Меню

Мышцы участвующие при координации движений

КООРДИНАЦИЯ ДВИЖЕНИЙ ЧЕЛОВЕКА

Координация движений1 рассматривается в биомеханике как про­цесс согласования движений, приводящий к достижению цели. Исходя из современного понимания механизмов управления движениями, вы­деляют взаимосвязанные процессы согласования — нервную, мышеч­ную и двигательную координации.

Нервная координация

Нервная координация — это согласование нервных процессов, приводящее в конкретных условиях к решению двигательной за­дачи посредством управления движениями через мышечные на­пряжения.

. В движениях человека упорядоченность, сообщение им целесообраз­ности начинается с управления, осуществляемого нервной системой. Поэтому определяющей стороной координации движений служит нерв­ная координация.

Характерные черты нервной координации проявляются вее систем­ности(стереотипия) и приспособительности(динамичность).

Системная объединенность нервных процессов носит много­уровневый характер (субординация – сверху вниз; обратное влияние — снизу вверх). Кроме «вертикальных» связей огромное значение имеют и «горизонтальные» — в пределах данного уровня. Сформировавшиеся подсистемы управления надолго. сохраняются в «памяти» нервной системы, проявляясь как набор накопленных двига­тельных навыков. Приспособительность характеризуется гибким изме­нением подсистем управления: это и способность к перестройке, совершенствованию, и прилаживание (адаптация) к конкретным условиям действия.

Приспособительность не исключает системности, а основывается на ней. Неприспосабливающаяся система — уже не стереотип, а «штамп» (по И. П. Павлову): она не способна эффективно действовать в переменной среде. Изучение нервной координации относится к об­ласти физиологии движений.

Мышечная координация

Мышечная координация — это согласование напряжений мышц, оказывающих воздействия на звенья тела как в соответствии с сигналами нервной системы, так и под действием приложенных сил (внешнее и внутреннее силовые поля).

Установлено, что напряжения мышц не зависят однозначно от нерв­ных импульсов (команд управления). На напряжение мышцы оказывает влияние много других факторов, в первую очередь степень деформации мышцы. Поэтому, хотя мышца и служит передаточным этапом инфор­мации от мозга к звену (от аппарата управления к объекту управления), мышечная координация не однозначна нервной.

Наиболее характерной чертой мышечной координации служит групповое взаимодействие мышц.

В результате овладения движениями складываются мышечные синергии: более или менее постоянные взаимодействия групп мышц, т. е. подсистемы общей системы взаимодействия мышц. Системная приспособительность в мышечной координации зависит как от таких же свойств в нервной координации, так и от чисто механических взаимодействий групп синергистов и антагонистов. На мышечную координацию существенно влияет наличие многоосных суставов (смена функций мышц) и многосуставных мышц (сочетанное действие на соседние суставы). Крайне важна внутримышечная координация —согласование тяги элементов мышцы (мионов), от которого зависит сила тяги каждой мышцы.

Координация движений

Содержание

Автор: Hendrik Beckmann

В общем понимании «координация» означает «взаимную согласованность различных объектов, факторов или процессов» (Duden, 2007). Такое определение координации как процесса упорядочивания соответствует и распространенному в медицине пониманию координации как гармоничного взаимодействия участвующих в движении мышц (Duden, 2000). Гармоничное взаимодействие мышц можно назвать межмышечной координацией: на макроскопическом уровне это согласованность участвующих в движении мышц, т. е. агонистов, синергистов и антагонистов. На микроскопическом уровне это также согласованность двигательных компонентов внутри одной мышцы, т. е. внутримышечная координация. В науке о спорте помимо этих двух аспектов координации рассматривается дополнительно понятие координационных способностей (Hirtz, 1985), подразумевающее совокупность способностей, которые одновременно могут рассматриваться как постоянные факторы двигательной координации (Hohmann et al., 2007). В данном разделе разъясняются основы меж- и внутримышечной координации и в общих чертах описывается влияние на нее тренировок. Кроме того, понятие совокупности координационных способностей подвергается критическому анализу: ставятся вопросы о том, как определить их пределы и собрать доказательную базу. Здесь же рассматривается принятое в последние годы переосмысление этой концепции и ее развитие от «формирования общих двигательных факторов» до «формирования условий моторного обучения». Кроме того, в данном разделе обсуждается интеграция современных подходов по тренировке координационных способностей с современной теорией моторного обучения.

Читайте также:  Укол при защемление мышцы

Межмышечная координация Править

Под межмышечной координацией понимают взаимодействие участвующих в движении мышц (Weineck, 2007). Оно основано на сокращении соответствующих мышц (агонистов и синергистов) в оптимальном порядке и с оптимальной интенсивностью. Управление движениями осуществляется центральной нервной системой (ЦНС) — при этом она, посылая сигналы эффекторам (мышцам или группам мышц, выполняющим движение), одновременно активирует синергисты и тормозит антагонисты.

Запомните: Под координацией в спорте понимают различные явления: внутри- и межмышечная координация, а также так называемые координационные способности, или двигательная координация. При интерпретации этих понятий часто остается неясным, в какой степени они являются синонимичными, в чем они по смыслу пересекаются или же, наоборот, используются взаимозаменяемо без каких-либо на то оснований. Также часто остается неясным, каким образом следует тренировать различные формы координации и правильно ли разграничивать, например, тренировку, направленную на развитие общей физической подготовки (скажем, силы), и тренировку координации или координационных навыков, как это представлено во многих моделях спортивных тренировок.

На рис. 1 показана установленная с помощью электромиографии (ЭМГ) активность мышц, задействованных при плавании кролем. В левой части представлена электромиограмма мышц начинающих спортсменов, справа — опытных спортсменов. Сравнение так называемых моментов On-Set и Off-Set, т. е. начала и прекращения мышечной активности, а также высота амплитуды ЭМГ показывают, что у опытного спортсмена мышцы действуют более согласованно, чем у начинающего. Это особенно видно при сравнении активности дельтовидной мышцы, широчайшей мышцы спины и трапециевидной мышцы. Аналогично скоординированной работе мышц фазы активности агонистов и антагонистов у начинающих спортсменов перекрываются в более широком интервале времени, это явление называют координацией деятельности мышц-антагонистов. Таким образом, у начинающих агонист должен не только справиться с тяжестью той или иной части тела, двигая ее и преодолевая силу гравитации, но еще дополнительно противостоять деятельности антагониста. В то время как на начальных стадиях тренировки нередко разгибатели и сгибатели активируются одновременно и, таким образом, тормозят рабо-ту друг друга, на более поздних этапах тренировки сокращение мышц часто происходит последовательно и с чередованием: сначала сокращаются мышцы одного типа, а потом другого (Schollhorn, 2003). Изучение противодействия мышц-антагонистов приводит к альтернативному подходу к координации. Если рассматривать механическое управление движением с точки зрения того, что мышцы и группы мышц сокращаются в нужный момент с соответствующей интенсивностью, то к этому в качестве необходимого условия следует добавить, что антагонисты таких мышц должны в нужный момент расслабляться (Schollhorn, 2003). Такой подход к межмышечной координации и ее тренировке представляет собой тем не менее не только осмысление данной темы с противоположной точки зрения, но и позволяет предложить некоторые дополнительные виды тренировок. Например, если при беговой или спринтерской тренировке в связи с увеличением подъема колена вверх увеличивается длина шага спортсмена, то помимо укрепления мышц-сгибателей бедра (агонистов) еще происходит улучшение координации движения. Это объясняется тем, что благодаря расслаблению разгибателей бедра (антагонистов) в нужный момент удается минимизировать сопротивление сгибателей бедра.

Читайте также:  Судороги мышц ног при сахарном диабете

Внутримышечная координация Править

Если под межмышечной координацией подразумевается взаимодействие агонистов, синергистов и антагонистов, видное невооруженным глазом, т. е. происходящее на макроуровне, то в случае внутримышечной координации речь идет о процессах, наблюдаемых на микроскопическом уровне. Weineck (2007) считает, что понятие внутримышечной координации означает повышенную восприимчивость к нервным импульсам, а именно активацию большего количества моторных единиц. Особое значение при этом имеет синхронность их активации. С точки зрения принципа возрастания (Henneman, Olson, 1965; Henneman et al 1974) развитие силы связано с последовательной иннервацией дополнительных моторных единиц, т. е. постепенно при все более высокой частоте раздражения рекрутируются большие по размеру и более сильные единицы (рис. 2).

За счет последовательного рекрутирования моторных единиц сила достигает аналогичных значений позже, чем при их синхронной активизации.

Улучшение внутримышечной координации вместе с более совершенной межмышечной реакцией представляет собой первую реакцию мышцы или нервно-мышечной системы на неоднократные раздражения. Это наблюдается при разном характере развития максимальной силы и увеличения площади поперечного сечения работающей мышцы на самой начальной стадии силовой тренировки. В то время как рост максимальной силы происходит обычно в течение короткого срока, увеличение площади поперечного сечения работающей мышцы становится заметным только через несколько недель (Friedebold et al. 1957). На рис. 3. представлен график этих процессов.

Рост максимальной силы на графике объясняется улучшением меж- и внутримышечной координации. На основании результатов исследования Fukunaga (1976) можно представить процессы развития силы и увеличения площади поперечного сечения мышцы, а также электромиографической активности более детально (рис. 4).

Координационные способности Править

Помимо меж- и внутримышечной координации в спортивно-научных исследованиях упоминается понятие «координации», которое подразумевает так называемые координационные способности: «Координация — это собирательный термин, описывающий целый ряд координационных способностей» (Hohmann et al., 2007). Под этими способностями подразумевается некое теоретическое понятие, позволяющее свести всевозможные виды спортивных движений к определенному числу постоянных факторов. Попытки выделить эти постоянные факторы из всего многообразия двигательных навыков человека были впервые предприняты Fleishmann (1953,1956). С помощью методики анализа определенных факторов, с которой проводились разносторонние тесты с сотнями участников (в основном с кадрами ВВС), были определены различные психомоторные и физические способности, лежащие в основе совокупности тех двигательных показателей, которые являлись предметом исследований (Summers, 2004). В немецкоязычных странах понятие координационных способностей в первую очередь основано на концепции способностей Hirtz (1985), включающей следующие пять координационных способностей:

  • способность к реагированию;
  • ритмическая способность;
  • способность к равновесию;
  • способность к пространственному ориентированию;
  • способность к кинестетическому дифференцированию;

и дополнительно введенные ученым Blume (1978,1981):

  • способность к межмышечной координации;
  • способность к перестройке двигательной программы.

Как и другие тенденции в науке о спорте, которые приобрели некую самостоятельность развития (например, принципы тренировки, Schollhorn et al, 2005), при рассмотрении координационных способностей также становится очевидным, что эта условная модель, первоначальное применение которой с целью определения основ двигательных функций было вполне оправданно, позже нередко переносилась на практику необдуманно и некритично (Hohmann et al, 2007). Так, концепция, направленная на разработку основополагающих спортивных принципов общего характера, со временем превратилась в мнимое требование для всех других видов движения в спорте. На практике это приводит к тому, что во время подготовительной фазы в некоторых видах спорта сначала тренируются «общие координационные способности», а потом уже переходят к тренировке показателей, связанных с тем или иным видом спорта. При этом возникает так называемый порочный круг, или паралогизм (Mittelstrass, 2004). Многочисленные экспериментальные данные свидетельствуют о том, что вряд ли существуют какие-либо не зависящие от вида спорта координационные способности, речь может идти о координационных характеристиках, специфических для определенных задач и ситуаций, которые связаны с особенностями различных видов спорта. Если бы координационные способности — такие как, например, способность к равновесию — существовали как постоянные поведенческие характеристики (Hohmann et al. 2007), тогда спортсмены, занимающиеся такими видами спорта, в которых удержание равновесия является одним из основных требований, должны были бы без труда справляться с любыми тестами на равновесие. Тесты на равновесие, в которых участвовали такие спортсмены (в том числе занимающиеся серфингом и бегом на лыжах) и спортсмены, занимающиеся видами спорта, не требующими высокоразвитой способности к равновесию (в том числе теннисом, футболом, легкой атлетикой), хотя и показали лучшие результаты первых в сравнении со вторыми, тем не менее результаты первых также значительно отличались друг от друга. Чем ближе при проведении теста были воссозданы типичные для данного вида спорта условия, тем лучше были показатели спортсменов (Busch et al., 2003; Teipel, 1995). Такие результаты тестов, однако, не согласуются с предположением о том, что соответствующие способности присутствуют постоянно, т. е. независимо от ситуации. Также против общего характера понятия координационных способностей говорят и результаты экспериментов: невозможно полностью «перенести» координационные показатели, характерные при занятиях одним видом спорта или полученные при определенных условиях, на другие ситуации (Hohmann et al., 2007). Понятие координационных способностей в большом спорте рассматривалось и в ранних работах недостаточно дифференцированно, что и привело к развитию систематики изучения различных видов спорта на основе специфики каждого из них.

Читайте также:  Скелет мышцы ткани человека

Таким образом, понятие координационных способностей не имеет большой доказательной базы. Скорее данная концепция является — что и было первоначальной целью — практическим руководством для формирования основных двигательных функций в детском возрасте с целью последующего всестороннего развития моторики (Hirtz, 1985; Hohmann et al., 2007). В процессе спортивной тренировки ярко проявляется связь вышеупомянутых способностей со спецификой того или иного вида спорта, что, в свою очередь, ставит вопрос о том, как отличить тренировку координации от тренировки, направленной на совершенствование техники. Этот вопрос будет обсуждаться в следующем разделе книги. При этом предложения по организации тренировки координации рассматриваются как часть теории дифференцированного обучения (Schollhorn, 1999).

Основное внимание при фармакологической поддержке следует обратить на защиту от стресса и развитие способности к концентрации внимания, улучшении памяти.

Фармакологическая поддержка спортсмена при наработке координационных качеств

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector