Различие биомеханических характеристик в исполнении прыжка в длину спортсменов разной квалификации

Актуальность. Исследования, проводимые в таком популярном виде лёгкой атлетики как прыжок в длину позволили определить наиболее важные характеристики прыжка, влияющие на его результат. Однако, как правило, наблюдения осуществлялись в рамках отдельных соревнований, в конкретное ограниченное время [1, 2, 5]. При этом, сбор данных вёлся только за одной из фаз прыжка – разбегом или отталкиванием [2, 3, 4, 5, 7].Стандартизация условий получения данных позволяет сравнивать показатели, снятые на различных соревнованиях в разное время и у спортсменов различной квалификации, причём сразу в двух ключевых частях прыжка. Полученные результаты позволяют более детально проанализировать и определить отличия в технике прыжка групп спортсменов разной квалификации и найти причины, по которым те или иные спортсмены достигают более высоких итоговых соревновательных успехов.

Таким образом, целью настоящего исследования стало сравнение биомеханических характеристик по- следних шагов разбега и отталкивания в прыжке в длину спортсменов различной квалификации на двух соревнованиях – международного и регионального уровня.

Методы и организация исследования.

Для проведения исследования были взяты данные отчёта научной группы[6], проводившей замер параметров прыжка в длину на чемпионате мира по лёгкой атлетике в закрытых помещениях в городе Бирмингеме 1-4 марта 2018 года (первая группа спортсменов, количество обследуемых n1=8), и Чемпионате и первенстве Южного федерального округа, проходившем 14-16 января 2022 года в городе Краснодаре (вторая группа спортсменов количество обследуемых n2=8).

Замеры характеристик последних шагов разбега на соревнованиях Чемпионата и первенства Южного федерального округа производились с помощью измерительной системы OptoJump next компании Microgait S.r.l. Для определения характеристик скорости разбега и отталкивания использовалась скоростная видеосъёмка (240 к/с) с помощью камеры Osmo Action, модель AC001, расположенной на расстоянии 5,00 метра от линии измерения прыжка и высоте 1,00 метра от поверхности дорожки разбега.

Для сравнения показателей использовался лучший прыжок каждого спортсмена в соревнованиях. Средний результат первой группы (M ±m)спортсме-нов составил – 8,23±0,062м. Средний результат второй группы(M ±m) – 7,24±0,069м. Значимость различий результатов прыжка двух групп по Стьюденту составила 11,52 (<0,001). Возраст спортсменов двух исследуемых групп достоверных отличий не имел: 0,03 (> 0,05).

Результаты исследования.

В общей сложности было проанализировано 19 параметров разбега и отталкивания. Результаты анализа значимости различий параметров первой и второй групп спортсменов были собраны в таблицу 1.

Таблица 1.

Значимость различий биомеханических показателей разбега и отталкивания при сравнении первой и второй исследуемых групп

Продолжение таблицы 1.

Таблица 2.

Взаимосвязь фактического результата прыжка и исследуемого показателя у 1-й и у 2-й групп спортсменов

*– высокий уровень корреляционной зависимости (r>0,7)

Обращает на себя внимание различие в скорости на последнем шаге у спортсменов первой группы по сравнению со спортсменами второй группы (p <0,001). Кроме того, более квалифицированные спортсмены меньше стоят на предпоследнем отталкивании перед прыжком и на самом бруске отталкивания (p <0,01). При этом время полёта на последнем шаге существенно не отличается у обеих групп спортсменов (p >0,05). Это может говорить о более активной работе первой группы спортсменов в опорном периоде. Также отличается горизонтальная составляющая и результирующая скорость после отталкивания, соответственно p <0,05 и p <0,01. Но, при этом, разница вертикальной составляющей скорости у обеих групп спортсменов не носит столь существенных отличий, как этого можно было бы ожидать (p> 0,05).

Не обнаруживается отличий в точности попадания на брусок отталкивания, опорно-полётных фазах на ранних шагах разбега, работе коленного сустава на отталкивании и ряде других показателей (см. таблицу).

При определении корреляционных связей между результатом прыжка и отдельными параметрами у обеих групп исследуемых были обнаружены следующие закономерности. (Таблица 2).

Высокий уровень корреляционной взаимосвязи (r>0,7) проявляется между результатом и пятью исследуемыми показателями у спортсменов – участников чемпионата мира. У спортсменов, участвовавших в Чемпионате и первенстве Южного федерального округа, подобная зависимость проявилась лишь в трёх показателях.

В обеих группах есть положительная корреляционная связь (r>0) между величиной сгибания в коленном суставе при постановке ноги на отталкивание и фактическим результатом прыжка. Это говорит о том, что спортсмены обеих групп ставят ногу на отталкивание в своих лучших прыжках более выпрямленной. Такой характер работы обеспечивает более жёсткую работу толчковой ноги на последней опоре и определяет больший результат прыжка. Об этом же, видимо, свидетельствует и высокая корреляционная связь у спортсменов первой группы между результатом прыжка и углом постановки ноги на отталкивание (r =0,878).

У спортсменов первой группы существенной является связь результата прыжка со временем отталкивания (отрицательная корреляционная связь – r <0) и временем безопорного периода последнего шага разбега (положительная корреляционная связь – r>0). Перечисленные показатели, скорее всего, говорят о высокой активности действий прыгуна на последнем шаге разбега и в самом отталкивании. Это же косвенно подтверждается средней (r>0,5) корреляционной связью в опорных периодах двух последних шагов разбега (соответственно, r = -0,662 и r = -0,699). Подобной закономерности (связи) не обнаруживается у спортсменов второй группы. Об активности работы толчковой ноги на отталкивании говорит и сильная отрицательная связь углового движения толчковой ноги (r = -0,779) у спортсменов первой группы и средняя – спортсменов второй (r = -0,584).

Обнаруженная более высокая скорость на последнем шаге разбега у спортсменов первой группы (см. таблицу 1) позволяет предположить, что значительный прирост результата спортсменов в прыжках в длину в целом достигается за счёт повышения базовой скорости разбега, активности прыгуна на последних шагах разбега и мощности работы опорной ноги на отталкивании. За счёт этих действий приобретается большая вертикальная скорость прыжка. У спортсменов второй группы при более низкой базовой скорости разбега приобретается меньшая вертикальная составляющая скорости, но всё-таки сохраняется достаточная для достижения такого уровня результатов горизонтальная скорость вылета общего центра масс спортсмена.

Учитывая вышесказанное, можно сделать следующее заключение:

• 1.    Сравнение двух групп спортсменов-финалистов чемпионата мира и финалистов чемпионата Южного федерального округа обнаружило достоверное различие в девяти параметрах техники разбега и отталкивания. Среди них наибольшее различие проявляется в скорости на последнем шаге разбега, временем опоры на последнем шаге и временем опоры на предпоследнем шаге разбега.

• 2.    Корреляционная связь с результатом у группы прыгунов – финалистов чемпионата мира между результатом прослеживается с пятью биомеханическими характеристиками разбега и отталкивания: временем отталкивания и амплитудой отталкивания (обратная взаимосвязь) и временем полёта на последнем шаге, углом в коленном суставе при постановке ноги на отталкивание и углом постановки ноги на отталкивание (прямая взаимосвязь).

• 3.    У группы прыгунов – участников финала чемпионата Южного федерального округа корреляционные взаимосвязи с результатом проявились в трёх параметрах техники прыжка: углом в коленном суставе при постановке ноги на отталкивание, горизонтальной составляющей скорости отталкивания и результирующей скоростью вылета общего центра масс тела (прямая взаимосвязь).

• 4.    Из всех исследуемых взаимосвязей у двух изучаемых групп спортсменов совпадает только один параметр – взаимосвязь между результатом и углом в коленном суставе при постановке ноги на отталкивание. И у первой, и у второй групп участников обнаруживается прямая взаимосвязь этого параметра с результатом прыжка.