мастеров спорта СССР - 36; мастеров спорта СССР -11. Мы выясняли следующие проблемы: 1. Применяемые способы педалирования. 2. Способы, применяемые на различных дистанциях и в различных условиях. 3. Процентное количество велосипедистов, применявших те или иные способы педалирования и их субъективные оценки эффективности применяемых способов. Исследовались способы педалирования на дистанциях во всех зонах относительной мощности. Результаты анкетирования. 1. Импульсный способ педалирования. Применяют 2%. Форма - двойное педалирование. Респонденты мастера спорта И. Кариниди и Н. Белов признают свое педалирование несовершенным и пытаются освоить круговое педалирование. 23 2. Круговое педалирование. Применяют 98%, считая его основным. Олимпийские чемпионы П. Трантен и Д. Морелон, 6-кратная чемпионка мира Г. Ермолаева (спринт), 4-кратный чемпион и рекордсмен СССР Д. Полищук (преследование) считают, что к круговому педалированию надо стремиться всегда. Р. Варгашкин (10- кратный чемпион и рекордсмен СССР (1 км спринт), 5-кратный рекордсмен мира, бронзовый призер Олимпийских игр) всегда вращал круговым; О. Пхакадзе (чемпион мира), спринтер, и олимпийский чемпион В. Капитонов - "только круговым"; рекордсмен мира и многократный чемпион СССР Г. Мартынов считает, что "чем тяжелее нагрузка, тем сильнее стремление к круговому педалированию". 3. Инерционный способ педалирования. Применяют 92% опрошенных. Сочетания способов педалирования.. 1. Сочетание импульсного с круговым. Применяют 12% респондентов. Из них 5% - в форме двойного импульсного педалирования, 7% - в форме способа "танцовщица". 4-кратный чемпион СССР, 12 кратный рекордсмен СССР В. Бахвалов (преследование) считает, что эти переключения применяются для того, чтобы не доводить работающие мышцы до состояния крайнего утомления. 2. Сочетание импульсного педалирования с круговым и инерционным. Применяют 2% респондентов. Чемпион СССР Ю. Коледов (шоссе) и чемпион ВЦСПС и Москвы В. Ермаков (преследование) не могут педалировать иначе, т.к. однообразного вращения у них "быстро отказывают ноги". 3. Сочетание импульсного педалирования с инерционным. Применяют 3% опрошенных. 4. Сочетание кругового педалирования с инерционным. Применяют 89% респондентов. Олимпийские чемпионы Д. Морелон, П. Трантен и В. Капитонов применяют только круговое педалирование и обязательно в сочетании с инерционным. Как выяснилось в ходе анкетирования, инерционный способ педалирования применяется большинством сильнейших гонщиков на всех дистанциях программы соревнований по велоспорту. Материалы опроса позволяют выяснить причины его широкого распространения. 24 5. Инерционное педалирование - функции и виды реализации. Инерционное педалирование позволяет периодически расслаблять мышцы и тем предотвращать отодвигать во времени - развитие утомления, не теряя при этом дистанционной скорости. Это отмечают все респонденты, применяющие эту комбинацию способов педалирования. В зависимости от тактической ситуации применяются два вида расслабления: местное - ноги или туловище + руки и общее. 91% гонщиков-спринтеров применяют местное (локальное или региональное) расслабление (только ноги или туловище и руки), ноги - 70%, туловище и руки 21%. 9% спринтеров применяют общее расслабление. Все опрошенные гонщики-темповики (100%) применяют только общее расслабление. 92% гонщиков, применяющих инерционное и круговое педалирование в их сочетании, считают, что это позволяет варьировать характер усилий в разнообразных условиях, возникающих по ходу гонки: на виражах и под уклон, по ветру, "на колесе" при езде в группе, в попутном потоке воздуха ("в струе"), при использовании наката велосипеда (инерции) и др. 8% применяют расслабления при лидировании, в индивидуальной гонке, на равнине, против ветра, в гору, - во всех случаях по мере нарастания мышечной усталости, особенно - мышц ног, не дожидаясь наступления предельного утомления. 4% отмечают важность расслабления не только мышц ног, туловища и рук, но и мышц тазовой области и шеи. 90% опрошенных стараются не допустить снижения скорости при переключении на инерционное педалирование с целью расслабления. 66% респондентов применяют расслабления для отдыха ног; 29% - для экономии энерготрат; 2% (неоднократные чемпионы мира С. Терещенков и С. Москвин) -для улучшения кровоснабжения работающих мышц; 1 % (Д. Полищук) - для решения перечисленных выше задач; 2% (бронзовый призер Олимпийских игр Е. Клевцов и Г. Мартынов) - для комплексного отдыха всех систем организма. 93% считают, что расслабления осуществляются по механизму интуитивной адаптации при нарастающем мышечном утомлении; 7% стараются осознанно контролировать нарастающее утомление и целенаправленно расслабляться, замедляя его развитие. Эти гонщики отмечают, что инерционное педалирование, как правило, приводит к улучшению самочувствия и позволяет 25 показать более высокий результат в гонке. По их мнению, при отсутствии начальных расслаблений последующие не создают ожидаемый эффект. Инерционное педалирование (расслабления) включается через различные интервалы дистанции. На 200 м с/х - через 100 м; на 1 км - через 150-200 м; на 4 км -через 150-400 м; на 25 км через 300 м - 3-4 км; на 50 км - от 300 м до 4,5, а иногда -до 10 км. Частота применения инерционного педалирования и количество инерционных оборотов в серии зависит от длины дистанции и интенсивности рабочих движений: при большей интенсивности применение его более частое, при меньшей - реже с некоторым увеличением числа и инерционных оборотов в серии (табл.1). Таблица 1 Параметры инерционного педалирования на различных дистанциях (по данным анкетного опроса) № * п/п 1. 2. 3. 4. 5. Дистанция Кол-во об/сер Кол-во серий/км 200 м 1 км 4 км 25 км 50 км 1 4-5 3-4 1-3 1-3 р Х±ш 0,802 ±0,12 4,050 ±0,68 11,250 ±2,88 11,733 ±3,01 12,381 ±3,12 < 0,05 < 0,05 < 0,05 < 0,05 < 0,05 Корреляционный анализ анкетных данных позволил обнаружить наличие связи между количеством инерционных оборотов на 1 км и некоторыми показателями, характеризующими особенности гонщиков: соревновательным стажем, массой, росто-весовым показателем. Связь ("r") с соревновательным стажем: для дистанции 200 м г = 0,101; 1 км г = 0.214; 4 км г = 0,428; 25 км г = 0,553; 50 км г = 0,573 (во всех случаях р < 0,05). Связь с массой тела гонщика: 200 м = г - 0,896; 1 км г = - 0,832; 4 км г = - 0,727; 25 км г = 0,752; 50 км г = - 0,764 (для всех случаев р < 0,05). Связь с росто-весовым показателем: 200 м г = - 0,803; 1 к м г = - 0,709; 4 км г = -.606; 25 км г = 0,668; 50 км г = - 0,698 (во всех случаях р < 0,05). Данные научной литературы, обобщение личного опыта ведущих гонщиков, анализ многолетних наблюдений за тренировочной и соревновательной деятельностью в условиях спортивных сборов и на соревнованиях высшего уровня позволили разработать классификацию 26 способов педалирования, которая, в отличие от других классификаций, имеет классификационным признаком не внешнюю форму техники, а ее внутреннее содержание - особенности приложения усилий в цикле педалирования, что соответствует рекомендациям современной концепции трактовки техники двигательных действий (М.М. Боген, 1985). В соответствии с этим подходом можно выделить две разновидности педалирования: "импульсное", в котором усилия прикладываются к педалям "порциями" с интервалом между ними (А.В. Седов, 1967), и "круговое", в котором усилия непрерывны на протяжении всего цикла (П.И. Ипполитов, 1925). Характерные воздействия на педаль в четырех зонах цикла (передней, нижней, задней и верхней) получили названия: нажим, проводка, подтягивание, проталкивание (Л.В. Чхаидзе, 1958-69). Благодаря возможности использования инерции движения системы велосипед-гонщик возможно педалирование без значительных усилий, как бы сопровождение вращающихся педалей. Такое педалирование названо нами "инерционным" (Г.М. Мартынов, 1969,1970). В отдельных случаях на педаль оказываются воздействия, направленные против направления вращения педалей. Усилия такого рода называются 'контрпедалированием" (Ж. Рюффье, 1962). Определение способов педалирования и элементов их техники. 1. Импульсное педалирование. 1.1. Педалирование в одной из зон. Приложение усилий одиночным импульсом. 1.1.1. В передней зоне - нажимом или толчком: "толчковое" или "ударное". Пример: способ "танцовщица" на дорожной педали. 1.1.2. В задней хоне - "захлестом" или подтягиванием. 1.1.3. В нижней зоне - "подхлестом" или проводкой. 1.1.4. В верхней зоне - проталкиванием. 1.2. Педалирование в двух зонах. 1.2.1. Педалирование в двух противолежащих зонах. 1.2.1.1. Усилия прикладываются в передней и задней зонах - "двойное" педалирование. Пример: способ "танцовщица" на гоночной педали. 1.2.1.2. Усилия прикладываются в верхней и нижней зонах - "опережение" педалей. 1.2.2. Педалирование в двух прилежащих зонах. 1.2.2.1. Усилия прикладываются в передней и нижней зонах - нажим с проводкой. 27 1.2.2.2. Усилия прикладываются в нижней и задней зонах - проводка с подтягиванием. 1.2.2.3. Усилия прикладываются в задней и верхней зонах - подтягивание с проталкиванием. 1.2.2.4. Усилия прикладываются в верхней и передней зонах - проталкивание с нажимом. 1.3. Педалирование в трех зонах. Этот вид педалирования является переходным от импульсного к круговому. 1.3.1. Усилия прикладываются в передней, нижней, задней зонах - вращение без проталкивания. 1.3.2. Усилия прикладываются в нижней, задней, верхней зонах - вращение без нажима. 1.3.3. Усилия прикладываются в задней, верхней, передней зонах - вращение без проводки. 1.3.4. Усилия прикладываются в верхней, передней, нижней зонах - вращение без подтягивания. 1.4. Усилия, направленные против направления вращения педалей, называются контрпедалированием или торможением. 2. Круговое педалирование. Эти виды педалирования характерны непрерывностью прилагаемых к педалям усилий. При этом направление приложения усилий - по касательной к окружности вращения в точке расположения педали ("тангенциальные" усилия). Существуют следующие разновидности: 2.1. Педалирование сидя в седле. 2.2. Педалирование стоя над седлом. 2.3. Педалирование "рывок" (на гоночной педали). 3. Инерционные способы педалирования. Это способы, при которых звенья кинематической цепи не изменяют направления движения, а последовательные циклы педалирования производятся по инерции, сопровождая педали. Инерционные обороты производятся как в импульсном, так и в круговом педалировании. 4. Сочетания различных способов педалирования. Сочетание подразумевает переключение с одного способа педалирования на другой. Применяется в сериях. Разновидности: 4.1. Импульсное с инерционным. 4.2. Импульсное с круговым. 4.3. Круговое с инерционным. 28 4.4. Круговое с инерционным и импульсным. Теоретически возможно 1774 способа педалирования и их сочетаний, однако на практике наиболее распространены следующие: 1. Импульсное (двойное); 2. Круговое; 3. Сочетание импульсного с круговым; 4. Сочетание кругового с инерционным. Предложенная классификация многократно докладывалась и обсуждалась в кругу высококвалифицированных специалистов 1971 г.: на семинаре тренеров РСФСР; на семинаре тренеров ВЦСПС на семинаре тренеров ЦС ДСО "Труд" на семинаре тренеров ДСО "Локомотив" на семинаре директоров и тренеров ДЮСШ ВЦСПС на курсах усовершенствования преподавателей вузов - тренеров по велоспорту; на всесоюзных курсах усовершенствования тренеров на Всесоюзной конференции тренеров по проблемам юношеского велоспорта. С классификацией были ознакомлены все ведущие тренеры СССР; классификация была одобрена во всех случаях. * * * На основе анализа специальной литературы и данных опроса велосипедистов можно сделать следующие выводы. 1. Описаны различные разновидности, способы которые педалирования: характеризуются импульсный прерывистым и его характером приложения усилий к шатунам; круговой, характеризуемый непрерывностью усилий, прилагаемых использовании к инерции шатунам; движения инерционный, системы основанный на велосипед-велосипедист. Исследованы способы организации усилий при педалировании этими способами, сформулированы рекомендации по их применению. Однако энергетическая стоимость этих способов не исследовалась и обоснования применения каждого из них в отдельности на основе анализа их энергетической стоимости в литературе нет. Отсутствуют детализированны е 29 рекомендации по методике обучения круговому и инерционному педалированию. Имеющиеся рекомендации ориентируют на само деятельные пробы и поиск рациональных индивидуально пригодных вариантов. 2. В практике велосипедного спорта применяются различные сочетания импульсного, кругового и инерционного педалирования, однако исследований оптимального сочетания способов и соотношения количества циклов в комбинации способов не проводилось. Остается не выясненной динамика работоспособности при различных способах педалирования и ее сохранение на оптимальном уровне при сочетаниях различных способов педалирования. 3. Сочетания различных способов педалирования становятся эффективными только в случае владения техникой каждого отдельного способа. В этой связи разработка эффективных методик обучения педалированию – в особенности круговым и инерционным способами - представляется необходимым условием для повышения эффективности технико -тактической подготовки гонщиков, выбора оптимальных способов педалирования и наиболее экономичного их сочетания для поддержания соревновательной работоспособности на необходимом уровне в течение времени вы полнения соревновательного упражнения. Анализ специальной спортивно-педагогической литературы позволяет предположить, что определение оптимальных режимов педалирования является ключевой проблемой теории и практики подготовки велосипедистов высшего класса. Для уточнения проблемы и формулирования гипотезы представляется целесообразным исследовать данные о биомеханических и физиологических особенностях различных способов педалирования. 1.2. Биомеханические и физиологические исследования различных способов педалирования Биомеханическая структура педалирования изучалась как отечественными, так и зарубежными исследователями (Dickinson S., 1928, 1929; Е.А. Котикова, 1939; Е.Г. Котельникова, 1939; W.O. Fenn, 1937; Г. Мархольд, 1967; Hoes M.S., 1968; P.M. Раги-мов, 1966; А.В. Седов, 1966 и др.). Наиболее полно биомеханика спортивного педали рования исследовалась Л.В. Чхаидзе (1958-1970), проводившем эксперименты на сильнейших отечественных и зарубежных велосипедистах. Исследованию 30 подвергались: координационная структура педалирования (по биомеханическим характеристикам и по данным электромиографии -ЭМГ) и экономичность педалирования - по данным ЭМГ. Показатели были получены при педалировании в различных условиях: варианты посадки, степень стабилизации двигательного навыка, различные темпы педалирования, переключения, изменения величины сопротивления. P. Huqh - Johnes (1947) и позднее Е.А. Котикова (1953) методом газообмена обнаружили зависимость энергетической стоимости педалирования от посадки велосипедиста. Наименьший расход энергии наблюдался при расположении седла в оптимальной по вертикали и горизонтали зоне сзади оси каретки велосипедиста. Изучая динамику усилий в зависимости от посадки велосипедиста, Л.В. Чхаидзе (1958) установил, что положение седла в переднезаднем направлении определяет угол между звеньями ног, изменяет характеристики нагрузки при вращении педалей, а также и расход энергии. Им определена наиболее приемлемая посадка - "центровая". Исследование посадки методом ЭМГ провели Е.Г. Котельникова и Ю.З. Захарьянц (1962). На велостанке при педалировании с частотой 80 об/мин исследовалась электрическая активность мышц при трех вариантах посадки: "центровой", при смещении седла на 4 см назад и при смещении седла на 4 см вперед. Обнаружилось, что смещение седла вперед способствует более полному и длительному использова нию усилий, что требуется при больших кратковременных нагрузках. Сме щение седла назад выгодно для более экономного расходования сил, более равномерного рас пределения нагрузки на мышцы ног. Кроме того, у мастеров спорта существенно расширяется диапазон работы мышц во второй половине цикла. Нога активно поднимается вверх за счет сокращения сгибателей бедра. Сгибатели голени играют второстепенную роль; сгибатели стопы (передняя большеберцовая) активна, она направляет педаль. Для обычных локомоций (ходьба) эти движения нетипичны, в связи с чем они представляют определенную трудность при освоении и требуют при обучении специального внимания. Чем выше мастерство велосипедиста, тем короче период активности мышц и продолжительнее период расслабления в цикле, что вполне согласуется с положениями Н.А. Бернштейна о третьей стади и становления движения (1947,1966). Однако, заметим, что при более высоких нагрузках - увеличенном сопротивлении (Л.Г. Кучин (1958); Л.В. Чхаидзе (1961); Г. Мархольд (1967)) происходит расширение старых и поиск новых зон приложения усилий в цикле, повышается длительность работы и биоэлектрическая активность мышц. Л.Г. Кучин (1966) обна ружил, что при большом сопротивлении наблюдается наибольшая вариативность ак тивности мышц, в то время как вариативность динамограмм изменяется незначитель но. Это также подтверждает положение Н.А. Бернштейна о том, что вариативность координации обеспечивает стабильность результирующего движения (1947). Наблюдалось также строгое соответствие между длительностью приложения усилий и величиной сопротивления, отмечалась нелинейн ая зависимость изменений максимальных значений амплитуды усилий от величины сопротивления. При относительно невысоком сопротивлении 31 амплитуда постепенно возрастала, а в дальнейшем импульс силы увеличивался, в основном, за счет расширения зоны приложения усилий. При больших сопротивлениях использовался весь путь движения педалей и, скорее всего, почти все резервы энергии конечности как движителя. Л.Г. Кучин отмечал также, что включение в работу дополнительных двигательных единиц, использование для приложения усилий относительно менее выгодных зон траектории педалей приводит, по-видимому, к тому, что регистрируемая вариативность электроактивности мышц обеспечивала стабильность результирующих усилий конечности в целом. В работах Л.Г. квалификации Кучина (1960,1966) увеличивается выявлено, количество что навыков, с повышением которыми владеет спортсмен, и повышается способность к режиму выполняемой работы. Выяснилось, что новички уже в первой попытке демонстрируют умение развивать усилие в передней зоне (от 40° до 130°). На остальном пути усилия у них отсутствовали. Автор объяснил это переносом навыка некоторых видов ходьбы (вероятнее всего - ходьбы в гору и вверх по лестнице -Г.М.) и согласованием со смыслом двигательной задачи. У новичков отмечена также наибольшая вариативность исследуемых показателей при максимальном темпе и минимальном сопротивлении, автор объяснил это большим лимитом времени и малой внешней афферентацией по силовым характеристикам. Исследования, проведенные на велогонщиках высших разрядов, обнаружили резкие различия в динамограммах в разных режимах работы. У мастеров спорта наблюдалось строгое соответствие между длительностью прилагаемых усилий и величиной сопротивления. Вращение в максимальном темпе с малым сопротивлением характеризует ся большой стереотипностью электрической активности мышц. Однако форма динамограммы в этом режиме не отличалась от формы динамограммы у начинающих велосипедистов. У спортсменов высокого класса частота появления циклов с неизменной площадью электрической активности мышц значительно больше, чем аналогичный показатель у новичков. Былa установлена практически одинаковая частота разных по времени последующих циклов у новичков и мастеров спорта, которая, как это 32 показал автор, имеет в основе различные механизмы стабилизации времени цикла. Влияние вариаций темпа педалирования на его биомеханическую и ЭМГ-струтктуру было предметом специальных исследований. В.М. Девишвили и М.Л. Мирский (1966) обнаружили, что переход на более высокий темп педалирования происходит за счет укорочения времени развития активных усилий при постоянстве их величины. Л.Г. Кучин (1966) отмечал, что при максимальном темпе вариативность электрической активности мышц и величина усилий наибольшие при минимальном сопротивлении характерна для новичков, а у мастеров спорта обнаружена большая стереотипность электрической активности мышц при незначительном уменьшении вариативности динамики величины усилий. Автор объясняет это тем, что сложившийся навык отражается в стереотипности электромиограмм. М.Д. Азатян изучал влияние переключения с одного способа на другой на динамику работоспособности велосипедиста (1964). В лабораторном эксперименте он установил, что переключение с обычного на реверсивное педалирование сопровождается изменением характера ЭМГ работающих мышц: изменяются продолжительность и последовательность активации одних и тех же мышечных групп. Положительный эффект, полученный при сочетании обычного и реверсивного педалирования, имеет прямое отношение к феномену "активного отдыха". Однако, в условиях гонок увеличения скорости езды не наблюдалось - вследствие утяжеления реверсивной установки и менее экономичной передачи ею усилий. Процессы перехода от одного режима педалирования к другому при изменении внешнего сопротивления изучали В.М. Девишвили, 1966; В.М. Девишвили и М.Л. Мирский, 1966. Ими показано, что при увеличении нагрузки на 15,5 кг, 10 кг, 25 кг наиболее существенную роль играют время падения усилий и длительность приложения сил в одном обороте. Авторы отметили, что значения коэффициента вариации длительности приложения 33 силы определяются сопряженным варьированием ее со ставляющих - времени нарастания и времени падения усилий. Отмечено также, что эти два параметра демонстрируют компенсаторное сочетание изменений, приводящее к стабилизации значений суммарного показателя. Выяснилось, что наиболее быстрое достижение стабильности нового уровня суммарного показателя (времени цикла) имеет место при переключениях с "легких" режимов на "тяжелые". афферентной Это информации объяснялось от как работающих результат увеличения конечностей вследствие увеличения внешнего сопротивления. В.М. Девишвили обнаружил также, что при постоянном педалирования темпе вследствие переход от увеличения одного к внешнего другому режиму сопротивления осуществляется за счет изменения величин максимального усилия, за счет компенсаторного увеличения активных усилий. Процессы перехода на более "тяжелые" режимы педалирования характерны уменьшением "возмущений" в динамической структуре. Наконец, точность и стабильность мышечных усилий оказалась ниже при отсутствии сопротивления и воз растала с его увеличением. И.П. Ратов (1966) отметил, что к явлениям минимизации отклонений двигательной функции можно отнести уменьшение количества изменений направлений вектора на вектородинамограммах педалирования, полученных при возрастании сопротивления на колесе велоэргометра. Е.А. Мухаммедова (1953) изучала влияние сбивающих воздействий на координацию работы мышц в циклических движениях. Испытуемым, вращавшим педали велоэргометра в невысоком темпе при малом сопротивлении, предлагалось незначительно напрягать мышцы верхних конечностей, шеи, головы. Во время напряжения темп вращения педалей увеличивался на 30%. Важно отметить, что при подаче ус ловного сигнала о предстоящей работе и при сосредоточении внимания на темпе вращения, также было отмечено его увеличение. Автор объясняет эти явления нали - 34 чием условно-рефлекторной связи между темпом вращения (его увеличением) и интенсивностью напряжения мышц тела. Анализируя приведенные выше данные, следует отметить отсутствие стандартности условий экспериментов и сведений о мощности работы и координационных взаимоотношениях активности мышц верхних и нижних конечностей и туловища, что затрудняет исследование эффективности вращения как в случаях равномерного внешнего сопротивления, так и влияния его увеличения на поведение сложной систе мы (какой является вращение педалей), в частности, на поиск оптимальных вариантов вращения в различных условиях. РА. Ахундов, И.К. Сивков (1966) в естественном эксперименте на шоссе выясняют, что, чем выше квалификация гонщика, тем с более равномерной частотой педалирования он преодолевает участки дистанции различного профиля. В.М. Девишвили (1966), P.M. Рагимов (1966) в лабораторных исследованиях методом тензометрии обнаружил и усилия, прилагаемые руками к трубе руля, и опорно-боковые усилия на седле. Наличие усилий рук на руле подтвердил А.В. Седов (1967) в езде в естественных условиях как в стартовом разгоне, так и в езде по прямой. Количественных характеристик этих условий автор не привел. P.M. Рагимов (1966), основываясь на данных газообмена, выяснил, что при постоянной мощности наиболее экономично педалирование в темпе 60 90 об/мин. В этом режиме длительность педалирования больше, т.к. расход энергии на перемещение звеньев кинематической цепи относительно невелик, а КИИС - наибольший по сравнению с более "быстрыми" режимами. Этот режим рекомендован автором как оптимальный темп в индивидуальной шоссейной гонке. Л.В. Чхаидзе, изучавший технику педалирования мастеров спорта, показал (1958, 1959), что техника встречается в двух вариантах. В первом зарегистрирована активная проводка педали в верхней зоне и длительное 35 поддерживание этого усилия на максимуме. Подтягивание педали происходит, когда противоположная нога начинает нажим на педаль. Во втором начало нажима на педаль приходится на середину первой четверти цикла и отличается более коротким поддерживанием максимума усилия; подтягивание педали происходит после того, как другая нога завершила на жим на свою педаль. Кроме того, Л.В. Чхаидзе выяснил, что у мастеров усилия отмечаются на всем протяжении цикла, а у начинающих - только нажим в передней зоне. Л.Г. Кучин (1966) изучал изменения электрической активности мышц и динамографических характеристик педалирования при первых признаках наступления утомления. Он обнаружил выраженные фазы врабатывания, устойчивого состояния и некоторые изменения координационной структуры движения к окончанию работы, отмечаемые в ЭМГ. Несмотря на сохранение общего рисунка движения, в ЭМГ наблюдается некоторая вариативность по отдельным параметрам, особенно - у спортсменов низкой квалификации. К сожалению, Л.Г. Кучин не рассматривал особенности динамики координации работы мышц в состоянии предельного утомления, при отказе от продолжения работы, что особенно важно для выяснения поведения слож ной динамической системы в экстремальных условиях. Л.В. Чхаидзе (1958-1961) использовал тензометрию для определения полезной и затраченной мощности при педалировании; их соотношения он обозначил индексом КИИС -"коэффициент использования импульса силы". У новичков на необорудованной педали КИИС = 52; при применении шипов, туклипсов, ремней КИИС =57; у мастеров спорта - от 71 до 90,6%. Наивысшее значение КИИС отмечено у В. Капитонова за 4 месяца до его золотого олимпийского финиша в групповой шоссейной гонке в Риме: 94,1%. Л.В. Чхаидзе установил, что при круговом педалировании у велосипедистов высшей квалификации нет принципиальных различий в последовательности напряжений и расслаблений мышц. Но из всех обследованных советских и зарубежных гонщиков только у двоих - у 36 чемпиона СССР В. Крючкова и автора настоящей работы чемпиона СССР и рекордсмена мира Г. Мартынова обнаружен необычный способ педалирования. Максимум усилий они развивали не так, как другие - в передней зоне, а в задней, с активной проводкой и проталкиванием, в передней же зоне усилия отсутствовали. КИИС был достаточно высок 84,2%. Отмечалось и перераспределение электрической активности мышц в цикле. Этот факт биомеханического свидетельствует варьирования о том, усилий, а что возможны способность варианты эффективно организовать усилия в различных зонах цикла педалирования создает возможность создания условий для отдыха отдельных групп мышц без прекращения рабочих движений - переключениям усилий на мышцы, менее утомленные в данный момент. Применение тензометрического метода регистрации усилий позволило Л.В. Чхаидзе (1961) определить величину и динамику усилий при прохождении педалью верхней и нижней зон. Усилия при прохождении этих зон оказались довольно высокими, однако значительно уступали усилиям при нажиме в передней зоне. Из этого факта следует, что усилия прикладываются к шатунам на протяжении всего цикла вращения, однако невозможно создать равномерного распределения усилий: они снижаются при проводке и проталкивании педалей. Эта неравномерность усилий сглаживается инерцией системы велосипед-велосипедист, и заметить ее визуально практически невозможно, хотя эти колебания теоретически имеют место. Л.В. Чхаидзе исследовал также и влияние темпа педалирования на величину КИИС. Им обнаружена прямая зависимость: с увеличением темпа КИИС изменяется; высшее значение КИИС зарегистрировано при частоте 96 об/мин - 94,1%. К сожалению, исследования КИИС, проведенные Л.В. Чхаидзе, не были обеспечены стандартными условиями: испытуемые педалировали на различных велосипедах, на различных по длине шатунах и передачах, в 37 режимах, избираемых самим гонщиком. Поэтому сравнение техники велосипедистов и их КИИС несколько некорректно. Л.В. Чхаидзе внес существенный вклад в исследования техники педалирования. Основные выводы по его работам: 1. Приложение в цикле усилий возможно во всех четырех зонах. 2. Велосипедисты высокой квалификации владеют различными способами педалирования, в том числе - круговым, с перепадом усилий, характерным для их индивидуальных особенностей, в том числе технического мастерства. 3. По критерию КИИС круговой способ педалирования является наиболее экономичным и эффективным. 4. При круговом способе педалирования минимальные значения импульса силы отмечены в верхней и нижней зонах цикла - проталкивании и проводке. 5. У большинства испытуемых усилия на левой и правой ноге неодинаковы по величине. 6. Автор рекомендует подбирать упражнения для развития слабо подготовленных групп мышц. А.В. Седов, также проводивший исследования техники педалирования с помощью тензометрии, утверждает преимущественное использование импульсного, а не кругового педалирования: он обнаружил усилия только при нажиме и подтягивании. Согласиться с его утверждением н ельзя: в своих экспериментах он использовал только датчик вертикальных усилий, в связи с чем горизонтальные усилия (при проталки вании и проводке) им просто не регистрировались, что, естественно, не означает их отсутствия. Доказательством может быть исследования педалирования ЗМС Ю. Мелихова - мастера с устойчивым навыком педалирования. В исследованиях Л.В. Чхаидзе, применявшего датчики горизонтальных и вертикальных усилий, зарегистрированы усилия во всех 4-х зонах. В исследованиях А.В. Седова, применявшего только датчики вертикальных усилий, горизонтальные усилия не обнаружены. А.В. Седов мог бы сделать вывод об отсутствии вертикальных усилий в передней и задней зонах и типичности импульсного педалирования с усилиями при проводке и проталкива нии, если бы поставил на педали только датчики горизонтальных усилий. Работы Л.В. Чхаидзе дали толчок работам Г. Мархольда (ГДР, 1967). В лабораторных экспериментах, участниками которых были члены сборной команды ГДР, использовался велостанок с гидравлическим тормозом и заданными нагрузками трех степеней - 1,5; 2,5 и 3,0 килопонд. Было 38 отмечено: "У советских велогонщиков при известных условиях тенденция к круговому педалированию проявляется очень четко. При исследованиях наших велогонщиков были выявлены значительные отклонения векторов силы по касательной". Г. Мархольд считает, что полученные коэффициенты использования импульса силы (КИИС) изменяются с возрастанием нагрузки. Оптимум является показателем интуитивной адаптации при высокой и частично при средней степени нагрузки. Автор приходит к следующим выводам: 1. Обнаружен недостаток в распределении сил по касательной; устранению этого следует уделять специальное внимание. 2. Цифровые данные динамографических и миографических исследований дают основание для оценки уровня специальных навыков; 3. Работа над техникой возможна при наличии средств мгновенной (в отечественной литературе - "сверхсрочной" /напр. М. Боген (1985), В. Филиппович, Э. Петросян (1974)/ информации, которую нужно подавать в простом для восприятия виде. 4. Результаты исследования можно использовать для применения в тренировочной работе и в других видах спорта. Проблема экономичности техники педалирования в зависимости от величины амплитуды работы стопой в голеностопном суставе активно обсуждается специалистами (П.Д. Миронов, 1956; G. Costa, 1960; Ж. Рюффье, 1960). Эта группа авторов отдает предпочтение динамичной работе стопы - тыльному разгибанию в верхней и подошвенному сгибанию в нижней зонах, считая, что эти движения способствуют фор мированию усиленного проталкивания и проводки. Н.И. Петров (1965) не давая экс периментального подтверждения или биомеханического обоснования, утверждает, что движение в голеностопном суставе неэкономичны, являются лишними, а активные воздействия на педаль в верхней и нижней зонах утомительными и нецелесообразными. Он предлагает выдерживать угол стопа-голень около 110° на протяжении полного цикла и применять только импульсный способ, развивать лишь в передней и задней зонах. Р. Чижиков, обладающий центровой посадкой, реализовал рекомендации Н.И. Петрова. Его КИИС, определенный Л.В. Чхаидзе, 58,7%. Другой гонщик такого же класса, В. Капитонов, педалировавший круговым способом с широкой амплитудой работы стопы показал КИИС 91,4%, а его усилия были зарегистрированы во всех точках цикла с направлением, близким к касательным к окружности вращения. Явно преимущество В. Капитонова в экономичности педалирования. Л.Г. Кучин (1960) исследовал технику и экономичность педалирования при езде по равнине и при подъеме в гору с регистрацией усилий динамометром собственной конструкции , определявшим суммарные тангенциальные усилия на велоцепи (индикатор равномерности). Выявлено, 39 что при езде по равнине суммарные тангенциальные усилия регистрируются на протяжении цикла (что определяется как относительно равномерное натяжение цепи), а при езде в гору возрастают максимальные усилия и усилия в верхней я нижней зонах. При этом, если гонщик использует работу стопы с широкой амплитудой, то по сравнению с работой при фиксированном положении стопы, количество пиковых значений усилий в цикле уменьшается, а усилий в верхней и нижней зонах увеличивается. При педалировании с фиксированной стопой увеличиваются максимальные усилия в передней и задней зонах, а в нижней и в верх ней их прирост незначителен. Регистрация усилий двух членов сборной СССР - С.М-ина (стопа фиксирована) и Г. М-ва (стопа активно работает с широкой амплитудой) при одинаковой скорости подъема в гору длиной 2 км (финиш групповой гонки) обнаружила, что С.М-н развивает максимальное усилие в цикле 220 кг, а Г.М-ов - лишь 180, т.е. экономичнее на 18%, что и обусловило победу второго в гонке. Эти данные позволяют утверждать, что работа стопы с широкой амплитудой обеспечивает увели чение тангенциальных усилий и продвижение педалей в верхней и нижней зонах, усреднение усилий в цикле при снижении затрат усилий и энерготрат. Эти результаты Л.Г. Кучина, полученные в естественном эксперименте, подтверждаются результатами, которые получил Г. Мархольд (1967) в лабораторных исследованиях. Применяя тензометрическое измерение усилий, автор обнаружил, что увеличение амплитуды движения стопы при выполнении стандартной работы сопро вождается увеличением касательных компонентов усилий (тангенциальных состав ляющих - Г.М.) на 5-10%, т.е. экономизацией педалирования. При увеличении нагрузки эта экономизация становится более выраженной. Как и Л.Г. Кучин, Г. Мархольд исследовал технику велосипедистов высшего класса - членов сборных команд СССР и ГДР, что позволяет считать результаты их исследований подтверждающими концепцию экономичности и биомеханической целесообразности кругового педалирования. Работы отечественных и зарубежных авторов наводят на мысль, что при исследованиях техники в лабораторных условиях целесообразно моделировать нагрузку, адекватную соревновательной. Выяснение рациональной техники педалирования породило проблему перестройки сложившихся двигательных навыков у спортсменов - как начинающих, так и опытных. Для этого потребовалось и методы, обеспечивающие освоение новых вариантов педалирования, в частности, кругового с более равномерным распределением усилий в цикле. Такого рода переучивание связано с формированием "сенсорных коррекций" при сложившихся двигательных стереотипах. Возможность сенсорных коррекций при формировании требуемых свойств двигательных структур и их особенностей при освоении техники педалирования была показана Л.В. Чхаидзе (1964, 1966), а затем - В.М. Девишвили (1969) и Л.В. Чхаидзе с сотр. (1970). В.М. Девишвили исследовал эффективность визуальной информации для формирования корректирующих сигналов. Он использовал для этого осциллоскоп, на экран которого по ходу педалирования поступали сведения о векторах усилий, приложенных к педалям, а также визуальную 40 информацию, сочетаемую со звуковой, подаваемой электромеханическим лидером и, наконец, сочетание визуальной информации о векторах усилий со звуковой информацией от электромеханического лидера. Также исследовалась эффективность коррекции по огибающим (интегрирующим) кривым электрической активности мышц-антагонистов в векторной форме. Было показано, что коррекция по визуальной информации о векторах интегрированной электрической активности мышц, полученной с использованием средств экспресс-анализа, позволяет добиваться формирования устойчивой координации работы мышц в требуемых режимах и существенного уменьшения вариативности кинематических и дина мических характеристик педалирования. В экспериментах Л.В. Чхаидзе с сотр. (1970) испытуемые осваивали круговой способ педалирования, наблюдая на экране осциллоскоп а динамическую структуру своего педалирования - величину и характер суммированных усилий от датчиков вертикальных и горизонтальных составляющих усилий на правой и левой педалях. Испытуемые, ранее не знакомые с круговым педалированием, осваивали этот способ по специально разработанной программе, улучшая педалирование от занятия к заня тию, а к концу эксперимента овладели этим способом. К сожалению, авторы публи кации не указали мощность и длительность работы в каждом занятии, не привели сведений о величине и характере тангенциальных (полезных) составляющих, о стабильности выработанных навыков. Несмотря на малое число испытуемых (5 человек II и I разряда) и малое количество занятий (всего 5), можно утверждать, что применение наглядной и звуковой информации о характере и распределении усилий в цикле вращения позволяет повысить качество сенсорных коррекций, а время формирования исправленного или нового навыка значительно укоротить по сравнению с временем переучивания (изучения) традиционными методами (без сверхсрочной информации о характере усилий). * * * Анализ литературы по проблемам биомеханических основ и энергетики различных способов педалирования выявил недостаточность 41 имеющихся данных для обоснования оптимальной техники и тактики соревновательной деятельности. Данные, полученные различными авторами, говорят о преимуществах того или иного способа, однако они получены в различных условиях, не отражают общих закономерностей регулирования работоспособности, а поэтому пригодны лишь для ограничен ного круга исполнителей и ситуаций. 1.3. Проблема и гипотеза исследования В свете сказанного выше, мы следующим образом уточняем проблему: выявить интегральные закономерности оптимизации педалирования на основе совокупности биоэнергетической и использования педагогической законов организации биомеханической , тренировочной и соревновательной деятельности. В качестве гипотезы мы принимаем предположение о наибольшей эффективности кругового педалирования для достижения максимальной скорости, сочетания кругового и инерционного педалирования для обеспечения высшей дистанционной скорости при минимальном расходе энергии в расчете на 1 км пути. Наиболее эффективным путем освоения кругового и инерционного педалирования является метод раздельного обучения в сочетании с методами срочной информации об основных характеристиках динамики педалирования. 42 ГЛАВА II. ЗАДАЧИ, МЕТОДЫ, ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1. Задачи исследования Гипотеза о решении проблемы, сформулированная в гл.1, требует проверки. Исходя из этого, мы наметили решить следующие задачи: 1. Выявить способы педалирования, наиболее часто применяемые в практике велосипедного спорта и определить особенности их техники, биомеханической организации и экономичности. 2. Выявить оптимальные сочетания способов педалирования, позволяющие поддерживать высшую среднюю дистанционную скорость при минимальных энерготратах на единицу пройденного пути. 3. Выявить основные пути успешной реализации найденных решений в условиях тренировочной и соревновательной деятельности. 4. Обосновать систему освоения и совершенствования рациональных способов педалирования. 2.2. Методы исследования Для решения поставленных задач нами применялись следующие методы исследования: 2.2.1. Изучение, теоретический анализ и обобщение данных научной и методической литературы. 2.2.2. Изучение, анализ и обобщение практического опыта велосипедистов. 2.2.3. Анализ и обобщение собственного спортивного и педагогического опыта. 2.2.4. Педагогическое наблюдение. 2.2.5. Лабораторный эксперимент. 2.2.6. Естественный педагогический эксперимент. 2.2.7. Математико-статистические методы обработки результатов исследования. 43 2.2.1. Изучение, теоретический анализ и обобщение литературных источников Проблема оптимизации педалирования многоаспектная. Основной аспект этой проблемы - педагогический, включающий: исследования по содержанию техники педалирования, описания способов педалирования и их особенностей; методику обучения способам педалирования; советы по целесообразности применения различных способов при решении тактических задач в условиях соревновательной деятельности. Не обходимо выделить в этом массиве работы тренеров-практиков, описывающих собственный опыт, и наблюдения и исследования ученых, изучавших не только накопленный опыт, но и закономерности техники педалирования и методики ее освоения и совершенствования. Нами специально изучалась общетеоретическая литература по проблемам биологии, биомеханики, эргономики, биоэнергетики, теории и методики спортивной тренировки; по методам математико-статистичекой обработки материалов биологических и педагогических исследований. Изучено около 500 литературных источников, непосредственно для написания текста диссертации использовано около 250, из них около 30 зарубежных. 2.2.2.Изучение, теоретический анализ и обобщение практического опыта ведущих велосипедистов С целью сильнейших изучения практического велосипедистов. Опрос опыта был проводился проведен в опрос письменной (анкетирование) и в устной (беседа) формах. Спортсменам было выдано около 130 анкет, получено 120 ответов, обработа но 100 анкет. Среди них, чьи анкеты вошли в это число: заслуженных мастеров спорта - 19; мастеров спорта международного класса - 34; почетных мастеров спорта - 36; мастеров спорта -11. 2.2.3. Анализ и обобщение собственного спортивного и педагогического опыта. Общий стаж занятий спортом у автора - 28 лет, из них 16 лет (19541969) - на этапе высшего спортивного мастерства. Эти годы были посвящены постоянному поиску путей совершенствования технико- тактического мастерства, средств и методов физической и психической подготовки, совершенствования конструкции велосипеда. Эти поиски, осуществленные в форме автоэксперимента, позволили найти решения, 44 результатом реализации которых стали: рекорд мира, 11 рекордов СССР, титулы Победителя Спартакиады народов СССР и победителя гонки СССР-Италия-Англия. За эти чемпиона СССР, достижения автору присвоено звание "Заслуженный мастер спорта РФ". Опыт, накопленный в этом периоде, стал базой для построения оригинальных методик решения проблем различных сторон подготовки спортсменов высшего класса - учеников, появившихся с переходом на преподавательскую (кафедра велосипедного и мотоспорта ГЦОЛИФК, 19671977гг.) и тренерскую (1977-1996) работу. Работая старшим тренером экспериментальной сборной команды ВС ДСО Профсоюзов, автор подготовил большую группу выдающихся гонщиков, в числе которых - победители и призеры чемпионатов мира, Европы, СССР, рекордсмены мира, Европы, СССР. За эту работу автор удостоен звания "Заслуженный тренер РСФСР". Успехи учеников автора во многом объясняются новыми оригинальными средствами и методами тренировки, которые были найдены автором в бытность его действующим спортсменом и усовершенствованы в процессе тренерской и научной деятельности. Это позволяет считать теоретические и методические работы автора значительным вкладом в теорию и методику велосипедного спорта, предметом научной интерпрета ции. Проблемы, позволили возникавшие определить в практической направление и деятельности сформулировать автора, задачи, конкретизировать содержание экспериментов, необходимых для выяснения тех закономерностей, которые обуславливают дальнейшее совершенствование системы подготовки гонщиков высшего класса; часть этих исследований стала предметом настоящей диссертации. 2.2.4. Педагогическое наблюдение Педагогическое наблюдение проводилось нами для решения следующих задач: 1. Изучение техники педалирования и методик ее совершенствования, применяемых в процессе тренировки ведущими тренерами СССР и мира. 45 2. Изучение техники педалирования, применения ее основных вариантов сильнейшими гонщиками СССР и зарубежных стран в ходе соревнований и тренировочных занятий. 3. Изучение подготовительных и подводящих упражнений специальной физической и технической подготовки, применяемых для освоения и совершенствования различных способов педалирования. 4. Изучение средств технической подготовки велосипедистов, включая тренажерные устройства и средства срочной и сверхсрочной информации. Наблюдения, Ашмарин, в соответствии 1978), были с принятой тематическими классификацией (Б.А. разведывательными (преимущественно на этапе разработки гипотезы и задач исследования), основными - на этапе организации и проведения педагогического эксперимента; не включенными и включенными, скрытыми и открытыми на протяжении всего исследования.; в работе в качестве тренера - непрерывными на протяжении многих лет, прерывистыми за ведущими спортсменами, в периоды совместной работы на различных сборах, эпизодическими - во время соревнований и совместного участия в гонках. Поскольку объектом наблюдений была довольно стабильная группа ведущих спортсменов на протяжении многих лет совместной соревновательной деятельности и проживания на тренировочных сборах, систе матическое эпизодическое наблюдение позволяло нам составить достаточно полную картину содержания, качества и особенностей динамики техники, та ктики и технической подготовки наблюдаемых спортсменов. На каждого спортсмена и тренера, находившегося под наблюдением, велась специальная карта, в которую заносились результаты наблюдения. Всего мы наблюдали за работой 186 спортсменов, из которых ЗМС - 8 человек, МС - 160, членов сборных команд СССР - 86, зарубежных государств - 42 человека. Более 130 спортсменов из числа наблюдавшихся находились поле внимания более 5 лет. 46 2.2.5. Лабораторный эксперимент Мы сочли целесообразным провести серию лабора торных экспериментов, поскольку в условиях лаборатории возможна максимальная унификация совокупности, условий, нагрузок позволяет и фиксирования получить наиболее результатов, достоверные что, и в легко воспроизводимые данные. Были поставлены следующие задачи: "Задача 1. Определить энергетическую стоимость работы на велоэргометре, выполненной следующими способами педалирования: а) Импульсным с приложением усилий в передней и задней зонах и расслаблением в верхней и нижней; биомеханический стандарт движений: постоянный угол сгибания голеностопного сустава 110°±10°: б) Круговым с приложением усилий в передней, нижней, задней и верхней зонах; биомеханический стандарт - наибольший угол сгибания стопы 110°±5° в нижней зоне, наименьший 90°±5° - в верхней; в) Сочетанием импульсного способа с круговым (чередование через 1 мин. работы); г) Сочетанием кругового способа с инерционным (чередование в соотношении 42+3 при темпе педалирования 90 об/мин). Для выяснения энергетической стоимости различных способов педалирования был разработан и смонтирован комплекс аппаратуры: 1.Модифицированный велоэргометр "Монарк". 2. 2-стрелочный лидер, позволяющий контролировать частоту вращения педалей. 3. Система для забора проб выдыхаемого воздуха. 4. Оригинальное кресло для отдыха и восстановления испытуемых. Модифицированный велоэргометр "Монарк". 47 Велоэргометр был оборудован шоссейным гоночным рулем с передвижным выносом, гоночным седлом (детали ХВЗ) и гоночными педалями системы "Диамант" с глубокими туклипсами и двойными ремнями. Чтобы обеспечить соответствие условий эксперимента естественным и для создания инерционных сил, необходимых для инерционного педалирования, мы установили на вращающееся колесо велоэргометра дополнительные диски массой 70 кг. Таким образом, инерционная масса велоэргометра равнялась 85 кг, что соответствует инерции системы "велосипед - велосипедист" в естественных условиях. Рис. 1 Образец записи тангенциальных усилий при скорости протяжки 50мм/сек: 1;3 – отметчики приборов; 2 – кривая кругового педалирования; 3 – кривая импульсного педалирования. Для срочной визуальной информации о выполняемом педалировании (о способе и величине суммарных и тангенциальных усилий на цепи), велоэргометр был обо рудован велодинамометром конструкции Л.Г. Кучина (1967). Информационное табло усилий, градуированное от 0 до 50 кг, размещалось впереди испытуемо го на пульте загрузки велоэргометра. Регистрация суммарных тангенциальных усилий 48 производилась записывающей системой, в которую входили лентопротяжный и записывающий механизм (рис. 1 и 2). Воспринимающий механизм, затем Передающее устройство, затем Регис тратор Общая схема установки, регистрирующей тангенциальные усилия. 2- СТРЕЛОЧНЫЙ ЛИДЕР . Для обеспечения стандартной нагрузки и педалирования с заданной частотой применен визуальный двухстрелочный лидер, состоящий из 2 шестерен, соединенных с 2 стрелками и приводимых в движение 2 электрореле. На 1 реле подавались импульсы заданной частоты от генератора импульсов, а на 2 реле импульсы от контактного устройства на валу каретки велоэргометра. Совмещение 2-х стрелок лидера при педалировании означало точное выполнение задания. Весь комплекс аппаратуры питался от электросети через понижающий трансформатор. Показатели лидера дублировались спидометром, установленным на велоэргометре. При частоте педалирования 90 об/мин стрелка спидометра показывала 40 км/час. В лаборатории стабильно поддерживалась температура 19±1°С. Г АЗОМЕТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ . Для измерения объемов и определения состава выдыхаемого воздуха использовался метод Дугласа-Холдена (П.Е. Сыркина, 1956). Забор выдыхаемого воздуха производился системой состоящей из дыхательной маски, резиновой гофрированной трубки (рис.3), трехходового крана и прорезиненных мешков. Внутреннее аэродинамическое сопротивление системы составляло 300±5 мм водяного столбы по показателям пружинного манометра при стационарном потоке воздуха 200 л/мин, что практически не отражалось на истинном течении газообмена в организме. Определение процентного содержания С02 и 02 в полученных заборах воздуха производилось на газоанализаторе ГВВ-2. Объем выдыхаемого воздуха измерялся перекачиванием через газовые часы лабораторного типа. Измеренные объемы газа приводились к стандартным условиям STPD/ сухой газ при t=0° С, Р=760 мм рт.ст. Фактор приведения 49 Рис. 3. Испытуемый при исследовании потребления 02 в зависимости от способа педалирования. определялся по таблице R.S. Darlinqetal (1963). Процент потребления 02, выделенной С02 и дыхательный коэффициент по таблице Dill et al (1963). (Рис. 4,5). Расчет объемов потребленного 0 2 проводился согласно общепринятым правилам (А.И. Зятюшков, 1965). Описание методик, использованных нами при определении газометрических показателей, подробно приведено в работах Н.И. Волкова (1962), Г.М. Панова 1 (1971) и др. Задача 2. Сравнить электромиографические и динамографические характеристики работы мышц при различных способах педалирования. М ЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ Проведение мио - и динамографических исследований осуществлялось с помощью следующих аппаратурных методик: Велоэргометрический стенд с модифицированным велоэргометром "Монарк", оснащенный комплектом аппаратуры (рис. 6,7). 50 Рис. 4 Номограммы R.C. Darling, 1963 для приведения измеренных объемов газа к стандартным условиям STPD/ сухой газ при t = 0°С, Р = 760 мм/рт.ст. 51 Рис.5 Определение процента потребления 0 2 выделенной С0 2 дыхательного коэффициента по номограммам Diil et al, 1963. 52 53 Рис. 7. Комплексный стенд для исследования динамических и электромиографических характеристик при педалировании на велоэргометре (испытуемый рекордсмен мира Г. М-ов) В комплект входили: 1. Тензометрированные педали, позволявшие регистрировать горизонтальные и вертикальные составляющие усилий. 2. Тензоусилитель УТЧ-1. - 3. 2 синхронизированных шлейфных осциллографа Р-700. 4. Векторэлектрокардиоскоп ВЭКС-04. 5. Киноаппарат Киев-16 С 2, модифицированный для скоростной киносъемки (щель обтюратора 36°). 6. Фотоаппарат Зенит С. 7. Двухстрелочный лидер с генератором электроимпульсов. 8. Стрелочный индикатор тахогенераторный системы. Эксперимент проводился по следующей программе: 54 Во время выполнения стандартного задания (см.3.1.1.1.) на велоэргометре регистрировались намеченные показатели. Контролировалась частота педалирования по двухстрелочному лидеру с контролем по спидометру на базе тахогенераторной системы с выходом на стрелочный индикатор. Для сравнения двух способов педалирования по биоэлектрической активности мышц мы записывали интерферентные электромиограммы на 2 синхронизированных по запуску и отметке времени шлейфных осциллографах Н-700 (по Р.С. Персон, 1969). В качестве усилителей биопотенциалов использовались 2 6-канальных биоточных усилителя конструкции В. Головко ж."Радио", 1966, №10). Биопотенциалы с мышц снимались накожными серебряными электродами с использованием биполярного отведения с 12 мышц правой половины тела одновременно: прямой и внутренней головок 4-главой бедра, наружной головки икроножной, двуглавой бедра, передней большеберцовой, камбаловидной, поверхностного сгибателя пальцев, трехглавой, трапециевидной, дельтовидной, крестцовоостистой и широчайшей спины (рис.8). Электроды фиксировались на местах наибольшей активности сокращения по указаниям анатома к.м.н. П.З. Левшина. Методика прикрепления электродов в наших экспериментах несколько отличалась от рекомендуемых в известных публикациях и пособиях. Мы применяли следующую последовательность: в области точки прикрепления удалялся волосяной покров, кода обрабатывалась смесью мелко молотой пемзы и мыльного крема, затем протиралась спиртом. Электроды крепились в прочный эластичный, достаточно жесткий резиновый держатель, чем обеспечивалось постоянное межэлетродное расстояние 20 мм. Вся площадь резинового держателя покрывалась клеем 88, чашечки электродов заполнялись пастой ВНИИМО (С.Г. Васильева, 1961), электроды наклеивались на обработанные участки кожи. После измерения межэлектродного сопротивления (812 килоом) производилось дополнительное крепление электродов лейкопластырем, после чего провода от электродов укреплялись вдоль конечности испытуемого, все это обеспечивало высококачественную и надежную регистрацию ЭМГ. 55 Рис. 8. Образец записи электромиграмм и тензограмм на 2-х синхронно работающих осциллографах Н-700. Электромиограммы: 1 - широчайшая мышца спины; 2 - мышца выпрямитель позвоночника /крестцово-остистая/; 3 - дельтовидная мышца; 4 - трапециевидная мышца; 5 - трехглавая мышца плеча; 6 - мышца лучевой сгибатель плеча; 9 - камбаловидная мышца; 10- передняя большеберцовая мышца; 12 - икроножная мышца /латеральная головка/; 14 - двуглавая мышца бедра; 15 - внутренняя широкая мышца 16 - прямая мышца бедра. 56 Тензограммы: 11 - вертикальные усилия; 13 - горизонтальные усилия. Отметчики: ---------------------8; 18 - времени; 7; 17 - оборотов и 1/8 части оборота. Регистрация вертикальных и горизонтальных составляющих усилий осуществлялось с помощью тензометрических педалей. Сигнал с них поступал на тензоусилитель и записывался на осциллографе. Начало и конец оборота шатуна, как и 8 его промежуточных положений (через 45° от точки отсчета оборота, вершины вертикали, проходящей через ось вращения) регистрировались посредством втулочного контактного прерывателя, расположенного на валу каретки, сигналы которого фиксировались на пленках осциллографов (скорость протяжки пленки 160 мм/сек); производилась отметка времени - частота 50 гц, каждые 0,02 сек. Одновременно со шлейфной записью сигналы тензосистемы подавались на осциллоскоп ВЭКС-04, управляли перемещением электронных пучков на экране, показывающем векторы усилий на правой и левой педали по отдельности (И.П. Ратов, 1965). Начало каждого вектора расположено в точке нулевого положения электронного луча. За полный цикл педалирования электронный луч описывает на экране осциллоскопа замкнутую кривую, сгибающую концы всех суммарных векторов усилий, приложенных к оси педали в данном цикле педалирования, и позволяющую установить точную картину фактического приложения усилий к педали (суммарно-составляющие усилия - "С-С"). Экран осциллоскопа был градуирован по горизонтальной и вертикальной осям, деления которых соответствовали величине усилий в килограммах, Прилагавшимся к тензопедалям при вертикальном направлении 32-кг гирей. тарировании в горизонтальном и 57 Годографы усилий фотографировались (рис.9). Рис. 9. Вектординамограммы "импульсного" (А), кругового (Б) способов педалирования. В - гонщик педалировал в привычной манере Каждое деление сетки - 5 кг. В точке "О" - нуль усилий на педали. Для определения угла наклона рамки педали и амплитуды движения стопы в голеностопном суставе» производилась киносъемка по методике Д. Полякова и Н. Уханова (1966). По углу наклона рамки педали определялось направление суммарно-составляющих усилий (методика Л.В. Чхаидзе, 1961; В.М. Девишвили, 1970). Задача 3. Сравнить максимальную продолжительность педалирования при использовании различных способов при стандартной мощности работы и темпе педалирования. Эксперимент проводился в 1972 г. на модифицированном велоэргометре с применением методик, описанных в предыдущем разделе (лабораторный эксперимент 2). Испытуемый отслеживал темп вращения педалей по стрелочному индикатору; "предельное время" отмечалось при 3-ем снижении темпа педалирования более чем В 5 оборотах. Испытуемый выполнял педалирование одним из исследуемых способов один раз в день; следующий способ испытывался через день отдыха В тоже время суток. Адаптационных опытов не требовалось, поскольку "испытателями" были участники предыдущей серии экспериментов, хорошо освоившие методику. 2.2.6. Педагогический естественный эксперимент Данные о сравнительной экономичности и эффективности 4-х способов педалирования, полученные нами в лабораторном эксперименте, требовали 58 проверки в естественных условиях - в соревновательной деятельности велосипедистов. Были проведены четыре серии экспериментов. 1. В первой серии экспериментов выяснялась сравнительная эффективность импульсного и кругового педалирования в индивидуальной гонке преследования на 4 км. Критерием эффективности было значение средней скорости прохождения дистанции, определяемое по времени, фиксируемому в соответствии с правилами соревнований. Заезды проводились на треке стадиона Юных пионеров дважды в день на трековых машинах. В первом заезде гонщики использовали круговой, а во втором - импульсный способ педалирования. На следующий день заезды повторялись с изменением порядка способов педалирования. Затем, после двух дней отдыха, испытуемые повторяли работу, но уже на шоссейных велосипедах. Контроль за применением предложенного способа педалирования осуществлялся с помощью электроиндикатора натяжения цепи. Электроинформационный индикатор наличия суммарно-тангециальных усилий на велоцепи (рис. 10) был сконструирован нами специально для решения задач обучения технике кругового педалирования и контроля качества педалирования в ходе работы. Индикатор крепится на велосипеде любой конструкции и применим в любых условиях. Вес прибора 200 г. Его устройство, установка и работа: На середине изолированного нижнего пера задней вилки крепится стальной контакт, поднимающийся вверх между колесами и цепью и накрывающий цепь бронзовым роликом (1). Контакт соединен с батарейкой (2) и сигнальной лампочкой (3), расположенной на руле. Контакт раздвижной, его высота подбирается по высоте цепи. Электрическая цепь, состоящая из ролика контакта, батарейки, лампочки, массы и велоцепи, замыкается при натяжении цепи (когда к цепи приложены усилия) и размыкается при провисании (когда усилие на цепи отсутствует). При замыкании цепи загорается лампочка, информируя гонщика о наличии усилия на цепи; если цепь провисает - лампочка гаснет. При импульсном педалировании лампочка загорается и 59 Рис. 10 Электроинформационный индикатор наличия суммарно-тангенциальных усилий на велоцепи 1 - бронзовый контакт; 2 - источник питания; 3 - индикаторная лампа 60 гаснет, при круговом - горит непрерывно с относительно постоянным накалом (Г.М. Мартынов, 1978). 2. Во второй серии экспериментов выяснялось время поддержания скорости 40 км/час в индивидуальных заездах на треке при применении 4-х исследуемых способов педалирования. Экспериментальные заезды проводились на треке "Трудовые резервы", Москва. Во время заезда скорость гонщика определялась по времени прохождения 50-метровых отрезков; заезд прекращался при снижении скорости на двух отрезках подряд. Гонщик получал информацию о скорости передвижения с табло спидометра, укрепленного на руле; способ педалирования контролировался по методике, описанной выше, применявшейся в 1-й серии естественного эксперимента. Заезды с применением одного из 4-х способов проводились по одному через день отдыха. 3. В третьей серии экспериментов определялась средняя скорость при прохождении индивидуальной гонки на 25км на треке при использовании каждого из 4-х изучаемых способов педалирования. Время фиксировалось в соответствии с требованиями правил соревнований; способ педалирования - с помощью электроиндикатора натяжения цепи (описание см. выше). Экспериментальные заезды проводились по одному для каждого из способов в один день, следующий способ педалирования испытывался после одного дня отдыха. 4. В четвертой серии экспериментов следовало проверить эффективность обнаруженных положений в интегрирующей деятельности: в условиях ответственных соревнований и в исполнении спортсменов высшего класса. С этой целью была разработана схема подготовки, построенная в соответствии с принятыми и утвердившимися рекомендациями, но дополненная задачами освоения техники кругового и инерционного педалирования, тактики применения сочетания кругового инерционного педалирования в официальных соревнованиях. Эксперимент проходил в условиях реальной подготовки группы сильнейших гонщиков ВС ДСО Профсоюзов в течение нескольких сезонов. В качестве критериев эффективности мы использовали превышения рекордов СССР и мира, зарегистрированные судейскими коллегиями и утвержденные соответствующими федерациями. 61 2.2.7. Математико-статистические методы обработки исследования Количественные показатели зарегистрированных изменений, различия между сравниваемыми характеристиками оценивались после их обработки методами математической статистики. В диссертации исследованы следующие показатели: среднюю арифметическую величину (X) среднее квадратическое отклонение (± а), средняя ошибка средней величины (± т), а также (для малых несимметричных выборок) -критерий Вилкоксона. Для выяснения статистической связи между двумя показателями мы применяли коэффициент корреляции (г). В качестве критического уровня значимости мы принимали уровень р < 0,05. (По рекомендациям В.М. Зациорский, 1969; Н.А. Масальгин, 1974; Б.А. Ашмарин, 1978). 2.3. Организация исследования Научная деятельность регулируется законами, сформулированными теорией деятельности (А.Н. Леонтьев,Л977). Согласно этой теории, деятельность появляется и развивается как средство удовлетворения потребности; сама же потребность возникает при условии включения субъекта в деятельность, которая ставит перед ним проблемы, требующие решения. Автор включился в спортивную деятельность в 1948 г. и, по мере удовлетворения потребности в спортивном совершенствовании, решал все более сложные проблемы, возникавшие с развитием собственной тренированности. Руководство опытных тренеров помогало решать многие из них, однако были и такие, которые приходилось решать самостоятельно. Особенно актуальной способность самостоятельно решать проблемы подготовки стала на этапе высшего спортивного мастерства, начиная с сезона 1955 г., когда был выполнен норматив мастера спорта СССР и автор был включен в число кандидатов в сборную команду страны. На период 1955-1969 гг. (период высших спортивных достижений) приходится самая интенсивная экспериментальная работа, в которой автор экспериментировал на себе, искал, опробовал и доказывал результатами соревновательной деятельности преимущества принципиально новых решений задач физической, технической и тактической подготовки. С 1960 г. автор активно работает в качестве консультанта, а затем и тренера с сильнейшими гонщиками страны. Личный опыт подготовки реализуется в методике построения нагрузок, в тактических концепциях, в новых решениях задач техники и технической подготовки. Однако, выяснилось, что личный опыт автораспортсмена часто не пригоден для тех или иных учеников, необходима его индивидуализация, для чего следовало выявить те закономерности, которые определяют всеобщую эффективность отдельных положений в каждом индивидуальном варианте реализации. Таким образом, включение в тренерскую деятельность поставило перед автором новые проблемы, которые можно было разрешить только с помощью методов 62 научного исследования. Без этого пояснения, как нам кажется, было бы трудно обосновать ту схему организации исследования, которую мы предлагаем ниже. Исследование было разбито на ряд этапов. 1 этап. Разработка проблематики, выделение новой проблемы и определение направления ее решения, изучение состояния проблемы в специальной литературе и в практической деятельности, разработка гипотезы решения проблемы. 2 этап. Исходя из существа проблемы и гипотезы ее решения, определение задач исследования (решение которых необходимо для проверки гипотезы), основных методов и методики исследования, а также разработка схемы организации исследования. 3 этап. Лабораторные исследования. Этап предполагал решение 3-х задач, при этом важным условием успеха было обеспечение унифицированных условий выполнения заданий, получения и обработки необходимой информации. Каждая из задач решалась в специально организованной серии экспериментов (раздел 2.2.5.). 4 этап. Естественный педагогический эксперимент. Основной задачей этапа была проверка результатов лабораторных экспериментов в условиях нормального тренировочного процесса, в работе на треке и в соревнованиях на треке и шоссе. Предполагалось решить 4 задачи, каждую - в специальной серии экспериментов (раздел 2.2.6.). 5 этап. Обсуждение результатов, полученных в ходе лабораторного и естественного экспериментов, формулирование частных выводов по решению задач исследования и общего вывода об итогах проверки гипотезы исследования. 6 этап. Формирование рекомендаций для использования в практике подготовки велосипедистов и в других направлениях, внедрение результатов исследований в практику. \ 63 ГЛАВА III. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ СПОСОБОВ ПЕДАЛИРОВАНИЯ И РАЗЛИЧНЫХ ВАРИАНТОВ ИХ СОЧЕТАНИЯ ПО КРИТЕРИЮ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭКОНОМИЧНОСТИ 3.1. Лабораторные исследования 3.1.1. Энергетическая стоимость педалирования Мы решили начать наши исследования с лабораторных экспериментов по следующим причинам. 1. В естественных условиях невозможно унифицировать нагрузку для разных испытуемых по двум причинам: а) Различное техническое оснащение велосипедов - длина шатунов, вес колес, компрессия и накат одно рубок - в конечном счете КПД велосипедов; б) Отличается аэродинамическая характеристика велосипедистов - площадь лобового сопротивления, коэффициент обтекаемости их фигур. Если первый фактор можно в какой-то степени унифицировать, то второй унификации не поддается. 2. Отсутствуют надежные автономные системы регистрации физиологических характеристик (выдыхаемого воздуха, электрической активности мышц, данных динамографии и других). Неавтономная система регистрации текущей информации, связывающая испытуемого с сопровождающим транспортом, оказывает нежелательные влияния на скорость движения испытуемого. 3. В естественных условиях невозможно нейтрализовать изменение условий проведения эксперимента - перемены скорости и направления движения воздуха, в особенности - порывы ветра, изменения влажности, температуры, атмосферного давления, удары воздушной волны, отраженной от попутного и встречного транспорта и т.п. 4. В естественных условиях средней полосы невозможно подобрать стандартную нагрузку для сравнительных экспериментов в подготовительном и соревновательном периодах годичного цикла. Изложенные выше причины существенно влияют на качество получаемых экспериментальных данных, затрудняют получение достоверных средних величин, 64 результатов их сопоставления и - в конечном счете - выводов и рекомендаций. В условиях лаборатории все перечисленные искажающие влияния полностью снимаются, что и стало основанием для принятия решения о проведении лабораторных исследований экономичности различных способов педалирования. В этой связи возникла необходимость моделирования стандартной нагрузки на велоэргометре, адекватной езде на шоссе, на основе сохранения тождества усилий, развиваемых в условиях лаборатории, усилиям, зарегистрированным в езде по шоссе (по А.В. Седову, 1967). Результаты, полученные в условиях лаборатории, будут сопоставлены с результатами, полученными в естественных условиях. Исследуя 02 - потребление на различных скоростях индивидуальной езды по шоссе, М. Артыков (1969) выяснил, что минимальный разброс - ± 0,84 л - имеет место при скорости 40 км/час. P.M. Рагимов (1966) обнаружил, что наименьшее потребление 02 и наибольшая длительность работы имеют место при выполнении стандартной работы мощностью 1480 кГм/мин (соответствует скорости на шоссе 40-42 км/час) с частотой педалирования 60-90 об/мин (использовался метод определения энергетической стоимости работы по данным газообмена). Л.В. Чхаидзе (1961), оценивая технику педалирования членов сборной СССР на трехроликовом велостанке по данным тензометрии наблюдал наивысшие значения КИИС при частоте педалирования 90-97 об/мин, что через 6 лет подтвердилось в исследованиях Г. Мархольда, наблюдавшего технику велосипедистов сборной ГДР (1961). Г.В. Мелленберг (1970) определил оптимум потребления 02 и периферического кровообращения при нагрузке мощностью 1500 кГм/мин с частотой вращения педалей 90 об/мин. А.В. Седов (1967) методом динамографии определил среднее усилие нажима - 30 кг, подтягивания - 8 кг, частоту педалирования - около 90 об/мин при скорости 40 км/час с различными передаточными соотношениями. Анализ частоты педалирования при установлении всесоюзных и мировых рекордов в зоне нагрузок умеренной мощности показал, что она варьируется в пределах 90±6,26 об/мин. Таким образом, данные педагогических и биологических исследований работы велосипедистов на этой скорости и приближенной к ней мощности стандартной работы на велоэргометре, наводят на мысль, что организм тренировочного гонщика наилучшим образом приспособлен к данному режиму. Исходя из этого предположения, мы решили избрать для проведения лабораторных исследований стандартную нагрузку, соответствующую скорости 40 км/час на шоссе. При использовании велоэргометра "Монарк" это была нагрузка 1350 кГм/мин (по Остранду - 2,5 килопонда), с поправкой на 3 ролика велодинамометра конструкции Л.Г. Кучина (1967) - 1362 кГм/ мин, при частоте педалирования 90 об/мин. Частота педалирования, а также длина шатунов (175 мм) и средние усилия нажима и подтягивания были тождественны аналогичным характеристикам, установленным А.В. Седовым (1967) при исследовании характеристик при скорости 40 км/час. 65 Для решения задач в этом эксперименте была создана группа испытуемых из 16 чел., среди которых были: 4 KMC (из них 3 -чемпионы и призеры первенства г. Москвы); 9 мастеров спорта, из них - 3 призера первенства Москвы, 4 чемпиона Москвы, 1 бронзовый призер первенства СССР, 1 чемпион СССР, рекордсмен мира; 1 - почетный мастер спорта, серебряный призер первенства СССР; 1 - мастер спорта международного класса, неоднократный призер первенства СССР; 1 - заслуженный мастер спорта, неоднократный призер, чемпион первенств СССР, 2кратный чемпион мира. Для адаптации к условиям эксперимента (как в лабораторных, так и в естественных условиях) перед основными опытами каждый испытуемый участвовал в 4 адаптационных опытах. Перед основными опытами испытуемому объясняли задачу эксперимента и создавали соревновательную обстановку. Дополнительная информация (кроме предусмотренной условиями эксперимента) испытуемому не поступала. Организация и проведение эксперимента. Предлагалась 10-минутная стандартная работа мощностью 1362 кГм/мин с частотой педалирования 90 об/мин четырьмя способами: а)импульсным; б) круговым; в)сочетанием импульсного с круговым; г) сочетанием кругового с инерционным. Эксперименты с каждым испытуемым проводились по одному в день. В 1 и 2 опытах гонщики педалировали только импульсным либо круговым способом; в 3-м опыте применялось сочетание импульсного с круговым, в 4-м - сочетание кругового с инерционным. Инерционные обороты (1,5-3) выполнялись через 30 сек по сигналу экспериментатора, в среднем за 10 работы испытуемый производил 50 инерционных оборотов. Перед выполнением задания у испытуемого после 30 отдыха в положении сидя в удобной фиксируемой позе определялся обмен покоя. Во время выполнения экспериментального задания и после - в 66 течение 30-минутного восстановительного периода непрерывно забирался выдыхаемый воздух. При анализе представленных в таблице данных обнаружилось, что: 1. Круговое педалирование энергетически более эффективно: потребление 02 при круговом педалировании на 4,6 мл/кг/мин меньше, чем при импульсном (р < 0,05). Наши данные согласуются с данными Л.В. Чхаидзе (1961,1959) и Г. Мархольда (1967), которые независимо друг от друга пришли к выводу о преимуществе кругового педалирования перед импульсным по биомеханическим критериям. Сочетание кругового и инерционного способов более экономично, чем / круговое педалирование. Разница в величинах потребления 02 составила 0,9 мл/кг/мин (2,4%) при р < 0,05. Преимущество этого сочетания перед другими способами педалирования следует обосновывать не только с позиций динамики центрально-нервных процессов, как это сделали Н.Г. Озолин, Е.А. Мухамедова, Г.Т. Сахиулина (1955), но и по критерию экономичности энерготрат. 3. Переключения с одного способа педалирования на другой не требует дополнительных энерготрат. Об этом свидетельствуют недостоверные различия между величинами потребления 02 при сочетании импульсного и кругового педалирования с чередованием способов через 1 минуту со средней арифметической каждого из этих способов (р > 0,05). Полученные данные позволяют сделать следующий вывод: круговой способ педалирования позволяет производить стандартную работу с наименьшими затратами энергии, следовательно, при максимальной энергоотдаче получать высшие показатели мощности работы или, что идентично, высшую скорость передвижения гонщика. Это обстоятельство ориентирует на применение кругового педалирования при необходимости обеспечить высшую скорость: при рывках, при стартовых спуртах, при финишировании. Сочетание кругового и инерционного способа педалирования обеспечивает наибольшую экономичность энерготрат. Это значит, что для обеспечения максимально высокой средней скорости прохождения дистанции следует применять это сочетание способов педалирования (соотношение детерминировано конкретными особенностями ситуации гонки). 67 3.1.2. Активность мышц по данным электромио - и динамографических исследований различных способов педалирования Эксперименты проводились в лаборатории биомеханики ВНИИФК под руководством д.б.н., профессора И.П. Ратова при участии СВ. Ердакова и научных сотрудников А.В. Абросимова и В.Б. Сергиенко. Программа экспериментов: во время 10-минутной стандартной работы на велоэргометре испытуемые по сигналу экспериментатора через 1 минуту меняли способ вращения педалей, чередуя круговой и импульсный способы. При этом мощность стандартной работы оставалась постоянной - 1350 кГм/мин при частоте вращения педалей 90 об/мин. В эксперименте участвовала группа высококвалифицированных велосипедистов - 4 мастера спорта и 6 KMC, всего 10 человек. Перед началом экспериментов с каждым испытуемым было проведено по 4 адаптационных опыта. Подготовка и ход эксперимента. Параметры индивидуальной посадки испытуемого снимались с их "боевых" велосипедов и переносились на велоэргометр. Одновременно с подбором посадки и наклейкой электродов производилась настройка аппаратуры. После этого следовала 15-минутная стандартная разминка, после которой испытуемый отдыхал 3 минуты. В это время уточнялись масштабы тарировки электронного луча на шкале ВЭКС-04 и изолинии осциллографов, фиксировался калибровочный сигнал. Испытуемый настраивался на индивидуальную гонку 25 км с равномерным распределением сил на дистанции (Г.М. Мартынов, 1957; А.А. Красников, 1968) и продолжительностью 37-38 минут. По команде экспериментатора испытуемый начинал 10-минутную стандартную работу, во время которой по команде он переключался с кругового на импульсный (и обратно) способ педалирования. После 8минутного врабатывания производилась запись регистрируемых характеристик (по 15 каждым способом педалирования). Расшифровка и анализ данных ЭМГ, полученных в эксперименте Обрабатывались данные, полученные в 5 циклах кругового и в 5 циклах импульсного педалирования. Применялись визуальный и графический способы расшифровки ЭМГ. Определялись суммарная электрическая активность 12 68 мышечных групп и дифференцирова нная активность мышц ног и мышц рук и туловища. Рис. 12 Суммарные величины электрической активности исследуемых мышц (средние данные 5 оборотов при круговом и импульсном педалировании у 8 испы туемых, милливольты) Условные обозначения: - при круговом пе далировании ------ при импульсном педалировании по ординате - электрическая активность (милливольты) по абциссе - мышечные группы: 1 - прямая мышца бедра; 2 - внутр.головка 4 - главой мышцы бедра; 3 2 -главая мышца бедра; 4 - наружная гол.икроножной мыш цы; 5 передняя большеберцовая мышца; 6 - камбаловидная мышца; 7 - общий сгибатель пальцев; 8 - 3 плавая мышца плеча; 9 - трапециевидная 69 мышца; 10 - дельтовидная мышца; 11 -крестцовоостистая мышца; 12 широчайшая мышца спины. На рисунке 12 представлены в еличины электрической активности отдельны> мышечных групп (средние значения 5 оборотов). Таблица 4. Суммарные величины электрической активности рук, ног и туловища при круговом и импульсном способах педалирования (средние данные 5 оборотов у 8 испытуемых, сумма милливольт) В таблице 4 представлены суммарные величины электрической активности мышц ног, мышц рук и туловища, общая сумма электрической активности 12 реги стрируемых групп мышц. Расшифровка и анализ ЭМГ показали, что суммарная электрическая активность мышц ног несколько выше при круговом способе, чем при импульсном (на 4,3%, р > 0,05). Отметим, что эти различия статистически недостоверны. Можно предположить, что отсутствие достоверных различий объясняется необходимостью тратить одинаковую энергию на поддержание одной и той же скорости передвижения (в лабораторных условиях - частоты вращения педалей велоэргометра). Сум марная электрическая активность мышц рук и туловища при круговом способе пе далирования значительно - на 24,2% - меньше, чем при импульсном (р < 0,05). Это объясняется тем, что при импульсном способе педалирования гонщик акцентирует нажим и 70 подтягивание педалей, что требует компенсаторных перемещений туловища, обеспечиваемых интенсивной работой мышц рук и спины. При круговом спосо бе педалирования работа рук и мышц туловища обеспечивает, в основном, фиксирование удобной рабочей позы, что требует значительно меньших энерготрат. Общая (суммарная) электрическая активность 12 регистрируемых мышц при круговом педалировании оказалась на 9,2% меньше, чем при импульсном способе педалирования (р < 0,05). Эти данные свидетельствуют о большей экономичности работы при круговом педалировании. Кроме того, данные электромиографии раскрывают механизм развития локального утомления при длительном импульсном педалировании, что отмечалось в литературе и подтверждалось высказываниями гонщиков. Расшифровка и анализ данных динамографического исследования кругового и импульсного способов педалирования. Одновременно с регистрацией электрической активности мышц записывались характеристики усилий, приложенных к педалям. На 5-й и 6-й минутах в течение 30 секунд регистрировались вертикальные и горизонтальные составляющие усилий. Кроме того на экран осциллоскопа Н-700 выводились годографы суммарно-составляющих усилий, которые фотографировались и затем анализировались. Проводилась фотосъемка положений педали в 4-х точках цикла, соответствующих 0°, 90°, 180°, 270°. В пяти двигательных циклах обоих способов педалирования при четырех упомянутых выше положениях педали в каждом обороте рассчитывались вертикальные (в), горизонтальные (г), суммарно-составляющие (р), тангенциальные (т) усилия и определялись их средние величины. Кроме того, рассчитывался коэффициент использования импульса силы (КИИС), который является своеобразным коэффициентом полезного действия системы "велосипедвелосипедист". КИИС предложен Л.В. Чхаидзе (1961) и представляет собой отношение суммы импульсов силы, используемых на формирование крутящего момента в вышеуказанных четырех точках (тангенциальные усилия), к сумме импульсов силы, фактически сформированных в этих же точках (суммарносоставляющие усилия): 71 Чем выше КИИС, тем эффективнее с позиций биомеханики способ педалирования. Из приведенных в таблице 5 данных следует, что круговое педалирование имеет ряд выраженных преимуществ перед импульсным. Во-первых, об этом свидетельствует меньшая величина суммарно-составляющих усилий - 63,5 кг и 79,2 кг соответственно; во-вторых, меньшая величина радиальных сил: 26,6 кг и 45,4 кг и, наконец, в-третьих, большем КИИС - 87,5% и 70,1 % (во всех случаях различия статистически достоверны (р < 0,05). Таблица 5 Величины Круговой способ Т Точка Верти- Горизон- кальные тальные траекто- (в) Суммарн- Радиальсоставл. (с- ные (Р) с) (г) генциальные (т) рии * * 6,1 ±* 1,12 * 7,4 0° 5,9 ±0,21 Горизонтальные кальные (г) (в) Верти- * ±2,12 Радиаль- Танные генцимарн- (Р) альные составл. (т) (с-с) Сум- * 6 * педалиров 4,7 5,4 6,8 ±0,98 ± 1,1 ания ± 1,36 9,4 ± 1,05 90° Тан- у с и л и й (кг) Импульсный способ 6,8 ± 1,48 ,0 ±0,68 * 3,4 ±0,86 * * 23,9 * ±3,38 * 25,2 ±2,96 8,4 * 36,0 14,0 36,0 32,3 8,4 23,9 15,9 ±3,38 ±2,01 ±3,36 ±2,39 ± 1,03 ±2,63 ±2,18 * * * * ±0,88 * * * * * 180° 13,6 ±2,08 13,2 ± 1,44 18,8 ±2,65 270° 7,0 ±0,85 7,1 ±0,87 10,0 ± 1,12 П,2 ± 1,28 * 14,9 23,9 * ±3,01 ± 1,62 9,9 ± 1,83 * 7,9 ±0,90 10,2 ± 1,32 * * 26,0 5,7 ±0,96 25,2 ± 1,85 ±2,84 6,8 ± 1,12 10,4 0,2 ±2,34 ±0,12 0,9 ±0,21 сумма * * 51,9 ±4,26 34,6 ± 1,33 63,4 ±4,46 * 26,6 ±3,65 55,5 ±4,28 * 68,3 ±3,01 * 38,3 ±2,83 79,2 ± 5,76 45,4 ± 5,22 * 10,3 ± 1,36 55,4 * ±6,22 72 киис Приложенных в 4-х точках 87,5%* 70,1%* 1 Примечания: 1. градусами обозначены: 0 и 180 - верхняя и нижняя точки прохождения педали через вертикаль; 90 и 270 - передняя и задняя точки: прохождения педали через горизонталь. 2. Приведены средние статистические величины обследования 10 испытуемых (4 чел.-МС; 6 чел.-KMC; достоверность: р - < 0,05. 2. Если показатели для кругового способа достоверно отличаются от аналогичных показателей импульсного способа (р < 0,05), то они отмечены * Динамографическая характеристика кругового и импульсного способов Кроме того, сравнение суммарных величин максимальных векторных усилий при импульсном и круговом педалировании позволили выяснить следующее (таблица 6). При импульсном способе педалирования величина суммарного усилия в 5 последовательных оборотах нестабильна, выраженная тенденция динамики отсутствует. При круговом способе педалирования ярко выражена динамика этого показателя: 1и 2 обороты - "разгонные" с постепенно увеличивающимся усилием; 3-й, 4-й и 5-й обороты - максимальный уровень усилий с небольшими (статистически недостоверными) колебаниями. Значительные колебания максимальных векторных усилий в импульсном способе свидетельствуют о его меньшей экономичности по сравнению с круговым способом. Кроме того, средние значения максимальных векторных усилий в импульсном способе на 24,7% больше (р < 0,05), чем при круговом, что также говорит о большей экономичности кругового педалирования. Таблица 6 Суммарные величины максимальных векторных усилий (кг) при импульсном и круговом способах педалирования 73 Способы 1 Обороты 2 3 4 5 Разница значение %% педалирования Импульсный Круговой Среднее 111,3 76,3 109,7 78,4 100,1 83,4 * 106,9 80,3 * 103,5 80,4 106,3 79,8 * 24,7 * Проведенные лабораторные исследования (газометрические исследования энергетической стоимости различных способов педалирования, электромиографическая и динамометрическая их характеристика) привели нас к совпадающим выводам о предпочтительности кругового педалирования в случае выбора режима обеспечения высшей средней (рекордной) скорости на дистанции, поскольку именно круговой способ является наиболее экономичным. Сочетание кругового и инерционного способов педалирования более экономично, чем только круговое педалирование. 3.1.3. Исследование эффективности применения различных способов педалирования и их сочетания для выполнения работы максимальной продолжительности С целью проверки заключений о сравнительной эффективности способов педалирования, сделанных на основании анализа результатов проведенных экспериментов, мы предложили группе испытуемых, состоящей из 6 человек - 2 мастеров спорта и 4 кандидатов в мастера спорта выполнить стандартную работу: педалирование на модифицированном велоэргометре Монарк с постоянной установкой на возможно более длительные поддержание мощности 1362 кГм/мин и частоты педалирования 90 об/мин четырьмя способами: импульсным, круговым, сочетанием импульсного и кругового (чередование через 1 мин) и сочетанием кругового и инерционного. Эксперимент проводился в лаборатории физиологии ГЦОЛИФК, подробное описание методики - в разделе 3.1.1. Испытуемые выполняли задание отдельно каждым из испытывавшихся способов (по одному в день эксперимента) с последующим отдыхом 1 сутки в указанной выше последовательности. Результаты (обработанные методами математической статистики) приведены в таблице 7. 74 Анализ результатов эксперимента (табл.7) показал, что длительность педалирования в обусловленном режиме зависит от избранного способа педалирования. Наименьшая продолжительность имеет место при импульсном способе - 31 мин 45 с ± 0,41, что говорит о наибольшем расходе энергии при таком педалировании. Круговой способ позволяет более длительно выполнять эту работу - 45 мин 13 с ± 0,89, на 13 мин 28 с или 30,9% дольше (р < 0,01). Наибольшая продолжительность работы выявлена при сочетании кругового и инерционного способов: 48 мин 18 сек ± 0,89, что на 35,4% дольше, чем импульсным и на 6,6% дольше, чем круговым способом (соответственно р < 0,01 и р < 0,05). Выводы об относительной эффективности способов, полученные в лабораторных экспериментах по критериям энергетической стоимости, электрической активности работающих мышц, по динамографическим характеристикам и по длительности выполнения стандартной работы не противоречат, а подтверждают друг друга. Таблица 7 Исследование продолжительности выполнения работы в стандартных условиях в зависимости от способа педалирования П оказатели I X 31’45” ±σх 1,0 ± mх 0,41 р Время педалирования (мин () сек (/;) II III 39’45” 1,3$ 0,57 IV / 45 13 1,80 0,73 // 48/18// 2,19 0,89 Различия I IV III-IV I-III 35,4 6,6 30,9 < 0,01 < 0,05 Условные обозначения: I - импульсный способ II - сочетание импульсного и кругового способов III - круговой способ IV - сочетание кругового и инерционного способов при выяснении различий за 100% принято меньшее время < 0,01 75 3.2. Педагогический эксперимент Результаты лабораторных экспериментов позволили нам получить косвенные данные о преимуществах кругового педалирования и сочетании кругового педалирования с инерционным. Данные, которые подтвердили бы эти выводы непосредственно, можно было получить только в экспериментах, которые отвечали бы двум (как минимум) требованиям: 1. Предметом исследования должны быть не лабораторные модели интересующей нас деятельности, а сама эта деятельность, т.е. специфическая работа велогонщика в ее натуральной форме. 2. Поскольку нас интересовала эффективность педалирования в ее максимальном выражении, было необходимо исследовать сравнительную эффективность вариантов педалирования в условиях ответственных соревнований, поскольку только эти условия мобилизуют те резервы физической и психической энергии, которые свидетельствуют о максимальных возможностях гонщика. Эксперименты такого рода требуют особого подбора испытуемых, не подверженных стартовой апатии, резко снижающей эффективность соревновательной деятельности (П.А. Рудик, 1974; О.А. Черникова, 1937). В связи с этим, мы привлекли к участию в педагогических экспериментах группу гонщиков высокого класса: не ниже кандидатов в мастера спорта по квалификации, имеющих богатый положительный опыт выступлений на Всесоюзных и Международных соревнованиях. Более подробная характеристика участников экспериментов будет дана отдельно для каждого эксперимента. 3.2.1. Исследование эффективности импульсного и кругового способов педалирования в индивидуальной гонке на 4 км Эксперимент был проведен следующим образом. Испытуемые - велосипедисты высокого класса - 4 - KMC ( из них 3 чел. -чемпион и призеры первенства Москвы), 9 - мастеров спорта (из них 3 призера первенства Москвы, 4 чемпиона Москвы, 1 призер первенства СССР, 1 чемпион СССР, неоднократный рекордсмен 76 СССР, экс-рекордсмен мира); 1 - почетный мастер спорта, призер первенства СССР; 1 - мастер спорта международного класса, призер первенства СССР; 1 - заслуженный мастер спорта, многократный чемпион и рекордсмен СССР, 2-кратный чемпион мира, - всего 16 испытуемых. Экспериментальные заезды проводились на треке стадиона Юных пионеров дважды в день с интервалом 3 часа. В первом заезде испытывался круговой, а во втором - импульсный способ педалирования. На следующий день заезды повторялись с измененным порядком применения способов педалирования. Через 2 дня эксперименты повторялись по такой же схеме, но на шоссейных велосипедах. Все велосипеды, применявшиеся в эксперименте, имели одинаковые передачи 51 х 15 и шатуны 172 мм. Для контроля способов вращения педалей устанавливался световой электроиндикатор натяжения цепи. Время прохождения дистанции фиксировалось с помощью электросекундомеров (сотые доли секунды отбрасывались); рассчитывались следующие показатели: среднее время группы для каждого способа отдельно для трековых и шоссейных велосипедов; суммарное время 2-х испытательных дней по каждому способу; различия показателей по каждому варианту последовательности применения способов (в %) и суммарных показателей по данным 2-х дней испытаний, а также показатели достоверности различий. Данные приведены в таблице 8. Эксперимент показал, что круговой способ педалирования позволяет показывать лучшее время на дистанции 4 км в индивидуальной гонке независимо от последовательности испытания способов. Когда в начале испытывался круговой способ, различие составляло 6,8% для шоссейных машин и 6,4% - для трековых; при смене последовательности испытания способов различия сохранилось: соответственно 7,3%) и 7,0%; при сравнении усредненных показателей двух вариантов последовательности применения способов различия составили 7% и 6,7%, что лишний раз подтверждает вывод о преимуществе кругового способа педалирования. Это преимущество сохраняется при езде на различных типах велосипедов, хотя различие результатов в зависимости от типа машины оказалось статистически достоверным: в среднем по итогам двух дней испытаний 0,3% (р < 0,05). 77 Полученные нами результаты не противоречат, а подтверждают выводы, которые были сделаны по итогам лабораторных экспериментов, а также результаты биомеханических исследований, проведенных Л.В. Чхаидзе (1961); Г. Мархольд (1967), Hoes M.S. и др., (1968). Таблица 7 78 Утверждение Н.И. Петрова (1961), А.В. Седова (1967) о малой эффективности кругового способа педалирования и об ошибочности мнений специалистов, рекомендующих овладевать этим способом и применять его на соревнованиях, на основании полученных нами результатов следует признать опровергнутым. 3.2.2. Исследование эффективности различных способов педалирования для выполнения стандартизированной работы максимальной продолжительности Этот эксперимент являлся контрольным по отношению к лабораторному эксперименту с аналогичной целевой установкой (раздел 3.2.2.). В эксперименте участвовала группа из 6 велосипедистов высокой квалификации, состав группы был тот же, что в эксперименте 3.1.3. Работа была стандартизирована по следующим характеристикам: место - трек "Трудовые резервы"; безветрие; температура воздуха от + 19° до ± 22° С; велосипеды трековые; личные, передача 52x15, укладка 93,6 дюйма; скорость 40 км/час; частота педалирования 90 об/мин. Испытуемые визуально контролировали скорость и частоту оборотов с помощью спидометра и тахометра, укрепленных на руле, а способы педалирования по электроиндикатору, присутствия усилия на цепи. Во время заезда скорость гонщика контролировалась экспериментатором по времени прохождения 50-м отрезков. Заезд прекращался при снижении скорости на двух отрезках подряд. Испытания каждого из 4-х способов педалирования (импульсного, кругового, сочетания импульсного с круговым и кругового с инерционным) проводились по одному через один день отдыха. Данные математико-статистической обработки результатов Таблица 9 Сравнительная эффективность способов педалирования и их сочетаний в гонке на продолжительность удержания скорости 40 км/час при частоте педалирования 90 об/мин (п =6) (результаты математико-статистической обработки) Показатели Продолжительность педалирования мин(/)сек(//) I X ±σх ±mх Р II 46/39// 2,75' 1,12' III 51'48" 2,88' 1,18' 55'10" 2,99' 1,23' IV 59/49// 3,087 1,26' Различие %% 21,4 I-IV III-IV 7,3 < 0,01 < 0,05 I-III 15,4 < 0,01 79 Примечание к таблице 9. 1. В графе "Продолжительность педалирования" цифрами обозначены: I- импульсный способ; II -сочетание кругового и импульсного способов; III - круговой способ; IV сочетание кругового и инерционного способов. 2. При выяснении различий за 100% принято меньшее время. Анализ результатов эксперимента показал, что длительность поддержания скорости 40 км/час при обусловленных режимах работы наименьшая при импульсном педалировании - 46 мин 39 сек ± 1 , 1 2 мин; что круговое вращение позволяет поддерживать скорость на 15% дольше, чем импульсное (р < 0,05); что сочетание кругового и инерционного способов позволяет получить результат на 7,3% лучше, чем при круговом педалировании (р < 0,05). Таким образом, преимущество кругового педалирования перед импульсным и наибольшая эффективность сочетания кругового и инерционного педалирования подтвердились и в этой серии экспериментов. 3.2.3. Исследование эффективности применения различных способов педалирования в индивидуальной гонке на 25 км (трек) Задание в предшествующем эксперименте было, по своей физиологической сущности, испытанием аэробных возможностей при выполнении работы "до отказа". Однако более распространенным требованием соревновательной деятельности в циклических видах спорта является требование демонстрации максимальной средней мощности или скорости на дистанции определенной протяженности (или, что идентично, наименьшего времени преодоления дистанции). С целью проверки данных предыдущего эксперимента мы предложили испытуемым выполнить еще одно задание, связанное с работой аэробной направленности, индивидуальную гонку на 25 км на треке. В эксперименте участвовала та же группа испытуемых на тех же велосипедах и на том же треке (описание 3.2.2.). Скорость и темп педалирования не регламентировались, задавался лишь способ педалирования, который контролировался гонщиком по электроиндикатору присутствия усилий на цепи. Испытания проводились по одному из способов в день с отдыхом 1 сутки между испытаниями. Время на дистанции фиксировалось с помощью системы электрохронометража (записывались показатели с точностью до 0,1 сек). Данные математико-статистической обработки результатов эксперимента приведены в таблице 10. Таблица 10 Сравнительная эффективность способов педалирования и их сочетаний в индивидуальной гонке на 25 км (трек) (п = 6) Продолжительность педалирования мин(/)сек(//) Показатели I X ±σх ±тх II 39'51" 1,07' III 38'1б" Различие %% IV 3/03" 0,98' 35'5в" 0,987 0,41' 0,41' 10,0 I-IV III-IV 3,2 I-III 7,1 0,96' 7 0,44 0,39' р < 0,05 < 0,05 < 0,05 Примечание к таблице 10. 3. В графе "Продолжительность педалирования" цифрами обозначены: I- импульсный способ; II -сочетание кругового и импульсного способов; III - круговой способ; IV сочетание кругового и инерционного способов. 4. При выяснении различий за 100% принято меньшее время. Результаты эксперимента свидетельствуют о следующем: 1. Наименее эффективен импульсный способ педалирования - 39/51// ± 0,44;; круговой способ эффективнее на 7,1% (р < 0,05). 2. Сочетание кругового и инерционного способов позволяет показать результат на 3,2%о выше, чем при круговом педалировании, что подтверждает его преимущество перед всеми другими способами. 3. Выводы об эффективности способов педалирования при нагрузках аэробной направленности оказались идентичными в обоих случаях - как при установке на работу "до отказа", так и при установке на высший результат на дистанции 25 км. 81 4. Результаты 2-й и 3-й серии экспериментов в условиях соревновательных гонок подтверждают данные, полученные в соответствующей серии лабораторных экспериментов (раздел 3.1.3. диссертации). 3.2.4. Исследование эффективности сочетания кругового и инерционного педалирования в заездах на побитие рекордов сильнейшими гонщиками СССР 3.2.4.1. Автоэксперимент В поиске путей увеличения соревновательной работоспособности автор многие годы экспериментировал на себе, применяя различные способы педалирования и их сочетания в процессе тренировочных занятий и в условиях соревнования, в результате чего был сделан вывод об эффективности сочетания кругового педалирования с инерционным в следующих режимах: Начинающим и спортсменам массовых разрядов: 1-2 инерционных оборота через 16-20 круговых; Спортсменам 1 разряда: 1-2 инерционных оборота через 25-30 круговых; Мастерам спорта: 1-2 инерционных оборота через 35-40 круговых, т.е. через 25-30 сек, примерно по 3 расслабления на 1 км пути. В соревнованиях 1955-1957 гг автор, применяя в гонке на 100 км на треке инерционные обороты, установил следующие рекорды (табл.11). Таблица 11 Результаты автоэксперимента: рекордные результаты в гонке на 100 км (трек), показанные с применением инерционного педалирования Год Рекордное время Улучшение установления (трек) 1 1955 1955 2 3 6 м 06, 6 всесоюзный 2 ч 34 с м 41,6 с тульский Зм05, всесоюзный 2ч31м36,0с тульский 6 с Инерционные роты обо серий оборотов в всего оборотов 4 6 серии 5 3 6 18 6 3 18 82 1 1956 2 всесоюзный мировой 2ч28м31,0с тульский 3 3 м 05, О с 0 м 04, 4 с 4 6 Продолжение таблицы 11 5 6 3 18 0 м 07, 6 6 2 12 О м 28, всесоюзный 2 ч 6 с 27 м 54, 8 с 6 2 12 1957 всесоюзный 2 с ч 28м 23,4 с 1957 Примечание: 2 последних рекорда установлены на "неинерционном" иркутском треке. Количество инерционных оборотов определялось на разминке в зависи мости от атмосферных условий, "инерционности" и конфигурации трека. 3.2.4.2. Эксперименты с участием гонщиков высшего класса Рекорды, установленные автором в 1955 и последующих годах, его победы i крупнейших соревнованиях привлекли к нему интерес гонщиков и тренеров СССР Многие ведущие специалисты и велосипедисты обращались за консультацией и помощью в решении вопросов физической, технической и тактической подготовки. Ряд Таблица 12 Эффективность применения инерционного педалирования сильнейшими спортсменами СССР в рекордных заездах Год установления, фамилия, имя рекордсмена 1 1963 Терещенко С. Ранг рекорда Улучше время трек ние 2 10 км всесоюзный 13 м 09,5 с ереванский 3 0,4 с Инерционные обороты кол-во всего кол-во серий оборотов в оборотов серии 4 5 6 4 2 8 83 ведущих велосипедистов и тренеров успешно использовали рекомендации автора в ответственных соревнованиях. Эффективность применения сочетания кругового и инерционного педалирования была подтверждена высокими, в частности рекордными, результатами (таблица 12). 1 1964 Терещенко С. 1964 Терещенко С. 2 4 км всесоюзный 5 м 01,0 с иркутский инерционный 5 км 3 0,5 с 4 6 5 1 6 6 2,2 с 6 1 6 317м 6 3 18 3 м 36, 6 3 18 всесоюзный 6 м 19,7 с иркутский' 1970 Полищук Д. 1971 Полищук Д. инерционный гонка 1 час всесоюзный 44 км 313 м тульский инерционный 100 км 2с всесоюзный 2 ч 21 м 37, 6 с Симферополь инерционный Примечание: Количество инерционных оборотов дано на 1 км дистанции. Применение инерционного педалирования давало преимущество в соревнованиях и спортсменам менее высокой квалификации. Таких случаев десятки и мы не приводим этих данных ввиду их разнообразия, - по возрасту, полу, подготовленности, техническому оснащению и условиям соревнований. Нами не зафиксировано ни одного отрицательного отзыва об эффективности инерционного способа педалирования в беседах, опросах, наблюдениях за весь период применения этого способа с 1958 по 1998 г. 84 ГЛАВА IV. ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДИКИ ОБУЧЕНИЯ КРУГОВОМУ И ИНЕРЦИОННОМУ ПЕДАЛИРОВАНИЮ И ФОРМИРОВАНИЯ НАВЫКА ИХ СОЧЕТАНИЯ В УСЛОВИЯХ ТРЕНИРОВКИ И СОРЕВНОВАНИЯ Анализ специальной литературы (гл. I), анкетный опрос сильнейших гонщиков (гл. I), специально проведенные эксперименты (гл. III) позволили нам выявить наиболее эффективные способы педалирования и их комбинацию - это круговое вращение, обеспечивающее максимальную дистанционную скорость и сочетание кругового и инерционного педалирования, обеспечивающее высшую экономизацию энерготрат на дистанции. В то же время проведенные в течение многих лет наблюдения и беседы с гонщиками, данные лабораторных исследований, приведенные в литературе (Л.В. Чхаидзе, 1961; Е.Г. Котельникова и Ю.З. Захарьянц, 1962 и др.), позволяют утверждать, что круговое педалирование - сложное двигательное действие, предполагающее непрерывное приложение усилий в цикле педалирования по касательной к окружности вращения. Практически это требование не выполняется подавляющим большинством гонщиков, включая мастеров высшей квалификации, в их педалировании отмечаются ошибки: "удары, встряски, провалы" (Л.В. Чхаидзе, 1958-1962; G. Zitter, 1961). Инерционное педалирование предполагает использование инерции при минимальных мышечных усилиях, обеспечивающих "пассивное" сопровождение педали в цикле вращения, что позволяет расслабиться и обеспечить относительный отдых без прекращения работы и заметного снижения скорости. Эффективное применение инерционного педалирования требует формирования специальных умений и навыков активного расслабления, что также является сложным двигательным действием, требующим специального обучения. 4.1. Методы, организация обучения круговому педалированию Сказанное позволяет сформулировать основные задачи обучения круговому и инерционному педалированию: 1. Сформировать навык непрерывного приложения усилий к педали, направленных по касательной к окружности вращения на протяжении всего цикла. 85 2. Научить активной работе стопы: подошвенному сгибанию в передней и нижней зонах, тыльному сгибанию в задней и верхней зонах при стремлении обеспечить максимально возможную амплитуду движения стопы в голеностопном суставе. Обучение круговому педалированию описано в работах СМ. Минакова и Н.Н. Власовой (1964), СМ. Минакова (1972). Предложенная ими методика предполагает: объяснение механизма и двигательную установку, практическое упражнение, во время которого, ориентируясь на указания тренера, обучаемый корректирует исполнение и в многочисленных повторениях правильного варианта формирует соответствующий навык по типу формирования условного рефлекса. Эта методика считается общепринятой (В.Г. Вершинин, 1966; СМ. Минаков, Н.Н. Власова, 1964; В.Л. Батаен, 1972 и др.), однако, как показали упомянутые выше исследования, она не обеспечивает прочного усвоения и надежной эксплуатации навыка в условиях соревнования, особенно - в сложных, постоянно изменяющихся условиях спортивного поединка. Мы предположили, что отказ от использования условно-рефлекторной концепции сущности и формирования двигательного навыка (А.Н. Крестовников, 1951; Н.Г. Озолин, 1947; СМ. Минаков, 1972) и опора на положения физиологии активности (Н.А. Бернштейн, 1947, 1966, 1990), на сущность техники спортивных двигательных действий (В.М. Дьячков, В.М. Клевенко и др., 1967; Н.Г. Озолин, 1970), на теорию обучения двигательным действиям (М.М. Боген, 1985) позволил разработать более эффективную методику обучения технике педалирования. Основные отличия нашей методики от общепринятой заключаются в следующих положениях. 1. В качестве основы техники выделены не кинематические и ритмовые характеристики движений, а особенности их динамики. 2. Предметом освоения являются не характеристики позы (напр., углы сгибания звеньев в суставах), а рациональная динамическая структура двигательного действия, общая для всех и индивидуализированная по кинематическим параметрам. 86 3. Для формирования ощущений рациональной организации усилий мы использовали концепцию психологической структуры двигательного действия (М.М. Боген, 1985) и поэтапного формирования его ориентировочной основы (П.Я. Гальперин, 1965; Н.Ф. Талызина. 1975; М.М. Боген, 1985). В качестве материального субстрата ощущения рационального усилия мы использовали сигналы о качестве движений, одновременно поступающие по каналам зрительного, слухового и кинестетического анализатора при выполнении специальных упражнений на велостанке и велосипеде, с акцентом на восприятие двигательных ощущений. Обучаемый имел возможность вносить коррективы в движения на основе зрительных и слуховых сигналов и формировать двигательный образ правильного действия в обозначенных нами основных опорных точках. Усвоив рациональную динамику вращения в специальном упражнении (на велостанке), обучаемый совершенствовал технику педалирования в естественных условиях - вначале в условиях тренировочного занятия, а затем - и в условиях соревнований. Обучение инерционному педалированию строилось на положениях современной теории обучения двигательным действиям (М.М. Боген. 1985) в нашей оригинальной интерпретации применительно к особенностям техники велосипедного спорта. Учитывая, что овладение техникой кругового и инерционного педалирования формирует специфическую композицию внутри- и межмышечных координации, а следовательно - предъявляет непривычные требования к специальной работоспособности, мы провели, одновременно с обучением и совершенствованием техники педалирования, работу по формированию базы адекватной физической подготовленности. Для решения этой задачи нами предложен апробированный в практике ведущих гонщиков комплекс подготовительных упражнений для дифференцированного и интегрального совершенствования гибкости, силы, быстроты, выносливости. При проведении педагогического эксперимента программа обучения в опытной и контрольной группах различалась, а программа физической подготовки была одинаковой как по подбору упражнений, так и по дозировке нагрузки. 87 4.2. Упражнения, обеспечивающие общую физическую подготовленность для кругового педалирования 4.2.1. А. Упражнения на месте без отягощения для совершенствования подвижности в голеностопных суставах 1. Из и. п. основная стойка - подъем на носки. 2. Из и. п. стоя на пятках - перекат с пятки на носок. 3. Из и. п. присед - прыжок вверх, доталкиваясь стопами. 4. Из и. п. присед - прыжок вверх, отталкиваясь только стопами. 5. Из и. п. основная стойка - подскок вверх, отталкиваясь только стопами. 6. Из и.п. о. с. - прыжок вперед, отталкиваясь стопами. 7. Из и. п. основная стойка - прыжок вперед-вверх, отталкиваясь стопами. 8. Из и. п. основная стойка. - серия подскоков, отталкиваясь стопами. 9. Бег на месте с максимальной амплитудой отталкивания в голеностопном суставе. 10. И. п. - присед, колени вместе, руки на коленях; пружинисто покачиваться, работая стопой, колени не разводить. 11. Из и. п. стоя на коленях, голени закреплены - подъем согнувшись, акцентировать тыльное сгибание стопы. Примечание: упражнения 1-8 выполнять на 1 и 2 ногах. Б. Упражнения с отягощением (утяжеленный пояс, мешок с песком, штанга, партнер) I. Отягощение на туловище 1. Из и. п. основная стойка - подъем на носки. 2. Из и. п. основная стойка, стойка на пятках - перекат с пятки на носок. 3. Из и. п. основная стойка, стойка на носках - перекат с носка на пятку с тыльным сгибанием стопы. 4. И. п. присед на носках, руки на коленях - пружинящие покачивания на стопе. 5. И. п. присед - прыжок вверх-вперед акцентируя доталкивание стопой. 6. И. п. основная стойка - толчком стопой прыжок вперед. 7. То же, что 6, прыжок вверх. 88 8. То же, что 6, прыжок вверх-вперед. 9. И. п. основная стойка - толчком одной стопы и махом бедром другой -прыжок вперед. 10. То же, что 9, прыжок вверх. 11. То же, что 9, прыжок вперед-вверх. 12. Бег на месте с доталкиванием стопой. Примечание: упражнения 1-8 выполнять на 1 и 2 ногах. II. Отягощение на ногах 1. Поднимание и опускание конца грифа тыльным и подошвенным сгибанием стопы.. 2. Поднимание и опускание гири тыльным и подошвенным сгибанием стопы. 3. Поднимание и опускание гири тыльным и подошвенным сгибанием стопы с одновременным сгибанием и разгибанием коленного сустава. 4. Поднимание и опускание груза (отягощения) носком ноги и последующий подъем на носках опорной ноги. 5. Бег на месте в тяжелой обуви, с отягощением на дистальных третях бедер и голеней с доталкиванием стопой. 6. Толчок медицинбола вперед и назад тыльным и подошвенным сгибанием стопы. В. Упражнения с сопротивлением I. С амортизатором (эспандер, резиновый шнур), закрепленным на носке ботинка, на педали, другой конец закреплен неподвижно. 1. Сидя на полу попеременно сгибать и разгибать ступню в голеностопном суставе. 2. Сидя на стуле попеременное тыльное сгибание стопы с одновременным разгибанием голени. 3. Стоя тыльное сгибание стопы с вынесением голени. П. Имитационные упражнения в воде с ластами на ногах: 1. Лежа на груди, держась за бортик бассейна - имитация педалирования. 2. Спиной к бортику, держась за бортик, имитация педалирования. 89 4.2.2. Локомоторные упражнения A. Упражнения без отягощений 1. Ходьба с доталкиванием стопой. 2. Ходьба перекатом с пятки на носок. 3. Ходьба с акцентированием тыльного и подошвенного сгибания стопы. 4. И. п. стоя колени вместе; ходьба без движения бедер с акцентированными отталкиваниями стопой. 5. Ходьба пригибным шагом без отведения бедер, руки на коленях - по ровной поверхности, в гору. 6. Бег с доталкиванием стопами. 7. Бег с акцентированным тыльным сгибанием стоп в фазе переноса. 8. Бег с акцентированным тыльным и подошвенным сгибанием стоп. 9. "Петушиный бой" в приседе. 10. "Петушиный бой" на одной ноге. B. Упражнения с отягощением на ногах (в тяжелых ботинках) 1. Ходьба обычная с акцентированным тыльным сгибанием стопы. 2. Ходьба с акцентированным тыльным и подошвенным сгибанием стопы. 3. Бег обычный с доталкиванием стопами. 4. Бег с акцентированным тыльным сгибанием стоп в период переноса ноги из крайнего заднего в переднее положение. 5. Бег с акцентированным подошвенным сгибанием стопы в период опускания стопы на грунт и в фазе отталкивания. 6. Бег с акцентированным тыльным и подошвенным сгибанием стопы. 7. Бег на лыжах с акцентированным движением в голеностопном суставе (без палок, руки за спиной). 8. Плавание с ластами на ногах с акцентированным движением в голеностопном суставе - с доской, на груди (кроль, брасс), на спине (кроль, брасс). 9. Плавание способом брасс на груди с акцентированным тыльным подтягивании) и подошвенным (при разгибании и сведении) сгибанием стоп. (при 90 4.3. Упражнения, обеспечивающие специальную физическую подготовленность для кругового педалирования (на велостанке и велосипеде) 4.3.1. Упражнения для подготовительного периода тренировки Задача: совершенствование приложения усилий в верхней и нижней зонах цикла вращения. I. Упражнения для совершенствования гибкости и быстроты в голеностопных суставах. 1. На эллипсоидных шестернях с минимальным радиусом при расположении шатуна в верхней и нижней зонах. 2. На удлиненных шатунах и уменьшенных передачах. 3. На "боевых" шатунах и уменьшенных передачах. 4. Основание большого пальца на 2-3 см впереди оси педали П. Упражнения для совершенствования гибкости и силы в голеностопных суставах. 1. На эллипсоидных шестернях с наибольшим радиусом при расположении шатуна в верхней и нижней зонах. 2. На укороченных шатунах и увеличенных передачах. 3. На "боевых" шатунах и увеличенных передачах. 4. Основание большого пальца на 2-3 см сзади оси педали. III. Упражнения для совершенствования гибкости и мощности (быстроты и силы) в голеностопных суставах. 1. На удлиненных шатунах и большой передаче. 2. Поочередно каждой ногой на "боевых" шатунах и уменьшенных передачах. 3. На "боевых" шатунах и "боевой" передаче. IV. Упражнения для устранения диспропорции между силой ног и подвижностью в суставах. 1. Для более слабой ноги (как правило, с большей подвижностью в голеностопном суставе) - поставить шатун на 2,5 мм короче "боевого". 91 2. Для более сильной ноги (как правило, с меньшей подвижностью в голеностопном суставе) - поставить шатун на 2,5 мм длиннее "боевого". 3. Шатуны одинаковой длины поставить за неделю до старта. 4.3.2. Упражнения для соревновательного периода тренировки Задача: Совершенствование подвижности в тазобедренных, коленных и голеностопных суставах; рационализация усилий в режиме соревновательной деятельности. I. Упражнения для совершенствования подвижности в голеностопных суставах. 1. Вращая педаль, постепенно увеличивать амплитуду движения - опускать носок в нижней зоне, опускать пятку - в верхней зоне. П. Упражнения для увеличения подвижности в тазобедренных суставах. 1. При езде "танцовщицей" - перемещать таз вперед-назад. 2. Предельное сгибание бедер: в верхней зоне носок опущен, колено касается груди. 3. Предельное разгибание бедер: в нижней зоне пятка опущена вниз. III. Упражнения для увеличения эластичности мышц и связок среднего таза. 1. При езде "танцовщицей" перемещать таз влево - вправо. IV. упражнения для комплексного совершенствования подвижности в тазобедренном, коленном, голеностопном суставах. 1. Активно-пассивное выполнение: на свободном ходе доставать пятками шоссе покачивания - растягивания мышц и связок тазобедренного-коленного- голеностопного суставов; при педалировании доставать пятками шоссе. Задача: Стабилизация двигательного навыка кругового педалирования. 1. Одиночное вращение каждой ногой на уменьшенной передаче. 2. Буксировка напарника на тросе или жесткой резине. 3. Преодоление пологого подъема на средней передаче с акцентированной работой crop в верхней и нижней зонах. 92 4. Езда против ветра на большой передаче с максимальной амплитудой движений в голеностопном суставе, с минимальным сгибанием бедра. Примечание: В упражнения 1-4 педалировать до появления очагов локального утомления, вначале легкого, по мере привыкания - среднего и значительного. Задача: совершенствование быстроты педалирования с акцентированием максимальной амплитуды движения стопы при минимизируемой амплитуде движения бедра. 1. Езда по ветру на малой передаче. 2. Езда под гору и по ветру на малой передаче. 3. Повторное прохождение на "боевой" передаче тренируемого отрезка дистанции. 4.4. Использование расчлененного метода (вращение педали одной ногой) для освоения и совершенствования кругового и инерционного способов педалирования Расчленение изучаемого действия целесообразно для освоения (или коррекции) существенного элемента этого действия. Чтобы действие усваивалось не по форме (внешний рисунок), а по содержанию (динамика), часто предлагают подводящие упражнения строго регламентированного характера, не допускающие искажения динамической основы изучаемого движения (М.М. Боген, 1981, 1985). Во многих видах спорта подобные упражнения известны и применяются (Н.Г. Озолин - в легкой атлетике, 1947, 1970; в плавании - К.А. Инясевский, 1971; в ациклических видах спорта - Л.А. Самвелян, 1971 и мн.др.). Эта проблема почти не разработана в сфере велоспорта, поэтому мы дополняем известные сведения результатами педагогических наблюдений за деятельностью сильнейших велосипедистов, обобщенными результатами изучения передового тренерского опыта, собственного спортивного и педагогического опыта. Мысль о возможности совершенствования техники педалирования вращением шатуна одной ногой возникает, когда убеждаешься, что одноногие велосипедисты почти не уступают "двуногим" в соревнованиях по скорости езде. 93 М. Шимкевич (1924), Ж. Рюфье (1960) указывают на совершенное, эластичное педалирование у одноногих велосипедистов, причем их характерным признаком является большая амплитуда движения стопы. В 1951 г. гонщик без одной ноги Я. Спарре, педалируя с ремнями, туклипсами и шипами, выиграл в двух гонках на 10 км у Г. Мартынова соответственно 30 и 8 секунд. В том же году он победил в отборочных соревнованиях к первенству СССР среди юношей в г. Риге на дистанции 10 км с результатом 17:52,0 на дорожной машине (передача 74,6 дюйма, при частоте педалирования 94 об/мин). Я. Спарре участвовал в одиночных и групповых тренировочных занятиях, на которых преодолевал от 40 до 100 км, педалируя круговым способом, сочетая его с инерционными оборотами. По данным заслуженного тренера СССР Л.М. Шелешнева (1959) одноногие велосипедисты принимали участие в однодневных и многодневных гонках, а лучшие из них вплотную приближались к выполнению норматива Мастера спорта СССР. Неофициальный мировой рекорд для одноногих велосипедистов в индивидуальной часовой гонке, установленный в 1956 г. на велодроме Вигорелли превысил 40 км. Для сравнения напомним, что рекорд СССР в этом виде состязаний (для "двуногих") в период 1947-1955 гг был равен 40 км 622 м. Автор настоящей диссертации применял педалирование одной ногой как средство физической и технической подготовки в 1954-1960 гг. Это позволило улучшить координацию работы мышц и устойчивость техники вращения к утомлению. О последнем можно судить по скорости финиширования в индивидуальной гонке на 100 км: имея результат в контрольном заезде на 1 км с хода разгоном снизу 1:13,8 с, он преодолевал заключительный 1 км за 1:18,6 (1956г. - всесоюзный и мировой рекорды) и за 1:16,8 (1957 - всесоюзный рекорд). Этому предшествовала следующая специальная работа: начав производить непрерывное педалирование одной ногой с 50-70 м в 1954 г., автор довел его перед установлением рекорда мира в 1956 г. до 25 км каждой ногой. 94 В 1961-63 гг метод был широко испытан автором (тренером) в тренировке сборной ЦС ДСО Локомотив, а в 1965-68 гг - в работе с гонщиками ДСШ МГС ДСО Буревестник. В обоих случаях методика дала высокие эффекты. Этим же методом автор подготовил (физически и технически) двукратного чемпиона мира С. Терещенко. В 1977-96 гг автор, работая старшим тренером ВС ДСО Профсоюзов, подготовил этим же методом более 10 чемпионов и призеров чемпионатов СССР и одного рекордсмена мира . Результаты автоэксперимента и экспериментальной работы с гонщиками автор докладывал на конференциях тренеров по велоспорту, что и привело к его признанию и внедрению в практику подготовки ведущих гонщиков СССР и за рубежом. Заслуженные тренеры РСФСР - СМ. Минаков на Кубе в 1968 г., а В.А. Петров в г. Куйбышеве в 1969 г. провели соревнования по педалированию одной ногой на шоссе. СМ. Минаков и Н.Н. Власова (1964), А.В. Седов (1967), СМ. Минаков (1972) рекомендуют применять педалирование одной ногой. А.В. Марахотин (1969) предложил совершенствовать технику педалирования на велосипеде, кареточная ось которого состояла из двух полуосей, соединенными с колесом вращательными системами, что позволяло гонщику педалировать раздельно каждой ногой. 4.4.1. Ознакомление с двигательной задачей, освоение и совершенствование кругового педалирования Круговое вращение требует особой координации, сущность которой - равномерное непрерывное приложение усилий к педали, направленных по касательной к окружности вращения. Круговое вращение формируется при согласованной работе бедра, голени и стопы, обеспечиваемой многими мышцами. Осознанная координация работы всех участвующих мышц представляет собой работу чрезвычайной сложности и практически не представляется осуществимой. Однако, опираясь на концепцию Н.А. Бернштейна о многоуровневом построении движений (1947), можно предположить, что правильная постановка смысловой задачи способа быть 95 основой для успешного построения движения. Для построения движения (точнее двигательного действия) необходимо сформировать его ориентировочную основу, выделив ее компоненты - основные опорные точки и отработав каждую из них в системе материальных регуляторов действия, а затем - объединяя основные опорные точки в систему - сформировать вначале умение, а затем - и навык кругового педалирования (по М.М. Богену, 1985). В качестве смысловой основы кругового педалирования обучаемым следует предложить следующую формулу: "стопа равномерно, мягко и мощно проводит педаль по кругу, без остановок, замедлений и ускорений". Схема ориентировочной основы действия: в точке "2 часа" (верхняя зона) стопа максимально согнута (носок поднят); в точке "8 часов" (нижняя зона) стопа максимально разогнута (носок опущен), от точки "2 часа" до точки "8 часов" носок равномерно опускается, от точки "8 часов" до точки "2 часа" носок равномерно поднимается, описывая при этом окружность. Концентрация внимания на работе стопы обеспечивает работу системы голень бедро адекватную поставленную задаче без специальной концентрации внимания на этих звеньях кинематической цепи. Отработка основных опорных точек в специальных подводящих упражнениях (в системе материальных регуляторов действия) должна обеспечить формирование ощущений правильного действия - кругового вращения, описанных в схеме ориентировочной основы. В качестве материальных регуляторов действия мы применяли средства срочной информации: 1. Система из 2-х зеркал, с помощью которых гонщик отслеживает прохождение стопой точек "2часа" и "8 часов", определяющих смену направленности усилий стопы; 2. Велодинамометр системы Л.Г. Кучина (1967) с помощью которого гонщик отслеживал характер приложения усилий к педалям. 3. Электроинформационный индикатор наличия суммарно- тангенциальных усилий на велоцепи собственной конструкции (Г.М. Мартынов, 1981) -описан в разделе 2.2.4. (1) настоящей диссертации. В тех случаях, когда световой индикатор наличия усилий на цепи отсутствовал, мы предлагали гонщику ориентироваться по щелчку велоцепи, появляющемуся после потери усилия 96 вращения, когда гонщик прибавляет усилия, чтобы обеспечить необходимую скорость езды. Выполняя вращение одной ногой, испытуемый мог контролировать как моменты смены направления движений стопы, так и равномерность приложения усилий в цикле вращения; при этом произносились формулы: "вниз" - в точке "2 часа", "вверх" - в точке "8 часов", "нет" - при отсутствии или ослаблении усилия на цепи, вызывающего ее провисание. Визуальный контроль помогал сформировать ощущение правильного ритма смены направления усилий, а угасание лампочки электроконтроля натяжения цепи - умения и навыка непрерывного кругового приложения усилий в цикле педалирования. Средства срочной информации, а также проговаривание словесных формул должно было обеспечить более быстрое формирование мышечного (двигательного) образа рациональной техники педалирования и его закреплению в памяти (М.М. Боген, 1982), а в дальнейшем способствовать формированию прочных умений и навыков. Опираясь на изложенную методику обучения, мы предложили испытуемым следующие упражнения. 1. Педалирование одной ногой на велостанке следует начинать с большей силовой нагрузки и медленных оборотов. По мере освоения ритма и непрерывностиравномерности усилий уровень силовой нагрузки снижается, а скорость вращения увеличивается. 2. Педалирование одной ногой с переменной величиной сопротивления и постоянной скоростью вращения. 3. Педалирование одной ногой с постоянной величиной сопротивления и переменной скоростью педалирования. 4. Педалирование одной ногой на велосипеде в естественных условиях со сменой частоты педалирования при изменении скорости и условий езды. 5. Постепенное увеличение времени непрерывного педалирования одной ногой для совершенствования и закрепления навыка педалирования в условиях прогрессирующего утомления. 6. Педалирование одной ногой в условиях специально проводимых соревнований на различных дистанциях. 7. Круговое педалирование попеременно одной и другой ногой . 8. Круговое педалирование в обычной езде ("двумя ногами"). На всем протяжении освоения техники педалирования одной ногой упражнения выполняются поочередно обеими ногами, с контролем качества педалирования с помощью средств срочной информации. 97 Последовательность обучения на шоссе та же, что на велостанке (меняется только способ загрузки): он регулируется сменой зубчатки на треке и переключением передач на шоссе. На равнине для силовой работы вначале рекомендуется передача 48 х 15, а с ростом тренированности - 50 х 15; для скоростной работы соответственно 48 х 17 и 48 х 15. Длина отрезков, интенсивность и силовая загрузка меняются в зависимости от задач тренировочного занятия, задач и качества формирования навыка и уровня тренированности спортсмена. Выполнение упражнения 1 обеспечивает отработку основных опорных точек в относительно стандартных условиях; упражнения 2 и 3 позволяют отработать основные опорные точки в вариативных условиях; упражнение 4 позволяет сформировать развернутую ориентировочную основу действия и освоить педалирование одной ногой на уровне умения; упражнение 5 позволяет сформировать навык, устойчивый к действию сбивающих факторов, в частности - утомления; упражнение 6 позволяет довести до высокой надежности навык кругового педалирования в условиях соревнований; упражнение 7 и 8 обеспечивают переход с "одноногого" на "двуногое" педалирование. В последующих тренировочных занятиях техника кругового педалирования постоянно совершенствуется методом сопряженного воздействия (В.М. Дьячков, 1967) и доводится до высшей эффективности в процессе соревнований, при этом обучаемый продолжает эпизодически использовать средства срочной информации. 4.4.2. Ознакомление с двигательной задачей, освоение и совершенствование инерционного педалирования Обучение инерционному педалированию и его совершенствование мы строим на основе концепции Н.А. Бернштейна о построении движений (1947) и требованиях современной теории обучения двигательным действиям (М.М. Боген, 1985). Задачи обучения инерционному педалированию. 1. Сформировать навык бессилового сопровождения педали в цикле вращения. 2. Сформировать навык удержания скорости передвижения при инерционном педалировании. 3. Сформировать навык произвольного общего и локального расслабления при выполнении инерционных оборотов. 4. Сформировать навык определения оптимального инерционных оборотов (смены способов педалирования). момента включения 98 В качестве смысловой основы инерционного педалирования мы предложили испытуемым следующую формулу: "свободно, без усилий стопа сопровождает педаль в движении по кругу". Схема ориентировочной основы действия: в передней зоне нога полностью расслаблена; в задней зоне стопа легко поднимается вверх, в верхней и нижней зонах стопа свободна и угол в голеностопном суставе почти не изменяется. Общее ощущение: легкость, свобода движения ног, расслабление мышц рук и туловища, скорость движения не уменьшается и не увеличивается. Расслабление ног в передней зоне способствует поддержанию скорости, т.к. нога своим весом воздействует на педаль. В задней зоне поднимание стопы вверх способствует подъему бедра и голени, снижает давление расслабленной ноги на педаль и этим предотвращает контрпедалирование (J. Cichlar, 1964). Свободное перемещение ступни в верхней и нижней зонах обеспечивается за счет некоторой активизации работы голени, необходимой для того, чтобы обеспечить сопровождение педали без ее разгона и торможения. Практическое освоение инерционного педалирования предполагало решение двух взаимосвязанных задач: 1. Научить произвольному расслаблению крупных групп мышц: рук, туловища, таза, ног и др. 2. Научить "сопровождению" вращающихся педалей без выраженного давления на них на протяжении цикла вращения ("бессиловому педалированию"). 4.4.2.1. Освоение произвольного расслабления крупных групп мышц 1-я задача решалась с помощью следующих упражнений: 1. Глубокий вдох глубокий выдох, сопровождаемый расслаблением туловища ("повиснуть на руках, опирающихся на руль"); 2. В сочетании с упражнением 1 - расслабить указанную тренером дополнительную группу мышц. 3. В сочетании с упражнением 1 расслабить наиболее уставшую группу мышц (по собственному выбору). 99 Специальные упражнения велосипедиста для произвольного расслабления отдельных групп мышц А. Упражнения для расслабления мышц шеи, туловища, рук. 1. Расслабленное опускание головы. 4. Повернуть голову влево и расслабленно опустить ее, то же, с поворотом головы вправо. 5. Опираясь на руль и седло, расслабить мышцы плечевого пояса и верхней части туловища. 6. Опираясь на седло и фиксируя положение туловища мышцами спины, ослабить хват за руль, мягко опустить туловище, - расслабить мышцы рук: трехглавую и сгибатели кисти. 7. Опираясь на седло - расслабить мышцы рук, верхней части туловища, плечевого пояса. 8. Задержать дыхание после глубокого плавного выдоха -расслабить мышцы, поднимающие ребра. 9. Задержать дыхание после глубокого плавного вдоха с опусканием передней стенки живота - расслабить диафрагму и мышцы брюшного пресса. 10. Задержать дыхание после глубокого выдоха - общее расслабление мышц грудной клетки. 11. Опора на седло и руками на руль, спину округлить - расслабить мышцы внешнего свода спины (в основном - поясничного отдела). 12. Опора на руль и седло, спина плоская - расслабить мышцы внутреннего свода спины (в основном - подвздошно-поясничные). 13. Общее расслабление мышц спины: опора на руль и седло. 14. Общее расслабление мышц туловища (верхнего, среднего и нижнего отделов) и рук: руки "безмышечно" опираются на руль, выпрямлены -плавно согнуть руки, опустить туловище, сделать глубокий плавный выдох, опуская стенку живота, задержать дыхание. Б. Упражнения для расслабления мышц тазового пояса 1. Педалирование "танцовщица" с выведением таза в стороны и акцентированным расслаблением мышц. В. Расслабление мышц ног 100 1. Лежа на спине, поочередное сгибание и разгибание стоп в голеностопном суставе напрягать и расслаблять переднюю большеберцовую мышцу; напрягать и расслаблять те же мышцы, сидя на велостанке. 2. Сидя на стуле, поочередно поднимать и опускать пятки, не отрывая ступни от опоры - напрягать и расслаблять камбаловидную и икроножную мышцы; напрягать и расслаблять те же мышцы, сидя на велостанке. 3. Лежа на спине, ноги согнуть, пятки на опоре, - разгибать голени - опускание прямых ног - пауза - напрягать и расслаблять 4-х главую мышцу бедра и натягиватель широкой фасции; напрягать и расслаблять те же мышцы, сидя на велостанке. 4. Лежа на груди, поднимать вверх прямые ноги и опускать их на опору -напрягать и расслаблять мышцы задней поверхности бедер и ягодичные; напрягать и расслаблять те же мышцы, сидя на велостанке. Обязательное условие: выполняя упражнения 1-4, добиться четкого ощущения напряженной и расслабленной мышцы (группы мышц), чему будет способствовать произнесение вслух фразы "Я чувствую..." (М.М. Боген, 1985). 5. Поочередно расслаблять указанные мышцы в цикле вращения педали (задание выполняется на велостанке). 6. Общее расслабление мышц правой и левой ноги при поочередном педалировании круговым способом одной ногой. 7. Поочередное "встряхивание" мышц бедра и голени при фиксированном положении стопы на педали. 8. Общее расслабление мышц шеи, туловища, поясничной области, тазового пояса рук и ног: "встряхивания" ног, опора на седло и на "выключенные" руки, постепенное плавное сгибание рук и опускание туловища с глубоким плавным выдохом и опусканием стенки живота, задержать дыхание и "повиснуть свинцом" на руле и седле - все это при выполнении педалирования инерционным способом. 4.4.2.1. Ознакомление с двигательной задачей, освоение и совершенствование инерционного педалирования 101 Обучение "бессиловому" педалированию и освоение произвольного управления напряжением и расслаблением основных групп мышц, обеспечивающих педалирование, - необходимое условие успешного освоения техники инерционного педалирования. С этой целью испытуемым были предложены следующие упражнения вначале на велостанке, а затем - в естественных условиях на треке и на шоссе. Упражнения на велостанке: 1. Круговое педалирование одной ногой - сопротивление среднее, скорость малая; вторая нога на педали - расслаблена; в передней зоне пассивно своим весом давит на педаль, способствуя вращению, в задней зоне пассивно лежит на педали, тормозя своим весом вращение, что ощущается как увеличение давления педали на стопу. Проговаривать вслух: "Педаль поднимает ногу" - почувствовать пассивность ноги в этой зоне. 2. Круговое вращение одной ногой с малым сопротивлением и постепенным убыстрением вращения. По мере увеличения темпа вращения давление педали на стопу в задней зоне ощущается все более отчетливо. Проговаривать вслух:" педаль давит сильнее" - прочувствовать усиление давления педали на стопу. 3. Круговое вращение педали одной ногой, сопротивление малое, скорость малая; вторая нога расслаблена; в задней зоне очень легкое поднимание бедра (ощущение давления пропадает, стопа не теряет контакта с педалью). Проговаривать вслух;" чувствую педаль, давления нет" - прочувствовать отсутствие давления ноги на педаль без потери контакта с педалью (предотвращение контрпедалирования). 4. Круговое вращение педали одной ногой, сопротивление малое, скорость повышенная, задание то же, что в упражнении 3. 5. Круговое вращение педали одной ногой, сопротивление малое, скорость ступенчато повышать от малой до предельной; на каждой очередной скорости почувствовать: а)повышение давления педали на стопу в задней зоне, б)компенсацию контрпедалирования легким подъемом бедра. Примечание: Упражнения 1-5 выполнять поочередно одной и другой ногой. 102 6. Круговое педалирование двумя ногами в сочетании с инерционным: сопротивление малое, скорость средняя; схема: 10 оборотов круговым вращением + 2 оборота инерционным; во время инерционных оборотов проговаривать вслух "расслабился"; прочувствовать непрерывный контакт с педалью без давления на нее, проговаривать: "не давлю". 7. То же задание, без проговаривания (проговаривание снимается после формирования устойчивого безошибочного исполнения инерционного педалирования при контроле сознания за его качеством). Упражнения на шоссе: 1. Инерционное педалирование на ровных участках: от 2 до 4-х инерционных оборотов на 1 км. 2. Инерционное педалирование в повторном преодолении подъемов - после спурта на выходе с подъема 3-4 инерционных оборота с полным расслаблением. 3. Инерционное педалирование при повторном прохождении спусков - 2-3 инерционных оборота после спурта при выходе со спуска. 4. При прохождении длинных отрезков с переменной скоростью: 2-3 инерционных оборота после ускорений, спуртов, выхода с подъемов и спусков. 5. В длинной непрерывной езде с крейсерской, повышенной и переменной скоростью включать 2-4 инерционных оборота после формирования 2/3 максимального утомления. (Предварительно отработать ощущение 2/3 максимального утомления в повторных прохождениях различных отрезков до появления максимального утомления). 6. В соревновательных условиях, изменяя количество инерционных оборотов в серии и количество серий по мере увеличения дистанции: на 1 км - 4-5 оборотов в серии, 4 серии; на 4 км - 3-4 оборота в серии, 11 серий; на 25 и 50 км - 3 оборота в серии, 12-24 серии. (Приведены средние величины количества оборотов и серий по данным более чем 30 наблюдений по каждой дистанции). На протяжении всего освоения инерционного способа педалирования спортсмен использует средства срочной информации. 103 4.5. Экспериментальное исследование эффективности обучения ра- циональным режимам педалирования и их совершенствование в процессе тренировки Для проверки гипотезы о преимуществах разработанной нами методики обучения и совершенствования техники педалирования был проведен педагогический эксперимент. В эксперименте участвовали две равноценные по составу группы по 15 высококвалифицированных гонщиков(по 2 мастера спорта и 13 кандидатов в мастера спорта и перворазрядников). В экспериментальной группе применялась методика планомерно-поэтапного освоения навыков кругового и инерционного педалирования и их рационального сочетания; в контрольной группе применялась традиционная схема обучения. Перед началом эксперимента были зарегистрированы показатели работоспособности и уровня освоения техники кругового и инерционного педалирования у испытуемых обеих групп. Полученные данные приведены в таблице 13. Испытуемые обеих групп тренировались по единому плану; обучение и совершенствование техники педалирования производилось по утрам (в условиях лаборатории, на велостанке со средствами срочной информации на этапе ознакомления и формирования умения) и в естественных условиях (на этапе формирования и закрепления навыка) по 1 часу 20 мин. По окончании обучения техника педалирования совершенствовалась в ходе выполнения тренировочных заданий в основной (дневной) тренировке и на соревнованиях. Таблица 13 Показатели работоспособности и технической подготовленности у участников эксперимента (перед началом эксперимента) Группа Время 20 км (шоссе инд.гонка) (сек) х ± ш Р эксперим 18,91,8*26 < 0,05 ент. контр. Контр. 02 -потребление (мл/Кг/ мин) X + ш Р 46,06± > 0,05 КИИС (%, х ± ш) Р Техника педалирования. кол-во ошибок (п) х ± ш Р 73,4±2,33 > 0,05 146,38± 16,81 > 0,05 0,42 18,01,б±32 45,91± 0,32 0 45,91± 76,1±1,85 139,08±9,38 0,32 Методика обучения В контрольной группе на протяжении всего эксперимента применялся традиционный метод обучения и совершенствования: постановка задачи, показ, 104 объяснение (выполняет тренер); выполнение (выполняет спортсмен); контроль (выполняет тренер); корректив (указывает тренер); коррекция (выполняет спортсмен по указанию тренера) (СМ. Минаков, Н.Н. Власова, 1964; СМ. Минаков, 1972). В экспериментальной группе применялся метод, основанный на положениях другой концепции обучения двигательным действиям, построенной на принципах теории деятельности (А.Н. Леонтьев, 1977); физиологии активности (И.А. Бернштейн, 1966); теории планомерно-поэтапного формирования действий (П.Я. Гальперин, 1965), обобщенных в положениях теории обучения двигательным действиям (М.М. Боген, 1985). Согласно требованиям этой концепции, обучение строится на формировании ориентировочной основы действий, поэтапно: вначале с применением средств срочной информации, помогающих сформировать ощущения динамики изучаемого действия, затем посредством словесно оформленных самоприказов контролировать и корректировать осваиваемое действие; затем выполнять действие автоматизированно, переключая внимание на ситуацию решения двигательной задачи. Для облегчения запоминания обучаемым была предложена письменная Инструкция, содержащая указания по последовательности выполнения необходимых операций ("схема ООД" - М.М. Боген, 1985). Инструкция была оформлена в виде карточки 10 х 15 см и крепилась на руль велостанка или велосипеда. Содержание карточки менялось в соответствии с содержанием задания. Ниже приводим содержание карточки при изучении техники активного расслабления, на фоне которого производятся инерционные обороты. Содержание карточки-инструкции спортсмену, осваивающему инерционный способ педалирования (формирование умения при вращении одной ногой). "Почувствовать, что нога свободно, без усилий, сопровождает педаль в движении по кругу. 105 Во время вращения педали проговаривайте вслух следующие формулы ощущений правильного действия и старайтесь при этом четко выделить эти ощущения: Передняя зона: "НОГА РАССЛАБЛЕНА", "НОГА ПОЛНОСТЬЮ РАССЛАБЛЕНА" Нижняя зона: Задняя зона: "СТОПА РАССЛАБЛЕНА, НЕ РАБОТАЕТ" "СТОПА ЧУТЬ ОБГОНЯЕТ ПЕДАЛЬ, НЕ ТЕРЯЯ КОНТАКТА" Верхняя зона: "СТОПА РАССЛАБЛЕНА, НЕ РАБОТАЕТ" Работу в каждой зоне контролируйте в 4-6 циклах подряд, затем переключайтесь на контроль в следующей зоне". После того, как умение контролировать работу в одной зоне сформировалось, обучаемый получал задание контролировать работу в двух смежных зонах с акцентом на контроль последней зоны в паре. Это способствовало постепенному "отключению" внимания от контроля "первой зоны" в контролируемой паре, т.е. автоматизации этой операции. После освоения контроля действия в двух зонах обучаемый получал задание контролировать вращение в трех, а затем - и в во всех четырех зонах вращения. Такое усложнение заданий оказалось весьма эффективным методом формирования умений, а затем и навыка контроля качества решения двигательной задачи - кругового и инерционного педалирования. По аналогичной схеме формировались навыки локального расслабления отдельных групп мышц и общего расслабления, в сочетании с которым осуществлялось инерционное педалирование. Эксперимент проводился в течение 9 месяцев: 3 в подготовительном периоде и 6 - в предсоревновательном и соревновательном периодах. В подготовительном периоде решались задачи общей и специальной физической подготовки (упражнения приведены в разделах 4.2., 4.3.) и технической подготовки (4.4.). Работа проводилась на местности, в помещении (на велостанке). В предсоревновательном и соревновательном периодах решались задачи специальной и соревновательной подготовки в условиях трека, шоссе и пересечен- 106 ной местности: физической (упражнения приведены в разделе 4.3.2.) и технической (в разделах 4.4., 4.5.). Эта работа проводилась на велостанке и на велосипеде. В разгрузочном микроцикле каждого месяца проводились исследования показателей работоспособности, по динамике которых мы судили об эффективности освоения кругового и инерционного способов педалирования и об их использовании в условиях соревновательных гонок. Испытуемые обеих групп провели одинаковое количество тренировочных занятий и участвовали в одних и тех же соревнованиях. Нагрузки в занятиях и интервалы отдыха между занятиями в экспериментальной и контрольной группах также не отличались. По окончании эксперимента мы получили возможность сравнить эффективность освоения кругового и инерционного педалирования и их сочетания в соревнованиях и тренировочных занятиях по показателям работоспособности (С»2 - потребление и КИИС) и соревновательным результатам в гонках на различные дистанции, а также по оценке техники педалирования. Эти данные, полученные по окончанию эксперимента, приведены в таблице Таблица 14 Показатели работоспособности и технической подготовленности у участников эксперимента (после окончания эксперимента) Группа контр. эксперимент. 1789,2±1Г Контр. Время 20 км (шоссе инд.гонка) (сек) х ± ш Р 1754,8±28” КИИС 02-потребление (мл/Кг/ мин) X + ш 44,17± < 0,05 0,29 45,92± 0,68 Р (%, х ± ш) Р 86,2±1,90 < 0,05 Техника педалирования. кол-во ошибок х ± ш2 Р 32,24± 1 1 ,34 < 0,05 77,8±2, 1 <0,05 117,08± 12,04 Эксперимент продолжался в течение годичного цикла тренировки - от начала подготовительного периода до конца переходного периода, всего 13 месяцев. За этот период было проведено 52 микроцикла по 7 тренировочных дней в каждом 107 (кроме подводящих микроциклов к 3 главным соревнованиям сезона, длительностью 10 дней каждый); микроциклы были объединены в мезоциклы различной направленности по единой схеме: 3 ординарных + 1 разгрузочный. В ходе эксперимента было проведено 8 обследований, во время которых регистрировалось количество ошибок техники, показатели экономичности энерготрат (по критерию 02 - потребления) и эффективности педалирования (по критерию КИИС) (рис. 13, 14, табл. 15 и 16). По ходу эксперимента все испытуемые принимали участие в соревнованиях по официальному календарю. Динамика характеристик физической и технической подготовленности в экспериментальной (Э) и контрольной (К) группах в ходе педагогического эксперимента Таблица 15 109 110 111 1-е обследование проводилось I декабря, перед началом эксперимента и не выявило статистически значимых различий ни по одному из оцениваемых показателей; значимое различие было только в среднем времени соревновательного результата в гонке на 20 км (преимущество испытуемых контрольной группы) (табл.17). 2-е обследование проводилось 15 января. В прошедшем отрезке тренировки решалась задача обучения технике - традиционным способом в К - группе, и с применением средств срочной информации - в Э - группе. Физические нагрузки в обеих группах были одинаковыми. В Э - группе применялись средства срочной информации. Значимых различий обследование не выявило. 3-е обследование проводилось 15 февраля. Продолжалось совершенствование техники теми же методами, что на предыдущем отрезке эксперимента. Проявилась тенденция к повышению экономичности (02 - потребление достоверно (р<0,05) меньше, чем в 1-м обследовании), к ускорению формирования навыков правильного педалирования в Э - группе (количество ошибок достоверно меньше, чем в 1-м обследовании - р < 0,05), однако относительно К - группы значимых различий не получено ни по одному из показателей. 4-е обследование проводилось 15 марта, перед началом соревновательного периода тренировки. Впервые выявлены статистически значимые различия в исследуемых показателях у испытуемых Э и К - групп - в количестве зарегистрированных ошибок (в Э - группе их зарегистрировано на 60 меньше) и в 02потреблении - в Э-группе на 1,37 мл/Кг/мин меньше, чем в К-группе. В показателе КИИС статистически значимых различий не выявлено. Это свидетельствует о тенденции к повышению экономичности педалирования по показателю 02 - потребления (при р > 0,05) относительно предыдущего обследования и исходных показателей в К-группе, и достоверном улучшении в Э-группе как относительно исходных показателей, так и относительно показателей предыдущего обследования (в обеих случаях р < 0,05) (табл.16). После 15 марта, весь последующий период испытуемые совершенствовали навыки кругового и инерционного педалирования раздельным методом - педалируя на тренировочных занятиях одной ногой. 5-е обследование проводилось в начале соревновательного этапа соревновательного периода - 1 .VI. Достоверное улучшение отмечается по всем показателям в Э-группе, кроме потребления 02 относительно показателей предыдущего обследования. Это, по нашему мнению, - результат формирования высшей спортивной формы при значительном улучшении техники изучаемых способов педалирования. У испытуемых К-группы отмечается улучшение всех показателей относительно первого обследования (р<0,05), однако по отношению к результатам предыдущего обследования при некотором улучшении средних величин статистически достоверных изменений не произошло ни по одному из показателей. Статистически значимые различия между Э- и К-группами выявлены по показателям количества технических ошибок в педалировании ( в Э-группе на 71,2 меньше, чем в Кгруппе при р<0,05) и 02-потребления - в Э-группе на 1,25 мл/кг/мин меньше, чем в К-группе (р<0,05). Следует отметить, что испытуемые К-группы также вошли в 112 высокую спортивную, форму, однако их техническое мастерство уступает Эгруппе, как и показатели экономичности. Шестое обследование проводилось в конце соревновательного этапа соревновательного периода, 29.VIII. По сравнению с показателями предыдущего обследования результаты в Э-группе были несколько выше, однако, это улучшение не было статистически достоверным. По отношению к показателям первого обследования сдвиги были достоверными. У испытуемых К-группы сдвиги по отношению к результатам предыдущего обследования и к результатам первого обследования были такими же, как в Э-группе. Впервые за весь эксперимент статистически значимые различия были зафиксированы во всех исследуемых показателях между группами Э и К (табл. 16). Это свидетельствует о преимуществе методики обучения круговому и интервальному педалированию, разработанной нами, перед традиционной методикой обучения. Седьмое и восьмое обследования имели задачей определить, насколько прочны результаты обучения, полученные с помощью сравнивавшихся методов и влияние технического совершенствования на динамику показателей тренированности в переходном периоде тренировки. Седьмое обследование проводилось в середине переходного периода - 29.Х. Испытуемые обеих групп - студенты института физкультуры не занимались велоспортом. Они весь сентябрь работали на уборке урожая в подшефном совхозе, весь октябрь - занимались спортивными играми по программе ИФК, три раза в неделю по 2 часа. В Э-группе было отмечено некоторое увеличение количества технических ошибок (на 5,2р>0,05); КИИС снизился на 3,17 % (р>0,05); экономичность снизилась на 0,1 мл/кг/мин (р >0,05). По сравнению с показателями первого обследования все характеристики были существенно выше, что говорит о высокой эффективности тренировки в целом и технической подготовки как основы стабилизации ее результатов. В К-группе после 2-х месяцев активного отдыха обнаружилось, что исследуемые показатели имели существенно меньшую устойчивость. Навыки кругового и инерционного педалирования, приобретенные в ходе предшествовавшей тренировки деструктировались, приблизились по своим характеристикам к импульсному педалированию: количество ошибок возросло на 122, что не имело статистически значимой разницы с показателем первого обследования (р<0,05). Показатель КИИС достоверно снизился по сравнению с показателем предыдущего обследования и статистически не отличался то исходного показателя (р<0,05). Потребление 02 также стало ниже, чем в предыдущем обследовании, хотя различия и не достигли уровня статистической значимости (р > 0,05); в этом показателе не произошло значимых сдвигов и по отношению к исходному уровню - к результатам первого обследования (р > 0,05). Сравнивая результаты обследования в Э- и К-группах, следует отметить значительное преимущество испытуемых Э-группы по всем регистрируемым показателям: по количеству ошибок техники педалирования - на 74,5, по КИИС - на 7,05 %, по 02 - потреблению - на 1,5 мл/кг/мин (табл. 16). 113 8-е обследование проводилось в конце переходного периода - 29.XII. Все различия, отмеченные в предыдущем обследовании, сохранились, отмеченные изменения статистически недостоверны (р > 0,05). Только показатель КИИС в Э группе снизился до исчезновения статистически значимого уровня различия с соответствующим показателем в К - группе (р > 0,05). Более высокий уровень владения круговым и инерционным педалированием и их рациональным сочетанием обеспечил преимущество испытуемых Э - группы не только при тестировании соответствующих качеств, но и в результатах соревновательной деятельности: Э - группа значительно превзошла К - группу в различных видах трековых и шоссейных гонок. Это особенно заметно при сравнении показателей испытуемых обеих групп в индивидуальной гонке на 20 км (табл. 17). Таблица 17 Результаты в индивидуальной гонке на 20 км (средние данные 15 гонщиков) Группа Э К р Лучший результат 1968 г. 1891,8 ±26 1801,6±32 < 0,05 Результат в ходе эксперимента III VI 1772,2 ±22 1792,8±26 > 0,05 1742,8±18 1778±22 < 0,05 VIII 1768±22 1788,4±18 > 0,05 Лучший результат 1969 г. 1742,8±18 1778±22 < 0,05 114 ГЛАВА V. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПРОВЕДЕННЫХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ Решение проблемы обусловило необходимость исследования энергетики, особенностей мышечной координации, эффективности различных способов педалирования и их сочетаний для достижения высшей соревновательной работоспособности велосипедистов. Предметом исследования были: 1. В условиях лаборатории: энергетическая стоимость педалирования (по данным газообмена), активность мышц (по данным миографии), характер развиваемых усилий и их эффективности (по данным динамографии), продолжительность педалирования в заданных условиях - для различных способов педалирования и их сочетаний. 2. В условиях естественного педагогического эксперимента: сравнительная эффективность импульсного и кругового способов в индивидуальной гонке преследования на 4 км, то же - на длинной дистанции (гонка на продолжительность удержания скорости 40 км/час при частоте педалирования 90 об/мин), то же - для соревновательных условий - в индивидуальной гонке на 25 км (трек). 3. В условиях соревнований с участием гонщиков экстра-класса - проверка эффективности вариантов, выявленных в ходе эксперимента. 3.1. Автоэксперимент. 3.2. Эксперимент с участием гонщиков экстра-класса. Эти эксперименты должны были показать эффективность применения выявленных нами способов педалирования для достижения абсолютно высших результатов в официальных соревнованиях Всесоюзного и международного календаря. Были получены следующие результаты: 1. При круговом способе педалирования суммарная электрическая активность 12 регистрируемых групп мышц на 9,2% меньше, чем при импульсном (р < 0,05), что свидетельствует о большей экономичности кругового способа. 115 2. Данные газообмена свидетельствуют о том, что круговой способ педалирования позволяет добиваться намеченной мощности при наименьших затратах энергии: 02 - запрос при круговом педалировании на 4,6 мл/Кг/мин меньше, чем при импульсном (р < 0,05). Сочетание кругового и инерционного способов экономичнее, чем при круговом педалировании: 02 - запрос при круговом на 0,9 мл/Кг/мин больше (р < 0,05). Переключение с одного способа на другой не требует дополнительных энерготрат: различия между величинами 02 - запроса при сочетании импульсного и кругового педалирования с чередованием способов через 1 минуту и средней арифметической каждого из этих способов статистически недостоверны (р > 0,05). Данные исследования показателей газообмена позволяют утверждать, что круговой способ педалирования позволяет добиваться намеченной мощности педалирования при наименьших энерготратах, следовательно, при максимальной энергоотдаче получать высшую мощность работы, или, что то же самое, высшую скорость гонщика. Это ориентирует на применение кругового педалирования при необходимости обеспечить высшую скорость: при стартовом разгоне и дистанционном рывке, финишном ускорении и т.п. Сочетание кругового и инерционного педалирования позволяет обеспечить наибольшую экономичность энерготрат. Это значит, что для обеспечения высшей крейсерской скорости прохождения дистанции следует применять названное сочетание способов педалирования (соотношение конкретизируется в зависимости от особенностей ситуации гонки). 3. По данным динамографических исследований можно утверждать, что круговой способ имеет целый ряд преимуществ перед импульсным. Об этом свидетельствует меньшая величина суммарно составляющих усилий: 63,4 ± 4,46 кг (круговой), 79,2 ± 5,76 (импульсный) (р < 0,05). Во-вторых, меньше и радиальная составляющая усилия: 26,6 ± 3,65 кг и 45,4 ±5,22 кг соответственно (р < 0,05); в третьих, в пользу кругового способа свидетельствует сравнение показателя КИИС: 87,5% и 70,1% соответственно (р < 0,05). Исследование динамики суммарных мак- 116 симальных векторных усилий в обоих способах педалирования подтверждает большую экономичность кругового педалирования. 4. Исследование продолжительности выполнения работы в стандартных условиях в зависимости от способа педалирования показали, что наименьшая длительность характерна для импульсного, а наибольшая - для сочетания кругового i инерционного способов педалирования - соответственно 31 мин 45 сек и 48 мин U сек, т.е. на 35,4% дольше (р < 0,05). Серия лабораторных экспериментов по всем зарегистрированным показателям подтвердила вывод о наибольшей эффективности кругового педалирования по показателю мощности на единицу работы и преимущество сочетания кругового и инерционного способов по критерию экономичности энерготрат. Результаты, полученные в лабораторных экспериментах, были проверены в условиях естественного педагогического эксперимента: а) в условиях тренировочных занятий и б) в условиях официальных соревнований высшего уровня (на побитие рекордов). Результаты сравнения эффективности импульсного и кругового способов педалирования в индивидуальной гонке преследования на 4 км показали преимущество способа в двух вариантах последовательности их применения в двухдневном испытании: когда первым испытывался в первый день импульсный и во второй день - круговой способ педалирования и в обратной последовательности. Суммарные средние показатели 2-х дней испытаний показывают преимущество кругового способа для трековых велосипедов 6,7%, для шоссейных - 7,0% (различия в обеих случаях достоверны, р < 0,05). Второй из этой серии экспериментов должен был выявить сравнительную эффективность способов педалирования и их сочетания в гонке на треке на длительность поддержания скорости 40 км/час при обусловленной частоте педалирования 90 об/мин. Было установлено, что импульсный способ позволяет поддерживать заданную скорость в течение 46 мин 39 сек ± 1мин 07сек. Круговой способ позволил поддерживать скорость 40 км/час в течение более длительного времени 55 мин 10 сек ± 1мин.14 сек на 18,2% дольше, чем импульсный (р < 0,05). Самое длительное поддержание заданной скорости выявлено при сочетании кругового и инерционного способов - 59 мин 49 сек, что на 8,4% больше, чем при круговом и на 21,4%, чем при импульсном педалировании (р < 0,05 в обеих случаях). Таким образом, преимущество кругового способа перед импульсным и сочетания кругового с инерционным при выполнении работы аэробной направленности "до отказа" также подтверждена. В третьем эксперименте в условиях тренировочной деятельности те же задачи решались для выявления максимальной средней скорости прохождения дистанции 25 км на треке (индивидуальная гонка). Фиксировалось время прохождения дистанции. Результаты эксперимента свидетельствуют о том, что: 117 - наименее эффективен импульсный способ педалирования - среднее время преодоления дистанции 39 мин 51 сек ± 2 сек; круговой способ эффективнее импульсного на 7,3% (р < 0,05); - сочетание кругового и инерционного способов позволяет показать результат на 3,2% выше чем при круговом педалировании (р < 0,05), что подтверждает его предпочтительность перед всеми другими способами; - выводы о сравнительной эффективности способов педалирования при нагрузках аэробной направленности оказались идентичными как при установке на работу "до отказа", так и при установке на высший результат на дистанции 25 км. Результаты, полученные в естественном эксперименте, подтвердили выводы, сделанные по результатам лабораторных опытов, описанных в разделе 3.1.3. диссертации. Проверка результатов эксперимента была проведена с участием гонщиков экстракласса в соревнованиях на побитие рекордов. Испытывалась эффективность сочетания кругового и инерционного способов. В автоэксперименте (1955-57 г.г.) автору диссертации удалось установить 1 мировой и 5 всесоюзных рекордов в гонке на 100 км на треке. В дальнейшем (1963-1971 г.г.) ученик автора, заслуженный мастер спорта С. Терещенков установил 3 рекорда СССР (дистанции 4 км, 10 км, 5 км), а Д. Полищук - 2 рекорда СССР (гонка 1 час, 100 км), все эти рекорды были установлены при сочетании кругового и инерционного педалирования по схеме, впервые выявленным в эксперименте и оправдавшим себя в практической соревновательной деятельности. Выявление эффективности способов педалирования и вариантов их сочетания для обеспечения высшей соревновательной работоспособности поставило новую проблему: разработка методики обучения круговому и инерционному способам педалирования. Эффективные способы педалирования обеспечиваются специфическими усилиями работающих мышц в специфической координации, что требует специальной физической подготовки, для обеспечения которой был разработан комплекс упражнений глобального, регионального и локального воздействия, как обще-, так 118 и специально-подготовительных, для использования в подготовительном и соревновательном периодах подготовки, всего более 100 упражнений. В качестве основного средства обучения круговому и инерционному педалированию было предложено педалирование одной ногой и его различные варианты (всего более 60 упражнений). Проведенный эксперимент показал эффективность предложенной методики в сравнении с общепринятыми способами обучения. К началу соревновательного периода у испытуемых экспериментальной группы были выявлены статистически значимые различия в качестве педалирования изучавшимися способами и в потреблении 02. Перед главными соревнованиями сезона статистически значимое преимущество было выявлено у испытуемых экспериментальной группы по всем исследуемым показателям: количеству технических ошибок, потреблению 02, КИИС (соответственно в Э - группе и в К - группе: 32,24 ± 4,8 и 117,08 ± 4,7; 43,96 ± 0,16 и 45,38 ± 0,13; 86,04 ± 1,61 и 77,34 ± 0,96 - во всех случаях р < 0,05). Приведенные данные свидетельствуют о более высокой эффективности обучения технике кругового и инерционного педалирования в экспериментальной группе. Обследование, проведенное после 2-х месячного активного отдыха показало, что сформированные навыки техники педалирования в Э - группе более устойчивы, чем в К - группе. В Э - группе не отмечено статистически значимого увеличения количества технических ошибок по сравнению с данными на момент окончания соревновательного периода, тогда как в К - группе статистически значимое увеличение количества технических ошибок свидетельствует о фактическом разрушении приобретенных навыков и возврате к привычным способам педалирования. Более высокий уровень овладения техникой кругового и инерционного педалирования, который мы обнаружили при тестировании, подтверждается сформировавшимся в данном макроцикле подготовки отчетливым преимуществом Э - группы в результате соревновательной деятельности: перед началом эксперимента мы отмечали превосходство спортсменов К - группы в индивидуальной гонке на 20 км: 30 мин 01,6 сек против 31 мин 31,8 сек у экспериментальной группы (р < 0,05), то 119 по итогам сезона преимущество оказалось на стороне испытуемых Э - группы: 29 мин 14,8 сек против 29 мин 49,2 сек в К - группе (р < 0,05). Преимущество предложенной методики обучения технике кругового и инерционного педалирования выявлено в эксперименте и подтверждено результатами соревнований в течение годичного цикла подготовки. 120 ВЫВОДЫ 1. Данные научной и методической литературы, обобщение опыта ведущих спортсменов и тренеров, а также более чем 30-летнего личного опыта участия в жизни велосипедного спорта высших достижений в качестве спортсмена и тренера позволили систематизировать многочисленные способы педалирования и разработать их классификацию, классификационным признаком которой является способ приложения усилий в цикле педалирования. Выделены три основных разновидности педалирования: - импульсное, в котором усилия к педали прикладываются дискретно, "порциями", между которыми имеются интервалы с пассивным ведением педалей. Активное воздействие может иметь место в одной из зон, чаще всего - в передней ("нажим") или в задней ("подтягивание), в двух зонах (чаще - в передней и задней), реже второй зоной подключается верхняя ("проталкивание") или нижняя ("проводка"), в трех зонах. Изменение структуры активного воздействия на педали позволяет использовать эффект "активного отдыха" при изменении состава ансамбля работающих мышц. Только импульсное педалирование применяют 2% из числа опрошенных нами ведущих гонщиков (всего было опрошено 100 ведущих мастеров отечественного и зарубежного велоспорта); - круговое, в котором усилия прикладываются к педалям на протяжении всего цикла вращения, непрерывно по касательной к окружности вращения. Этот способ применяют 98% опрошенных; - инерционное, в котором велосипедист не оказывает активного воздействия на педали в цикле вращения, развивая усилия, лишь минимально необходимые для пассивного сопровождения педалей. Этот способ применяют 92% гонщиков, в основном - для профилактики утомления. Кроме того, в отдельных случаях на педаль оказывается воздействие, направленное против направления вращения педалей. Усилия такого рода называют "контрпедалированием". 121 Все ведущие гонщики применяют сочетания различных способов педалирования. 12% опрошенных - сочетание импульсного с круговым, 2% - сочетание импульсного с круговым и инерционным, 3% - сочетание импульсного с инерционным, 89% - сочетание кругового с инерционным. Количество инерционных оборотов на 1 км дистанции имеет высокую корреляционную связь с массой тела гонщика: от г = - 0,896 до г = - 0,752 на дистанциях от 200 м до 50 км; с росто-весовым показателем: от г = - 0,803 до г = - 0,606 в том же диапазоне дистанций, во всех случаях р < 0,05. Этот показатель слабо (реже - средне) статистически связан со стажем соревновательной деятельности: от г = 0,101 до г = 0,42 для дистанций от 200 м до 4 км и не более г = 0,573 на более длинных дистанциях (при р< 0,05). 2. Лабораторный эксперимент позволил выяснить энергетическую стоимость различных способов педалирования и их сочетаний в стандартных условиях по показателю 02 - потребления. Наиболее экономичным оказался круговой способ, при котором 02 - потребление на 4,6 мл/Кг/мин меньше, чем при импульсном (р < 0,05). Это говорит о том, что круговой способ не только наиболее экономичен, но и обеспечивает достижение высшей скорости на дистанции, его применение предпочтительно в случаях, когда гонщик должен развивать высшую скорость: при стартовом разгоне, при спуртах на дистанции и при финишировании. Самым экономичным оказалось сочетание кругового и инерционного способов: на 0,9 мл/Кг/мин меньше, чем при круговом было потребление 02. Выяснилось, что переключение с кругового педалирования на импульсное и обратно не требует дополнительных затрат энергии. При сочетании кругового и импульсного педалирования с чередованием через 1 мин потребление 02 составило 44,82 ± 3,93 мл/Кг/мин; при аналогичной работе круговым способом - 42,38 ± 3,54 мл/Кг/мин, импульсным - 46,27 ± 3,90 мл/Кг/мин, среднее арифметическое импульсного и кругового - 44,68 ± 3,67 мл/Кг/мин при р > 0,05, что говорит об отсутствии значимых различий в 02 - потреблении в этих вариантах. Сочетание кругового и инерционного педалирования обеспечивает наибольшую экономичность педалирования, что определяет целесообразность применения сочетания этих способов для достижения высшей средней скорости прохождения дистанции. 3. Электромиографические исследования активности 12 групп мышц рук, туловища и ног, а также дифференцированной оценки суммарной активности мышц туловища, рук и мышц ног выявили различия при круговом и импульсном педалировании. Активность мышц ног при импульсном и круговом вращении различается на 4,3%, однако эти различия статистически недостоверны (р > 0,05). Суммарная электрическая активность мышц рук и туловища при круговом педалировании на 24,2% меньше, чем при импульсном (р < 0,05). Общая электрическая активность 12 групп мышц рук, ног и туловища при круговом педалировании на 9,2% меньше, 122 чем при импульсном (р < 0,05). Эти данные подтверждают большую экономичность кругового педалирования по сравнению с импульсным. 4. Сравнительная эффективность способов педалирования оценивалась по динамографическим показателям. Регистрировалась величина усилий по пяти составляющим (в кг): горизонтальной, вертикальной, радиальной, тангенциальной и суммарной составляющей; кроме того рассчитывался КИИС (в%%). По 4 из 5 составляющих выявлено преимущество кругового вращения: по вертикальной - 51,9 ± 4,26 (круговое) и 68,3 ± 3,01 (импульсное), по горизонтальной - 34,6 ± 1,33 и 38,3 ± 2,83, по радиальной - 26,6 ± 3,65 и 45,4 ± 5,22; по суммарной - 63,4 ± 4,46 и 79,2 ± 5,76 (во всех 4-х вариантах р < 0,05). По величине тангенциальной составляющей статистически существенного различия для кругового и импульсного способов не выявлено: 55,5 ± 4,28 и 54,2 ± 6,22 (р > 0,05). Наиболее ярко преимущество кругового вращения перед импульсным по показателям динамики выявляется при сравнении КИИС: 87,5% (круговое педалирование) и 70,1% (импульсное). Сравнение суммарных величин максимальных векторных усилий в 5 последовательных оборотах показали, что при импульсном педалировании эта величина нестабильна, не выявилась закономерность динамики; при круговых оборотах закономерность динамики четко проявляется: 1и 2 обороты - разгонные с постепенно увеличивающемся усилием; на 3, 4 и 5 оборотах уровень усилий максимальный со статистически недостоверными колебаниями; средние значения максимальных векторных усилий в импульсном способе на 27,7% больше, чем в круговом (р < 0,05). Таким образом, исследования динамики импульсного и кругового педалирования по различным составляющим, по КИИС, по суммарным усилиям в 5 последовательных оборотах подтвердили большую экономичность кругового способа по сравнению с импульсным способом педалирования, что не противоречит результатам, полученным при помощи газометрических и электромиографических исследований. 5. Результаты лабораторных исследований были проверены в серии естественных экспериментов при участии тех же испытуемых: в соревнованиях на треке в индивидуальных гонках на дистанциях - 4 км, 25 км, гонке на длительность удержания скорости 40км/час при частоте педалирования 90 об/мин. 123 В индивидуальной гонке преследования на 4 км преимущество кругового педалирования над импульсным составило 7,01% для шоссейных велосипедов и 6,72% - для трековых (в, обоих случаях р < 0,05). В индивидуальной гонке на 25 км (трек) самый низкий результат при импульсном педалировании - 39 мин 51 сек ± 26,4 сек; при круговом педалировании на 7,1% лучше, чем при импульсном (р < 0,05); при сочетании кругового с инерционным - на 3,2% лучше, чем при круговом (р < 0,05). В индивидуальной гонке на продолжительность удержания скорости 40 км/час при частоте педалирования 90 об/мин были показаны результаты: при импульсном педалировании - 46 мин 39 сек ± 1 мин 07,2 сек; при круговом - 55 мин 10 сек ± 1 мин 13,8 сек, т.е. на 15,4% дольше (р < 0,05); при сочетании кругового с инерционным педалированием был показан результат 59 мин 49 сек ± 1 мин 15,6 сек, т.е. на 7,3% лучше (дольше), чем при круговом (р < 0,05). Эти данные совпадают с аналогичным испытанием в лабораторных условиях: испытуемые педалировали на велостанке с постоянной мощностью 1362 кгм/мин и частотой педалирования 90 об/мин. Были зарегистрированы величины времени удержания параметров рабочего режима: для сочетания кругового и инерционного способов 48 мин 18 сек ± 25,9 сек, что на 35,4% дольше, чем при импульсном и на 6,6% дольше, чем при круговом (во всех случаях р < 0,05). 6. Результаты естественного эксперимента были, в свою очередь, проверены нами в заездах на побитие рекордов сильнейшими гонщиками СССР. Автор диссертации первым в отечественном спорте доказал эффективность сочетания кругового и инерционного способов педалирования, установив в 1955-59 гг. 11 всесоюзных и 1 мировой рекорд на дистанции 100 км (трек), выиграв в 1956 г. звания чемпиона СССР и победителя Спартакиады народов СССР. Эти достижения привлекли внимание специалистов к технике автора и послужили ее общему признанию и широкому распространению. Начиная с 1963 года велосипедисты, подготовленные и консультированные автором, устанавливают ряд выдающихся достижений. С. Терещенков установил 3 рекорда СССР на дистанциях 4-5 и 10 км; в 1970-71 гг. Д. Полищук установил рекорды СССР в часовой гонке и на дистанции 100 км; А. Мирошников в 1982 году установил высшее мировое достижение в гите на 500 м с места - 33,034 сек, превысив прежнее достижение, принадлежавшее чемпиону мира О. Пхакадзе, на 0,37 сек. Всего учениками автора завоеваны 3 титула чемпиона мира, 4 - чемпионов Европы, более 10 - чемпионов СССР. Во всех победных заездах автором и его учениками использовалось сочетание кругового и инерционного педалирования. Результаты экспериментов (включая автоэксперимент) и их практическая проверка позволяют утверждать безусловное преимущество кругового способа педалирования, как обеспечивающего наивысшую мощность, а сочетания кругового и инерционного педалирования - как обеспечивающего наибольшую его экономичность. 7. Автоэксперименты и экспериментальные исследования, проведенные автором с участием спортсменов, тренировавшихся под его руководством в 1959- 124 1990 гг., позволили выяснить наиболее эффективные режимы сочетания кругового и инерционного педалирования. Для начинающих спортсменов и спортсменов массовых разрядов - 2-3 инерционных оборотов через 20-25 круговых. Для спортсменов 1 разряда и KMC - 1-2 инерционных оборота через 25-30 круговых; для мастеров спорта - 1-2 инерционных оборота через 35-40 круговых, т.е. через 25-30 сек, примерно 3 расслабления на 1 км пути. В соревновательных условиях следует изменить количество инерционных оборотов в серии и количество серий по мере увеличения дистанции: на 1 км - 4-5 оборотов в серии, 4 серии; на 4 км - 3-4 оборота в серии, 10-11 серий; на 25-50 км 3 оборота в серии, 12м и более серий. В длительной непрерывной езде с крейсерской, повышенной и переменной скоростью следует включать 2-3 инерционных оборота после формирования 2/3 максимального утомления (по ощущениям гонщика), а также после спуртов, выходов с подъемов и спусков. 8. Высшая эффективность применения кругового педалирования и сочетания кругового и инерционного способов требует от гонщика совершенного владения техникой этих способов и высокого уровня физической подготовленности - как общей, так и специальной. Физическая подготовленность обеспечивается пятью комплексами упражнений (всего 124 упражнения), способствующих развитию быстроты, силы, специальной и общей выносливости, ловкости и подвижности в суставах. Соотношение средств общей и специальной физической подготовки меняется на протяжении макроцикла подготовки: от 7:3 в подготовительном периоде на втягивающем и базовом этапах до 3:7 на этапе специализированной подготовки в конце периода и затем до 1:9 в соревновательном периоде, а затем - до 9:1 в переходном (для этапа высшего спортивного мастерства в структуре многолетней подготовки). 9. Техническая подготовленность обеспечивается особым содержанием и организацией освоения и совершенствования кругового и инерционного педалирования и их целесообразного сочетания в условиях соревнования. Быстрое и эффективное обучение предполагает выполнение некоторых условий: 125 - Предметом освоения должна быть динамическая структура педалирования, а главными ориентирами (критериями успешности) - ощущения усилий при правильном действии; - Для формирования ощущений правильного действия следует применять специальные подводящие упражнения, строго регламентирующие двигательные действия, не допускающие искажений их структуры, в сочетании со средствами срочной и сверхсрочной информации, позволяющими оперативно контролировать и корректировать их по ходу выполнения. При этом необходимо обеспечить информацию о темпе вращения педалей (стрелочный электролидер); о непрерывности вращения педалей в цикле вращения (велодинамометр суммарнотангенциальных усилий на велоцепи, крепящийся на руле и световой индикатор непрерывности усилий, применяемый в любых условиях); о своевременности и амплитуде работы стоп в цикле вращения (система из двух зеркал, позволяющая следить за углом в голеностопных суставах в цикле вращения). Для быстрого формирования ощущения правильного действия и его прочного запоминания перед глазами спортсмена должна находиться карточка - инструкция, содержащая последовательность операций контроля и словесные формулы ощущений правильного действия, которые спортсмен произносит вслух, выполняя педалирование. 10. Подводящие упражнения и средства оперативного контроля движений, а также громкое проговаривание схемы контроля и формул ощущений правильного действия применяются на этапах первоначального освоения и детализированного разучивания вплоть до формирования стабильного умения, т.е. безошибочного выполнения кругового и инерционного педалирования. После того, как сформируется умение, следует отменить проговаривание и систему срочной информации, что обеспечивает быструю автоматизацию изучаемых действий без потери их эффективности. Формирование двигательного умения и двигательного навыка должно производиться в вариативно меняющихся условиях: на велостанке, на треке и на шоссе. Этим обеспечивается формирование умений, а затем и навыков целесообразного корректирования педалирования в зависимости от изменения условий гонки. , Основным методом обучения круговому педалированию следует считать метод расчлененного освоения, а основным упражнением - педалирование одной ногой, вначале - с высоким сопротивлением и небольшой скоростью вращения педалей и последующим постепенным (по мере освоения техники) снижением сопротивления и увеличения скорости вращения. Педалирование производится попере- 126 менно одной и другой ногой с постепенным учащением смены работающих ног. По мере формирования навыка педалирования одной ногой изменяется режим для свободной ноги: вначале она пассивно висит, не касаясь педали, затем пассивно сопровождает педаль и, наконец, обучаемый осуществляет круговое педалирование двумя ногами одновременно. Основным методом освоения инерционного способа педалирования является метод активного расслабления мышц, основным упражнением - произвольное расслабление отдельных мышц и мышечных групп, вначале по заданию тренера, а затем - по мере формирования умения - по собственному выбору обучаемого. Расслабление в элементах рабочей позы (посадки) и в элементах рабочих движений (педалирования) осваивается по отдельности вплоть до формирования умения; формирование навыков активного расслабления осуществляется одновременно в упражнениях интегрированного воздействия. Умения и навыки инерционного педалирования формируются раздельным методом, в последовательности, применявшейся при освоении кругового педалирования. Формирование предварительных представлений и двигательного умения осуществляется в подготовительном периоде, на втягивающем и базовом (общеподготовительном) его этапах; формирование и закрепление навыка изучаемых способов педалирования - на специально-подготовительном этапе подготовительного периода и на протяжении всего соревновательного периода тренировки. Предложенная нами схема обеспечивает высокую устойчивость сформированных навыков. Спортсмены экспериментальной группы сохранили эффективность педалирования после переходного периода на уровне 164% от исходной при максимуме (в соревновательном периоде) 184%; в контрольной группе максимальное улучшение в соревновательном периоде было значительно менее выражено: 124%, после переходного периода улучшение составило 106,5% к исходному. В экспериментальной группе улучшение качества педалирования было статистически достоверным как в соревновательном, так и в переходном периоде (в обеих случаях 127 р < 0,01), тогда как в контрольной группе улучшение было статистически достоверным в соревновательном периоде (р < 0,05) и недостоверным - в переходном (р > 0,05). Приложение 1 РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИОННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ Опора на положения, сформулированные в выводах по диссертации, позволяет нам предложить эффективную методику обучения круговому и инерционному педалированию. В основе успешного решения задач обучения - четкая формулировка задач обучения. Освоение кругового способа предполагает: 1.Сформировать навык непрерывного и возможно более равномерного приложения усилий к педали, направленных по касательной к окружности вращения на протяжении всего цикла. 2. Сформировать навык активной работы стопы: подошвенному сгибанию в передней и нижней зонах, тыльному сгибанию в задней и верхней зонах при стремлении обеспечить максимально возможную амплитуду движения стопы в голеностопном суставе. Такое вращение, обеспечиваемое своеобразной координацией работы многих групп мышц, требует специальной физической подготовки - как общей, так и специальной. Упражнения специальной физической подготовки выполняются в режиме педалирования на велостанке и на велосипеде. Упражнения для подготовительного периода тренировки. Задача: освоение и совершенствование приложения усилий в верхней и нижней зонах цикла вращения. I. Упражнения для совершенствования гибкости и быстроты движений в голеностопных суставах. 1. На эллипсоидных шестернях с минимальным радиусом при расположении шатуна в верхней и нижней зонах. 2. На удлиненных шатунах и уменьшенных передачах. 3. На "боевых" шатунах и уменьшенных передачах. 4. Основание большого пальца на 2-3 см впереди оси педали. 129 II. Упражнения для совершенствования гибкости и силы в голеностопных суставах. 1. На эллипсоидных шестернях с наибольшим радиусом при расположении шатуна в верхней и нижней зонах. 2. На укороченных шатунах и увеличенных передачах. 3. На "боевых" шатунах и увеличенных передачах. 4. Основание большого пальца на 2-3 см сзади оси педали. III. Упражнения для совершенствования гибкости и мощности (быстроты и силы) в голеностопных суставах. 1. На удлиненных шатунах и большой передаче. 2. Поочередно каждой ногой на "боевых" шатунах и уменьшенных передачах. 3. На "боевых" шатунах и "боевой" передаче. IV. Упражнения для устранения диспропорции между силой ног и подвижностью в суставах. 1. Для "слабой" ноги (как правило, с большей подвижностью в голеностопном суставе) - поставить шатун на 2,5 мм короче "боевого". 2. Для "сильной" ноги (как правило, с меньшей подвижностью в голеностопном суставе) - поставить шатун на 2,5 мм длиннее "боевого". Примечание: шатуны одинаковой длины поставить за неделю до старта. Упражнения для соревновательного периода тренировки Задача: Совершенствование подвижности в тазобедренных, коленных и голеностопных суставах; рационализация усилий в режиме соревновательной деятельности. I. Упражнения для совершенствования подвижности в голеностопных суставах. 1. Вращая педали, постепенно увеличивать амплитуду движения: опускать носок в нижней зоне, опускать пятку в верхней зоне. П. Упражнения для увеличения подвижности в тазобедренных суставах. 1. При передвижении способом "танцовщица" - перемещать таз вперед-назад. 2. Предельное сгибание бедер: в верхней зоне носок опущен, колено касается груди. 3. Предельное разгибание бедер: в нижней зоне пятка опущена возможно ниже. 130 III. Упражнения для увеличения эластичности мышц и связок среднего таза. 1. При передвижении "танцовщицей" перемещать таз влево-вправо. IV. Упражнения для комплексного совершенствования подвижности в тазобедренных, коленных, голеностопных суставах. 1. Активно-пассивное выполнение: на свободном ходе доставать пятками шоссе покачивания - растягивания мышц и связок тазобедренного - коленного голеностопного суставов, доставая пятками шоссе. Освоение и совершенствование техники кругового педалирования. В качестве смысловой основы кругового педалирования обучаемому следует предложить следующую формулу: "Стопа равномерно, мягко и мощно проводит педаль по кругу без остановок, рывков и замедлений". Предлагается следующая схема ориентировочной основы действия: "В точке "2 часа" (верхняя зона) стопа максимально согнута (носок поднят); в точке "8 часов" (нижняя зона) стопа максимально разогнута (носок опущен); от точки "2 часа" до точки "8 часов" носок равномерно опускается, от точки "8 часов" до точки "2 часа" носок равномерно поднимается, описывая при этом окружность". Концентрирование внимания на работе стопы обеспечивает целесообразную работу системы стопа-голень-бедро без специальной установки на контроль работы голени и бедра. Отработка основных опорных точек в специальных подводящих упражнениях (в системе регуляторов действия) обеспечивает формирование ощущений правильного действия - кругового педалирования, описанных в схеме ориентировочной основы. В качестве регуляторов действия следует применять средства срочной информации: 1. Систему из двух зеркал, с помощью которой гонщик отслеживает прохождение стопой точек цикла вращения, в которых меняется направление движения стопы сгибание и разгибание. 2. Велодинамометр системы Л.Г. Кучина (1967), с помощью которого гонщик следит за характером приложения усилий к педалям. 131 3. Электронноинформационный индикатор наличия суммарно- тангенциальных усилий на велоцепи (Г.М. Мартынов, 1981), с помощью которого гонщик корректировал непрерывность и равномерность усилий. 4. В тех случаях, когда световой индикатор наличия усилий на велоцепи отсутствовал, мы предлагали гонщику ориентироваться по щелчку велоцепи, появляющемуся после потери усилия вращения, когда гонщик увеличивает усилия для обеспечения необходимой скорости езды. Для формирования навыка кругового педалирования в качестве основного был избран метод расчлененного освоения: педалирование одной ногой. Именно такое педалирование стимулирует непрерывность усилия и облегчает контроль за правильностью движения. Мы предлагаем следующую последовательность упражнений: 1. Педалирование одной ногой с большой нагрузкой (на велостанке) и на медленных оборотах. По мере освоения кругового характера вращения - ритма, непрерывности - равномерности усилий - величина сопротивления снижается, а скорость вращения - увеличивается. 2. Педалирование одной ногой с переменной величиной сопротивления и постоянной скоростью вращения педалей. 3. Педалирование одной ногой с постоянной величиной сопротивления и изменяемой скоростью вращения педалей. 4. Педалирование одной ногой в естественных условиях со сменой частоты педалирования при изменении скорости и условий езды. 5. Постепенное увеличение времени педалирования одной ногой для закрепления навыка кругового педалирования при возрастающем утомлении. 6. Педалирование одной ногой в условиях специально организованных соревнований на различных дистанциях. 7. Круговое педалирование попеременно одной и другой ногой. 8. Круговое педалирование в обычной езде ("двумя ногами"). 132 На всем протяжении обучения педалирование одной ногой упражнения выполняются поочередно обеими ногами, с контролем по показаниям средств срочной информации и самоконтролем по ощущениям производимых действий. В последнем случае проговаривание вслух формул ощущений правильного действия помогает вначале осознать эти ощущения, а в дальнейшем - концентрировать внимание на точке контроля. Последовательность обучения на шоссе та же, что на велостанке (меняется только способ загрузки) он регулируется сменой зубчатки на треке и переключением передач на шоссе. На равнине для силовой работы вначале рекомендуется передача 48 х 15, а с возрастанием тренированности - 50 х 15; для скоростной работы соответственно 48 х 17 и 48 х 15. Длина отрезков, интенсивность и силовая загрузка меняются в зависимости от задач тренировочного занятия, задач и качества формирования навыка и от уровня тренированности спортсмена. Выполнение упражнения 1 обеспечивает отработку основных опорных точек в относительно стандартных условиях; упражнения 2 и 3 позволяют отработать основные опорные точки в вариативных условиях; упражнение 4 способствует формированию полной развернутой ориентировочной основы действия и освоению педалирования одной ногой на уровне умения; упражнение 5 позволяет сформировать навык, устойчивый к действию сбивающих факторов, в частности - утомления; упражнение 6 позволяет довести навык кругового педалирования до высокой надежности в условиях соревнования; упражнение 7 и 8 обеспечивают перенос навыка на "двуногое" педалирование. В последующих тренировочных занятиях круговое педалирование постоянно совершенствуется методом сопряженного воздействия (В.М. Дьячков, 1967) и доводится до высшей эффективности в процессе соревнований, при этом гонщик продолжает эпизодически использовать средства срочной информации. Освоение и совершенствование инерционного педалирования Исходя из данных анализа и обобщения литературных источников (И.В. Ловицкая, 1964; В.Л. Федоров, 1955; К.Г. Гомберадзе, 1963; В.М. Зациорский, 1970) мы разработали комплекс специально-подготовительных упражнений, освоение которых позволяет 133 увеличить способность тренирующихся произвольно управлять расслаблением мышц. Расслабление мышц во время прохождения соревновательных дистанций применяют практически все сильнейшие гонщики страны и мира, которых мы опрашивали в ходе исследования (100 анкет). Мы рекомендуем включать в тренировочный процесс задачу обучения произвольному расслаблению мышц и на этой основе формировать соответствующие действия как в тренировочной, так и в соревновательной деятельности для профилактики и снижения развивающегося утомления, а также как необходимое условие обучения инерционному способу педалирования. I. Специальные упражнения велосипедиста, направленные на формирование навыка произвольного расслабления мышц. Расслабление мышц туловища и рук. 1. Расслабление мышц шеи (расслабленное опускание головы). 2. Расслабление мышц плечевого и грудного пояса (расслабить верхнюю половину туловища, опора на седло и на руль). 3. Расслабление мышц рук: трехглавой и сгибателей кисти (ослабление хвата за руль, удержание туловища спиной, далее - мягко опустить туловище вниз, опора на седло). 4. Общее расслабление мышц шеи, плечевого и грудного пояса и рук (опора на седло). 5. Расслабление мышц, поднимающих ребра - углубленная пауза на выдохе. 6. Расслабление мышц диафрагмы и брюшного пресса (расслабленное опускание передней стенки живота). 7. Общее расслабление мышц грудной клетки (в конце глубокого выдоха). 8. Расслабление мышц внешнего свода спины (в основном, поясницы) -опора на руки, спина круглая - опора на руль и седло. 134 9. Расслабление мышц внутреннего свода спины (повздошно-поясничных мышц) спина плоская, опора на руль и седло. 10. Общее расслабление мышц спины - опора на руль и седло. 11. Общее расслабление мышц туловища рук и спины - костно-связочная опора на руль прямыми руками - далее костно-связочная опора на руль прямыми руками далее плавное сгибание рук, опускание туловища, глубокий выдох, дыхательная пауза. Расслабление мышц таза. 1. Расслабленная работа "танцовщицей" с поочередным выведением таза в стороны. Расслабление мышц ног. 1. Чередование напряжения и расслабления мышц: а) Передней поверхности голени (передней болынеберцовой). б) Задней поверхности голени (икроножной и камбал ОБИДНОЙ). в) Четырехглавой бедра (особенно - прямой и внутренней головок). г) Задней поверхности бедра (особенно двухглавой). 2. Поочередное расслабление указанных мышц в цикле. 3. Общее расслабление мышц правой и левой ноги. 4. Поочередное "встряхивание" мышц бедра и голени правой и левой ноги при фиксированном положении стопы на педали. 5. Общее расслабление мышц шеи, ног, рук, туловища и спины, "встряхивание" ног опора на седле - затяжной выдох - пауза (повиснуть "свинцом" на руле и седле) в сочетании с инерционными оборотами. II. Методика обучения и совершенствования расслаблениям. При разучивании "расслаблений" на велостанках контролем выполнения упражнения могут служить собственные мышечно-двигательные ощущения, а также пальпаторное контролирование сокращения и расслабления мышечных групп велогонщика тренером или товарищем по команде. В естественных условиях более приемлем контроль над своими мышечнодвигательными ощущениями. Все обучение условно разделяется на 3 этапа, дли- 135 тельность которых зависит, в основном, от уровня технической подготовленности велосипедистов (прежде всего - от стабильности навыка кругового педалирования), от их координационных способностей и быстроты усвоения предлагаемых упражнений, а также от длительности подготовительного периода. Этапы совершенствования инерционного способа педалирования: I этап Обучение и совершенствование расслабления на велостанке. 1. Закрепленном, без вращения педалей. 2. Закрепленном с вращением педалей. 3. Незакрепленном с вращением педалей. II этап Совершенствование приобретенного двигательного навыка в естественных условиях (трек, шоссе, кросс). 1. Не доводя до утомления (общего или локального). 2. На фоне утомления (общего и локального) III этап Применение сформированного двигательного навыка в соревновательной обстановке. Необходимость совершенствования двигательного навыка расслабления на фоне утомления вызвана тем, что при утомлении понижается способность к произвольному мышечному расслаблению (А.В. Назаров, 1970), столь необходимому в соревновательной обстановке. Здесь после серии круговых оборотов применение приобретенного двигательного навыка расслабления (инерционных оборотов), доведенного до определенной степени автоматизма, по мере развивающейся усталости тех или иных мышечных групп, предотвращает возникновение очагов локального утомления, отодвигает общее утомление. Это способствует экономии энергозатрат, увеличению мощности, общей продолжительности и результативности педалирования. Некоторые методические замечания по разучиванию инерционного способа педалирования 136 Начинать следует с разучивания расслабленных положений - сочетания гипервентиляции с глубоким выдохом. Разучивание сочетания различных способов педалирования (импульсного, кругового, "танцовщицы") педалирования с инерционными. Здесь инерционные обороты сочетаются с расслаблением тех или иных мышечных групп, чаще всего, с опусканием расслабленного туловища в сочетании с глубоким вдохом и продолжительным выдохом. Разучивается инерционное педалирование с выключением в круговом и импульсном исполнении. В круговом - ноги сопровождают педаль на протяжении всего цикла с меньшими усилиями, без акцента в какой-либо зоне, опуская педаль вниз весом расслабленной ноги. В импульсном - гонщик акцентирует усилие в какой-либо зоне, чаще всего нажимом, проводкой (подхлестом) подтягиванием, реже - отталкиванием. Чаще применяется при усталости мышц, работающих в противолежащей зоне. Например: при усталости разгибателей включаются сгибатели и наоборот. Нахождение оптимального чередования кругового педалирования с инерционным производится следующим образом. В боевой посадке, на боевой передаче гонщик проходит отрезок пути с завышенной скоростью, подсчитывая количество оборотов до выраженного утомления ног. После небольшого отдыха все начинается сначала, с той лишь разницей, что через 2/3 количества сосчитанных круговых оборотов применяется 1 -2 инерционных, и начинается новая серия круговых и т.д. Исходя из нашей спортивной и тренерской практики, данных анкетирования 100 сильнейших гонщиков СССР и мира, мы рекомендуем начинающим гонщикам применять инерционное педалирование в индивидуальных шоссейных гонках по 1 -2 оборота через 16-20 оборотов круговых, перворазрядникам через 25-30, мастерам спорта - 35-40 оборотов, т.е. через 25-30 секунд, примерно ориентируясь на 3 расслабления на 1 км пути. При езде против ветра расслабления могут производиться чаще, по ветру - реже, в зависимости от силовой загрузки при педалировании. Частота расслаблений зависит от многих факторов: плотности воздуха, коэффициента обтекаемости фигуры, лобового сопротивления, наката 137 шоссе и машины и т.п., но прежде всего - от интенсивности педалирования, чем оно интенсивнее, тем раньше нужно включать инерционные обороты: (на дистанции 25 км - 4, а на 50 км -3 "выключения" на 1 км). Навык чередования кругового и инерционного педалирования, сформированный на тренировочных занятиях, осознанный и закрепленный на контрольных отрезках и в соревнованиях, становится автоматическим, и гонщик пользуется им впоследствии неосознанно, в зависимости от степени надвигающейся усталости ног. Собственная многолетняя спортивная и тренерская практика, а также проведенные эксперименты показывают, что совершенствование инерционного педалирования возможно как с предварительным обучением в подготовительном периоде, так и за 7-10 занятий перед соревнованиями. В последнем случае для напоминания о "выключениях" внутри овала трека следует расставлять помощников, необходимость в которых уменьшается по мере освоения навыка. Наши консультации о применении инерционного педалирования получали и использовали в 1970-79 г.г.: чемпион мира С. Москвин в 1970 г., призеры первенства СССР И. Карипиди, В. Дзюбан, А. Белов и С. Кравцов, ставший бронзовым призером чемпионата мира 1971 г. в гите на 1 км с/м, пятикратный рекордсмен СССР Д. Полищук, двукратный чемпион мира С. Терещенков и многие другие. Аналогичные указания получал от тренера Г. Павлухина (который получал наши консультации) неоднократный чемпион мира на 1 км с/м Э. Рапп. 138 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Азатян М.Д. Исследование переключений и эффективности их применения в тренировке велосипедистов. Автореферат дисс...канд.пед.наук. Л.: ГДОИФК, 1964.-27с. 2. Анохин П.К. Принципиальные вопросы общей теории функциональных систем. //П.К.Анохин. Избранные труды. М., Наука, 1978, с.7-26. 3. Анохин П.К. Очерки по физиологии функциональных систем. М., Медицина, 1975, 447с. 4. Ардатовский В. Дни Леонардо. //«Известия» 23.IV, 1974, № 96. 5. Артыков М.А. Потребление кислорода на дистанции у велосипедистов-шоссейников. //Физиологическое обоснование тренировки. Отв.ред. Н.В.Зимкин, М., ФиС, 1969, с.68-72. 6. Архипов Е.М., Седов А.В., Велосипедные гонки на шоссе. М., ФиС, 1968, 158 с. 7. Архипов Е.М., Седов А.В. Однодневные шоссейные гонки. М., ФиС, 1960, 173с. 8. Ахундов Р.А., Сивков И.К., Некоторые особенности действий велосипедиста в естественных условиях. //Велосипедный спорт, М., ФиС, 1966, сс. 101-106. 9. Ашмарин Б.А. Теория и методика педагогических исследований в физическом воспитании. М., ФиС, 1978, 223с. Ю.Батаен В.Л. На Кельнском треке. //ФиС, 1955, №2,с.18. 11.Бахвалов В. О тренировке в индивидуальной гонке преследования. // Велосипедный спорт. М., ФиС, 1959,с 26. 12.Бахвалов В. Особенности подготовки гонщиков к индивидуальной гонке преследования на 4 км. // Вопросы дальнейшего совершенствования спортивной подготовки в велосипедном спорте., М., ГЦОЛИФК, 1959, 39с. 13. Бахвалов В.А. Преследование. //Е.Коста. Гонки на треке. М., ФиС, 1966, 134с. 14.Бахвалов В.А. О подготовке к индивидуальной гонке преследования на 4 км. // Велосипедный спорт. М., ФиС, 1966, с. 174-182. 15.Бахвалов В.А. Техника езды по треку. //Велосипедный спорт. М., ФиС, 1967. с.128-137. 16.Бахвалов В., Красников А. Гонки преследования и групповые. М., ФиС, 1960, 143с. 17.Белорусова В.В. Воспитание в спорте. М., ФиС, 1974, 119с. 18. Белявский СМ. Теоретическая механика с элементами теории механизмов и машин. М., Судпромиз, 1960, 388с. 19.Бернштейн Н.А. О построении движений. М., Медгиз, 1947, 254с. 20.Бернштейн Н.А. Очерки по физиологии движений и физиологии активности. 139 М., Медицина, 1966, 349с. 21.Бернштейн Н.А. О ловкости и ее развитии. М., ФиС, 1990, 288с. 22. Блок Ю.М. Велосипед. Его значение для здоровья, практическое применение, уход за машиной. М., 1892, 89с. 23.Боген М.М. Обучение «выключению» в беге. //Физкультура в школе, 1959, №3, с.31-33. 24. Боген М.М. Дидактические принципы в системе обучения двигательным действиям. М., ГЦОЛИФК, 1982, 92с. 25. Боген М.М. Обучение двигательным действиям. М., ФиС, 1985, 187с. 26. Боген М.М. Спорт в постсоциалистическом обществе. // Теор. и практ. физической культуры. 1996, №12, с.48 27.Боечин Е.П., Качуренко Ю.В. Пути развития скорости и скоростной выносливости велосипедистов-шоссейников. //Велосипедный спорт. М., ФиС, 1971, с.31-36. 28.Боечин Е.П., Меркулов Б.Л. Влияние посадки велосипедиста на его аэродинамическое сопротивление. //Теор. и практика физической культ. 1969, №9, с.23. 29.Бойтлер М.С. Велосипед в комплексе ГТО. М., ФиС, 1950, 45с. 30. Борисов Ф.В. Велосипед. М., Новая Москва, 1926, 43с. ЗТБурле К. Теория велосипедной езды и устройство велосипедов. СПБ, 1896, 121с. 32.Варгашкин Р.Е. Спринтерская гонка. //Велосипедный спорт. М., ФиС, 1959, с.6-7,43. ЗЗ.Варгашкин Р.Е. Старт с хода. //Велосипедный спорт. М., ФиС, 1967, 176с. 34.Варгашкин Р. Гит с хода. //Велосипедный спорт. М., ФиС, 1971, с.68. 35. Васильев Б.А. Гонки на тандеме. //Велоспорт. М., ФиС, 1970, с. 36. Вершинин В.Г. Начальное обучение велосипедному спорту. М., ФиС, 1966, 192с. 37.Верхошанский Ю.В. Исследование закономерностей процесса становления спортивного мастерства в связи с проблемой оптимального управления многолетней тренировкой. Дисс.докт.пед.наук. М., ГЦОЛИФК, 1972. 38. Виноградов М.И. Физиология трудовых процессов. М., Медицина, 1966, 367с. 39. Власова Н.Н. История велосипедного спорта и велосипеда в России (1800-1917) Дисс... канд.пед.наук, М., ГЦОЛИФК, 1969. 40.Водолажский Л.А. Основы техники клинической электрографии. М., Медицина, 1966, 272с. 41. Волков Н.И. Энергетический обмен и работоспособность человека в условиях напряженной мышечной деятельности. Автореферат дисс.. .канд.биологич.наук. М., 1962, 57с. 140 42. Гальперин П.Я. Основные результаты исследований по проблеме «Формирование умственных действий и понятий». Доклад, представленный на соискание уч.степ, доктора пед.наук. М., МГУ, 1965, 50с. 43.Гомберадзе К.Г. Как научить школьников расслаблять мышцы. Ж. «Физическая культура в школе», 1963, №6, с.22-26. 44. Гордон СМ., Инясевский К.А. Техника плавания и методика ее совершенствования. /Плавание. П/ред. М.Я.Набатниковой. М., ФиС, 1962, 288с. 45.Гришин Е.Р. 500 метров. М., Мол.гвардия, 1969, 335с. 46. Девишвили В.М. Исследование некоторых временных и силовых характеристик циклических действий на велоэргометре с векторным выражением усилий. / Биологическое обоснование вопросов спортивной тренировки. Тезисы докладов. Киев,, КГИФК, 1966, с.44-46. 47. Девишвили В.М. Исследование динамики структуры движений в циклических действиях. Автореф.дисс...канд.биол.наук. М., ВНИИФК, 1969, 28с. 48. Девишвили В.М., Мирский М.Л. Исследование вариативности некоторых параметров движений при педалировании. // Мат-лы итоговой сессии ин-та за 1965 г. М, ВНИИФК, 1966, с.259. 49. Девишвили В.М., Ратов И.П. Обучающий комплексный тренировочно-исследовательский стенд с векторографическим выражением усилий педалирования. // Мат-лы науч.конф. «Кибернетика и спорт». М., ГЦОЛИФК, 1965, с.83-85. 50. Девишвили В.М., Ратов И.П. Функциональные уровни построения движений и особенности «распада» двигательных стуктур в условиях действия сбивающих факторов. // Мат-лы X Всесоюзной конф. по физиологии, морфологии, биомеханики и биохимии мышечной деятельности (Тезисы докладов). Тбилиси, РКФКиС, т.1, с.154-155, м., ФиС, 1968. 51. Донской Д.Д. и др. Методика исследований в спорте. М., ФиС, 1961, 108с. 52. Донской Д.Д. Биомеханика физических упражнений. М., ФиС, 1960, 240с. 53. Донской Д.Д. Спортивная техника. М., ФиС, 1962, 38с. 54. Донской Д.Д. Движения спортсмена. М., ФиС, 1965, 199с. 55. Донской Д.Д. Спортивная техника. М., ФиС, 1966, 38с. 56. Дьячков В.М. Вопросы теории технической подготовки. технического мастерства спортсменов. М., ФиС, 1967, c.l 1. //Совершенствование 141 57. Дьячков В.М., Клевенко и др. Совершенствование технического мастерства спортсменов. М., ФиС, 1967, 184с. 58. Зайцев М.Н. Гонки с лидером. //Велосипедный спорт. М., ФиС, 1959, с.38-65. 59.3ациорский В.М. Кибернетика, математика, спорт. М., ФиС, 1969, 199с. 60. Зациорский В.М. Физические качества спортсменов. М., ФиС, 1970, 200с. 61. Зверев В.П. Как самому научиться ездить на велосипеде. М., ФиС, 1950, 32с. 62. Зверев В.П. Занимайтесь велоспортом. М., ФиС, 1953, 39с. бЗ.Зимкин Н.В. Физиологическая характеристика силы, быстроты и выносливости. М., ФиС, 1956, 206с. 64.3имкин Н.В. Физиология мышечной деятельности, труда и спорта. М., ФиС, 1969, 135с. 65.3ятюшков A.M. Приведение легочных объемов газов к нормальным условиям и расчеты некоторых должных величин. Л., Медицина, 1965, 106с. бб.Иваницкий М.Ф. Анатомия человека, т.1. М., ФиС, 1956, 517с. 67.Иваницкий М.Ф. Анатомия человека, т.1. М., ФиС, 1965, 517с. 68. Иерусалимский В.П. Теория велосипедной езды. М., 1921. 129с. 69.Инясевский К.А. Принципы подготовки к соревнованиям высококвалифицированных пловцов. //Предсоревновательная подготовка пловцов высокого класса. Под общ.ред. А.Ф.Бойко. М., ФиС, 1971. 70. Ипполитов И.В. Велосипедные гонки на короткие дистанции. М.-Л., ФиС, 1949, 55с. 71. Ипполитов И.В. Круглогодичная тренировка велосипедиста-спринтера. //Теория и практика физ.культуры. 1951, №3, с.199. 72. Ипполитов И.В. Велосипедный спорт. М., ФиС, 1952, 87с. 73. Ипполитов И.В. Велогонка на треке. М., ФиС, 1953, 168с. 74. Ипполитов И.В. Посадка и педалирование велосипедиста. //Теория и практика физ.культуры, 1954, №4, с.295-302. 75. Ипполитов П.А. Велосипед и велоэкскурсии. М., ВЦСПС, 1925, 78с. 76. Ипполитов П.А. Велосипедный спорт. М.-Л., Молодая гвардия, 1927, 126с. 77. Ипполитов П.А. Справочник по велоспорту. М.-Л., ФиТ, 1931, 126с. 78. Ипполитов П.А. Велосипед. М., ФиС, 1936,255с. 79. Ипполитов П.А. Тульскому треку - 50 лет. Тула, Обл.книжн.изд-во, 1947, 38с. 80.Кальюсто Ю.-Х.А. Факторная структура достижений в длительных локомоциях и пути направленного воздействия на основные факторы в процессе спортивной тренировки. Автореферат дисс... докт.пед.наук. Тарту-Москва. ГЦОЛИФК-ТГУ, 1987, 28с. 81.Капитонов B.C. К проблеме совершенствования методики спортивной тренировки. //Теория и практика физ.культуры, 1965, №1, с.16. 142 82. Конев Б. Велосипед. Уход за велосипедом, ремонт, велосипедный спорт. Л., Прибой, 1925.-68 с. 83.Кондратьев Л.Ф. Факторы, лимитирующие спортивные достижения велосипедистов в гонках по шоссе. //VIII конф.молодых ученых ГЦОЛИФК. Тезисы докладов. М., 1970, с.139-141. 84. Кондратьев Л.Ф. Зависимость максимального темпа педалирования на велостанке от величины сопротивления на педали. //IX конф.молодых ученых ГЦОЛИФК. Тезисы докладов. М., 1971, с.148-150. 85.Коробков А.В. Новое в физиологии спорта. Л., Знание, 1962, 50с. 86. Котельникова Е.Г. Велосипедная езда. // Биомеханика физических упражнений. М.-Л, 1939, ФиС, 329с. 87. Котельникова Е.Г., Захарьянц Ю.З. Исследование педалирования на велостанке. //Велосипедный спорт., М, ФиС, 1962, сс. 32-45. 88.Котикова Е.А. Общая часть. //Биомеханика физических упражнений. М.-Л., ФиС, 1939, с.6-47. 89. Красников А.А. Велосипедные гонки на треке. М., ФиС, 1954, 150с. 90. Красников А.А. Техника педалирования. Уч.пособие. М., ГЦОЛИФК, 1958, 50с. 91. Красников А.А. Тактика в велосипедном спорте. М., 1968, 134с. 92. Крашевский С.Г. Работа рук при езде на самокате. Ее условия, сравнение с работой пешехода. СПБ, 1893. 93. Крестовников А.Н. Очерки по физиологии физических упражнений. М., ФиС, 1951, 532с. 94. Кузнецов В.В. Научно-методические основы проблемы совершенствования силовых качеств спортсменов высших разрядов. Автореф. дисс.. .докт.пед.наук. М., ГЦОЛИФК, 1071,46с. 95.Кун Л. Всеобщая история физической культуры и спорта. М., Радуга, 1982, 399с. 96. Кучин Л.Г. Велодинамометр для наблюдения за суммарными усилиями велосипедиста. //Теория и практика физич.культуры., 1967, №3, с.63-64. 97. Кучин Л.Г. Исследование устойчивости двигательного навыка циклического типа на ранних стадиях утомления. // Мат-лы IX Всесоюзной научн.конф. по физиологии, морфологии, биомеханике и биохимии мышечной деятельности. Каунас, 1966, т.2., с.5960. 98. Кучин Л.Г. Некоторые вопросы становления и совершенствования навыков в локомоторных актах. //Проблемы велосипедного спорта. М., ФиС, 1964, вып.2., с.297-303. 99. Леонтьев А.Н. Деятельность. Сознание. Личность. М., ГПИ, 1977, 304с. 143 100. Лепетов И.Н. От трека «Глуховки» до чемпионата СССР. //Рассказы старых спортсменов. 2-е изд., М., ФиС, 1951, с.71-84. 101. 102. Ловицкая И.В. Упражнения на расслабление. М., ФиС, 1964, 109с. Марахотин А.В. Устройство для выработки динамического стереотипа при педалировании. ВНИИГПИ 1306143/22-11 янв. 1969. 103. Мархольд Г. Биомеханические исследования техники велогонщиков ГДР. //Мат-лы межд.науч.конф. по пробл. спортивной тренировки, т.1, с.253. М., ФиС, 1967. 104. Масальгин Н.А* Математико-статистические методы в спорте. М., ФиС, 1974, 151с. 105. Мелленберг Г.В. О некоторых путях повышения результатов велосипедистов- стайеров. //Велосипедный спорт. М., ФиС, 1970, с. 16-28. 106. Мешков В.Н. Командная гонка преследования. //Велосипедный спорт. М., ФиС, 1959. 107. Мейферт Ж. Советы молодому велосипедисту. //Велосипедный спорт. М., ФиС, 1959. 108. Минаков СМ., Власова Н.Н. Велосипедный спорт. М., ФиС, 1964. 208с. 109. Минаков СМ. Велосипедный спорт в коллективе физической культуры. М., ФиС, 1972. ПО. Минаков СМ. Специальные упражнения велосипедиста. //Теория и практика физ.культуры, 1957, №4, с.286. 111. 112. Миронов П.Д. Велосипедный спорт. М., ФиС, 1956, 407с. Михайлов В.В., Панов Г.М. Тренировка конькобежца-многоборца. М., ФиС, 1972, 208 с. 113. 114. Музис В.П. Велосипедный спорт. М., ФиС, 1957, 91с. Мухамедова Е.А. О координационных отношениях, изменяющих эффективность мышечной деятельности. Автореф.дисс...канд.биол.наук М., 1953, 20с. 115. 116. Наталевич М.А. Воздушные микротурбины. М., Наука, 1969, 220с. Немытов Е.П. Техника езды в шоссейных гонках. //Велосипедный спорт. М., ФиС, 1959, с.84-88. 117. Озолин Н.Г. Основы методики обучения легкой атлетике. //Ученые записки ГЦОЛИФК, №2, М., ГЦОЛИФК, 1947, с.49-68. 118. Озолин Н.Г. Тренировка легкоатлета. М.: ФиС, 1949. 212 с. 119. Озолин Н.Г. Современная система спортивной тренировки. М.: ФиС, 1970. 479 с. 120. Панов Г.М. Исследование факторов, лимитирующих результативность конькобежцев- многоборцев. Дисс. ...канд.пед.наук. М.:ГЦОЛИФК,1971. 144 121. Персон Р.С. Электромиографическое исследование деятельности мышц-антагонистов человека в процессе выработки двигательного навыка.//Журнал высшей нервной деятельности. 1958,VIII,l,c.l7-27. 122. Персон Р.С. Электрофизиологическое исследование деятельности двигательного аппарата человека при утомлении.//Физиологический журнал СССР.1960.№7,с.810-817. 123. Персон Р.С. Электромиграфия в исследованиях человека. М.: Наука, 1969.-231 с. 124. Петров Н.И. Вопросы техники спортивного педалирования.//Велосипедный спорт.М.: ФиС,1966,вып.4, с.78-93. 125. Петров Н.И. Распределение усилий в цикле педалирования./ЛГеория и практика физ.культуры. 1967,№5,с.33. 126. Петров Н.И. Вопросы техники спортивного педалирования.//Велосипедный спорт.М.:ФиС, 1966, с.79-93. 127. Поляков Д.П., Уханов Н.А. Изучение техники выполнения движений методом киносъемки.//Велосипедный спорт.М.:ФиС,1966.вып.4,с.63-78. 128. Рагимов P.M. Энергетическая характеристика различных режимов педалиро- вания.//Теория и практика физической культуры, 1965,№8,с.35-37. 129. Рагимов P.M. Работоспособность велосипедистов при различных сочетаниях частоты педалирования и усилий на педаль.//Велосипедный спорт,М, :ФиС, 1966,вып.4,с.93 -101. 130. Ратов И.П. О максимумах биоэлектрической активности в единицу времени при выполнении движений с разной скоростью и различными величинами отя- гощений.//Конф.по вопросам физиологии, морфологии и биохимии спорта. Тезисы докладов. М. ВНИИФК, 1966.- с.166-168. 131. Ратов И.П. Электронные векторографические системы экспресс-анализа движений и их возможности в спорте.//Теория и практ.физической культуры, 1968,№1, с.68-71. 132. Ратов И.П., Мирский М.Л. Векторная динамография - новый метод изучения движений.//Теория и практ.физической культуры, 1961,№2, с. 147-150. 133. Ратов И.П., Девишвили В.М. и др. К явлениям минимизации отклонений ха- рактеристик двигательной функции.ЛМатериалы к итоговой научной сессии института за 1965 г. М.: ЦНИИФК, 1966. - с.265-266. 134. Рудик П.А. Психология: Учебник для И.Ф.К. М.:ФиС, 1974, 512 с. 145 135. 136. Рундальцев Н.Ф. Бросок на велосипеде. М.: ФиТ, 1926-29 с. Рюфье Ж. Обучение в велосипедном спорте.//Велосипедный спорт. М.: ФиС, 1962, с 68-73. 137. Самвелян Л.А. Повышение устойчивости атакующего действия борца против нарастающего утомления. Автореферат дисс. ... канд.пед.наук М.: ГЦОЛИФК, 1978.-26с. 138. Сеглин И.А. Об искусстве педалирования.//Ж."Вестник", 1897,№33, с.2. 139. Седов А.В. Техника велосипедиста-шоссейника. М.: ФиС, 1958. - 52 с. 140. Седов А.В. Техника езды на шоссе и треку. Фото кинограммы. М.: 1960. 141. Седов А.В. Общие основы техники в велосипедном спорте. М.: ФиС, 1965. -108 с. 142. Седов А.В. Объективная запись усилий, темпа и скорости в движе-нии.//Велосипедный спорт. М. : ФиС, 1966,вып.4, с.34-63. 143. Седов А.В. Регистрация усилий велосипедистов в движении./ЛГеория и практика физ. культуры. 1967,№5, с.36. 144. Седов А.В. Техника велосипедного спортаУ/Велосипедный спорт. М.:ФиС, 1967.-с. 23- 38. 145. Седов А.В. Анализ и совершенствование техники педалирования велосипе-диста- шоссейника. Автореферат дисс. ...канд.пед.наук. М. ГЦОЛИФК, 1967. -29 с. 146. Семенов Д.А., Котельникова Е.Г. и др. Методические указания к практическим занятиям по биомеханике. Л.: ГДОИФК, 1962. - 86 с. 147. Семенов Д.Д. Устройство и ремонт велосипеда. М.:ФиС, 1956. - 204 с. 148. Спиридонов К.М. Техника лыжника-гонщика. М.:ФиС, 1954. - 164 с. 149. Спиридонов К.М., Людсков П.М. Лыжные гонки. М.: ФиС, 1969. - 108 с. 150. Сыркина П.Е. Газовый анализ в медицинской практике. М.:Медгиз, 1956. -86 с. 151. Талызина Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний. М.:МГУ, 1975. -343 с. 152. 153. Теппер М.А. Велосипедный спорт в комплексе ГТО. Киев: Здоров'я, 1955. -28 с. 154. 155. Тарачков Ф.К. Большие скорости. М.: ФиС, 1951.-60 с. Теппер М.А. Велосипедный спорт. Киев: Здоров'я, 1956. - 128 с. Точилин Б. Индивидуальная гонка преследования.//Велосипедный спорт. М.: ФиС, 1959.-с. 14-26 146 156. Тхоревский В.И. Кровоснабжение скелетных мышц при статической и динамической работе. Автореферат дисс. .. .канд.биол.наук. М.: 1967. - 27 с. 157. Успенский ИА. Теория велосипеда. М.: ФиС, 1959. - 59 с. 158. Фарфель B.C. Физиология спорта. М.:ФиС, 1960. - 384 с. 159. Фарфель B.C. Пути совершенствования спортивной техники. Методический принцип срочной информации./ЛГеория и практика физической культуры. 1962,№5, с.23. 160. 161. Фарфель B.C. Управление движениями в спорте. М.:ФиС, 1975. - 308 с. Федоров В.Л. К механизму и значению мышечных расслаблений в спорте. Автореферат....дисс.канд.биол.наук, М.: ГЦОЛИФК, 1955.- 16с. 162. Федоров В.Л. Электрическая активность некоторых мышц во время выполнения гимнастических упражнений.//Проблемы физиологии спорта. Вып.2.М.:ЦНИИФК, 1960, с.42. 163. Филиппович В.И., Петросян Э.А. О зависимости формирования двигательного навыка от времени подачи корректирующей информации./ЛВопросы психологии. 1974,№2, с. 6576. 164. 165. Харре Д. Учение о тренировке. М.: ФиС, 1971. -336 с. Черникова О.А. Стартовая лихорадка.// Теория и практика физ.культуры, 1937,№3, с.268-274? 166. Чхаидзе Л.В. Определение и выбор посадки велосипедиста.//Теория и практика физкультуры. 1958,№7, с.510-517. 167. Чхаидзе Л.В. Особенности техники спортивного педалирования.//Теория и практика физ.культуры. 1959,№4, с.276. 168. Чхаидзе Л.В. Исследование техники спортивного педалирования.//Теория и практика физ.культуры. 1960,№6, с.430. 169. Чхаидзе Л.В. Разновидности техники спортивного велосипедного педалиро- вания.//Теория и практика физ.культуры. 1961, №4, с.267. 170. Чхаидзе Л.В. Координация произвольных движений человека с позиции общих закономерностей управляемых систем.//Проблемы кибернетики. 1962,№8, с.309-336. 171. Чхаидзе Л.В. Срочная (текущая) биомеханическая информация в тренировке велосипедиста./ЛГеория и практика физ.культуры. 1964,№6, с.54. 147 172. Чхаидзе Л.В. Роль и значение общих закономерностей управления для разработки теории координации произвольных движений человека.//Программированное обучение и применение технических средств в спор тивной тренировке. Минск: Полымя, 1965, с. 152-159. 173. Чхаидзе Л.В. Определение величины и направления усилий велосипедист при педалировании на велосипеде./ЛВелосипедный спорт. М.:ФиС, 1966. вып.-с.18. 174. Чхаидзе Л.В. Проблемы центральной регуляции биомеханической структурь двигательных навыков человека.//Теория и практика физ.культуры. 1966,№10. с 8 175. Чхаидзе Л.В. Круговое педалирование - отдельный элемент общей технищ велосипедиста./ЛГеория и практика физ.культуры, 1967,№:, с.71. 176. Чхаидзе Л.В. Принципы программированного обучения сложным двигатель ным навыкам человека.//Сб."Программированное обучение и технические сред ства в спортивной тренировке". Минск: Полымя, 1969, с.67. 177. Чхаидзе Л.В. Программированное обучение технике велосипедного педали рования.//Теория и практика физ.культуры. 1970,№10, с.10. 178. Чхаидзе Л.В. Об управлении движениями человека. М.: ФиС, 1970. - 135 с 179. Шелешнев Л.М. Велосипедные гонки с лидерами. М.: ФиС, 1953. - 64 с. 180. Шелешнев Л.М. Велосипедный спорт. М.: Советская Россия, 1959. - 48 с. 181. Шелешнев Л.М. Многодневные велосипедные гонки. М. : ФиС, 1963. - 109с. 182. Шелешнев Л.М., Сасин Г.И. Велосипедный спорт. М.: ФиС, 1951. - 166 с. 183. Шимкевич М.В. Предисловие//Борисов В.Ф. Велосипед. М.:Красный спорт 1924. с. 3-6. 184. Шимкевич М.В. Велосипед. М.: ФиТ, 1937. - 90 с. ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПЕЧАТНЫЕ РАБОТЫ Г.М. МАРТЫНОВА 185. Веер и гусеница./УСоветский спорт, 27.1.1961. 186. Исследование техники старта с места ведущих мастеров спорта на дистан ции 1000 м по треку .//Тезисы докл.XI науч.конф.студентов институтов ф.к М.ТЦОЛИФК, 1956. 187. Распределение сил гонщика на дистанции в гонке на 100 км на тре ке.//Тезисы научной конф.студентов институтов ф.к.М.: 1957. 148 188. Приспособление для обучения и совершенствования техники кругового пе- далирования юных велосипедистов.//мат-лы научно-метод.конференции по проблемам детского и юношеского спорта. 25-26 мая 1970 г. М.:ЦДУСК СЮП, 1970. 189. Исследование различных способов педалирования и их сочетаний на велоэр- гометрическом стенде.//ВНИИФК. Научные труды за 1969 г. т.П.М.:ВНИИФК, 1970.(Соавт.:В.В. Абросимов, В.Б. Сергиенко). 190. Энергетическая стоимость различных способов педалирования на велоэрго- метре.//Мат-лы 2-й Поволжской конф. Саратов, 1970. (Соавтор: В.В. Михайлов). 191. Срочная электроинформация для совершенствования техники кругового пе- далирования юных велосипедистов.//Сб. "Методическая конференция, посвященная 100летию со дня рожд.В.И.Ленина. М.:Спорткомбинат СЮП, 1970. 192. Электромиографическая и динамографическая характеристика импульсного и кругового способов педалирования.//Тезисы докладов VIII Конф.молодых ученых М.:ГЦОЛИФК, 1970. (Соавтор В.В. Абросимов). 193. Энергетическая стоимость работы на велоэргометре с различными способами педалирования.//Тезисы докладов VIII Конф.молодых ученых. М.ТЦОЛИФК, 1970. 194. Эффективность переключения уровней активности функционирующих мышц во время циклической работы.//Физиологический журнал СССР. Том LVII,№8, август 1971. (Соавторы: В.В. Михайлов, В.В. Абросимов, Б.В. Сергиенко). 195. Коэффициент использования импульса силы при круговом и импульсном способах педалирования.//Мат-лы IX Конф. молодых ученых. Тезисы докладов. М.:ГЦОЛИФК, 1971. 196. Сравнительная эффективность применения кругового и импульсного способов педалирования.//Мат-лы IX Конф.молодых ученых. Тезисы докладов. М.: ГЦОЛИФК, 1971. 197. Из опыта велосипедиста-стайера.//Сб. "Велосипедный спорт". М.:ФиС, 1972, с.80-90. 198. Новое в техническом вооружении велосипедиста высшей квалификации.//Мат-лы научно-методической конф.тренеров по велоспорту ЦСК ДСО Профсоюзов. Ленинград, 1976г. М.: ВС ДСО Профсоюзов, 1976. 149 199. Срочная информация для совершенствования техники педалирования.//Мат-лы Всесоюзной научно-методической конф. тренеров по велоспорту. 29.XI -1.XII 1976 г. г. Киев М.: КФКиС при СМ СССРД976. 200. К вопросу о кровоснабжении нижних конечностей велосипедиста.//Мат-лы Всесоюзной научно-методической конф.тренеров по велоспорту. 29X1-1.XII 1976 г. Киев. М.: КФКиС при СМ СССР, 1976. 201. Инерционный способ педалирования.//Мат-лы Всесоюзной научно-методической конф. тренеров по велоспорту. 29X1-1.XII 1976 г. Киев. М.:КФКиС при СМ СССР, 1976. 202. Гонка на 1 час - зеркало прогресса техники велосипедного спорта.//Сб. "Велосипедный спорт". М.:ФиС, 1977. 203. Совершенствование технического состояния велосипеда отечественного производства.//Сб. Велосипедный спорт. М.:ФиС, 1977. 204. Разработка педалей и велотуфли новой конструкции. Прогнозирование результатов велосипедистов в олимпийских видах гонок при применении педалей и велотуфель новой конструкции.//Научный отчет ГЦОЛИФК за 1976 г. Проблема 44. М.:ГЦОЛИФК, 1977. 205. Об итогах выступления спринтеров Профсоюзов в трех турах чемпионата СССР и план мероприятий для комплексной подготовки спринтера высокой квалификации. М.: ВС ДСО Профсоюзов, 1977,№8. (соавтор Б.А. Васильев). 206. Основные организационно-методические направления в работе на II этапе подготовки олимпийского контингента и резерва ДСО Профсоюзов по велосипедному спорту на треке (январь-декабрь 1978) к XXII Олимпийским играм 1980 г. М.: ВС ДСО Профсоюзов, 1978,№8. (Соавторы: Б.А. Васильев, Г.Р. Сайдхужин). 207. Эволюция конструкции велосипеда и техники педалирования.//Сб. Велосипедный спорт. М.: ФиС, 1978, с. 74-81. 208. Совершенствование техники педалирования с применением доступных средств срочной информации. Методическое письмо. М.: ВС ДСО Профсоюзов, 1978, №8. 209. Педагогические методы совершенствования техники педалирования. М.: ВС ДСО Профсоюзов, 1980. 150 210. Организационно-методические указания по подготовке спринтеров ОК и ОР ЦСК ДСО Профсоюзов по велоспорту на треке и в гите на 1 км на 1981 г. М.: ЦСК ДСО Профсоюзов, 1980. 211. Электростимуляция гонщиков на короткие дистанции. М: ВС ДСО Профсоюзов, 1980. (Соавтор: Н.И. Ильин). 212. Улучшение кровоснабжения нижних конечностей велосипедиста при применении педалей и велотуфлей новой конструкции. М.: ВС ДСО Профсоюзов, 1981, №8. 213. Поэтапное совершенствование инерционного способа педалирования. М.: ВС ДСО Профсоюзов, 1981, №8. 214. Использование синусоидальных модулированных токов в предстартовой подготовке велосипедистов-спринтеров в целях повышения физической работо-способности. М.: ВС ДСО Профсоюзов, 1981. Uoa&rop ; HMMjUhhj215. Исторический очерк становления и развития кафедры велосипедного спорта РГАФКУ/Современные проблемы велосипедного спорта. Сб. Научных трудов. М.: Физкультура, образование, наука, 1997. (Соавторы: А.А. Захаров, В.М. Максимова, СМ. Минаков, Б.А. Яковлев). 216. Anquetil J., Chany P. et al. Cyclisme. Ed.R.Laffont, Paris, 1975. 217. Бичев Ал. Совета за колоездача. София, 1951. 218. Bobet L./Kref A.F. La preparation du cycliste. Ed.R.Laffont. Paris 1969. 219. Bobet L., Le Bert R. En Selle. Paris, 1957. 220. Cadsky M., Snaipert R. О cyklistike. Praha, 1960 221. Cihlaf J. Zawodni cyklistika Praha, Olimpia, 1976 222. Clement D. Cyclisme sur route. J.N.S., F.F.C. ed.Amphora, 1976. 223. Costa Guido/ Corriere in pista. Milano, 1960. 224. Coubertin P. Olimpischen Erinnerungen, Berlin, 1936. 225. Darling R.S. Consolatio F. et al. Line chart for determining factors to reduce saturated gas volumes to dry volumes at 0 °C and 760 mm Hg// Physiological Measurements. 1963. McGrow Hill Jnc. 226. Dickinson S. The dynamices of bicycle pedalling // Proc.Royal Soc. В 103, 225. -London. 1928. 151 227. Dickinson S. The efficiency of bicycle-pedalling as affected by speed and load.// J. Physiol, London, 67,242.-1929. 228. Dill, Consolatio F. et al. Line chart for calculation RQ and true oxygen from analyses of expired air. //Physiological measurement, NY, McGrow-Hill, 1963 229. Fenn W.O. Zur Mechanik der Radfahrens in Vergleich zu der des Laufens. Pfluger's Arch.der Physiologie, 229, s.354-1937. 230. Handbook Racing. The British Cycling Federation. London, 1965. 231. Hochmuth G. Biomechanik sportlicher Bewegungen. Frankfurt/M. 1967, s.176 232. Hoes M.S. et al Measurement of Forces Exerted on Pedal and Crank during work on a Bicycle Ergometer at different loads. // Int. Zeitschr.angew. Physiol Einschl.Arbeitsphysiol. 26, №1, s.33-42, 1968. 233. II ciclismo. A cura della Federazione Ciclistica Italiana. Roma, 1967 234. J.Tunker D., Mickein D., Weisbrot M. Radsport. Berlin, Sportverlag, 1978 235. Larsson H.B. Guldcyklisten. Bjasta. Cewe-Forlaget, 1980. 236. Lemke E. Giganten der Pedale. Berlin. Junge Welt Verlag, 1958. 237. Leroux R. Coureur Cycliste, ce que tu dois savoir. Paris, ed Score, 1976. 238. Мангров И. Терминология на колоезденто. София, 1955 239. Мангров И., Бичев А. Тактика в кооезденто, София, 1957. 240. Мангров И., Найденов А. Колоезденто. София, 1957. 241. Marillier R., Cyrille G.I I Le Ciclisme. De Noel, 1977. 242. Moor H. Complete delist. London, 1935 (1st ed.) London, 1957 (5th ed.) 243. Muller EA. Der Einfluss der Sattelstelling auf das Arbeitsmaximum beim Radfahren.// Arbeitsphysiologie 10., 436, 1938. 244. Otellani N, Istrate I., Ciclismo. Bucuresti,1957. 245. Pilligrini G. Rotondo pedalata in biciclista. Gazette dello sport, 23 augusto, 1959. 246. Wagner K., Klimanschewsky A. Die Straberennen. Berlin: Sportverlag, 1957. 247. Zitter G. Ciclismo Deportivo (Carretera у Pista). Barselona: Ed 7 fonda Universidad, 1961.
