Анатомия человека. Учебник для высших учебных заведений физической культуры Допущен Государственным комитетом РФ по физической культуре и спорту в качестве учебника для высших учебных заведений физической культуры Издание е
 Скачать 14.44 Mb.
|
|
1, 2 — передай шаг опорной (левой) ноги 3 — момент вертикали опорной ноги 4 — задний шаг опорной ноги, заканчивающийся толчком 5, 6, 11, 12 — периоды полета 7 — задний шаг свободной ноги 8 — момент вертикали свободной ноги 9, 10 — передний шаг свободной ноги 551 ЧАСТНАЯ ДИНАМИЧЕСКАЯ МОРФОЛОГИЯ Если в положении стоя стопы ног обычно несколько развернуты, а при ходьбе стопы располагаются более параллельно, то при беге они или параллельны друг другу, или даже обращены носками несколько внутрь. Такое положение стоп позволяет в большей мере использовать для толчка заднюю и латеральную группы мышц голени и подошвенной поверхности стопы. С этой же целью применяется способ постановки стоп строго одна впереди другой, те. на одной прямой. Положительной стороной этого способа является то, что ОЦТ тела движется в основном над площадью опоры и его колебательные движения в поперечном направлении сводятся к минимуму. Обычно бег характеризуется быстрым темпом движения. Бег в медленном темпе представляет собой ряд последовательных прыжков с одной ноги на другую, вызывая крайне неравномерное поступательное движение тела, связанное сего значительными, главным образом вертикальными, колебаниями. При беге, как и при ходьбе, различают задний и передний простые шаги составляющие полный одиночный шаг два одиночных шага правой и левой ноги составляют двойной шаг. Некоторое выпрямление ноги, согнутой в коленном суставе в момент соприкосновения с землей, происходит приблизительно в положении вертикали, а полное разгибание — в момент отталкивания. После отталкивания, когда нога переходит в четвертую фазу, наблюдается сильное сгибание голени, которая при этом может находиться по отношению к бедру под углом меньше прямого. Такое сгибание способствует значительному уменьшению момента инерции ноги, облегчению и ускорению ее переноса из заднего шага в передний. Чем бег быстрее, тем период контакта опорной ноги с землей меньше, а продолжительность фазы полета больше. Туловище при беге производит те же движения, что и при ходьбе. Кроме поступательного движения происходят движения ив поперечном направлении. Чем больше скорость бега, тем меньше колебания в поперечном и вертикальном направлении. Движения туловища вращательного характера, наклоны и выпрямления выражены более сильно, чем при ходьбе (в период опоры тело наклоняется вперед, а вовремя полета выпрямляется. Амплитуда движения рук при беге более значительная, чем при ходьбе. Характерным для движений рук является то, что полностью они не разгибаются, как при ходьбе вовремя заднего маха. Вся работа мышц при беге более интенсивна. Сильное сокращение бедренных головок четырехглавой мышцы бедра препятствует 552 АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОСТУПАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ТЕЛА вовремя приземления сгибанию бедра в коленном суставе. Вначале периода полета сокращаются мышцы-сгибатели бедра прямая мышца бедра, портняжная и напрягатель широкой фасции. В переносе ноги вперед принимает большое участие подвздошно-поясничная мышца. Голень свободной ноги перемещается мимо опорной ноги в согнутом состоянии, Стопа свободной ноги несколько разогнута. Большую роль в беге играют мышцы-разгибатели тазобедренного сустава, в первую очередь большая ягодичная мышца. В момент толчка, как и вовремя заднего шага свободной ноги (четвертая фаза, эта мышца находится в сокращенном состоянии, в то время как на другой ноге (шестая фаза) она растянута. Таким образом, при беге работают те же мышечные группы, что и при ходьбе, но их работа является гораздо более напряженной. Если в ходьбе самое низкое положение ОЦТ тела и максимум опорного давления приходятся на фазу двойной опоры, тов беге — на фазу переноса одной ноги мимо другой, а при широко разведенных впереди назад ногах ОЦТ тела занимает наивысшее положение, а опорное давление равно нулю. Длина шага при беге обычно прямо связана сего скоростью. Она зависит также от силы и направления толчка, длины ноги пр. Длина шага в беге на скорость у мужчин-неспортсменов составляет в среднем 159 см, у женщин — 129 см, улегкоатлетов-стайеров — 168 см. В беге на короткие дистанции темп движения составляет более 20 двойных шагов. Для людей, не занимающихся спортом, средняя скорость бега равна 5,9 мс у мужчин и 4,6 мс у женщин. Бег на длинные дистанции требует преимущественно проявления выносливости, а в беге на короткие дистанции большее значение имеет качество силы. В беге нам для достижения успеха необходимо оптимальное соотношение скорости, темпа и длины шагов при высоких, ноне максимальных их значениях и достаточной стабильности. Квалификация спортсмена не отражается на темпе бега, но проявляется в длине шага, которая у мужчин-перворазрядников, кандидатов в мастера спорта и мастеров спорта составляет соответственно 209,2 - 216,7 - 228,6 см. При утомлении спортсмена длина шага больше снижается, чем темп бега. Структура движений при беге, как особом виде локомоций, изменяется с возрастом. У детей 5 лет фаза полета при медленном беге нередко отсутствует, а при быстром — непродолжительна. Наиболее подходящий возраст для обучения спортивным локомоциям 7—8 лет. Анатомическая характеристика бега взрослых людей при продолжительных занятиях оздоровительной физической культурой мало ме- 553 ЧАСТНАЯ ДИНАМИЧЕСКАЯ МОРФОЛОГИЯ няется с возрастом. Для начинающих бегунов роль лимитирующего фактора нередко играет состояние сердечно-сосудистой системы и суставно-связочного аппарата. Прыжок в длину с места Прыжок в длину с места—это, сложное ациклическое, перемести- тельное, одновременно-симметричное движение, связанное с отталкиванием тела от опорной поверхности, полетом и последующим приземлением. При прыжке в длину с места ОЦТ тела описывает параболу, подобную той, которую описывает любое тело, брошенное под острым углом к горизонтальной плоскости. Прыжок - это своего рода бросок тела, вовремя которого движущей силой является сила мышц самого тела. В прыжке действуют две основные силы — сила толчка и сила тяжести тела. Таким образом, траекторию полета можно определить как результирующую линию действия этих двух сил, направленных друг к другу под некоторым углом (рис .184). Для выполнения прыжка необходимо, чтобы отдельные части тела в момент отделения от земли становились друг относительно друга неподвижными. В противном случае сокращение мышц будет воздействовать главным образом на отдельные части нижних конечностей, ноне на все тело. В движении тела при прыжке в длину с места выделяют 4 основные фазы подготовительную, отталкивания, полета и приземления Сила тяжести действует во всех фазах прыжка, сила реакции опоры только в 1, 2 и й фазах. Площадь опоры при прыжке меняется она наибольшая в й фазе, меньше вой ив начале й фазы при этом вой фазе она представлена опорной поверхностью переднего отдела стопы, вначале й фазы — опорной поверхностью заднего отдела стопы с переходом на всю ее подошвенную поверхность. Подготовительная фаза заключается главным образом в при п Р" полете 554 Рис. 184. Зависимость между направлением силы толчка и траекторией центра тяжести АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОСТУПАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ТЕЛА седании. Вовремя этой фазы происходит разгибание ноги в голеностопном суставе, сгибание в коленном и тазобедренном суставах. Тело выдвигается вперед, вследствие чего вертикаль его ОЦТ выходит за переднюю границу площади опоры, вместе с чем начинается падение тела. В фазе отглаживания в момент начинающегося падения тела происходит сгибание в голеностопном, разгибание в коленном и тазобедренном суставах и одновременный взмах руками кверху, что способствует повышению положения ОЦТ тела. По законам баллистики полет будет наиболее длинным, если прямая, показывающая направление отталкивания, располагается под углом 45° кгоризонтальной плоскости. Теоретически можно считать, что в том случае, когда угол отталкивания превысит 45°, полет будет выше и короче. При отталкивании под углом 90° тело взлетает вверх и приземляется на свое исходное место. При угле меньше 45° полет будет ниже и длиннее. Однако для того, чтобы при прыжке в длину с разбега получить угол вылета 45°, необходима скорость подъема центра тяжести равная скорости разбега к моменту прыжка. Ввиду того что прыгуну не хватает мощности толчка, угол вылета при условии сохранения высокой конечной скорости разбегане бывает больше 30°, а попытки увеличить его влекут за собой потерю скорости вылета. Чтобы в момент отталкивания в наибольшей мере использовать все мышцы-сгибатели пальцев, обычно держат стопы в положении сне сколько обращенными внутрь носками. Работа мышц в фазе отталкивания характеризуется резкостью и силой. В течение короткого времени мышцы сокращаются до максимума, врезультатечеготело, подброшенное в воздух, проходит некоторое расстояние. Главными мышцами, работающими при отталкивании, являются в области стопы—все мышцы ее подошвенной поверхности в области голеностопного сустава—задняя и латеральная группы мышц голени в области коленного сустава - бедренные головки четырехглавой мышцы бедра в области тазобедренного сустава - мышцы, расположенные на его задней поверхности натуловище - мьшщьг-разгибатели позвоночного столба, а также мышцы, поднимающие пояс верхней конечности в области верхней конечности - мышцы- сгибатели плеча, а также мы шцы-разгибател и предплечья. Большинство из них, в частности мышцы, расположенные на нижних конечностях и на туловище, находится в сокращенном состоянии ив подготовительном периоде. Нов это время они выполняют уступающую работу, авмомент отталкивания—преодолевающую фис. 185). После того как в суставах произошло почти полное разгибание, движения в них, как уже говорилось, затормаживаются благодаря кратковременному сокращению мышц-антагонистов, превращающих все тело как бы водно монолитное целое, что способствует пере ЧАСТНАЯ ДИНАМИЧЕСКАЯ МОРФОЛОГИЯ даче сил толчка на ОЦТ тела и сохранению равновесия вовремя полета. Роль мышц-антагонистов заключается также в том, что они препятствуют переразгибанию звеньев нижней конечности в суставах, предохраняя их от повреждения. Фаза полета характеризуется уже заданной траекторией ОЦТ тела. Она может быть изменена только под влиянием каких-либо внешних сил например, гфи сильном встречном ветреонабудетукорочена, при попутном, наоборот, удлинена. Чтобы она не изменилась под влиянием внешнего фактора, необходимо изменить угол отталкивания (например, при попутном ветре он должен быть больше, а при встречном—меньше того, который считается нормой при отсутствии внешнего влияния. Несмотря на то что вовремя полета изменить его траекторию невозможно никакими дополнительными движениями, можно придать телу такое положение, при котором его отдельные звенья будут в наименьшей мере препятствовать движению. Если вовремя полета ноги подогнуть, то приземление произойдет дальше от места отталкивания, чем в том случае, если ноги будут вовремя полета вьшрямлены и опущены. Вовремя полета мышцы в значительной мере расслабляются. Движение рук вверх в некоторой мере способствует работе ног. Даже при очень быстром взмахе одних только рук в вертикальном положении тела с выпрямленными ногами может произойти небольшой отрыв тела от опоры. В тот момент, когда тело еще не отделилось от земли, взмах рук вверх способствует повышению ОЦТ тела, что имеет большое значение для фазы полета. К моменту отталкивания стопы находятся сзади туловища (сзади вертикали ОЦТ тела, но к концу полета конечности выносят вперед. Так как толчок передается на таз, тов момент полета может происходить не только поступательное движение туловища, но и его небольшое вращение вокруг поперечной оси, тек концу полета может оказаться, что нижний отдел туловища прошел вперед больший путь, чем его верхний отдел. Фаза приземления характеризуется тем, что тело, приходя в соприкосновение с землей, получает площадь опоры, расположенную впереди вертикали ОЦТ тела. Вовремя приземления максимально используются рессорные свойства нижней конечности, особенно согнутое положение в ее главных суставах. Амортизация полученного телом толчка в момент приземления осуществляется также благодаря уступающей работе мышц нижних конечностей при сгибании в коленном тазобедренном и (до некоторой степени) голеностопном суставах. Стопа при приземлении не может полностью проявить свои рессорные свойства, так как приземление происходит обычно не на передний, а на задний ее отдел. Приземление на передний отдел стопы трудновыполнимо, по- АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОСТУПАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ТЕЛА 1 2 3 4 5 6 7 8 10 Рис. 185. Прыжок в длину с места 1 - подготовительная 2, 3, 4, 5, 6 - фаза толчка 7, 8, 9, 10 - фаза полета 11, 12 — фаза приземления скольку требует крайне сильного оттягивания носка стопы, чему препятствует натяжение передней группы мышц голени. Что касается особенностей механизма дыхания при прыжке в длину с места, то следует заметить, что в момент взмаха руками вверх создаются более благоприятные условия для вдоха благодаря подниманию ребер. Вовремя самого полета, который длится крайне ограниченный промежуток времени, дыхание несколько задерживается, и выдох происходит после приземления. ЧАСТНАЯ ДИНАМИЧЕСКАЯ МОРФОЛОГИЯ АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВРАЩАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ТЕЛА ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ Вращательные движения тела могут происходить как вокруг абстрактных (вертикальной, фронтальной и сагиттальной, таки вокруг материальных (перекладина) осей вращения. К вращательным движениям вокруг материальной оси можно отнести большой оборот в гимнастике, вокруг абстрактной оси — сальто, пируэты, кувырки, различные перевороты и др. Вращательные движения наиболее часто встречаются в гимнастике, фигурном катании на коньках, прыжках вводу ив других видах спорта. Для вьшолнения вращательного движения действующая сила должна быть направлена не параллельно оси вращения и не в ОЦТтела, а на некотором расстоянии от него, создавая момент вращения, который равен произведению величины силы на плечо ее действия (кратчайшее расстояние от оси вращения до точки приложения силы) Чем больше момент вращения, тем большее ускорение сообщается телу, поэтому чем дальше точка приложения силы от оси вращения, тем эффективнее ее действие. Как известно, каждое тело имеет инерцию, в связи с чем для выведения его из состояния покоя или для изменения направления его движения необходимо приложить ктелу определенную силу. Сила, изменяющая положение или движение тела, встречает сопгхгагвление своему действию. Такое сопротивление при поступательных движениях прямо пропорционально массе тела, а при вращательных—моменту инерции тела. Моментом инерции тела в отношении какой-либо определенной оси вращения является величина, характеризующая то сопротивление, которое само тело оказывает силе, стремящейся вращать его около этой оси. Радиусом инерции в отношении оси вращения называется расстояние от нее доточки, вкоторойкакбы сосредоточена вся масса тела. Привраща- тельныхдвижениях момент инерции и момент вращения приложенной к телу силы имеют значения, аналогичные тем, какие при поступательных движениях имеют масса тела и действующая на эту массу сила. Таким образом, момент инерции вращающейся материальной точки прямо пропорционален ее массе и квадрату радиуса М=тг 2 , где М момент инерции точки т—масса тела г радиус. Момент инерции всего тела можно представить суммой моментов инерции всех точек тела Моменты инерции разныхточектела неодинаковы и зависят от расположения точки по отношению коси вращения чем дальше точка (часть тела) удалена отоси вращения, тембольшеонасопротивляетсядвижению. 558 АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВРАЩАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ТЕЛА Момент инерции всего тела по отношению к продольной оси в стойке смирно равняется примерно 1,2 кг/м 2 ; в стойке на одной ноге в гимнастическом положении ласточка — 8 кг/м 2 по отношению к вертикальной оси. Для человека, находящегося в положении лежа, этот момент равен по отношению к вертикальной оси, проходящей через его ОЦТтела, — 17 кг/м 2 При выполнении тех или иных упражнений вращательного характера стараются изменять момент инерции всего тела или его звена. Так, при выполнении пируэта, приближая конечности к продольной оси тела, можно уменьшить момент инерции всего тела приблизительно враз, при выполнении сальто — в 3 раза. Если момент инерции уменьшается в 3 раза, то во столько же раз увеличивается угловая скорость, и наоборот (тело ускоряет вращение или замедляет его. В качестве примера вращательных движений тела можно рассмотреть сальто назад с места. Сальто назад с места Это сложное ациклическое вращательное движение, которое заключается в отталкивании тела от опорной поверхности, полете тела с вращением вокруг свободной оси и последующим приземлении. Все движения при выполнении сальто можно разделить на 4 фазы первая—подготовительная, вторая—отталкивание, третья—полет, четвертая — приземление. В свою очередь, в полете выделяют взлет, группировку, вращение и выпрямление тела. Описываемый иногда при выполнении сальто рывок головой имеет своим началом движение, происходящее при отталкивании. Благодаря этому движению инерция массы головы используется для увеличения силы отталкивания. Таким образом, рывок головой—это несамостоятельное движение вовремя полета, а продолжение движения, начатого вовремя отталкивания. Данное объяснение логически вытекает из той общей предпосылки, согласно которой самостоятельное выполнение рывка головой вовремя полета должно было бы вызвать движение, противоположное тому, которое спортсмен стремится выполнить вовремя сальто. Первая фаза—подготовительная. Начальным положением тела для выполнения сальтоявляется положение полуприседа (как при прыжке в длину сместа). В этой фазе происходит разгибание в голеностопном суставе, сгибание в коленном и тазобедренном суставах, а также сгибание туловища. Руки несколько согнуты в локтевом иразогнуты в плечевом суставе. Поскольку положение звеньев нижней конечности и туловища обусловлено в основном действием силы тяжести, то работающими 559 ЧАСТНАЯ ДИНАМИЧЕСКАЯ МОРФОЛОГИЯ мышцами являются антагонисты тех мышц, которые соответствуют движениям в суставах сгибатели стопы, разгибатели голени и разгибатели бедра. Выполняя вначале уступающую, а затем удерживающую работу, они находятся в растянутом состоянии, что способствует возникновению в них сил упругой деформации, подготавливающих эти мышцы к преодолевающей работе во второй фазе. Вторая фаза — фаза отталкивания. В этой фазе в голеностопном суставе и суставах стопы происходит подошвенное сгибание. Его выполняют мышцы подошвенной поверхности стопы, задней и латеральной групп мышц голени. Наибольшее значение имеют трехглавая мышца голени (особенно камбаловидная мышца, задняя большеберцовая, длинный сгибатель большого пальца стопы и длинный сгибатель пальцев, а также малоберцовые мышцы. Разгибание в коленном суставе выполняет четырехглавая мышца бедра, преимущественно ее бедренные головки (медиальная, латеральная и промежуточная широкие мышцы бедра. Разгибание в тазобедренном суставе производят мышцы, расположенные на его задней поверхности (большая ягодичная, задние части средней и малой ягодичных мышц, и отчасти мышцы задней и медиальной групп бедра (полусухожильная, полупере пончатая, двуглавая мышца бедра и большая приводящая. В области верхней конечности работают мышцы, обеспечивающие сгибание предплечья и разгибание плеча, а на туловище - мыш цы-разгибатели позвоночного столба (в основном мышца, выпрямляющая позвоночники поперечно-остистая). Третья фаза — фаза полета. В этой фазе выполняется группировка и поворот тела, вокруг его поперечной оси. При группировке нижние конечности сгибаются в тазобедренных и коленных суставах, стопа разгибается, верхние конечности опускаются, а голова откидывается назад. В этих движениях участвуют антагонисты тех мышц, которые работали во второй фазе. Разгибание стопы производит передняя группа мышц голени (передняя большеберцовая, длинный разгибатель большого пальца, длинный разгибатель пальцев сгибание голени в коленном суставе - задняя группа мышц бедра и отчасти мышцы голени (двуглавая мышца бедра, полусухожильная и полуперепончатая, тонкая, портняжная, икроножная, а также подколенная сгибание бедра в тазобедренном суставе - подвздошно-поясничная мышца, прямая мышца бедра, портняжная, напрягатель широкой фасции и отчасти гребенчатая мышцы опускание пояса верхней конечности и всей руки — нижняя часть трапециевидной, нижние зубцы передней зубчатой, малая грудная, подключичная, а также широчайшая мышца спины и 560 АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВРАЩАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ТЕЛА большая грудная мышца. Одновременно происходит сгибание туловища в грудном и поясничном отделах. Группировка уменьшает момент инерции тела, способствуя увеличению угловой скорости. В конце третьей фазы начинается выпрямление тела шпгюгюждающеесяувеличением момента инерции иуменьшением угловой скорости. Происходит разгибание в суставах нижней конечности кроме голеностопного, опускание верхней конечности, атакже выпрямление позвоночного столба. К группе мышц, разгибающих нижнюю конечность в коленном и тазобедренном суставах и сгибающих ее в голеностопном суставе, относятся мышцы подошвенной поверхности стопы, задняя и латеральная группы мышц голени, передняя группа мышц бедра и мышцы задней поверхности тазобедренного сустава. Опускание верхней конечности гпроисходит преимущественно под влиянием силы тяжести. В области туловища нагфяженымьштиы-разгабщелипот Четвертая фаза - фаза приземления. В этой фазе полного разгибания в суставах нижней конечности не происходит, так как она используется в качестве рессорного аппарата для амортизации сотрясения тела. Амортизация достигается уступающей работой мышц, участвующих при выпрямлении тела. Не происходит также полного опускания верхней конечности и полного разгибания туловища. Эти отделы тела в значительной мере выполняют работу по балансированию тела, приводя его в такое положение, при котором траектория ОЦТ проходила бы в момент приземления внутри площади опоры вином случае произойдет падение. Таким образом, при выполнении сальто назад требуется кратковременное, но очень энергичное сокращение мышц в момент отталкивания. Вовремя группировки тела, а также вовремя его выпрямления и приземления мышечная работа менее интенсивна. Для успешного выполнения данного упражнения важна точная координация движений всего тела. Это возможно только в том случае, когда спортсмен хорошо чувствует свое тело, те. когда двигательный анализатор в результате систематической тренировки тонко воспринимает раздражения, получаемые с периферии, а в ответ на афферентные раздражения следуют точные и координированные импульсы к активной части опорно-двигательного аппарата—к мышцам. Выполнять сальто тем легче, чем меньше момент инерции тела по отношению к поперечной оси, проходящей через его ОЦТ. Поэтому лицам с небольшой длиной тела выполнять сальто легче, чем тему кого та же масса, но больше рост. У высокоросльгхдаже при максимальной группировке тела момент инерции остается сравнительно большим. Так как выполнение сальто требует большого напряжения мышц, то оно обычно сопровождается задержкой дыхания. Однако она не 561 ЧАСТНАЯ ДИНАМИЧЕСКАЯ МОРФОЛОГИЯ оказывает заметного влияния на организм благодаря кратковременности движения. Кроме того, перед выполнением упражнения, те. непосредственно перед приседанием, спортсмен делает несколько глубоких вдохов и выдохов, а в момент отталкивания, сопровождаемого подниманием рук, грудная клетка расширяется и происходит вдох. Поэтому несколько задержанным оказывается выдох, который обычно выполняется уже после приземления. Фаза группировки благоприятна для выдоха, но спортсмен обычно не успевает ею воспользоваться для этой цели. Ввиду того что в фазах отталкивания и взлета туловище разгибается, а руки поднимаются вверх, вдох происходит не за счет опускания диафрагмы, аза счет расширения грудной клетки подниманием ребер. Опусканию диафрагмы препятствует также растягивание мышц брюшного пресса при отталкивании и взлете. Сальто назад с места способствует повышению прыгучести, координации и точности движений, является упражнением, тренирующим вестибулярный аппарат. Динамическая морфология — один из важнейших разделов учебной и научной анатомии, выходящий за рамки интересов спорта. Искусство хореографии, балета и пантомимы требует от исполнителя совершенного владения телом. Оптимизация движений, повышение их выразительности нуждаются в теоретическом осмысливании с позиций динамической морфологии. Работаустанка, наконвейере нередко складывается изспецифических движений, повторяющихся в определенной последовательности и доведенных до автоматизма. Интенсификация и рационализация труда, забота о его безопасности требуют научного обоснования положений и движений тела работающего с пгошгий динамической, морфологии и эргономики. Разработка новой промышленной и бытовой техники предваря ется обычно эргономическим анализом возможностей человека, а следовательно, также нуждается в их интерпретации сточки зрения динамической морфологии. Спорт, искусство, трудовые процессы, повседневный быт сопряжены с комплексом не только естественных, но и нестандартньгхдвигательньгх действий, совершенное владение которыми способствует понижению утомляемости, повьшгению уровня работоспособности человека. Грамотное владение своим телом возможно только при определенном объеме знаний в области динамической морфологии. Однако следует помнить, что не только опорно-двигательный аппаратно и весь организм сего системами регуляции и обеспечения испытывает влияние двигательной деятельности. Рассмотрению этих вопросов посвящен один из разделов современной морфологии—спортивная морфология. 562 Глава тринадцатая МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ МАССОВОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ И СПОРТА (СПОРТИВНАЯ МОРФОЛОГИЯ) Спортивная морфология является дальнейшим развитием динамической анатомии, созданной М. Ф. Иваницким в е годы. Хотя основной задачей динамической анатомии служит изучение анатомии движений и положений тела (характеристика работы мышц, подвижности в суставах, смещений сердца, сосудов и внутренних органов в зависимости от положений тела, для нее небезразличны и приспособительные изменения организма к систематически повторяющимся движениям. Спортивная морфология широко использует данные физиологии, генетики и других медико-биологических дисциплин. В отличие от нормальной анатомии и возрастной морфологии она изучает не только морфологическую норму но и предпатоло- гические и патологические состояния структур тела в условиях физических нагрузок, ведущих к перетренированности. Она служит морфологическим фундаментом спортивной медицины подобно тому, как патологическая анатомия является подспорьем клинической медицины. Эта функция спортивной морфологии прежде не привлекала к себе большого внимания, так как объем нагрузок в спорте не был столь высок, как в наши дни 9Профилактическая роль спортивной морфологии состоит в том, чтобы, используя морфологические критерии контроля, предупреждать перетренированность спортсмена, управлять адаптацией его организма к нарастающим физическим нагрузкам. Для некоторых видов современного спорта характерно раннее по возрасту начало специализированных занятий и как результат—дей ствие высоких нагрузок на недостаточно окрепший детский организм. Это ставит перед спортивной и возрастной морфологией новые задачи, тесно связанные с запросами детского и юношеского спорта и оздоровительными аспектами массовой физической культуры. 9 Это направление спортивной морфологии изучается в курсе медико-биоло гического и психологического обеспечения спорта. МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ МАССОВОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ Задачи спортивной морфологии Обеспечивая морфологические основы спорта и массовой физической культуры, спортивная морфология решает следующие задачи 1) определение морфофункциональных признаков, которые могут быть использованы в качестве критериев спортивного отбора и спортивной ориентации 2) установление информативности морфофункциональных признаков как критериев контроля за состоянием тренированности спортсмена 3) изучение морфофункциональных проявлений адаптации организма к действию физических нагрузок в соответствии с возрастно- половой, этнотерриториальной, конституциональной и профессиональной принадлежностью, а также с учетом средств и методов физической культуры. Методы спортивной морфологии Методы спортивной морфологии заимствованы у анатомии, антропологии, ряда сопредельных наук, но имеют при этом свою направленность. Методы антропометрии и антропоскопии (см. приложение 1) позволяют охарактеризовать размеры тела в целом и отдельных его частей, оценить пропорции тела, соматотип, выраженность описательных признаков (в частности, признаков полового созревания. Данные, полученные в спортивной морфологии методами антропометрии и антропоскопии, должны анализироваться с позиций динамической морфологии и биомеханики. Задача спортивной морфологии заключается не в констатации морфологического своеобразия у спортсменов определенной специализации, а в понимании функционального значения этого своеобразия. Рентгенологический метод позволяет с помощью рентгеноскопии и рентгенографии изучать размеры костей и внутренних органов, подвижность в суставах, а также смещаемость внутренних органов, сердца и сосудов при выполнении физических упражнений. Это основной метод изучения анатомии на живом человеке. Метод ультразвуковой эхографии дает возможность с помощью ультразвука измерить линейные размеры анатомических образований, лежащих глубоко под кожей и недоступных прямому изучению in vivo. Так можно определить толщину подкожного жира, мышечного слоя и костной основы конечности. С помощью эхокардиогра- 564 МЕТОДЫ СПОРТИВНОЙ МОРФОЛОГИИ фии можно, например, измерить размеры сердца и образующих его структур. Метод препарирования позволяет изучить особенности строения тела после смерти. Такие описания в литературе единичны, что повышает их ценность. Методы микроскопического исследования позволяют с помощью специальных гистологических и гистохимических окрасок изучать под большим или меньшим увеличением микроструктуры—клетки и их компоненты, межклеточное вещество. Для этого используются извлеченные из тела человека кусочки тканей (например, мышечной. Так, на разных этапах тренировки можно осуществлять морфологический контроль за состоянием мышечной системы спортсменов. Методы педагогического эксперимента в сочетании с антропометрическими и другими названными методами позволяют оценить влияние режима тренировки на морфологическое состояние организма. Методы эксперимента на животных обеспечивают возможность изучить адаптацию организма к моделируемым двигательным режимам. Так, условия гипокинезии создаются главным образом при помещении животных в тесные клетки условия гиперкинезии — при тренировке животных с помощью бега в специально устроенном аппарате — тредбане с движущейся беговой дорожкой в виде ленты, которая вращается с определенной скоростью электромотором. Перечисленные методы дополняют друг друга, получая в ряде случаев новое обогащенное этим синтезом содержание. Классификация спортивной морфологии Спортивная морфология подразделяется на общую и частную, а общая спортивная морфология, в свою очередь, на основной и специальный разделы. Основной раздел посвящен выяснению общих закономерностей адаптации организма к физическим нагрузкам изучению адаптации исполнительных органов (опорно-двигательного аппарата) и систем управления и обеспечения движений (нервной, сердечнососудистой, пищеварительной, вьщелительнойсистемидр.); изучению генетической и средовой обусловленности этих органов и систем с применением близнецовьиисследований и экспериментов на животных генетически чистых линий (например, крыс линии Вистар); изучению возрастно- половых особенностей адаптации организма к физическим нагрузкам. Специальный раздел посвящен изучению влияния спорта на организм размеры тела и его компонентов, пропорции тела, положение 565 МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ МАССОВОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ центра тяжести, типы телосложения спортсменов различных спортивных специализаций. Задача этого раздела — поиск общих закономерностей перестройки организма в процессе занятий спортом и влияния результатов спортивного отбора. Частная спортивная морфология изучает особенности строения тела спортсменов определенной специализации в связи сих стажем, уровнем достижений, особенностями спортивной техники, режимом тренировок, возрастом и полом. Этот раздел спортивной морфологии имеет сугубо прикладное значение и представляет особый интерес для тренеров и самих спортсменов. Зная нормативные морфологические данные ведущих спортсменов, можно ориентироваться на них при спортивном отборе и планировании режима тренировок. Одна из задач студентов при изучении общей и частной спортивной морфологии — познание своих морфологических возможностей, спортивного потенциала ив результате) способности достичь высокого уровня спортивного мастерства. Эту задачу можно выразить словами древнегреческого философа — познай самого себя. История исследований по спортивной морфологии Развитие спортивной морфологии тесно связано с историей олимпийского движения. Еще в античные времена Флавий-младший (III в. дон. э) перечислил особенности телосложения, которыми, по его мнению, должен обладать атлет, претендующий на победу в олимпийских играх. Новым стимулом для развития спортивной морфологии послужило возобновление олимпийских игр в нашу историческую эпоху. Однако становление спортивной морфологии в дореволюционной России определялось в основном запросами физического воспитания. У колыбели русской спортивной морфологии стоял известный анатом и педагог, пионер физического воспитания в нашей стране ПФ. Лесгафт. Сочетая в себе специальные знания по анатомии и физическому воспитанию, он разработал теоретическую анатомию с учетом действия на организм физических нагрузок и механических воздействий. Учениками и последователями ПФ. Лесгафтабыли А. А Красуская, Е. А Котиковаидр. В настоящее время имя этого ученого носит Ленинградский институт физической культуры (ГДОИФК), где продолжается разработка анатомических проблем в духе идей ПФ. Лесгафта. Более полувека существует кафедра анатомии в Московском институте физической культуры (ГЦОЛИФК). Ее основал М. Ф. Иваницкий (1895—1969), заложивший основу курса спортивной морфологии. Ученики М. Ф. Иваницкого — А А Гладышева, Е. И. Шидловская, ОНО Б Щ Е ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УЧЕНИЯ ОБА ДА П ТА Ц И И Аксенова и П. К. Левчин—вложили много сил в разработку этого курса. Сейчас во многих городах нашей страны существуют центры исследований по спортивной морфологии. Серьезный вклад в разработку анатомических и антропологических основ спортивной морфологии внесли В.В. Бунак, ДА Жданов и МГ. Привеса из зарубежных исследователей — Г. Гримм (ГДР, Дж. Таннер (Англия, О. Эйбен (Венгрия) и др. ОБЩЕТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УЧЕНИЯ ОБ АДАПТАЦИИ Понятие об адаптации Адаптация (от лат. adaptatio — приспособление) — приспособление организма, популяции или другой биологической системы к изменившимся условиям существования (деятельности. Представления материалистической диалектики о диалектическом единстве структуры и функции предусматривают их одновременные и согласованные изменения входе адаптации. Адаптация происходит на гено- и фенотипическом уровне Генотипическая адаптация характерна для определенной части человечества и возникает на протяжении многих поколений, исторически как приспособление к определенным экологическим условиям. Пример — формирование расовых признаков цвета кожи, формы лица и черепа и др Фенотипическая адаптация происходит входе индивидуального развития организма и не закрепляется в генотипе человека Организм спортсмена в процессе тренировок и соревнований подвергается многим внешним воздействиям, из которых важнейшее—физи ческие нагрузки. Адаптация к ним — приведение строения и функций организма в соответствие с потребностями спортивной деятельности. Адаптация к нарастающим физическим нагрузкам, меняющемуся температурному режиму, изменению состава воздуха или действию иных факторов будет иметь как общие (в связи с неспецифической защитой организма от этих влияний, таки специфические проявления. Наличие общих реакций позволяет одними факторами среды подготовить (преадаптировать) организм к действию других. Например, пребывание в условиях низкого содержания кислорода — фактор гипоксии — создает состояние преадаптации к высоким двигательным нагрузкам. Занятия одними видами спорта могут формировать пре- 1 0 При употреблении в дальнейшем термина адаптация имеются ввиду изменения строения и функций организма, возникающие входе индивидуального развития организма на фенотипическом уровне - в процессе адаптациоморфоза. 567 МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ МАССОВОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ адаптацию к успехам в других (борьба и тяжелая атлетика, велосипедный спорт и бег на коньках представляют собой подобные сочетания. Адаптация к какому-либо воздействию отражается на состоянии организма в целом, на всех его органах и системах системе исполнения, к которой относится опорно-двигательный аппарат, системе обеспечения, (пищеварительной, дыхательной, вьщелительной, сер дечно-сосудистой), системах регулирования и управления (органах внутренней секреции, нервной системе с органами чувств. Любой двигательный акт осуществляется при участии органов опор но-двигательного аппарата (костей, их соединений, мышц, выполняющих движения, сердечно-сосудистой системы и крови, обеспечивающих питание исполнительных органов, центральной и периферической нервной системы, регулирующей движения. В регуляции и обеспечении движений участвует, в известном смысле, весь организма не только названные органы и системы. Эндокринный аппарат обеспечивает гуморальную регуляцию (дополнительно кнервной), пищеварительная система способствует насыщению крови веществами, необходимыми для питания рабочих органов, дыхательная — насыщению крови кислородом, органы чувств корректируют движения, органы выделения способствуют очищению организма от вредных продуктов обмена веществ Функциональная система движения . Исполнительные органы - Органы обеспечения - Органы управления Выделительная система Кости Соединения костей Мышцы Нервная система Эндокринный аппарат Органы чувств Сердечно-сосудистая система Дыхательная система Пищеварительная система Адаптация зависит от многих условий, из которых важнейшие — специфика и интенсивность внешнего воздействия и норма реакции организма, определяющая восприимчивость или устойчивость организма к данному фактору среды. Зависимость адаптации от интенсивности воздействия Физические нагрузки неодинаковой интенсивности оказывают разное действие на организм. Слабые нагрузки не вызывают заметных из- |