Собственно силовые способности характеризуются большим мышечным напряжением и проявляются в преодолевающем, уступающем и статистическом режимах работы мышц. Они определяются физиологическим поперечником мышцы и функциональными возможностями нервно-мышечного аппарата.
Статистическая сила характеризуется двумя ее особенностями проявления: 1) при напряжении мышц за счет активных волевых усилий человека (активная статистическая сила); 2) при попытке внешних сил или под воздействием собственного веса человека насильственно растянуть напряженную мышцу (пассивная статическая сила).
Воспитание собственно силовых способностей может быть направлено на развитие максимальной силы (тяжелая атлетика, гиревой спорт, силовая акробатика, легкоатлетические метания и др.); общее укрепление опорно-двигательного аппарата занимающихся, необходимое во всех видах спорта (общая сила) и строительство тела (бодибилдинг).
Скоростно-силовые способности характеризуются непредельными напряжениями мышц, проявляемыми с необходимой, часто максимальной мощностью в упражнениях, выполняемых со значительной скоростью, но не достигающей, как правило, предельной величины. Оно проявляются в двигательных действиях, в которых наряду со значительной силой мышц требуется и быстрота движений (например, отталкивание в прыжках в длину и высоту с места и с разбега, финальное усилие при метании спортивных снарядов и т.п.). При этом чем значительнее внешнее отягощение, преодолеваемое спортсменом (например, при подъеме штанги на грудь), тем большую роль играет силовой компонент, а при меньшем отягощении (например, при метании копья) возрастает значимость скоростного компонента.
К скоростно-силовым способностям относят: 1) быструю силу; 2) взрывную силу. Быстрая сила характеризуется непредельным напряжением мышц, проявляемым в упражнениях, выполняемых со значительной скоростью, не достигающей предельной величины. Взрывная сила отражает способность человека по ходу выполнения двигательного действия достигать максимальных показателей силы в возможно короткое время (например, при низком старте в беге на короткие дистанции, в легкоатлетических прыжках и метаниях и т.д.). Для оценки уровня развития взрывной силы пользуются скоростно-силовым индексом I в движениях, где развиваемые усилия близки к максимуму:
где Fmax - максимальная сила, проявляемая в конкретном упражнении; tmax - максимальное время к моменту достижения Fmax.
Взрывная сила характеризуется двумя компонентами: стартовой силой и ускоряющей силой. Стартовая сила - это характеристика способности мышц к быстрому развитию рабочего усилия в начальный момент их напряжения. Ускоряющая сила - способность мышц к быстроте наращивания рабочего усилия в условиях их начавшегося сокращения.
К специфическим видам силовых способностей относят силовую выносливость и силовую ловкость.
Силовая выносливость - это способность противостоять утомлению, вызываемому относительно продолжительными мышечными напряжениями значительной величины. В зависимости от режима работы мышц выделяют статическую и динамическую силовую выносливость. Динамическая силовая выносливость характерна для циклической и ациклической деятельности, а статическая силовая выносливость типична для деятельности, связанной с удержанием рабочего напряжения в определенной позе. Например, при упоре рук в стороны на кольцах или удержании руки при стрельбе из пистолета проявляется статическая выносливость, а при многократном отжимании в упоре лежа, приседании со штангой, вес которой равен 20-50% от максимальных силовых возможностей человека, сказывается динамическая выносливость.
Силовая ловкость проявляется там, где есть сменный характер режима работы мышц, меняющиеся и непредвиденные ситуации деятельности (регби, борьба, хоккей с мячом и др.). Ее можно определить как «способность точно дифференцировать мышечные усилия различной величины в условиях непредвиденных ситуаций и смешанных режимов работы мышц».
В физическом воспитании и на спортивной тренировке для оценки степени развития собственно силовых способностей различают абсолютную и относительную силу. Абсолютная сила - это максимальная сила, проявляемая человеком в каком-либо движении, независимо от массы его тела. Относительная сила - это сила, проявляемая человеком в перерасчете на 1 кг собственного тела человека. В двигательных действиях, где приходится перемещать собственное тело, относительная сила имеет большое значение. В движениях, где есть небольшое внешнее сопротивление, абсолютная сила не имеет значения, если сопротивление значительно - она приобретает существенную роль и связана с максимумом взрывного усилия.
Результаты исследований позволяют утверждать, что уровень абсолютной силы человека в большей степени обусловлен факторами среды (тренировка, самостоятельные занятия и др.) В то же время показатели относительной силы в большей мере испытывают на себе влияние генотипа. Скоростно-силовые способности примерно в равной мере зависят как от наследственных, так и т средовых факторов. Статическая силовая выносливость определяется в большей мере генетическими условиями, а динамическая силовая выносливость зависит от взаимных (примерно равных) влияний генотипа и среды.
Самыми благоприятными периодами развития силы у мальчиков и юношей считается возраст от 13-14 до 17-18 лет, а у девочек и девушек - от 11-12 до 15-16 лет, чему в немалой степени соответствует доля мышечной мысы к общей массе тела (к 10-11 годам она составляет примерно 23%, к 14-15 годам - 33%, а к 17-18 годам - 45%). Наиболее значительные темпы возрастания относительно силы различных мышечных групп наблюдаются в младшем школьном возрасте, особенно у детей от 9 до 11 лет. Следует отметить, что в указанные отрезки времени силовые способности в наибольшей степени поддаются целенаправленным воздействиям. При развитии силы следует учитывать морфофункциональные возможности растущего организма.
Задачи развития силовых способностей. Первая задача - общее гармоническое развитие всех мышечных групп опорно-двигательного аппарата человека. Она решается путем использования избирательных силовых упражнений. Здесь важное значение имеют их объем и содержание. Они должны обеспечить пропорциональное развитие различных мышечных групп. Внешне это выражается в соответствующих формах телосложения и осанке. Внутренний эффект применения силовых упражнений состоит в обеспечении высокого уровня жизненно важных функций организма и осуществлении двигательной активности. Скелетные мышцы являются не только органами движения, но и своеобразными периферическими сердцами, активно помогающими кровообращению, особенно венозному.
Вторая задача - разностороннее развитие силовых способностей в единстве с освоением жизненно важных двигательных действий (умений и навыков). Данная задача предполагает развитие силовых способностей всех основных видов.
Третья задача - создание условий и возможностей (базы) для дальнейшего совершенствования силовых способностей в рамках занятий конкретным видом спорта или в плане профессионально-прикладной физической подготовки. Решение этой задачи позволяет удовлетворить личный интерес в развитии силы с учетом двигательной одаренности, вида спорта или выбранной профессии.
Сила - это способность человека преодолевать внешнее сопротивление или противостоять ему за счет мышечных усилий (напряжений).
Силовые способности - это комплекс различных проявление человека в определенной двигательной деятельности, в основе которых лежит понятие «сила».
Влияние на проявление силовых способностей оказывают разные факторы (соотношение белых и красных мышечных волокон, физиологический поперечник и масса мышц; положение тела в пространстве, особенности кровообращения и дыхания;гормональные факторы;готовности к проявлению мышечных усилий-мотивационные и волевые компоненты), возрастных, половых и индивидуальных особенностей человека;условия внешней среды, в которых осуществляется двигательная деятельность.
Классификация силовых способностей (собственно-силовые, скоростно-силовые, силовая ловкость, силовая выносливость).
Различают собственно силовые способности и их соединение с другими физическими способностями (скоростно-силовые, силовая ловкость, силовая выносливость)
Собственно силовые способности проявляются: 1) при относительно медленных сокращениях мышц, в упражнениях, выполняемых с околопредельными, предельными отягощениями (например, при приседаниях со штангой достаточно большого веса); 2) при мышечных напряжениях изометрического (статического) типа (без изменения длины мышцы). В соответствии с этим различают медленную (динамическую) силу и статическую силу.
Статическая сила характеризуется двумя ее особенностями проявления 1) при напряжении мышц за счет активных волевых усилий человека (активная статическая сила); 2) при попытке внешних сил или под воздействием собственного веса человека насильственно растянуть напряженную мышцу (пассивная статическая сила).
Воспитание собственно силовых способностей может быть направлено на развитие максимальной силы (тяжелая атлетика, гиревой спорт, силовая акробатика, легкоатлетические метания и др.); общее укрепление опорно-двигательного аппарата занимающихся, необходимое во всех видах спорта (общая сила) и строительства тела (бодибилдинг).
Скоростно-силовые способности .Они проявляются в двигательных действиях, в которых наряду со значительной силой мышц требуется и быстрота движений (например, отталкивание в прыжках в длину и в высоту с места и с разбега, финальное усилие при метании спортивных снарядов и т.п.).
К скоростно-силовым способностям относят: 1) быструю силу; 2) взрывную силу. Быстрая сила характеризуется непредельным напряжением мышц, проявляемым в упражнениях, которые выполняются со значительной скоростью, не достигающей предельной величины. Взрывная сила отражает способность человека по ходу выполнения двигательного действия достигать максимальных показателей силы в возможно короткое время (например, при низком старте в беге на короткие дистанции, в легкоатлетических прыжках и метаниях и т.д.).
Взрывная сила характеризуется двумя компонентами: стартовой силой и ускоряющей силой. Стартовая сила - это характеристика способности мышц к быстрому развитию рабочего усилия в начальный момент их напряжения. Ускоряющая сила - способность мышц к быстроте наращивания рабочего усилия в условиях их начавшегося сокращения.
К специфическим видам силовых способностей относят силовую выносливость и силовую ловкость.
Силовая выносливость - это способность противостоять утомлению, вызываемому относительно продолжительными мышечными напряжениями значительной величины. В зависимости от режима работы мышц выделяют статическую и динамическую силовую выносливость. Динамическая силовая выносливость характерна для циклической и ациклической деятельности, а статическая силовая выносливость типична для деятельности, связанной с удержанием рабочего напряжения в определенной позе(при упоре рук в стороны на кольцах -статическая выносливость, а при многократном отжимании в упоре лежа -динамическая выносливость).
Силовая ловкость проявляется там, где есть сменный характер режима работы мышц, меняющиеся и непредвиденные ситуации деятельности (регби, борьба, хоккей с мячом и др.). Ее можно определить как «способность точно дифференцировать мышечные усилия различной величины в условиях непредвиденных ситуаций и смешанных режимов работы мышц».
В физическом воспитании и на спортивной тренировке для оценки степени развития собственно силовых способностей различают абсолютную и относительную силу. Абсолютная сила - это максимальная сила, проявляемая человеком в каком-либо движении, независимо от массы его тела. Относительная сила - сила, проявляемая человеком в пересчете на 1 кг собственного веса. Она выражается отношением максимальной силы к массе тела человека. В двигательных действиях, где приходится перемещать собственное тело, относительная сила имеет большое значение. В движениях, где есть небольшое внешнее сопротивление абсолютная сила не имеет значения, если сопротивление значительно - она приобретает существенную роль и связана с максимумом взрывного усилия.
Уровень абсолютной силы человека в большей степени обусловлен факторами среды (тренировка, самостоятельные занятия и др.), показатели относительной силы в большей мере испытывают на себе влияние генотипа.
Самыми благоприятными периодами развития силы у мальчиков и юношей считается возраст от 13-14 до 17-18 лет, а у девочек и девушек - от 11-12 до 15-16 лет, Наиболее значительные темпы возрастания относительной силы различных мышечных групп наблюдаются в младшем школьном возрасте, особенно у детей от 9 до 11 лет.
Метрология силы. Количественно-силовые возможности оцениваются двумя способами: 1) с помощью измерительных устройств - динамометров, динамографов; 2) с помощью специальных контрольных упражнений, тестов на силу.
Измерительные устройства измеряют силу мышечных групп в стандартных заданиях (сгибание и разгибание сегментов тела), а также в статических и динамических усилиях (измерение силы действия спортсмена в движении). Для оценки уровня развития силовых качеств используются специальные контрольные упражнения (тесты). Для определения максимальной силы -жим штанги лежа, приседание со штангой и т.п.
Для определения уровня развития скоростно-силовых способностей и силовой выносливости контрольные упражнения: прыжки через скакалку, подтягивания, отжимания, поднимание туловища, висы на согнутых и полусогнутых руках, прыжок в длину с места, поднимание и опускание прямых ног до ограничителя, метание набивного мяча (1 - 3 кг) и т.д. По контрольным испытаниям составлены нормативы и разработаны уровни (высокий, средний, низкий), характеризующие разные силовые возможности.
Сила - это способность преодолевать внешнее сопротивление посредством мышечных усилий.
Сила мышц зависит от ее поперечника. Увеличение его сопровождается ростом силы данной мышцы. Увеличения мышечного поперечника в результате физической тренировки называется рабочей гипертрофией мышцы. Мышечные волокна являющиеся высокоспециализированными дифференцированными клетками, по-видимому, не способные к клеточному делению с образованием новых волокон. Деление мышечных клеток имеет место только в особых случаях и в очень небольшом количестве.
Рабочая гипертрофия мышцы происходит почти или исключительно за счет утолщения существующих мышечных волокон.
При значительном утолщении мышечных волокон, возможно их продольное механическое расщепление с образованием дочерних волокон с общим сухожилием. В процессе силовой тренировки число продольно расщепленных волокон увеличивается.
Можно выделить два крайних типа рабочей гипертрофии мышечных волокон - саркоплазматический и миофибриллярный. Саркоплазматическая рабочая гипертрофия - это утолщение мышечных волокон за счет преимущественного увеличения объема саркоплазмы т. е не сократительной их части. Гипертрофии этого типа происходит за счет повышения содержания не сократительных (в частности, митохондриальных) белков и метаболических резервов мышечных волокон: гликогена, без азотистых веществ креатин фосфата, миоглобина и др. Значительное увеличение числа капилляров в результате тренировки также может вызвать некоторое утолщение мышцы.
Наиболее предрасположены к саркоплазматической гипертрофии, по-видимому, медленные и быстрые окислительные волокна.
Рабочая гипертрофия этого типа мало влияет на рост силы мышц, но при этом значительно повышает способность к продолжительной работе, т. е. увеличивает их выносливость.
Миофибриллярная рабочая гипертрофия связана с увеличением числа и объема миофибрилл, т. е. собственно-сократительного аппарата мышечных волокон. При этом возрастает плотность укладки миофибрилл в мышечном волокне. Такая рабочая гипертрофия мышечных волокон ведет к значительному росту МС мышцы. Существенно увеличивается и абсолютная сила мышцы, а при рабочей гипертрофии первого типа она или совсем не изменяется, или даже несколько уменьшается. По-видимому, наиболее предрасположены к миофибриллярной гипертрофии быстрые мышечные волокна.
В реальной ситуации гипертрофия мышечных волокон представляет собой комбинацию двух названных типов с преобладанием одного из них. Длительные динамические упражнения, развивающие выносливость с относительно небольшой силовой нагрузкой на мышцы, вызывает главным образом рабочую гипертрофию первого типа. Упражнения с большими мышечными напряжениями (более 70% от МПС тренируемых групп мышц), наоборот способствует развитию рабочей гипертрофии преимущественно второго типа.
В основе рабочей гипертрофии лежит интенсивный синтез и уменьшенный распад мышечных белков. Соответственно концентрация ДНК и РНК в гипертрофированной мышце больше, чем в нормальной. Креатин содержание которого увеличивается в сокращающей мышце, может стимулировать усиленный синтез актина и миозина и таким образом способствовать развитию рабочей гипертрофии мышечных волокон.
Можно выделить следующие виды силовых способностей:
1. Собственные силовые (в статических режимах и медленных движениях).
2. Скоростно-силовые (динамическая сила в быстрых движениях).
Мышечная сила, измеряемая в условиях динамического режима работы мышц обозначается как динамическая сила. Увеличение динамической силы в результате динамической тренировки может не вызывать повышения статической силу. Изометрические упражнения или не увеличивают динамическую силы, или увеличивают значительно меньше, чем статистическую. Все это указывает на чрезвычайную специфичность тренировочных эффектов: использование определенного вида упражнений (статистического или динамического) вызывает наиболее значительное повышение результата именно в этом виде упражнения. Наибольший прирост мышечной силы обнаруживается при той же скорости движения, при которой происходит тренировка.
Важную разновидность составляет "взрывная сила " - способность проявлять большие величины силы в наименьшее время.
К одной из разновидностей мышечной силы относится так называемая взрывная сила, которая характеризует способность к быстрому проявлению мышечной силы. Под взрывной силой понимают способность преодолевать сопротивление с высокой скоростью мышечного сокращения, а также - по ходу движения достигать больших показателей проявляемой силы в возможно меньшее время.
Она в значительной мере определяет, например, высоту прыжка вверх с прямыми ногами или прыжка в длину с места, максимально возможную скорость бега на коротких отрезках. В качестве показателей взрывной силы используются градиенты силы, т. е. скорость ее нарастания, которая определяется как отношение максимально проявляемой силы к времени ее достижения или как время достижения какого-нибудь выбранного уровня мышечной силы (абсолютный градиент), либо половины максимальной силы, либо какой-нибудь другой ее части (относительный градиент силы). Градиент силы выше у представителей скоростно-силовых видов спорта, чем у неспортсменов или спортсменов, тренирующихся на выносливость. Особенно значительны различия в абсолютных градиентах силы.
Показатели взрывной силы мало зависят от максимальной произвольной изометрической силы. Так, изометрические упражнения, увеличивая статическую силу, незначительно изменяют взрывную силу, определяемую по показателям градиента силы или по показателям, например, прыгучести. Следовательно, физиологические механизмы, ответственные за взрывную силу, отличаются от механизмов, определяющих статическую силу. Среди координационных факторов важную роль в проявлении взрывной силы играет характер импульсации мотонейронов активных мышц - частота их импульсации в начале разряда и синхронизации импульзации разных мотонейронов. Чем выше начальная частота импульсации мотонейронов, тем быстрее нарастает мышечная сила.
Способность к "взрывной силе" зависит от общей способности нервно - мышечного аппарата к проявлению значительных напряжений в короткий промежуток времени, от абсолютной силы мышц, проявленной при предельном их напряжении без ограничения времени: от специфической способности мышц к быстрому нарастанию усилия в начале движения.
При проявлении в одиночном движении быстрой силы величина ее (при одних и тех же отягощениях) меньше, чем при проявлении взрывной силы в этих же движениях. Быстрая сила может проявляться как при преодолевающем и уступающем характере работы мышц в отдельности, так и при акценте на их сочетания. К особенностям механизма мышечного сокращения можно отнести, по-видимому, следующее: проявление быстрой силы каждой отдельной мышцы связано не столько с синхронизацией, сколько с асинхронизацией активных двигательных единиц с высокой (но не доходящей до предельных величин) степенью напряжения при оптимальной частоте нервных импульсов, поступающих через двигательный нерв.
В проявлении взрывной силы очень большую роль играют скоростные сократительные свойства мышц, которые в значительной мере зависят от композиции, т. е. соотношения быстрых и медленных волокон. Быстрые волокна составляют основную массу мышечных волокон у высококвалифицированных представителей скоростно-силовых видов спорта. В процессе тренировки эти волокна подвергаются более значительной гипертрофии, чем медленные. Поэтому у спортсменов скоростно-силовых видов спорта быстрые волокна составляют основную массу мышц (иначе занимают на поперечном срезе значительно большую площадь) по сравнению с представителями других видов спорта, особенно тех, которые требуют проявления преимущественно выносливости.
В теории и методике спорта взрывная сила и скоростно-силовые способности - тождественные понятия. Взрывная сила отражает способность человека к быстрому наращиванию рабочего напряжения мышц до возможного максимума.
Взрывная сила проявляется при преодолевающем характере работы мышц во многих двигательных действиях, там, где необходимо в минимальное время показать максимально возможную в этих условиях силу. Это характерно для спринтерского бега, различного рода прыжковых упражнений, метания и других действий, в играх, единоборствах.
При действии взрывной силы скорость и сила не достигают абсолютных величии, однако развиваемая сила всегда превышает величину отягощения. В зависимости от величины применяемого отягощения могут быть достигнуты различные величины максимальной динамической силы. При преодолении предельных отягощений, позволяющих развить ускорение, максимальная сила достигает абсолютных для динамической силы величин.
К особенностям механизма мышечного сокращения во время взрывной силы относится следующее: при преодолении малых отягощений, когда время усилия ограничено, синхронизируются не все, а максимально возможное количество двигательных единиц с наивысшей степенью напряжения отдельных мышечных волокон. Особое значение при этом приобретает сохранение оптимальных величин частоты поступающих нервных импульсов.
По мере повышения величины преодолеваемого сопротивления количество синхронизированных двигательных единиц увеличивается. При преодолении максимальных величин (позволяющих при движении сохранять ускорение) в работу включается наибольшее количество активных двигательных единиц.
При взрывной силе в мышцах-антагонистах напряжение может отсутствовать. Эта особенность связана с высокой скоростью мобилизации химической энергии, находящейся в мышцах, и превращением ее в механическую энергию, причем величина зависит не только от содержания в мышцах АТФ и ее аналогов, но и от скорости ее расщепления в момент поступления в мышцу двигательного импульса и последующего ее ресинтеза. Для проявления взрывной силы, когда требуется преодоление отягощений с максимальной скоростью, особое значение будет иметь и максимальная скорость расщепления АТФ в единицу времени. Количество и скорость расщепляющихся молекул АТФ зависят от ферментативной активности миозина. Особенности химизма проявления быстрой силы в однократных ациклических упражнениях в основном сводится к тому, что в единицу времени распад АТФ будет несколько меньше, чем при взрывной силе, иными словами, мощность распада АТФ несколько меньше. Что касается химизма проявления быстрой силы в многократных циклических упражнениях, то он принципиально иной. Как известно, запасы креатин фосфата не столь велики, чтобы обеспечить энергией выполнение всей работы. Креатинофоскиназная реакция достигает своего максимума на 2-3-й секунде работы, после чего быстро уменьшается. Основным источником энергии для ресинтеза АТФ тогда становится дыхательный механизм, связанный с аэробной производительностью организма. При этом используются запасы гликогена, находящиеся не только в мышцах, но и депонированные в печени. В организме образуется значительный кислородный долг.
Взрывная сила отражает способность человека к быстрому наращиванию рабочего напряжения мышц до возможного максимума (прыжки, метания и удары, подрыв штанги в рывке и другие). Взрывную силу можно подразделить на две составляющие; стартовую силу и ускоряющую.
Стартовая сила - это характеристика способности мышц к быстрому развитию рабочего усилия в начальный момент их напряжения.
Ускоряющая сила - способность мышц к быстроте наращивания рабочего усилия в условиях начавшегося их сокращения.
Уровень взрывной силы определяется двумя компонентами, выступающими в органическом единстве - скоростным и силовым. Величины взрывной силы обусловливаются возможностью суммарного напряжения всех мышечных групп, участвующих в движении, что возможно лишь при совершенной межмышечной координации. Однако межмышечная координация совершенствуется лишь в том случае, если упражнения выполняются с соревновательной или превышающей ее скоростью. Разумеется, это возможно только при использовании относительно небольших отягощений. Такая работа помогает совершенствованию скоростного компонента взрывной силы, но не оказывает влияния на развитие силового компонента. Увеличение отягощений выше соревновательных дает обратный эффект; совершенствуется силовой компонент при отсутствии положительного влияния на развитие скоростного. Такая картина характерна для работы в динамическом режиме. Применение изокинетического режима при выполнении движений с высокой скоростью позволяет преодолеть это противоречие и параллельно совершенствовать оба компонента взрывной силы. Совершенствование скоростного и силового компонентов взрывной силы должно осуществляться параллельно.
Различают абсолютную и относительную силу.
Абсолютная сила определяется максимальными показателями мышечных напряжений без учета массы тела человека. Абсолютная сила может характеризоваться, например, показателями динамометра, предельным весом поднятой штанги.
Относительная сила определяется отношением величины абсолютной силы к собственной массе тела. У людей, имеющих примерно одинаковый уровень тренированности, повышение массы тела ведет к увеличению абсолютной силы, но при этом величина относительной силы снижается.
Падение относительной силы объясняется тем, что вес собственного тела человека пропорционален объему тела, т. е. кубу его линейных размеров; сила же пропорциональна физиологическому поперечнику, т. е. квадрату линейных размеров. Следовательно, с увеличением размеров тела вес его будет возрастать быстрее, чем растет мышечная сила.
Для успеха в некоторых видах спорта (например, для абсолютного достижения в тяжелой атлетике) важна, прежде всего, абсолютная сила.
В тех видах спорта, которые связаны с многократными перемещениями спортсменов своего тела или где увеличение веса ограничивается весовыми категориями, определяющее значение приобретает относительная сила. Так, например, в гимнастике, упор руки в стороны на кольцах ("крест") могут выполнять лишь спортсмены, относительная сила которых в этом движении близка к 1 кг. На килограмм веса. (16)
В процессе формирования двигательных навыков происходит развитие основных двигательных способностей: скоростных, выносливости, двигательно-координационных, гибкости и силы.
Мышцы человека могут проявлять силу:
без изменения своей длины – изометрический режим;
при уменьшении длины волокна – преодолевающий режим;
при увеличении длины волокна – уступающий режим.
В связи с этим можно классифицировать силовые способности на следующие физические качества (рис.5.1.):
Рис.5.1. Классификация силовых способностей
2. Факторы, обусловливающие развитие силовых способностей
Факторы, обеспечивающие развитие силовых способностей:
Личностно – психический (эмоциональный).
Физиологический .
Состав (композиция) мышечных волокон , соотношение слабых и более возбудимых медленных мышечных волокон(окислительных, мало утомляемых) и более мощных высоко пороговых быстрых мышечных волокон (гликолитических, утомляемых).
Активация многих двигательных единиц (ДЕ) - при увеличении числа вовлеченных в двигательный акт ДЕ повышается сила сокращения мышцы.
Межмышечная координация - сила мышцы зависит от деятельности других мышечных групп: сила мышцы растет при одновременном расслаблении ее антагониста, она уменьшается при одновременном сокращении других мышц и увеличивается при фиксации туловища или отдельных суставов мышцами-антагонистами. Например, при подъеме штанги возникает явление натуживания (выдох при закрытой голосовой щели), приводящее к фиксации мышцами туловища спортсмена и создающее прочную основу для преодоления поднимаемого веса.
Гормональный. Важную роль в развитии силы играют мужские половые гормоны (андрогены), которые обеспечивают рост синтеза сократительных белков в скелетных мышцах. Их у мужчин в 10 раз больше, чем у женщин.
Биомеханический. Расположение тела и его звеньев в пространстве влияет на величину силы действия за счет неодинакового растяжения мышечных волокон при разных исходных позах человека: чем больше растянута мышца, тем больше величина проявляемой силы.
Температура. При увеличении температуры тела увеличивается скорость обменных процессов, вместе с этим повышается сократимость мышц.
Фармакологический. Открытие «эффекта андрогенов» привело к попыткам ряда тренеров и спортсменов использовать для развития силы аналоги половых гормонов - анаболические стероиды. Однако вскоре обнаружились пагубные последствия их приема. Особенно тяжелые последствия от употребления анаболических стероидов наблюдаются у подростков. В результате подобные препараты были отнесены к числу запрещенных допингов.
3. Сенситивные периоды развития силовых способностей
Возрастное развитие мышечной массы идет параллельно с увеличением продукции андрогенных гормонов. С наступлением полового созревания (в 11-15 лет) начинается интенсивный прирост мышечной массы у мальчиков, который продолжается и после периода полового созревания. У девочек развитие мышечной массы в основном заканчивается с периодом полового созревания. Соответствующий характер имеет и рост мышечной силы в школьном возрасте. По мнению профессора П.В. Зимкина, в период с 8 до 18 лет сила мышц увеличивается в 2,5 раза.
Даже после коррекции показателей силы с размерами тела силовые показатели у взрослых женщин ниже, чем у мужчин. Вместе с тем, если у женщин в результате некоторых заболеваний усиливается секреция андрогенов надпочечниками, то интенсивно увеличивается мышечная масса, появляется хорошо развитый мышечный рельеф, возрастает мышечная сила.