Занятия атлетической гимнастикой тесно взаимосвязаны с понятием «сила», силовых способностей и средствами ее развития. В связи с этим рассмотрим теоретическую основу силы в повышении уровня теоретических знаний и формировании общекультурных компетенций.
Так, сила — это способность человека преодолевать внешнее сопротивление или противодействовать ему за счет мышечных усилий. Основными средствами развития силы и силовой выносливости являются силовые упражнения на гимнастических снарядах и тренажерах, упражнения с собственным весом, упражнения со штангой и гантелями.
Максимальные значения силы, которые может показывать человек, зависят от площади поперечного сечения мышц, от композиции мышц (соотношения быстрых и медленных мышечных волокон), от внутримышечной и межмышечной координации.
Сила зависит от числа одновременно активизируемых мышечных групп при выполнении определенного силового упражнения. Чем больше их вовлекается в работу, тем совершеннее внутримышечная координация, тем выше показатель силы мышц. В организме существуют мышцы-сгибатели и мышцы-разгибатели. Это мышцы- антагонисты по отношению друг к другу. Дальнейшее развитие силы зависит от умения максимально активизировать нужные мышцы и ограничить активность ненужных мышц. Чем больше разница в активизации мышц-сгибателей и мышц-разгибателей, тем совершеннее межмышечная координация и выше показатель силы.
С точки зрения спортивной педагогики существуют следующие разновидности силовых качеств:
1. Максимальная изометрическая (статическая) сила — показатель силы, выполняемый с максимальным напряжением мышц, который проявляется при удержании предельных отягощений или противостоянии предельным сопротивлениям в течение определенного времени (удержание штанги в исходном положении стоя, висы).
2. Медленная динамическая (жимовая) сила показатель силы, проявляемый, например, во время перемещения предметов большой массы, при которой скорость практически не имеет значения, а прилагаемые усилия достигают максимальных значений.
3. Скоростная динамическая сила показатель силы, характеризуемый способностью человека к перемещению больших (субмаксимальных) отягощений с ускорением ниже максимального в ограниченное время.
4. «Взрывная» сила показатель силы, указывающий на способность преодолевать сопротивление с максимальным мышечным напряжением в кратчайшее время. При «взрывном» характере мышечных усилий развиваемые ускорения достигают максимально возможных величин.
5. Амортизационная сила показатель силы, характеризующийся развитием усилий в уступающем режиме работы мышц за короткое время, например, приземление на опорную ногу в различных видах прыжков, в преодолении препятствий, в единоборствах и т. д.
6. Силовая выносливость показатель силы, определяющий способность длительное время выполнять силовые упражнения с определенной мощностью. Разновидностями силовой выносливости являются выносливость при выполнении динамической работы и статическая выносливость. Выносливость при выполнении динамической работы определяется способностью поддержания работоспособности в профессиональной деятельности, связанной с подъемом и перемещением тяжестей, длительным преодолением внешнего со- противления, например, в гиревом спорте. Статическая выносливость — это способность длительное время сохранять малоподвижное положение тела при выполнении различных силовых нагрузок или находиться в условиях ограниченного пространства. Примером может быть выполнение фиксации положения различных равновесий («крест» на гимнастических кольцах, выполнение переднего или заднего горизонтальных равновесий тела на перекладине).
В основе увеличения объема мышц лежит интенсивный синтез и уменьшенный распад мышечных белков. Можно выделить два крайних пути увеличения объема мышц. Первый миофибриллярный — связан с увеличением числа и объема миофибрилл, т. е. собственно-сократительного аппарата мышечных волокон. Упражнения, выполняемые с большими мышечными напряжениями (более 70% от максимальных), способствуют значительному росту силы мышц и утолщению мышечных волокон. Второй — саркоплазматический связан с утолщением мышечных волокон за счет преимущественного увеличения объема саркоплазмы, т. е. не сократительной их части. Длительные динамические упражнения, развивающие выносливость с относительно небольшой силовой нагрузкой, мало влияют на рост силы и вызывают утолщение мышц за счет увеличения запаса энергетических компонентов. Значительное увеличение кровяных капилляров в результате тренировки выносливости также может вызвать некоторое утолщение мышц.