Движение — продукт определенным образом организованной нервно-мышечной деятельности, регулируемой физиологическими механизмами и обеспеченной многочисленными морфологическими и функциональными системами организма.

Мышечная деятельность позволяет рассматривать физические упражнения как рычаг, воздействующий через мышцы на деятельность всех систем организма.

Высокий уровень развития двигательных функций человека может быть охарактеризован как таковой только тогда, когда те или иные двигательные задачи успешно осуществляются в сложных психических и физических условиях среды.

Цель работы: исследовать основные формы передвижения человека (ходьбу, бег, прыжки).

Для достижения поставленной в работе цели необходимо выполнить ряд задач:

— рассмотреть ходьбу человека: понятие, особенности биомеханики;

— изучить сущность бега как средства специально-оздоровительной направленности, физиологию и технику бега;

— исследовать бег и прыжки как учебные нормативы (на примере МБУ ДО «ДЮСШ № 16» г. Самара).

1. Теоретические основы исследования форм передвижения человека

бег прыжок ходьба передвижение

Ходьба человека — наиболее естественная локомоция человека.

— Автоматизированный двигательный акт, осуществляющийся в результате сложной координированной деятельности скелетных мышц туловища и конечностей [7].

— Разновидность двуногого передвижения, при котором опора на одну ногу циклично сменяется двуопорным периодом, а затем опорой на другую ногу. При ходьбе контакт с опорой не теряется, в отличие от бега, при котором двуопорные периоды заменяются отрывом от опоры обеих ног — периодом полета.

— Самый доступный вид физической нагрузки.

как спортивной и оздоровительной локомоции

как военно-прикладной локомоции

при нарушении подвижности в суставах

при утрате или нарушении функции мышц

при нарушении масс-инерционных характеристик нижней конечности (например, ходьба на протезе голени или бедра)

Ходьба с дополнительной опорой на трость (на две трости)

Ходьба на лыжах

Ходьба нордическая (Скандинавская ходьба) (с опорой на палки)

(организованная ходьба, упражнение в мерном хождении правильными построенными рядами) [5]

Задачи ходьбы как важной локомоторной функции:

— Безопасное линейное поступательное перемещение тела вперёд (главная задача).

— Удержание вертикального баланса, предотвращение падения при движении.

— Сохранение энергии, использование минимального количества энергии за счёт её перераспределения в течение цикла шага.

— Обеспечение плавности передвижения (резкие движения могут являться причиной повреждения).

— Адаптация походки для устранения болезненных движений и усилий.

— Сохранение походки при внешних возмущающих воздействиях или при изменении плана движений (стабильность ходьбы).

— Устойчивость к возможным биомеханическим нарушениям.

— Оптимизация передвижения, прежде всего, повышение эффективности безопасного перемещения центра тяжести с наименьшим расходом энергии.

Наиболее общими параметрами, характеризующими ходьбу, являются линия перемещения центра масс тела, длина шага, длина двойного шага, угол разворота стопы, база опоры, скорость перемещения и ритмичность.

— База опоры — это расстояние между двумя параллельными линиями, проведёнными через центры опоры пяток перпендикулярно линии перемещения [1].

— Короткий шаг — это расстояние между точкой опоры пятки одной ноги и центром опоры пятки контралатеральной ноги.

— Разворот стопы — это угол, образованный линией перемещения и линией, проходящей через середину стопы: через центр опоры пятки и точку между 1 и 2 пальцем.

— Ритмичность ходьбы — отношение длительности переносной фазы одной ноги к длительности переносной фазы другой ноги.

— Скорость ходьбы — число больших шагов в единицу времени. Измеряется в единицах: шаг в минуту или километров в час. Для взрослого — 113 шагов в минуту.

Рисунок 1 Общие параметры ходьбы

Ходьбу при различных заболеваниях изучает раздел медицины — клиническая биомеханика; ходьбу как средство достижения спортивного результата или повышения уровня физической подготовленности изучает раздел физической культуры — спортивная биомеханика. Ходьбу изучают многие другие науки: компьютерная биомеханика, театральное и балетное искусство, военное дело. Основой для изучения всех биомеханических наук является биомеханика ходьбы здорового человека в естественных условиях. Ходьбу рассматривают с позиции единства биомеханических и нейрофизиологических процессов, которые определяют функционирование локомоторной системы человека.

Биомеханическая структура ходьбы = пространственная структура ходьбы + временная структура ходьбы + кинематика ходьбы + динамика ходьбы + иннервационная структура ходьбы

Основной метод исследования временной структуры — метод подографии. Например, исследование ходьбы с применением самой простой, двухконтактной электроподографии заключается в использовании контактов в подошве специальной обуви, которые замыкаются при опоре на биомеханическую дорожку. На рисунке 2 изображена ходьба в специальной обуви с двумя контактами в области пятки и переднего отдела стопы. Период замыкания контакта регистрируется и анализируется прибором: замыкание заднего контакта — опора на пятку, замыкание заднего и переднего — опора на всю стопу, замыкание переднего контакта — опора на передний отдел стопы. На этом основании строят график длительности каждого контакта для каждой ноги.

Рисунок 2 Простая двухконтактная подограмма

График самой простой двухконтактной подограммы изображается в виде подограммы правой ноги и подограмма левой ноги. Красным цветом выделена подограмма правой ноги. То есть той ноги, которая в данном случае начинает и заканчивает цикл ходьбы — двойной шаг. Тонкой линией обозначают отсутствие контакта с опорой, затем мы видим время контакта на задний отдел стопы, на всю стопу и на передний отдел. Локомоторный цикл состоит из двух двуопорных и двух переносных фаз. По подограмме определяют интервал опоры на пятку, на всю стопу и на её передний отдел. Временные характеристики шага выражают в секундах и в процентах к продолжительности двойного шага, длительность которого принимают за 100 %.

Все остальные параметры ходьбы (кинематические, динамические и электрофизиологические) привязывают к подограмме — основному методу оценки временной характеристики ходьбы.

1.2 Сущность бега как средства специально-оздоровительной направленности. Физиология и техника бега

Бег — один из способов передвижения (локомоции) человека и животных; отличается наличием так называемой «фазы полёта» и осуществляется в результате сложной координированной деятельности скелетных мышц и конечностей. Для бега характерен, в целом, тот же цикл движений, что и при ходьбе, те же действующие силы и функциональные группы мышц. Отличием бега от ходьбы является отсутствие при беге фазы двойной опоры [5].

В основном в беге задействованы мышцы сердца, бедра и голени, причём в ногах не те же узлы тех же мышц, что многие атлеты пытаются нагрузить в спортзале, заменяя бег. В голени при беге участвует не только икроножная мышца, которая может развиваться при хождении на каблуках. Стопу толкает также сгибатель и разгибатель большого и среднего пальца, развивается камбаловидная и передняя большеберцовая мышца. От этого голень становится более ровной или полной, гармонично развитой.

Техника бега состоит из периодов опоры и периодов полета. Опорный период начинается с фазы амортизации, которая изменяет свою деятельность в зависимости от длины дистанции и скорости бега. В спринтерском беге она менее продолжительна, чем отталкивание, а в беге на длинные дистанции почти в полтора раза длиннее. Амортизация осуществляется в коленном, голеностопном и тазобедренном суставах. Мышцы совершают уступающую работу, напрягаются и обусловливают последующее мощное отталкивание. ОЦМ тела перемещается по вертикали вниз. Во время амортизации опорной ноги углы в дистальных суставах под действием массы и силы инерции тела спринтера уменьшаются, а угол в тазобедренном суставе увеличивается.

Рисунок 3 Фазы шагательных движений

Заметные различия в пространственном построении движений отмечаются и при анализе амортизационного (тыльного) сгибания стопы. У начинающих бегунов на короткие дистанции стопа тотчас же после постановки опускается к опоре, касается или почти касается ее пяткой и сразу же начинает разгибаться. У более подготовленных она плавно сгибается и остается почти прижатой к поверхности опоры вплоть до завершения амортизационной фазы.

Бедро опорной ноги непрерывно перемещается вокруг оси тазобедренного сустава в направлении, противоположном направлению бега. У подготовленных спринтеров скорость движения бедра значительно выше, чем у начинающих (7,5 мс против 4,8).

Маховая нога к моменту постановки толчковой на опору обычно находится в фазе разгона маха. У новичков своей наибольшей скорости она достигает до завершения амортизационной фазы, у более подготовленных — сразу после ее завершения. Характер ускорения махового движения значительно влияет на другие параметры бега.

Основную амортизационную функцию выполняют суставы стопы. Амортизационное уменьшение угла в коленном суставе значительно меньше, чем в суставе стопы (40 и 38°). Угол в суставе стопы в фазе амортизации предельно мал и составляет около 90-100° [6].

1.3 Прыжки

Техника прыжка напоминает прыжок в высоту с разбега. Прыжки являются одним из ключевых двигательных навыков.

Прыжок — движение ациклического типа, весь процесс выполнения прыжка представляет одно законченное движение.

Фазы прыжка (рисунок 4):

1) подготовительная — принятие исходного положения или разбег;

2) основная — отталкивание;

4) заключительная — приземление.

Рисунок 4 Фазы прыжка

Техника прыжка напоминает прыжок в высоту с разбега. Первая фаза — разбег. Длина разбега 10-15 м. Разбег ускоряющийся, корпус при этом несколько наклонен вперед, руки согнуты в локтях. Во время разбега положение корпуса постепенно выравнивается, на последнем шаге он принимает почти вертикальное положение. Вторая фаза — отталкивание. Бедро маховой ноги поднимается вперед-вверх, голень также выносится вперед, руки поднимаются вперед-вверх. Третья фаза — полет. В полете толчковая нога подтягивается к маховой, обе ноги приближаются к груди, а перед приземлением выносятся вперед. Четвертая фаза — приземление. Оно осуществляется одновременно на обе ноги. Вначале касаются земли пятки почти прямых ног, затем происходит перекат на всю ступню с одновременным сгибанием ног, руки при этом резко выносятся вперед. Благодаря этому сохраняется устойчивость тела [4].

Виды прыжков: прыжки в длину с места, прыжки в длину с разбега, прыжки в высоту с места, прыжки в высоту с разбега (рисунки 5-7).

Рисунок 5 Прыжок в длину с места

При прыжках с разбега — ускоряющийся разбег, безостановочный переход к отталкиванию одной ногой.

Рисунок 6 Прыжок в длину с разбега

При прыжке в длину с места (не менее 100 см) и с разбега (не менее 180-190 см) приземление происходит сразу на обе ноги, с пятки на всю стопу.

Прыжок в высоту с места (через шнур, небольшой кубик) и с разбега (не менее 50 см) требует приземления вначале на носки с последующим перекатом на всю ступню, что позволяет стопе играть роль амортизатора. Почти то же самое происходит при прыжках в глубину (спрыгивание), когда приземление осуществляется на носки с последующим опусканием на всю ступню.

Рисунок 7 Прыжок в высоту с места

Мягкость приземления на полусогнутые ноги обеспечивает постепенное движение силы толчка от сустава к суставу и предохраняет от сотрясений внутренние органы и головной мозг, а также стопу от плоскостопия. В процессе систематических упражнений у детей постепенно складывается необходимая координация движений [2].

2. Бег и прыжки как учебные нормативы (на примере МБУ ДО «ДЮСШ № 16» г. Самара)

Источник