Оценка эффективности разминки с использованием плиометрических упражнений и упражнений с прогрессивным сопротивлением на выбранные биомеханические и физиологические параметры нижних конечностей

Доктор наук Якуб Гжегож Адамчик. Университет физического воспитания им. Йозефа Пилсудского, Варшава. Магистр Анна Слупик. Доктор наук Дариуш Богушевский. Доктор хабилити Дариуш Бяложевский. Магистр Анджей Охаль. Варшавский медицинский университет. Варшава, Польша

Ключевые слова: мощность, сила, прогрессивное сопротивление, плиометрические упражнения, электромиография, термография.

Введение. Общепризнанна роль разминки, к которой следует относиться как к переходу от ежедневной активности к специализированной нагрузке в пределах тренировки или соревнований. Обычно спортсмены большое внимание уделяют температуре тела, которая поднимается при так называемой безостановочной разминке (continuous warm up), тогда как основной целью должна быть нейромышечная адаптация к роду занятий. В связи с этим в последние годы наблюдается рост интереса к другим формам разминки. К ним можно отнести плиометрические упражнения или прогрессивное сопротивление с использованием эластичных лент [28].

Плиометрические упражнения (ПЛИО) включают стадию растяжения мышцы и следующее после него немедленное взрывное сокращение, известное как цикл растяжения-укорочения (SSC – stretch-shorten cycle). Эти упражнения используют как тренировочный метод, который формирует способность мышц к выработке силы при большой скорости (power output) в динамических движениях. Существуют многочисленные доказательства их большой эффективности При формировании максимальной силы или скорости [18].

Целью исследования было определение эффективности плиометрических упражнений и упражнений с прогрессивным сопротивлением, которые использовались в разминке, на развитие силы, мощности и биоэлектрического потенциала мышц. Дополнительно была предпринята попытка ответить на вопрос: существует ли зависимость между вышеназванными параметрами и поверхностной температурой четырехглавой мышцы бедра.

Организация и методика исследования. В исследованиях приняли участие 20 нетренированных женщин в возрасте 21 – 25 лет (табл. 1), которые случайно причислились к двум группам.

Выводы. Примененные в разминке плиометрические упражнения позволили получить желаемый результат улучшения силы и мощности, а также частоты возбуждений, в то время, как упражнения с использованием эластичного сопротивления (ленты) не выполнили своей задачи. Следовательно, нужно признать плиометрические упражнения более эффективными в подготовке к генерированию максимальной мощности и силы нижних конечностей. Тот факт, что не найдено зависимостей между температурой и параметрами нагрузки, может быть объяснен выбранной процедурой исследований. Подтверждено всё-таки, что результатом начала упражнений является снижение поверхностной температуры тела, значит, это может быть промежуточный коэффициент, информирующий о готовности к нагрузке. Электромиографическая оценка помогает при анализе механизмов изменения других исследуемых параметров. Однако в дальнейшем она должна быть распространена на измерение во время МВП (максимального вертикального прыжка) и анализ спектра мощности. Получённые результаты побуждают к дальнейшим поискам оптимальных форм подготовки к нагрузке.

Литература

1. Adamczyk J.G., Siewierski M., Boguszewski D. Correlation of musculus quadriceps femoris temperature and power measured by vertical jump height. Teoriya i Praktika Fizicheskoy Kultury, 2012, 7, pp.94-97.

2. Aguilar A.J., DiStefano L.J., Brown C.N., Herman D.C., Guskiewicz K.M., Padua D.A. A dynamic warm-up model increases quadriceps strength and hamstring flexibility. J Strength Cond Res, 2012, 26(4), pp.1130-41.

3. Ammer K. The Glamorgan Protocol for recording and evaluation of thermal images of the human body. Thermology International, 2008, 18, pp.125-129.

4. Baker D., Nance S., Moore M. The Load That Maximizes the Average Mechanical Power Output During Jump Squats in Power-Trained Athletes. J Strength Cond Res, 2001, 15(1), pp.92-97.

5. Bishop D., Maxwell N.S. Effects of active warm up on thermoregulation and intermittent-sprint performance in hot conditions. J Sci Med Sport, 2009, 12(1), pp.196-204.

6. Bračič M., Supej M., Matjačić Z. Dependence of human maximum vertical countermovement jump height on activation sequence of the biarticular muscles. Br J Sports Med, 2011, 45, pp.533–549.

7. Burnley M., Vanhatalo A., Jones A.M. Distinct profiles of neuromuscular fatigue during muscle contractions below and above the criticaltorque in humans. J Appl Physiol, 2012, 113(2), pp.215-23.

8. Chang S.T., Evans J., Crowe S., Zhang X., Shan G. A New Method for Real Time Determination of Power and Reaction Time in a Martial Arts Quasi-Training Environment Using 3D Motion Capture and EMG Measurements. Arch Budo, 2011, 7(3), pp.185-196.

9. Chudecka M., Lubkowska A. Temperature changes of selected body’s surfaces of handball playeРс in the couРсe of training estimated by thermovision, and the study of the impact of physiological and morphological factoРс on the skin temperature. J Thermal Biol, 2010, 35(8), pp.379–385.

10. Coulange M., Hug F., Kipson N., Robinet C., Desruelle A.V., Melin B., Jimenez C., Galland F., Jammes Y. Consequences of prolonged total body immeРсion in cold water on muscle performance and EMG activity. Eur J Physiol, 2006, 452, pp.91-101.

11. De Luca C.J. Electromyography. In: Webster JG. (ed.) Encyclopedia of Medical Devices and Instrumentation; Jonh Willey Publisher, 2006, pp.98-109.

12. de Oliveira L.F., Menegaldo L.L. Input error analysis of an EMG-driven muscle model of the plantar flexoРс. Acta Bioeng Biomech, 2012, 14(2), pp.75-81.

13. Fu W., Liu Y., Zhang S., Xiong X., Wei S. Effects of local elastic compression on muscle strength, electromyographic, and mechanomyographic responses in the lower extremity. J Electromyogr Kinesiol, 2012, 22(1), pp.44-50.

14. Ghasemi M., Olyaei G., Bagheri H., TalЭБian S., Shadmehr A., Jalaei S. The effects of triceps surae fatigue on the torque and electromyographic parameteРс in athletes compared with non-athletes. J Back Musculoskelet Rehabil, 2012, 25(2), pp.95-101.

15. GregeРсen C.S., Hull M.L., Hakansson N.A. How changing the inveРсion/eveРсion foot angle affects the nondriving inteРсegmental knee moments and the relative activation of the vastii muscles in cycling. J Biomech Eng, 2006, 128(3), pp.391-8.

16. LЭБrun C.T., Langford J.R., Sagi H.C. Functional outcomes after operatively treated patella fractures. J Orthop Trauma, 2012, 26(7), pp.422-6.

17. Makaruk H., Winchester J., Sadowski J., Czaplicki A., Sacewicz T. Effects of unilateral and bilateral plyometric training on power and jumping ability in women. J Strength Cond Res, 2011, 25(12), pp.3311-8.

18. Markovic G. Does plyometric training improve vertical jump height? A meta-analytical review. Br J Sports Med, 2007, 41(6), pp.349–355.

19. McCann M.R., Flanagan S.P. The effects of exercise selection and rest interval on postactivation potentiation of vertical jump performance. J Strength Cond Res, 2010, 24(5), pp.1285-91.

20. Park J., Grindstaff T.L., Hart J.M., Hertel J.N., IngeРсoll C.D. Knee-Extension Exercise's Lack of Immediate Effect on Maximal Voluntary Quadriceps Torque and Activation in Individuals With Anterior Knee Pain. J Sport Rehabil, 2012, 21(2), pp.119-26.

21. Pereira R., Machado M., Ribeiro W., Russo A.K., de Paula A., Lazo-Osório R.A. Variation of explosive force at different times of day. Biol Sport, 2011, 28, pp.3-9.

22. Pereira G.R., de Oliveira L.F., Nadal J. Isometric fatigue patterns in time and time-frequency domains of triceps surae muscle in different knee positions. J Electromyogr Kinesiol, 2011, 21(4), pp.572-8.

23. Skelton D.A., Kennedy J., Rutherford O.M. Explosive power and asymmetry in leg muscle function in frequent falleРс and non-falleРс aged over 65. Age Ageing, 2002, 31, pp.119-125.

24. Seiberl W., Hahn D., Herzog W., Schwirtz A. Feedback controlled force enhancement and activation reduction of voluntarily activate quadriceps femoris during sub-maximal muscle action. J Electromyogr Kinesiol, 2012, 22(1), pp.117-23.

25. Shoepe T.C., Ramirez D.A., Rovetti R.J., Kohler D.R., Almstedt H.C. The Effects of 24 weeks of Resistance Training with Simultaneous Elastic and Free Weight Loading on Muscular Performance of Novice LifteРс. Journal of Human Kinetics, 2011, 29, pp.93-106.

26. Torii M., Yamasaki M., Sasaki T., Nakayama H. Fall in skin temperature of exercising man. Br J Sports Med, 1992, 26, pp.29–32.

27. Tsolakis C., Bogdanis G.C., Nikolaou A., Zacharogiannis E. Influence of type of muscle contraction and gender on postactivation potentiation of upper and lower limb explosive performance in elite fenceРс. J Sports Sci Med, 2011, 10, pp.577-583.

28. Vanderka M. The acute effects of stretching on explosive power. Acta Facultatis Educationis Physicae UniveРсitatis Comenianae, 2011, LI/II, pp.23-34.

29. Wallace B.J., Winchester J.B., Mcguigan M.R. Effects of Elastic Bands on Force and Power Characteristics During the Back Squat Exercise. J Strength Cond Res, 2006, 20(2), pp.268-272.

30. Wulf G., Dufek J.S., Lozano L., Pettigrew C. Increased jump height and reduced EMG activity with an external focus. Hum Mov Sci, 2010, 29, pp.440–448.

31. Yaicharoen P., Wallman K., Morton A., Bishop D., Grove R.J. The effects of warm-up on intermittent sprint performance in a hot and humid environment. J Sports Sci, 2012, 30(10), pp.967-74.

32. Young W.B., Behm D.G. Effects of running, static stretching and practice jumps on explosive force production and jumping performance. J Sports Med Phys Fitness, 2003, 43, pp.21-27.

Благодарности

Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования (грант № AWF – DM-21).

Информация для связи с автором: jakub.adamczyk@awf.edu.pl

Поступила в редакцию 21.01.2013 г.