Biomechanical analysis of the competitive exercise execution with "bending double backflip" in jumping on the acrobatic track

Оперативное управление спортсменом при выполнении сложных акробатических упражнений предполагает непрерывное получение информации о его состоянии и деятельности, на основе которой производится ее анализ, планирование, подбор средств достижения поставленных целей [4, с. 27].

В этой связи в спортивной науке, в особенности в области спорта высоких достижений, стали планомерно использоваться разнообразные технические, в том числе электронные, измерительные и другие устройства. Информационно-измерительные комплексы позволяют в реальном времени регистрировать и анализировать биомеханические параметры спортсменов во время выполнения поставленных задач [3, с. 3].

Анализ технических особенностей выполнения акробатических элементов и степень владения двигательным навыком эффективно влияет на построение наиболее рационального соревновательного упражнения, выполнив которое спортсмен демонстрирует как высокую сложность программы, так и исполнительское мастерство [7, с. 42].

Целью исследования являлось выявление ведущих двигательных характеристик исполнения соревновательных программ с «двойным сальто назад прогнувшись» на акробатической дорожке в их разных частях, для дальнейшей коррекции технической подготовленности спортсменов.

Методика. Для определения основных пространственно-временных характеристик при исполнении «двойного сальто назад прогнувшись» на акробатической дорожке производилась видеосъемка соревновательных программ квалифицированных спортсменов, выступающих по программам КМС и МС, с помощью видеокамеры Sony HDR-CX625 при разрешении 1920x1080 со скоростью 60 кадров в секунду.

Полученные результаты соревновательных упражнений квалифицированных спортсменов в прыжках на акробатической дорожке обрабатывались с помощью программного обеспечения для анализа спортивных движений «Kinovea».

В исследовании выявлялись и анализировались показатели:

– фазовой структуры выполнения двигательных действий;

• –    пространственных характеристик выполнения двигательных действий;

• –    временных характеристик выполнения двигательных действий;

• –    угловых параметров выполнения двигательных действий.

Полученные показатели подверглись математической обработке и вычислению среднеарифметических значений, среднеквадратичного отклонения.

Обсуждение результатов исследования. В соответствии с действующими правилами соревнований, одинаковые акробатические прыжки можно повторять в упражнении в том случае, если они были выполнены после разных предварительно выполненных элементов.

При этом показатели времени отталкивания в большей степени зависят от:

• 1)    степени упругости акробатической дорожки (чем мягче снаряд, тем дольше реакция опоры на выталкивание);

• 2)    скорости спортсмена, постановки курбета и угла отталкивания;

• 3)    в какой части соревновательного упражнения выполняется акробатический элемент.

Например, выполнение «двойного сальто назад прогнувшись» на акробатической дорожке в соревновательной программе высококвалифицированных спортсменов возможно в трех вариантах:

• – в начале соревновательной комбинации с «ронда-та» – «двойное сальто назад прогнувшись» в «темповое сальто»;

  – в середине соревновательной комбинации с «темпового сальто» или «фляка» – «двойное сальто назад прогнувшись» в «темповое сальто»;

  – в окончании соревновательной комбинации с «фляка» – «двойное сальто назад прогнувшись», на точность приземления.

Таким образом, угловые характеристики и временные параметры выполнения акробатических прыжков в разных частях соревновательной программы могут отличаться друг от друга.

Особую роль в отталкивании имеет длительность взаимодействия спортсменов с опорой. Взаимодействие с опорой осуществляется с помощью двигательного действия «курбет».

Сокращение времени выполнения «курбета» позволяет исполнять последующие акробатические элементы на большей высоте. При выполнении «курбета» существенное значение имеет постановка ног на опору, т.е. «угол атаки». Этот угол, как правило, уменьшается по мере усложнения сальтовых элементов от одинарных к двойным и тройным.

Результаты исследования свидетельствуют о том, что увеличение «угла атаки» при выполнении сложных акробатических элементов приводит к увеличению длины траектории двигательного действия и является одной из самых распространенных ошибок при выполнении разновидностей двойных сальто в середине комбинации.

По нашему мнению, это можно объяснить тем, что за время отталкивания тело спортсмена занимает такое положение, при котором действие силы реакции опоры проходит за вертикаль, что приводит к уменьшению высоты и увеличению дальности полета сальто, т.е. чем меньше угол атаки, тем активнее спортсмен выполняет разгибание туловища в начале элемента (рисунок 1).

В связи с вышеизложенным был осуществлен расчет пространственно-временных параметров в двух наиболее часто встречающихся вариантах упражнений с «двойным сальто назад прогнувшись» у спортсменов, выступающих по программам КМС и МС в прыжках на акробатической дорожке.

Данные анализа полученных пространственно-временных характеристик выполнения упражнения (ва- риант 1): «рондат – фляк – двойное сальто назад прогнувшись – четыре темповых сальто – двойного сальто назад прогнувшись» представлены в таблице 1.

Результаты видеоанализа исследуемой акробатической комбинации позволили сформировать вывод о том, что среднее время выполнения упражнения равно 6,26 ± 0,58 секунды, при этом время выполнения первых четырех элементов 3,23±0,27 секунды, которое незначительно больше, по сравнению со временем выполнения пятого – восьмого элементов – 3,03±0,66 секунды.

Полученные данные позволили установить закономерность взаимосвязи времени выполнения элементов с увеличением линейной скорости спортсменов перед заключительным, восьмым, элементом, который необходимо выполнить на максимально возможной высоте для более точного приземления. Первые четыре элемента, в свою очередь, акцентированы на выполнение «двойного сальто назад прогнувшись» в середине упражнения, где чрезмерная скорость может привести к грубым техническим ошибкам.

Это положение также подтверждается еще и тем,

что высота исполнения «двойного сальто назад прогнувшись» во второй половине упражнения больше 2,47±0,11 метра, при 2,26±0,14 метра в начале упражнения.

Средняя оценка техники исполнения данного варианта упражнения составила 8,72±0,24 балла.

Далее были определены пространственно-временные параметры исполнения «двойного сальто назад прогнувшись» во втором варианте упражнения: «рон-дат–двойное сальто назад прогнувшись – пять темповых сальто – двойное сальто назад прогнувшись» (таблица 2).

Полученные результаты (таблица 2) свидетельствуют о том, что среднее время выполнения второго варианта соревновательной комбинации равно 5,89±0,49 секунды, при времени исполнения первых четырех элементов 3,03±0,22 секунды, что немного больше, по сравнению со временем выполнения с пятого по восьмой элемент – 2,86±0,25 секунды.

Высота исполнения «двойного сальто назад прогнувшись» во второй половине упражнения значительно выше (2,58±0,21 метра), чем в начале упражнения (2,09±0,17 метра).

Средняя соревновательная оценка техники исполнения данного варианта упражнения составила 8,79±0,34 балла.

Сравнивая полученные результаты двух вариантов выполнения соревновательных упражнений с «двойным сальто назад прогнувшись», можно сделать вывод о том, что поступательная скорость комбинации, в которой изучаемый элемент в начале программы исполняется с «рондата», значительно выше в сравнении с выполнением с «рондат фляка», за счет большего количества темповых сальто в середине упражнения, вследствие этого длительность исполнения соревновательной комбинации на 0,41 секунды быстрее во втором варианте, что в свою очередь влияет на высоту «двойного сальто назад прогнувшись» в конце упражнения 2,58±0,21 метра, при 2,47±0,11 метра в первом варианте комбинации.

В соревновательных программах сильнейших гимнастов, специализирующихся в прыжках на акробатической дорожке (первенство и чемпионат России), исследуемый элемент выполняется трижды в одной комбинации, как правило, в следующей последовательности: «рондат – двойное сальто назад прогнув-

шись – темповое сальто – фляк – двойное сальто назад прогнувшись – два темповых сальто – двойное сальто назад прогнувшись».

Дальнейшему изучению подверглись пространственно-временные параметры выполнения «двойного сальто назад прогнувшись», когда один и тот же элемент выполнялся в разных частях соревновательного упражнения (таблица 3).

В ходе анализа результатов соревновательной программы с «двойным сальто назад прогнувшись» в различных частях упражнения установлено, что время исполнения элемента в начале комбинации составляет 1,15±0,08 секунды, при этом фаза опоры наиболее длительная – 0,15±0,07 секунды, что связано с достаточно острым углом атаки – 60,4±3,9 градуса. Это необходимо для того, чтобы максимально эффективно использовать набранную при разбеге линейную скорость, для набора высоты – 2,53±0,31 метра, а последующая после отталкивания фаза разгибания туловища до 243,7±2,8 градуса с махом рук в стороны-вверх создает вращательный импульс и поступательное движение для выполнения элемента и продолжения упражнения.

Время выполнения «двойного сальто назад прогнувшись» в середине упражнения на 0,12 секунды больше, чем в начале, и составляет 1,27±0,12 секунды, что связано с углом атаки равным 72,1±4,71 градуса и разгибанием туловища при отталкивании до 238,5±3,69 градуса. В результате этого спортсмены выполняют элемент по параболической траектории, на высоте 2,79±0,25 метра и длиной 3,21±0,26 метра, что позволяет эффективно отталкиваться от акробатической дорожки по завершении элемента и увеличивает линейную скорость перемещения тела спортсмена.

Полученные результаты показывают, что при выполнении «двойного сальто назад прогнувшись» в конце упражнения основной задачей спортсменов является безошибочное приземление. В результате этого время выполнения элемента составляет 1,19±0,09 секунды, при фазе опоры 0,13±0,04 секунды и време- ни полета 1,06±0,1 секунды, что, по нашему мнению, связано с достаточно высоким углом атаки – 77,5±3,6 градуса, что способствует выполнению элемента на высоте 2,70±0,3 метра при длине 2,65±0,42 метра и дает возможность спортсменам успешно завершить соревновательную комбинацию.

Заключение. Результаты исследования позволяют заключить, что:

– угловые характеристики и временные параметры выполнения акробатических элементов в разных частях соревновательной программы отличаются друг от друга;

– поступательная скорость комбинации, в которой «двойное сальто назад прогнувшись» в начале упражнения исполняется с «рондата» значительно выше в сравнении с выполнением с «рондат фляка» за счет большего количества темповых сальто в середине упражнения;

– сокращение времени выполнения «курбета» позволяет выполнять последующие акробатические элементы на большей высоте;

– сравнительный анализ техники выполнения двойных сальто в группировке, согнувшись и прогнувшись показал, что время отталкивания квалифицированных спортсменов составляет 0,13-0,16 секунды;

– увеличение «угла атаки» при выполнении сложных акробатических элементов приводит к увеличению длины траектории двигательного действия и является одной из самых распространенных ошибок при выполнении разновидностей двойных сальто в середине комбинации.