Контроль скоростных качеств

Формы проявлении скоростных качеств

Скоростные качества спортсменов проявляются в способности выполнять движения в минимальный промежуток времени. Принято выделять элементарные и комплексные формы проявления скоростных качеств [10, И].

Элементарные формы включают в себя:

• а) время реакции;
• б) время одиночного движения;
• в) частоту (темп) локальных движений.

Комплексные формы представлены быстротой выполнения спортивных движений (время атаки фехтовальщика, рывок нападающего в футболе или в хоккее, ударное или защитное действие в боксе и т. п.).

Контроль времени реакции

Время выполнения любого упражнения обычно складывается из двух переменных: времени реакции (ВР) и времени движения (ВД). Например, результат в беге на 100 м, равный 10,15 с, представляет собой сумму времени стартовой реакции бегуна (0,15 с) и времени пробега дистанции (10,00 с). Вклад ВР оказывается наибольшим в тех упражнениях, где его значения сопоставимы со временем следующих за реагированием движений (наиболее типична такая ситуация в спортивных играх и единоборствах).

Различают простые и сложные реакции: последние, в свою очередь, подразделяются на реакции выбора и реакции на движущийся объект.

Время простой двигательной реакции измеряют в таких условиях, когда заранее известен и тип сигнала, и способ ответа (например, при загорании лампочки — отпустить кнопку, на выстрел стартера — начать бег). Длительность простых реакций сравнительно невелика и, как правило, у взрослых спортсменов нс превышает 300 мс (0,3 с), но заметно изменяется с возрастом юных спортсменов.

Для контроля уровня простой двигательной реакции (ПДР) в настоящее время широко используется компьютерная техника. Довольно простые компьютерные программы (softwares) могут быть использованы для решений этой метрологической задачи. Например, программой предусмотрено появление на мониторе компьютера простого изображения (знака), требуется нажать клавишу компьютерной мыши, как только испытуемый увидел изображение. Выполняется порядка 25 нажатий. Каждый раз процессор с высокой точностью определяет ПДР (до 0,0001 с) и затем после обсчета представляет среднюю величину из 25 попыток. Погрешность измерительного комплекса не должна превышать единицу миллисекунды. Например, при измерении ПДР на световой раздражитель должны быть стандартизованы расстояние между спортсменом и сигналом, форма, цвет и яркость сигнала, фон, на котором предъявляется, освещенность помещения, размер и форма датчика, усилие, прикладываемое к нему, способ ответа (нажатие или отрыв).

Таблица 17

Пример регистрации простой двигательной реакции у юных футболистов 14-лстнсго возраста с помощью компьютерного теста.

Полученные данные ПДР составили в среднем 299 мс и метод регистрации этой метрологической характеристики достаточно точен и надежен, поскольку коэффициент вариации в данном случае нс превышал 6%.

В соревновательных условиях способ измерения ПДР обусловливается особенностями старта, либо условиями выполнения элементов соревновательного упражнения. Например, на стартовые колодки (стартовую тумбу бассейна и т. п.) помещаются контактные датчики, допустимая погрешность срабатывания которых не должна превышать 1—2 мс. Стартовые пистолет, датчики и времяизмерительное устройство (ВИУ) соединены между собой так, что выстрел пистолета запускает систему измерения ПДР, а замыкание (или размыкание) контакта останавливает его.

Сложная реакция характеризуется тем, что тип сигнала и вследствие этого способ ответа неизвестны (такие реакции свойственны преимущественно играм и единоборствам, где ответные движения спортсмена всецело определяются действиями соперника). Зарегистрировать время такой реакции в соревновательных условиях весьма трудно.

Измерение времени реакции на движущийся объект проводится гак: в поле зрения спортсмена появляется объект (это может быть соперник, мяч, шайба, точка на экране ит.п.), на который нужно реагировать определенным движением. Длительность времени таких реакций составляет от 300 до 800 мс.

Характер и длительность двигательных реакций всех типов зависит от многих факторов (вида спорта, возраста, квалификации и состояния спортсмена в момент измерения, сложности и освоенности движения, которым он реагирует на сигнал; типа сигнала и т. п.). В связи с этим вариативность времени двигательной реакции как показателя скоростных качеств (и внутрииндивидуальная, и межиндивидуальная) оказывается весьма значительной. Как показали исследования, этот показатель изменяется с возрастом спортсменов. В качестве примера можно привести изменение времени простой двигательной реакции у юных футболистов с возрастом (от 7 до 14 лет) (рис. 38).

Рис. 38. Изменение времени простой двигательной реакции у юных футболистов с возрастом. Имеется четкая тенденция снижения времени реакции с возрастом с «шагом» 23,7 мс в год (согласно уравнению регрессии вида: у = -23,714* + 474,46, при R² = 0,965).

Вместе с тем важно заметить, что показатели времени простой двигательной реакции имеют заметные индивидуальные колебания, поэтому коэффициент вариации этого метода регистрации ПДР может составлять от 9,7 до 18,0%.

Контроль величины темпа движений

Частота движений является важным показателем скоростных качеств спортсмена. Количество движений в единицу времени, или темп (Т), наряду с длиной шага (L) определяют величину горизонтальной скорости (V) перемещения при разнообразных шагательных локомоциях (бег, ходьба, лыжи, коньки, плавание, велоспорт, гребля и др.). Темп рассчитывают на основе измерения времени выполнения двигательного действия (At) и их количества (n): Т = n/At с'¹. Показатели темпа изменяются с возрастом. На это указывали данные измерения темпа локальных движений и темпа бега у детей разного возраста, занимающихся футболом (рис. 39).

Рис. 39. Показатели темпа локальных движений (ТЛД) и темпа бега на месте (ТБ) и их изменения с возрастом у юных спортсменов (футбол).

Коэффициенты вариации методов определения темпа локальных движений (компьютерное тестирование) и темпа бега на месте были в основном сходными (табл. 18). Их величина составляла от 10 до 14%.

Таблица 18

Показатели темпа движений и их изменение с возрастом у юных футболистов 8—12 лет.

Обозначения: ТЛД — темп локальных движений; ТБ — темп бега на месте; КВ — коэффициент вариации.

Измерение времени (скорости) максимально быстрых движений осуществляется двумя способами: ручным (с помощью электронного секундомера) и автоматическим (с помощью электромеханических спидографов, фотоэлектронных усгройств, приборов, основанных на эффекте Допплера).

Регистрация времени ручным электронным секундомером наиболее проста, но имеет ряд недостатков: во-первых, итоговый результат зависит от времени реакции (ВР) секундометриста, которое весьма вариативно; во-вторых, результат измерения — это сумма ВР и время самого двигательного действия. Все это приводит к заметным величинам коэффициента вариации метода измерения времени движения. В значительной степени лишены данных недостатков автоматические устройства для измерения времени движения. Самым простым из них является электромеханический спидограф, состоящий из лентопротяжного механизма с отметчиками времени и расстояния. К ним присоединена через катушку с тормозом леска, другой конец которой крепится к поясу спортсмена. Во время бега (плавания, гребли и т. п.) вытягивание лески приводит к замыканию контактов и писчики отмечают на ленте время (через каждые 0,02 с) и расстояние (через 1 м). Из всех автоматических ВИУ спидограф наименее точен, погрешность его измерений составляет 5—7%.

Коэффициенты вариации методов определения темпа локальных движений (компьютерное тестирование) и темпа бега на месте были в основном сходными (табл. 18). Их величина составлял ог 10 до 14%. Прирост величины темпа как показателя быстроты движения с возрастом у юных спортсменов составил 0,26 с'¹ в год. Эта величина получена из уравнения регрессии вида: У = 0,26л^- + 3,7, при этом достоверность аппроксимации данных составила 98% (R" = 0,983). При регистрации темпа локальных движений нарастание темпа с возрастом тоже хорошо предсказывается на основе статистической закономерности вида: У = 0,21л: + 3,47, при R² = 0,960 (рис. 40).

Рис. 40. Графическое представление регрессионной зависимости темпа движений от возраста юных футболистов.

Надежные результаты можно получить, если использовать систему, состоящую из фотоэлементов, усилителя и регистрирующего устройства (электронных часов, осциллографа, самописца и т. п.). Фотоэлектронные датчики располагаются в определенных точках дистанции (например, через каждые 3 м для бега на 30 м или через каждые 5 м для бега на 100 м); при пересечении линии датчиков изменяется их освещенность и ВИУ срабатывает. Перспективными для измерения ВД являются ВИУ, основанные на эффекте Допплера, лазерные измерители и т. п.

Таблица 19.

Изменение комплекса показателей скоростных качеств на разных этапах подготовки спортсменов (юные футболисты 11—12 лет).

Обозначения: ВДР — время двигательной реакции Более эффективно можно оценить скоростные качества, если использовать батарею тестов. Например, при проведении контроля эффективности развития этих двигательных качеств в течение года систематических занятий спортсменов регистрируют показатели: 1) время простой двигательной реакции, 2) темп локальных движений, 3) темп тотальных движений (частота шагов в беге на месте), 4) время спринтерского бега на 30 м в начале и через год тренировки (табл. 19).