Сила

Физическое качество сила определяется как способность преодолевать внешнее сопротивление или противодействовать ему за счёт мышечных усилий [10]. Сила является физическим качеством, необходимым в разной мере при выполнении любых двигательных действий, а также для сохранения человеком какой-либо позы.

Проявляемые силовые усилия различаются по режиму работы мышц:

1. Без изменения длины (статический, изометрический режим), например удержание тяжелого груза на плечах или в руках.

2. При уменьшении длины (преодолевающий, миометрический режим), работа мышц при выжимании или подъеме какого-либо груза.

3. При удлинении (уступающий, плиометрический режим), например при медленном опускании груза.

Преодолевающий и уступающий режимы объединяются понятием «динамический режим».

В зависимости от особенностей двигательных действий и условий их выполнения выделяют следующие виды силовых проявлений: собственно-силовые, скоростно-силовые и силовую выносливость [10, 15, 19 и др.].

Собственно сила проявляется при выполнении относительно медленных движений с предельными и околопредельными отягощениями (например, жимы или приседания со штангой), а также в виде активной и пассивной статической силы при изометрических усилиях (удержание штанги, статические элементы гимнастических упражнений).

При оценке собственно силы выделяют абсолютную и относительную силу. Абсолютная сила характеризует максимально возможные силовые показатели (например, вес поднятого отягощения), безотносительно к собственному весу тела.

Относительная сила выражает отношение показателей абсолютной силы к собственному весу тела. Таким образом, с увеличением массы тела показатели абсолютной силы возрастают, а показатели относительной силы уменьшаются, и наоборот, с уменьшением массы тела возрастает относительная сила, а абсолютная – уменьшается.

Наибольшее значение абсолютная сила имеет при выполнении упражнений со значительными отягощениями, что категорически недопустимо для детей дошкольного возраста. Показатели относительной силы определяют успешность перемещения собственного тела в пространстве без дополнительных внешних отягощений (прыжки в длину, высоту, подтягивания и др.). Упражнения такого рода в различных вариантах для детей дошкольного возраста вполне доступны.

Скоростно-силовое проявление силы характерно для выполнения двигательных действий, в которых, наряду с силой мышц, требуется высокая скорость движений для перемещения тела или его звеньев в пространстве (прыжки, метания, спринт и т. д.). При этом, чем значительнее внешнее отягощение, тем более важную роль играет силовой компонент, а при уменьшении отягощения действие становится все более скоростным.

Таким образом, скоростная сила может подразделяться на «взрывную силу» и «быструю силу». «Взрывная сила» проявляется в двигательных действиях со значительным отягощением (прыжок в длину с места, например, где в качестве отягощения выступает вес тела самого прыгающего). При проявлении же «быстрой силы» преимущественное значение в условиях преодоления незначительного сопротивления приобретает быстрота (метание мяча, например). Упражнения скоростно-силового характера вполне доступны (при определенном ограничении в отягощениях в случаях проявления взрывной силы) для детей дошкольного возраста.

Силовая выносливость – специфическая форма проявления человеком силы в условиях двигательной деятельности, при которой требуются относительно длительные мышечные напряжения без снижения их эффективности.

Силовая выносливость проявляется главным образом в двух формах: динамической и статической.

Динамическая силовая выносливость характерна для циклических упражнений, в которых силовые упражнения повторяются непрерывно в каждом цикле движений (плавание, езда на велосипеде, многократные движения с отягощением), а также для ациклических упражнений, которые выполняются повторно с теми или иными промежутками отдыха (прыжки, метания).

Статическая силовая выносливость типична для деятельности с необходимостью удержания рабочего напряжения различной величины и длительности (удержание отягощения на вытянутых руках, например), а также с сохранением определённой позы.

Исходя из характера мышечного напряжения, можно выделить силовую выносливость к напряжениям различной мощности (например, большой или умеренной).

В зависимости от количества участвующих в работе мышц говорят о локальной и общей силовой выносливости. Локальная силовая выносливость характерна для деятельности, которая осуществляется отдельными мышечными группами. Общая силовая выносливость характерна для таких условий деятельности двигательного аппарата, когда в работу вовлекается большое число мышечных групп.

Упражнения, связанные с проявлением силовой выносливости динамического характера с небольшой мощностью, доступны для детей дошкольного возраста (особенно связанные с проявлением общей выносливости). Силовые упражнения статического характера на выносливость с незначительным напряжением в дошкольном возрасте могут применяться лишь с большой осторожностью, а с большим напряжением – недопустимы.

Физиологические механизмы проявления и развития силы

Физиологические механизмы проявления силы достаточно глубоко изучены и раскрыты в ряде работ [10, 14, 19, 34 и др.].

Любое силовое проявление осуществляется посредством так называемых скелетных (поперечно-полосатых) мышц, которые соединяются с костями при помощи сухожилий. Если мышцы сокращаются, то части скелета через суставы приближаются или удаляются друг от друга.

Основным элементом скелетной мышцы являются мышечные волокна. Волокна подразделяются на 2 основные типа: медленно сокращающиеся (I тип) и быстро сокращающиеся (II тип). Волокна I типа, обладающие высоким содержанием миоглобина, называют также красными волокнами, или медленными окислительными. Они включаются при нагрузках в пределах 20–25 % от максимальной силы и отличаются хорошей выносливостью. Волокна II типа называют белыми волокнами. Они характеризуются высокой сократительной скоростью и возможностью развивать большую силу, и подразделяются на волокна II-А и П-В. Получение энергии в волокнах II-А происходит так же, как и в волокнах типа I, преимущественно путём окисления. Эти волокна называют ещё быстрыми окислительно-гликолитическими. Накопление энергии в волокнах типа П-В происходит путём гликолиза, и эти волокна называют быстрыми гликолитическими. Они быстро утомляются, но способны развить большую силу.

Каждый человек обладает индивидуальным набором быстрых и медленных волокон, количество которых нельзя изменить (хотя, по последним данным, волокна типа П-А могут приобретать характерные черты либо волокон типа П-В, либо волокон I типа, вследствие тренировок определённой направленности). В среднем человек имеет примерно 40 % медленных и 60 % быстрых волокон. Но это средняя величина, и поэтому мышцы могут сильно отличаться друг от друга составом волокон, причём, как показывают исследования, часто встречаются и индивидуальные отклонения.

Мышечные волокна, иннервируемые одной нервной клеткой, называются двигательной единицей. Состав мышц может очень отличаться по количеству двигательных единиц, а двигательные единицы, в свою очередь, могут состоять из самого разного количества мышечных волокон. Все мышечные волокна одной двигательной единицы относятся к одному типу волокон (I, П-А, П-В). Мышцы, в функцию которых входит выполнение тонких и точных движений (мышцы глаз, пальцев рук), обладают обычно большим количеством единиц (от 1500 до 3000), в их состав входит небольшое количество мышечных волокон (8-50). Мышцы, выполняющие относительно грубые движения (например, большие мышцы конечностей), обладают значительно меньшим количеством двигательных единиц, но с большим числом волокон на каждую (от 600 до 2000). В процессе тренировки происходит не увеличение числа мышечных волокон (и двигательных единиц), а их утолщение.

Если у нетренированного человека при выполнении силовой нагрузки в работу включается около 20 % двигательных единиц, то у тренированного – до 85 %.

Наряду с такой «внутримышечной» координацией на проявление силы большое влияние оказывает и «межмышечная» координация. Межмышечная координация характеризуется способностью включения в работу различных мышечных групп (в упражнении на подтягивание, например, необходимо участие не только мышц-сгибателей, но и грудных, широчайших, дельтовидных и других), но для этого также необходима целенаправленная тренировка. Данные положения могут иметь большое значение при определении содержания и методик развития силы у детей дошкольного возраста.

Для выполнения работы мышца должна быть обеспечена энергией. Непосредственным источником энергии для мышечных волокон всегда является аденозинтрифосфат (АТФ). Он расщепляется на аденозиндифосфат и фосфат. При расщеплении выделяется энергия. Лишь около трети этой высвобождающейся энергии превращается в механическую работу, большая часть выделяется в виде тепла.

Выносливость

Выносливость – это способность к длительному выполнению какой-либо деятельности без снижения её интенсивности [10].

При выполнении любой физической нагрузки рано или поздно наступает временное снижение работоспособности. Чем раньше оно наступает, тем ниже считается уровень выносливости. Следовательно, при одинаковой физической работе более выносливым является тот, кто меньше утомляется. В ряду физических качеств выносливость занимает особое место. Любые другие качества – сила, быстрота, гибкость, координация – в большинстве случаев проявляются в течение некоторого времени или при многократном повторении, что требует определенного уровня выносливости.

Выносливость может подразделяться по ряду признаков. Прежде всего, по характеру деятельности выносливость подразделяется на общую и специальную.

Общая выносливость – способность выполнять продолжительную работу невысокой интенсивности, вовлекающую в действие многие мышечные группы. Общая выносливость в детском возрасте может наиболее отчётливо проявляться как в спортивных, так и в трудовых видах деятельности: в длительных походах, езде на велосипеде и самокате, кроссовом беге; при распилке и колке дров, копании гряд, сборе грибов, ягод и т. п. данный вид выносливости не имеет специализированного характера по отношению к какой-то одной двигательной деятельности, а распространяется на все продолжительные работы, выполняемые с небольшой интенсивностью.

Именно этот вид выносливости является базовым, оказывающим дальнейшее влияние на формирование других проявлений данного физического качества, в частности так называемой специальной выносливости. И именно на развитие общей выносливости должны быть направлены занятия детей физической культурой в дошкольном возрасте.

Специальная выносливость