Сравнительный анализ результатов тензографических показателей посадки и имитации отталкивания у прыгунов на лыжах с трамплина с учетом антропометрических особенностей

Введение.

В спорте высших достижений, включая прыжки на лыжах с трамплина, идет непрерывный поиск путей совершенствования тренировочного процесса. Исследователи разных научных школ ищут новые средства и методы контроля и оптимизации структуры техники соревновательных упражнений [1, 2, 5, 6]. Так, в прыжках на лыжах с трамплина ориентиром для повышения эффективности отталкивания и взлёта становятся морфологические показатели спортсменов [4], показатели силы разгибания коленного сустава [5], величины и направления силы давления на опору во время имитации прыжка на руки тренера [6].

В отдельных публикациях, посвященных изучению антропометрических особенностей спортсменов в прыжках на лыжах с трамплина, упоминается их значительное влияние на результаты соревновательной деятельности. Однако, они рассматриваются как фактор спортивного отбора, а не как фактор коррекции отдельных фаз прыжка. При этом в доступных источниках отсутствуют сведения о влиянии отдельных антропометрических данных на проявление силовых характеристик отталкивания лыжников-прыгунов.

В связи с вышесказанным, актуальной целью исследования является изучение тензографических показателей посадки и имитации отталкивания у прыгунов на лыжах с трамплина с различными антропометрическими данными.

Методика исследования.

Исследование проводилось в подготовительный период годичного цикла подготовки квалифицированных прыгунов на лыжах с трамплина на базе Научномедицинского центра ФЦП по ЗВС «Снежинка» им. А.А. Данилова, г. Чайковский (сезон 2023-2024 гг.). В исследовании приняли участие 12 спортсменов мужского пола в возрасте 20-30 лет (КМС, МС, МСМК).

Сравнение тензографических показателей посадки и имитации отталкивания проводилось по результатам тестирования на лабораторной тензоплатформе АПК «КОБС». Спортсменам было предложено выполнить два контрольных упражнения: положение посадки и имитация отталкивания на руки тренера. Каждое упражнение выполнялось из положения с прямыми руками, вытянутыми вдоль туловища, и из положения с согнутыми руками за спиной спортсмена. При этом измерения проводились с силовых пластин, расположенных в передней части стопы и в области пятки. Полученная информация импортировалась в программное обеспечение MS Excel 2010, где подвергалась дальнейшей обработке.

Предварительная оценка антропометрических особенностей прыгунов на лыжах с трамплина проводилась 3D-сканера Anthroscan. По результатам факторного анализа измерений были выбраны два показателя (длина бедра и длина туловища), имеющие значительное влияние на кинематическую структуру отталкивания на столе отрыва. Дальнейшее сравнение спортсменов проводилось по интегральному показателю разницы между этими показателями – индексу «бедро-туловище». По методике словенского учёного Бояна Йоста измерение этого показателя проводилось в положении посадки прыгуна на лыжах с трамплина [6].

Для наглядности процесс тестирования сопровождался видеосъемкой с двух камер (с частотой 50 кадров/сек.), установленных во фронтальной и сагиттальной плоскостях. Отснятый видеоматериал анализировался с помощью компьютерной программы Kinovea.

Результаты исследования.

Известно, что правильное отталкивание возможно выполнить только из соответствующей по своим техническим требованиям позиции стойки разгона. С точки зрения распределения усилий давления на опору правильная посадка и начало отталкивания характеризуются устойчивой и сбалансированной загрузкой стопы. При этом нельзя допускать ранний перенос центра тяжести вперёд, что может привести к слишком раннему толчку, излишнему наклону со стола отрыва и потере длины прыжка. На протяжении всей контактной фазы отталкивания тело должно находиться в свободном состоянии. Напряженность посадки на тензограмме отражается в значительных колебаниях веса тела в направлении «пятка-носок».

Исследования, проведенные словенскими специалистами, показали, что сила и мощность отталкивания во время имитации взлёта на руки тренера сопоставима с той, что спортсмены показывают в реальных условиях трамплина. При этом более 80% в величине результирующей силы приходится на вертикальную составляющую, где большая её часть развивается за счет давления на переднюю часть стопы [6].

Специалисты отмечают, что индивидуальные особенности пропорций тела не позволяют сводить всех спортсменов к одной модели техники прыжка из-за генетически предрасположенного морфологического строения [4]. Непропорциональность частей тела и неестественность положения ведут к индивидуальному дискомфорту и напрямую требуют от спортсменов излишних усилий и высокого напряжения.

Было выявлено, что квалифицированных прыгунов на лыжах с трамплина по антропометрическим показателям длины бедра и длины туловища (без учета головы) условно можно поделить на две группы. Первая группа – спортсмены с длинным туловищем (58,0±1,8 см), вторая – с коротким (52,9±2,1 см). У обеих групп длина бедра находится в пределах 40,2±1,5 см. В момент принятия стойки разгона у спортсменов с длинным туловищем расстояние от колена до вертикали, опущенной от плеча, составляло 7,9±2,2 см.

На рисунке 1 наглядно представлено положение по-

Сравнение разницы между силой давления на садки двух спортсменов, имеющих различные антро- переднюю и заднюю часть стопы показывает, что при пометрические показатели.

Рисунок 1. Положение посадки спортсменов с различными антропометрическими показателями.

Из рисунка видно, что спортсмен №1 по интегральному показателю – индекс «бедро-туловище» имеет длинное туловище относительно бедра. При анализе исходного кадра видеосъемки в положении посадки эта разница составляет около 10 см. Для сохранения равномерного распределения давления на всю поверхность стопы спортсмен вынужден округлить спину, что является ошибкой и снижает эффективность выполнения взлета. В данном случае, если спортсмен выпрямит туловище при сохранении его горизонтального положения, то расстояние между линией плеча и колена увеличится, а центр тяжести немного сместится на переднюю часть стопы.

В данном случае решением ситуации может стать изменение исходного положения посадки за счет сгибания рук за спину.

На рисунке 2 представлена тензограмма распределения веса спортсмена на переднюю и заднюю часть стопы в положении посадки с прямыми и согнутыми руками.

изменении положения рук у спортсменов с длинным туловищем распределение веса тела выравнивается, тогда как у спортсменов с длинным бедром относительно туловища – наоборот.

Значимая разница между показателями спортсменов наблюдалась в группах с индексом «бедро-туловище» менее 5 см (условно «низкий», 6 чел.) и более 5 см (условно «высокий», 6 чел.). При равном нулю или незначительном индексе «бедро-туловище» изменение положения рук не влияет на распределение веса тела за счет общего изменения углов. Кроме того, у двух спортсменов с относительно длинным туловищем в положении выпрямленных рук прослеживается напряженность посадки, которая выражается в значительных колебаниях веса тела в направлении «пятка-носок». При смене положения рук выраженность колебаний уменьшается. У спортсменов с относительно длинным туловищем выявлены достоверные отличия в показателях силы давления на одну пластину тензоплатформы (значения силы на передней и задней частях сравнивались отдельно) по Т-критерию Вилкоксона при р=0,05 в посадке с прямыми руками и с согнутыми руками (в обоих случаях Трасч. = 0, Ттабл. = 466).

Интересные наблюдения были получены при сравнении тензограмм отталкивания во время выполнения имитации на руки тренера. Сравнение форм кривых усилий, развиваемых во время отталкивания, показывает, что спортсмены с большим индексом «бедро-туловище» при выпрыгивании из положения посадки с согнутыми руками более равномерно и плавно распределяют усилия на стопе (рисунок 3).

Из графиков видно, что изменение исходного положения посадки влияет на распределение усилий как в состоянии покоя, так и при выполнении имитационных упражнений. У спортсменов с высоким индексом «бедро-туловище» в положении с согнутыми руками за спиной наблюдается уменьшение разницы давления на опору в направлении «пятка-носок» в момент отталкивания. Такой вариант выполнения позволяет спортсмену сохранять естественно свободное положение на протяжении всей фазы контактного отталкивания, без излишнего напряжения.

Тензограмма суммарных усилий отталкивания у квалифицированного спортсмена имеет классический вид «восходящего» варианта проявления силы оттал-

Рисунок 2.

Тензограмма распределения веса спортсмена на переднюю и заднюю часть стопы в положении посадки с прямыми и согнутыми руками.

Рисунок 3.

Сравнение тензограмм имитации с различными положениями рук у спортсмена с большим индексом «бедро-туловище».

Рисунок 4.

Сравнение тензограмм суммарных усилий отталкивания при имитации с различными положениями рук у спортсмена с большим индексом «бедро-туловище».

кивания с прямыми руками [3]. Тогда как форма тен-зограммы отталкивания с согнутыми руками за спину отличается от классического варианта отсутствием «плато» и более равномерным распределением усилия на стопу в момент перехода из положения посадки в фазу взлёта (рисунок 4).

Из рисунка 4 видно, что результирующая величина силы отталкивания не изменяется. Сравнивая тензо-раммы имитации отталкивания спортсмена с высоким индексом «бедро-туловище» с различным положением рук, отметим, что с согнутыми за спину руками данный спортсмен равномерно развивает импульс усилия со всей стопы. У отдельных спортсменов отмечается уменьшение величины западения (или провала) и сглаживанию кривой усилия. Можно говорить о том, что изменение положения рук в начальной фазе прыжка ведёт к изменению последовательности включения мышц и структуры отталкивания прыгуна на лыжах с трамплина.

Заключение. Таким образом, проведенный анализ тензограмм показал, что для прыгунов на лыжах с трамплина, имеющих различные антропометрические показатели необходим индивидуальный подход к постановке положения посадки. Так, с целью более равномерного распределения усилий на переднюю и заднюю часть стопы во время фазы разгона спортсменам с длинным туловищем относительно ног (индекс «бедро-туловище» более 5 см) рекомендуется приложить руки к корпусу. А для спортсменов с равной длиной бедра и туловища или с незначительной их разницей (индекс менее 5 см) рекомендуется придерживаться традиционного подхода к посадке с выпрямленными вдоль корпуса руками.