Классификация физических упражнений

    Несомненно, что каждая разновидность физического упражнения имеет свои отличительные особенности. Однако было бы безуспешной попыткой давать физиологическую характеристику каждому отдельному упражнению. Поэтому ученые попытались найти те физиологические общности, которые оказались характерными для целых групп спортивных упражнений. Их физиологическая систематизация способствует уяснению влияния различных групп физических упражнений на организм. Знание физиологической классификации и характеристики физических упражнений позволит сознательно совершенствовать как двигательные, так и вегетативные функции организма. При этом необходимо иметь в виду, что физические нагрузки способны вызывать стойкие функциональные и морфологические изменения в системах обеспечения различных органов только при систематических занятиях физическими упражнениями с конкретной интенсивностью.

    В процессе регулярных занятий физическими упражнениями и спортом повышается специфическая устойчивость организма, т.е. улучшается его адаптация к физической работе, способность работать в условиях измененной среды. В силу этого тренированный человек способен выполнять более интенсивную работу, быстрее включаться в эту работу, лучше мобилизоваться и быстрее восстанавливаться.

    Роль физических упражнений этим не ограничивается. Систематическая физическая тренировка организма помогает адаптироваться к различным неблагоприятным воздействиям природных факторов. Хорошая физическая подготовленность - необходимое условие для достижения успехов в учебе и будущей профессиональной деятельности.

    Для того чтобы начать движение, необходимо занять соответствующую позу. У животных позы являются врожденными, а у человека приобретенными, усвоенными в процессе индивидуальной жизни, т.е. условно-рефлекторными по своему происхождению.

    Все позы спортсмена могут быть поделены на: 

1. Позы отдыха;
2. Предрабочие;
3. Рабочие.

    Кроме того, возможно выделение множества промежуточных поз, характерных для различных видов спорта.

    Выделяют несколько основных поз: 

1. лежание;
2. сидение;
3. стояние;
4. вис;
5. упор;
6. стойка.

2.3. Общая физиологическая  характеристика динамической и  статической работы

    Любая физическая работа в крайних значениях может быть подразделена на динамическую и статическую. Чаще же статическая работа является временным элементом в одном из циклов динамической работы.

    Динамической называется работа, при которой мышцы приводят в движение части тела человека, и тело перемещается в отношении опоры, земной или водной поверхности. Эта работа имеет физическое выражение, может быть определен коэффициент полезного действия. В ее основе лежит сокращение мышц, где укорочение мышцы сочетается с развитием в ней напряжения. Динамическая работа по сравнению со статической работой переносится легче, т.к. при ней не нарушается дыхание и кровообращение, в частности кровообращение в мышцах, а также чередуется работа двигательных единиц и мышц-антагонистов. Сдвиги вегетативных функций при динамической работе зависят от интенсивности (мощности) и продолжительности работы и могут достигать предельных значений.

    Статическая работа (статическое усилие) обеспечивает поддержание позы и характеризуется более или менее длительным напряжением одних и тех же мышц без видимого движения. В основе статической работы лежит изометрический режим сокращения, где нет укорочения мышц (изменение длины) при развитии напряжения. Физической (полезной) работы в этом случае не совершается (коэффициент полезного действия равен нулю), хотя организм и тратит энергию. Точные измерения показывают, что поддержание позы лишь внешне создает впечатление отсутствия движения. На самом деле в большинстве случаев (при позах, связанных с неустойчивым равновесием) имеет место большое число мелких движений (дрожание) около некоторого среднего положения.

2.4. Физиологическая характеристика стереотипных ациклических движений

    Ациклические движения не имеют многократного повторения циклов. Они представляют собой однократное выполнение комплекса стереотипных, заученных элементов. В этих элементах есть начало, цепь следующих в строгой последовательности двигательных актов и четко выделенное окончание. Они представляют собой цепные условные рефлексы с более или менее длинной цепью. Результат этих двигательных актов может оцениваться в расстоянии, на которое перемещается строго стандартный снаряд (копье, ядро, молот), вес штанги, поднимаемой спортсменом. Во всех случаях спортсмен должен развить максимальную силу, сообщая собственному телу, метаемому или поднимаемому снаряду некоторое движение, обеспечивая его перемещение в пространстве, для чего нужно преодолеть земное притяжение и сопротивление воздушной среды. Там, где тело спортсмена или снаряд посылается на некоторое расстояние, выгодно использовать инерцию движения перемещаемого тела, придав ему некоторое ускорение.

    Перечисленные ациклические движения могут быть разделены на скоростно-силовые (прыжки и метания) и собственно силовые (поднимание тяжестей). В последнем случае для максимального результата необходимо иметь не только достаточно большую абсолютную силу мышц, но и уметь реализовать ее на некотором отрезке времени, в течение которого поднимается и фиксируется штанга. Для этого спортсмен должен уметь одномоментно включить максимальное количество мышечных единиц сокращающейся мышцы, включив в этот же момент противодействие ее антагониста. Спортсмен должен проделать движение по подниманию тяжести сразу, без предварительных актов. Движение должно быть строго координирование и точно рассчитано во времени.

    При прыжках и метаниях существенна не только сила, развиваемая в конце цепи движений (толчка, броска), но и скорость развития мышечного сокращения, т.е. телу спортсмена или снаряду придается ускорение. Здесь требуется строгая координация в работе мышц-антагонистов и умение сконцентрировать работу максимального количества двигательных единиц в момент броска, толчка. В этом случае завершающему акту предшествует серия двигательных актов (разбег), имеющая целью увеличить инерцию перемещаемого тела. В обоих случаях нарушение правил начала и последовательности двигательных актов и, особенно, нарушение правил в конце, ведет к тому, что даже удачно совершенное движение не учитывается.

    Основными физиологическими резервами, мобилизуемыми при стереотипных ациклических движениях, являются резервы проявления силы и быстроты (скорости). К ним относятся: включение дополнительных двигательных единиц в мышце, синхронизация возбуждения двигательных единиц в мышце, своевременное вытормаживание мышц-антагонистов, координация (синхронизация) сокращения мышц-антагонистов, изменение (повышение) энергетических ресурсов мышечных волокон, быстрота перехода от одиночных сокращений из положения оптимального растяжения мышечных волокон, быстрота укорочения н расслабления мышечных фибрилл и др.

2.5. Физиологическая характеристика прицельных движений 

  Прицельные движения не сопряжены с большими мышечными усилиями, но требуют большой остроты зрения, хорошего глубинного зрения, высокой проприоцептивной чувствительности, четкой координации движений. Для точной стрельбы необходим не только точный баланс в работе внешних мышц глаза, но и возможность вытормозить все лишние мелкие движения конечностей и корпуса, хорошая координация движений с дыханием, которое может нарушать точность движений прицеливания и стрельбы. Прицельные движения входят также элементами в ряд спортивных игр. И при стрельбе в цель, и при бросках, подачах мяча результат оценивается в очках, как и в упражнениях, оцениваемых в баллах по качеству выполнения. Прицельные движения не вызывают значительных энерготрат, сдвигов в функциях вегетативных систем и терморегуляции.

    Вместе с тем эти виды спорта требуют проявления силы, быстроты, хорошей координации движений, ориентировки во времени и пространстве, равновесия и выразительности движений. С физиологической точки зрения для успешного выполнения двигательных актов этого рода необходима хорошая чувствительность вестибулярной сенсорной системы и ее четкая связь с двигательной сферой при ограничении влияний на сферу вегетативную. Высокая координация движений, музыкальное сопровождение (фигурное катание, художественная гимнастика), требующие высокой музыкальности исполнителей, придают этим видам движений экспрессию. Синхронное плавание характеризуется необходимостью выполнения упражнений со значительной задержкой дыхания и повышенными теплопотерями, связанными с пребыванием в водной среде.

2.6. Физиологическая характеристика ситуационных движений

    В группу ситуационных движений входят весьма различные по физиологической характеристике виды спортивной деятельности -единоборства (противоборства), спортивные игры и кроссы. Их объединяет лишь одно свойство - нестандартность движений, отсутствие возможности предвидеть условия борьбы, игровые ситуации и условия движения по пересеченной местности, которые характерны для кроссов. Нестандартность с физиологической точки зрения сводится к невозможности выработки стереотипа соревновательной ситуации. В этих видах спорта необходимы постоянная оценка высшей ситуации, творческая деятельность мозга, выраженные процессы экстраполяции. Движения здесь носят скоростно-силовой характер, по структуре - преимущественно ациклические, отдельные приемы могут автоматизироваться, но навыки весьма вариативны.

    Единоборства - бокс, борьба, фехтование - требуют от спортсмена не только значительной выносливости и силы, но и быстроты реакции, способности в доли секунды разгадать поведение противника, выбрать контрприем и провести его, что требует от спортсмена быстроты переработки информации. Поскольку соревнование проводится в виде повторных кратковременных встреч противников, то мощность работы может быть определена как переменная с преобладанием субмаксимальной интенсивности, а это требует большого напряжения сердечно-сосудистой и дыхательной систем, системы терморегуляции. Поскольку соревновательная деятельность приостанавливается краткими перерывами, за время которых спортсмен должен отдохнуть, преимущество всегда будет иметь тот, у кого быстрее протекают восстановительные процессы: быстрее ликвидируется кислородный долг, восстанавливается постоянство внутренней среды. В отношении единоборств должна быть подчеркнута необходимость высокой координации движений (их точность) в условиях не только выраженной физической нагрузки, но и выраженного эмоционального напряжения.

    Спортивные игры характеризуются более длительными периодами соревновательной деятельности. Постоянные изменения ситуации обуславливают переменную мощность работы - от умеренной до максимальной. Изменения вегетативных функций должны соответствовать этим периодам мощности, что требует быстрого врабатывания и восстановления. В спортивных играх, как и в единоборствах, всегда имеется выраженное эмоциональное напряжение, которое игрок должен уметь преодолеть, т.к. оно часто нарушает точность движений. С физиологической точки зрения спортивные игры характеризуются не только высокой координацией движений, но и быстротой переработки информации (тактического мышления), быстротой реакции и специальной выносливостью. Велика роль сенсорных систем, особенно зрительной, т.к. необходимы хорошая острота и глубина зрения, идеальный мышечный баланс глаз, широкое поле зрения.

    Кроссы относятся к ситуационным видам двигательной активности только по условиям, в которых эта деятельность протекает, т.к. бег, лыжные гонки, велоспорт относятся к циклическим видам спорта. Лишь нестандартность условий кросса, спуска с горы заставляет отнести их к ситуационным видам движений, требующим быстроты реакции, быстроты переработки информации (принятия решения) и осуществления соответствующих движений. В остальном это циклические движения соответствующей мощности (интенсивности). Исключение составляют лишь мотокроссы и горнолыжный спорт, где нет цикличности движений и нет той физической нагрузки, которая имеет место в других видах спорта.

2.7. Физиологическая характеристика циклических упражнений

    Под циклическими движениями понимаются двигательные акты, состоящие из одних и тех же элементов (циклов), многократно повторяющихся во время мышечной деятельности. К циклическим движениям (видам спорта) относятся легкоатлетический бег, спортивная ходьба, плавание, гребля, велоспорт, лыжные гонки, скоростной бег на коньках. Все эти виды спорта характеризуются работой больших групп мышц (глобальная работа), что оказывает значительную нагрузку на сердечно-сосудистую и дыхательную системы. Они требуют развития общей и специальной выносливости, силы, иногда быстроты движений (при спринтерских дистанциях), но не требуют особенно тонкой и точной координации движений (ошибка в координации может быть исправлена во время работы и не влияет существенно на результат, особенно на длинных дистанциях). Общим для всех циклических движений является то, что выполняемая работа характеризуется разной мощностью и длительностью. 
В циклических упражнениях мощность (физическая нагрузка) и скорость перемещения (при неизменной технике выполнения движений) связаны линейной зависимостью: чем больше скорость, тем выше физическая нагрузка. 
Совокупность физиологических (и психофизиологических) реакций организма на данную физическую нагрузку позволяет определить физиологическую мощность нагрузки или физиологическую нагрузку на организм работающего человека.