2.1. Характерные особенности бега.
Бег в легкой атлетике занимает большое место как самостоятельный вид и как составная часть многих других видов легкой атлетики. кроме того, всеми легкоатлетами и представителями других видов спорта бег используется как тренировочное средство для развития физических качеств.
Бег, так же как ходьба, относится к локомоторным и циклическим движениям (локус - место; моцио - движение (рис. 5). Локомоторные движения обеспечивают перемещение человека с места на место; они выполняются активно при взаимодействии человека с опорой или средой. Циклом в беге, как и в ходьбе, является двойной шаг. Но структура цикла несколько иная по сравнению с ходьбой. В беге отсутствует момент двойной опоры, вместо которого появляется фаза полета. Несколько иначе выполняются в цикле основные положения и действия (рис. 7).
Размах и быстрота движений в беге больше, чем в ходьбе; это зависит о скорости: в беге на короткие дистанции размах и быстрота движений наибольшие, а в беге на длинные - наименьшие.
В беге, как и в ходьбе, движения рук согласованы (перекрестная координация) с движениями ног. Встречные движения позвоночника и таза способствуют увеличению длины шага и усиливают работу мышц. Опускание таза в период опоры улучшает амортизацию и свидетельствует о хорошем расслаблении мышц (рис. 2.2).
Основной движений силой при беге является отталкивание бегуна от дорожки. Было установлено, что максимум усилий приходится на середину опорного периода (В.А. Бальсевич, 1965; Н.А. Фесенко, 1973 и др.), причем величина вертикальных усилий превышает вес спортсмена в 2,5-3,7 раза.
Обычная ходьба
Спортивная ходьба
Бег трусцой
Спринтерский бег
Рис.7. Простейшие хронограммы обычной ходьбы, спортивной ходьбы, бега трусцой и спринтерского бега (периоды опоры заштрихованы)
Исследования показали, что отталкивание начинается сразу же после постановки ноги на грунт, т.е. нога бегуна уже в фазе передней опоры не только выполняет роль амортизатора, но и за счет определенной структуры движений развивает активные усилия, способствующие передвижению тела спортсмена вперед (Л.К. Бандейкина, 1969; Н.А. Фесенко, 1973 и др.).
Мнение большинства специалистов выражается в том, что следует стремиться к более острому углу отталкивания, так как чем острее угол отталкивания, тем больше горизонтальная составляющая и меньше вертикальная. Однако, исследования В. Борилкевича, В. Филиппова (1968) показывают, что результатирующий вектор реакции опоры направлен, как правило, под углом 83±2º к дорожке, т.е. отталкивание в беге с установившейся скоростью направлено практически вверх. Но, несмотря на это, угол вылета тела колеблется в переделах 2-5º (Л. Ойфебах, 1961).
Во время бега происходит чередование опорных и полетных фаз. Чем выше скорость бега, тем короче по времени длительность опорного периода (В.К. Бальсевич, 1965; В.С. Топчиян, 1968 и др.). При этом полагали, что при повышении скорости бега с уменьшением периода опоры во время полета непрерывно увеличивается. Установлено, что постоянное уменьшение фазы опоры («активной фазы») и увеличение фазы полета («пассивной фазы») не может продолжаться беспрерывно, так как это противоречие должно привести к какому-то пределу. В.Б. Шпитальный (1971) показал, что это положение верно при увеличение скорости бега до 9-9,3 м/с, при более же высокой скорости время полета начинается уменьшаться. Но при этом длина шага не уменьшается, а даже несколько увеличивается, что свидетельствует о повышении мощности работы.
2.2. Периоды и фазы бега.
В каждом цикле движений в беге имеются периоды – одиночной опоры и полета (рис. 2). Каждый период движений ноги можно разделить на фазы по кинематическим и динамическим данным (рис. 3).
Фазы по кинематическим данным (позам): в периоде переноса ноги – подъем, разгон, торможение и опускание ноги на опору; в периоде опоры – на фазы амортизации и отталкивания.
Анализ движений при беге начнем (также как и в ходьбе) с условного исходного положения – момента вертикали (рис. 2).
Левая (опорная нога) слегка согнута в коленном суставе (140º) и как бы «заряжена» для мощного разгибания в трех суставах: тазобедренном, коленном и голеностопном. Сгибание ноги вызывает небольшой наклон туловища и перенесение опоры на переднюю часть стопы. С точки зрения затрат энергии это положение менее выгодно по сравнению с прямой ногой в ходьбе, так как требует для фиксации суставов включения в работу почти всех мышц ноги. Но сгибание, увеличивающее амплитуду работы усилий, необходимо для создания большей мощности заднего толчка. Отметим, что для уменьшения времени опоры, а следовательно, для ускорения движения выгоднее наименьшая величина сгибания при сохранении мощности отталкивания. Технику ведущих мастеров бега и отмечает это малозаметное амортизационное сгибание, в то время у новичков подседание на каждом приземлении бросается в глаза.
В исходном положении (момент вертикали) маховая нога (правая) сильнее сгибается в коленном и тазобедренном суставах по сравнению с ходьбой. Это объясняется тем, что в ходьбе во время маха меньше времени опоры, так как шаг в два раза короче по сравнению с бегом. Чтобы сохранить выгодный темп движений, нельзя тратить время на высокий подъем стопы вверх и опускание ее вниз. Поэтому в ходьбе нога в момент маха почти не сгибается и стопа проносится над землей проскальзывающим движением вперед. Другое дело в беге. У спринтеров высокого класса время опорного периода длится примерно 0 ,18-0,22 сек и опора почти в раза короче, чем полет. Длина шага (т.е. фаза полета) достигает 200-260 см при частоте шагов 4,2-5,5 в 1 с., что позволяет спринтерам в отдельные моменты показывать скорость около 12 м/с. Тогда как скорость бега у марафонцев на дистанции достигает в среднем 5-6 м/с.
Одной из деталей ускоренного выполнения маха является сильное сгибание ноги в коленном суставе, что вдвое укорачивает рычаг и создает лучшие предпосылки ее выполнения для последующей опоры. Также как и в ходьбе, в беге важно удерживать туловище и голову в фиксированном положении, не допуская излишнего расслабления, что мешает выполнению основных движений и требует дополнительных затрат энергии.
Передний шаг у бегуна начинается активным и быстрым вынесением маховой ноги вперед-вверх, чтобы коленный сустав достиг уровня верхней трети бедра опорной ноги. Активный вынос бедра усиливает давление на опорную ногу, повышает нагрузку на мышцы разгибатели толчковой ноги. что увеличивает реакцию опоры и, следовательно, усиливает эффективность отталкивания. В то же время движение ноги вперед-вверх вызывает некоторое перераспределение скоростей, когда при остановке ее на мгновение в конце маха масса тела увеличивает несколько свою скорость. Замедление движения коленного сустава вперед-вверх вызывает перемещение по инерции голени и стопы вперед, которые несколько обгоняют остальные звенья.
Маховое движение ногой вперед должно увлекать за собой и «свою» сторону таза. Вместе с этим происходит встреченный компенсаторный поворот плечевого пояса, усиленный разноименной работой рук.
Одновременно с махом опорная нога выполняет основную фазу – задний толчок, который обеспечивает продвижение вперед. Характер усилия при отталкивании зависит от скорости бега и подготовленности спортсмена. опорные усилия бегуна невысокой квалификации дают в записи пологую кривую нарастания усилий, а высококвалифицированного бегуна – четкую и круто идущую вверх линию (рис. 8). В зависимости от уровня подготовленности время толчка также различно. У новичков она больше, поэтому и кривая усилий растянута во времени и ниже по высоте (величина усилия меньше). У спортсменов междун