Размещено на http://www.allbest.ru/

Московская государственная академия физической культуры

На правах рукописи

Диссертация

на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Способы педалирования, их эффективность, освоение и применение в подготовке велосипедистов

Мартынов Геннадий Михайлович

13.00.04 - теория и методика физического воспитания, спортивной тренировки и оздоровительной физической культуры

Научные руководители:

Доктор биологических наук, профессор Михайлов В.В.

Доктор педагогических наук, профессор Боген М.М.

Малаховка - 1999 г.

Оглавление

• Введение
• Глава 1. Техника педалирования (обзор данных литературы и анализ состояния практики велосипедного спорта)
• 1.1 Педагогические исследования способов педалирования
• 1.1.1 Импульсные способы педалирования
• 1.1.2 Круговое педалирование
• 1.1.3 Инерционное педалирование
• 1.1.4 Сочетание различных способов педалирования
• 1.1.5 Практическое применение различных способов педалирования (По данным анкетного опроса 100 сильнейших гонщиков СССР и мира)
• 1.2 Биомеханические и физиологические исследования различных способов педалирования
• 1.3 Проблема и гипотеза исследования
• Глава 2. Задачи, методы, организация исследования
• 2.1 Задачи исследования
• 2.2 Методы исследования
• 2.2.1 Изучение, теоретический анализ и обобщение литературных источников
• 2.2.2 Изучение, теоретический анализ и обобщение практического опыта ведущих велосипедистов
• 2.2.3 Анализ и обобщение собственного спортивного и педагогического опыта
• 2.2.4 Педагогическое наблюдение
• 2.2.5 Лабораторный эксперимент
• 2.2.6 Педагогический естественный эксперимент
• 2.2.7 Математико-статистические методы обработки исследования
• 2.3 Организация исследования
• Глава 3. Сравнительный анализ эффективности способов педалирования и различных вариантов их сочетания по критерию энергетической экономичности
• 3.1 Лабораторные исследования
• 3.1.1 Энергетическая стоимость педалирования
• 3.1.2 Активность мышц по данным электромио - и динамографических исследований различных способов педалирования
• 3.2 Педагогический эксперимент
• 3.2.1 Исследование эффективности импульсного и кругового способов педалирования в индивидуальной гонке на 4 км
• 3.2.2 Исследование эффективности различных способов педалирования для выполнения стандартизированной работы максимальной продолжительности
• 3.2.3 Исследование эффективности применения различных способов педалирования в индивидуальной гонке на 25 км (трек)
• 3.2.4 Исследование эффективности сочетания кругового и инерционного педалирования в заездах на побитие рекордов сильнейшими гонщиками СССР
• 3.2.4.1 Автоэксперимент
• 3.2.4.2 Эксперименты с участием гонщиков высшего класса
• Глава 4. Обоснование методики обучения круговому и инерционному педалированию и формирования навыка их сочетания в условиях тренировки и соревнования
• 4.1 Методы, организация обучения круговому педалированию
• 4.2 Упражнения, обеспечивающие общую физическую подготовленность для кругового педалирования
• 4.2.1 Упражнения на месте без отягощения для совершенствования подвижности в голеностопных суставах
• 4.2.2 Локомоторные упражнения
• 4.3 Упражнения, обеспечивающие специальную физическую подготовленность для кругового педалирования (на велостанке и велосипеде)
• 4.3.1 Упражнения для подготовительного периода тренировки
• 4.3.2 Упражнения для соревновательного периода тренировки
• 4.4 Использование расчлененного метода (вращение педали одной ногой) для освоения и совершенствования кругового и инерционного способов педалирования
• 4.4.1 Ознакомление с двигательной задачей, освоение и совершенствование кругового педалирования
• 4.4.2 Ознакомление с двигательной задачей, освоение и совершенствование инерционного педалирования
• 4.4.2.1 Освоение произвольного расслабления крупных групп мышц
• 4.4.2.2 Ознакомление с двигательной задачей, освоение и совершенствование инерционного педалирования
• 4.5 Экспериментальное исследование эффективности обучения рациональным режимам педалирования и их совершенствование в процессе тренировки
• Глава 5. Обсуждение результатов проведенных экспериментов
• Выводы
• Приложение 1
• Список использованной литературы

Введение

Актуальность исследования. В постсоциалистическом обществе возрастает значение воспитания сильных и стойких людей, способных выживать и побеждать в сложных жизненных ситуациях. Самым» эффективным средством воспитания человека сильного является спорт (P.Coubertin 1936; Л.Кун, 1982; В.В. Белорусова, 1974;_; М.М. Боген, 1996). Эффективное вовлечение людей в занятия спортом предполагает наличие энтузиастов, способных показывать фантастические результаты - спортсменов» высочайшего класса. В недалеком прошлом Россия располагала элитой международного любительского спорта, в том числе велосипедного спорта, и это оказывало огромное пропагандистское воздействие на широкие массы населения: велоспорт был одним из самых массовых видов спорта. В последние годы, когда МОК повернулся лицом к профессионалам, любительский и профессиональный велоспорт организационно объединились; в 1995 г. было принято решение о едином лицензировании профессиональных велосипедистов и любителей, о едином календаре крупнейших международных соревнований, включая многодневные велогонки, чемпионаты мира и Олимпийские игры.. Велосипедисты России, не имевшие опыта профессиональной подготовки и участия в соревнованиях профессионалов, оказались неподготовленными к борьбе»за высшие мировые титулы с сильнейшими велосипедистами-профессионалами. Однако, некоторые успехи гонщиц-женщин (З.Забирова, 1 место на Олимпийских играх в Атланте, С. Самохвалова, чемпионка мира в групповой гонке в 1986 г., Н. Каримова, чемпионка мира 1997 г. в групповой гонке по треку) говорят о возможности возвращения в Россию авторитета сильнейшей велосипедной державы и в новых профессионально-любительских условиях. Эта возможность может быть реализована при условии дальнейшего совершенствования теории и методики тренировки, в частности - технико-тактической подготовки.

Основным движителем велосипедиста является педалирование; техника педалирования - объект исследований многих специалистов (Ю.М. Блок, 1982; И.А. Сеглин, 1987; Ф.В. Борисов, 1926; П.А. Ипполитов, 1925-1950; Л.В. Чхаидзе, 1958-1966 и мн. др.). Исследования, углубляющие знания по технике педалирования, продолжаются и в настоящее время. Описаны различные способы педалирования, рекомендуемые для решения тактических задач. Определение и уточнение сравнительной экономичности различных способов педалирования и их сочетаний для решения задач различного рода является актуальной проблемой современного велоспорта. В нашей работе выявлено энергетическая стоимость отдельных способов и их сочетаний. При этом обнаружена значительная экономичность энерготрат, сопровождающая работу на определенных комбинациях способов педалирования, способная обеспечить заметное преимущество гонщиков в борьбе с соперниками самого высокого класса. Это еще раз свидетельствует об актуальности темы исследования.

Научная новизна. Впервые были проведены исследования экономичности импульсного, кругового и инерционного способов педалирования и их комбинаций в лабораторных условиях. Использовалась оригинальная комплексная методика, позволившая одновременно регистрировать динамические характеристики, показатели газообмена, по которым производился расчет энерготрат, и электрическую активность 12 групп мышц в 4-х отведениях. Эта же методика позволила впервые получить данные о наиболее экономичных сочетаниях различных способов педалирования: импульсного, кругового и инерционного. Сопоставление полученных данных выявило наибольшую экономичность сочетания кругового и инерционного способов, что было новым достижением в исследовании техники педалирования.

Эксперимент позволил выявить наиболее экономичные режимы педалирования и предложить оптимальные соотношения при их сочетании для спортсменов различной подготовленности, что уточняет систему задач многолетней технической и тактической подготовки велосипедиста.

Выявленные пути оптимизации решения тактических задач и их обеспечения рациональной техникой двигательных действий обусловили необходимость разработки эффективных методик обучения различным способам»педалирования. В ходе проведения диссертационных исследований автор разработал средства срочной информации о динамических характеристиках педалирования. Будучи смонтированными на велосипеде, эти средства позволяли гонщику держать под постоянным контролем качество педалирования и вносить коррективы в случае появления отклонений от заданных характеристик движений, что позволило быстро и эффективно формировать умения и навыки эффективных способов педалирования и их комбинаций у различных контингентов испытуемых - от начинающих до мастеров высокого класса. Разработанные методики обучения технике педалирования открывают существенно новый поход в теории и методике технической подготовки велосипедистов.

Теоретическая значимость. Диссертация вносит значительный вклад в развитие теории техники и тактики велоспорта. Комплекс методов исследования экономичности педалирования, применявшийся в ходе эксперимента, впервые позволил установить факт возможности управления восстановительными процессами в ходе самой работы. Оказалось, что применение инерционного педалирования позволяет поддерживать дистанционную скорость, соответствующую запланированному результату (в частности - рекорду) на протяжении всей дистанции. Применение комбинации кругового и инерционного педалирования обеспечивает не только реализацию установки «на рекорд», но и эффективность прохождения дистанции с установкой «на выигрыш», позволяя выполнять многочисленные спурты на дистанции, сложные ускорения с последующим быстрым оперативным восстановлением, а также рывки на финише. Возможность использования комбинаций способов педалирования для управления восстановлением в ходе выполнения соревновательного упражнения была впервые высказана автором в форме гипотезы, затем теоретически обоснована и проверена в эксперименте, а в дальнейшем подтверждена в соревновательной деятельности многими спортсменами высшего класса. Таким образом, в теории тренировки была открыта новая страница - теория и методика повышения соревновательной работоспособности за счет использования механизмов оперативного восстановления в ходе выполнения соревновательного упражнения.

Практическая значимость. Результаты исследования в течение нескольких десятилетий (с середины 50-х г.г. до настоящего времени) успешно используются в практике подготовки велосипедистов. Юные спортсмены осваивают технику велосипедного спорта с помощью упражнений и средств срочной информации, предложенных автором и обоснованных в экспериментах, проведенных в контексте диссертационных исследований. Навыки педалирования, формируемые по предложенным методикам, отличаются прочностью, высоким качеством и надежностью, о чем свидетельствует их успешное применение в соревнованиях многими поколениями гонщиков.

Реализация предложений, сформулированных в результате проведенных исследований, позволила существенно повысить мастерство отечественных велосипедистов. Только авторам и тренировавшимися под его руководством спортсменами в составе сборных команд ВСДСО Профсоюзов, России, СССР, применение комбинированных схем педалирования в предложенных сочетаниях и режимах позволили установить в 1955-1985 гг. 1 рекорд мира, 1 мировое достижение, около 20 рекордов СССР, в том числе автором диссертации - рекорд мира и 11 рекордов СССР; завоевано 3 звания чемпионов мира и более 10 - чемпионов СССР.

Практическая значимость реализованных в практике результатов исследования подтверждена актами внедрения (Приложения), а также званиями. Заслуженный мастер спорта РФ и Заслуженный тренер РФ, которых удостоен автор.

Объект и предмет исследования. Объектом исследования является тренировка велосипедистов, понимаемая как педагогически организованный процесс разностороннего специализированного совершенствования спортсменов, реализуемого в спортивном достижении (Н.Г. Озолин, 1949, 1970; В.В. Кузнецов, 1971; В.П. Филин, 1962-1987; Д. Харре, 1971; М.М. Боген, 1996). Результат соревновательной деятельности зависит, в конечном счете, от работоспособности спортсмена, а последняя - в значительной мере - от экономичности энергозатрат (В.В. Михайлов, Г.М. Панов, 1972). Экономичность предлагают считать критерием подготовленности, в частности - технической подготовленности спортсмена (В.М. Зациорский, 1968; Ю.-Х. Кальюсто, 1987). Основным движителем в системе велосипед-велосипедист является педалирование, обеспечиваемое целесообразной работой мышц. Максимальная средняя мощность педалирования, обеспечивающая среднюю скорость на дистанции, необходимую для рекордного достижения, возможна только при условии экономного расхода энергии в цикле движения. Это обусловило выбор предмета диссертационного исследования: сравнительная характеристика эффективности различных способов педалирования и их сочетания, и критерий их эффективности - их экономичность.

Цель и гипотеза исследования. Целью диссертационного исследования было выяснение сравнительной эффективности наиболее распространенных способов педалирования: импульсного, кругового, инерционного и их комбинаций. В качестве гипотезы исследования выдвинуто предположение о преимуществе кругового педалирования для достижения максимальной скорости и сочетания кругового с инерционным - для достижения максимальной средней дистанционной скорости при наибольшей экономичности энергозатрат. Метод раздельного обучения в сочетании с методами срочной информации об основных характеристиках педалирования высоко эффективен при изучении и совершенствовании кругового и инерционного способов педалирования.

Положения, выносимые на защиту:

Наибольшая мощность обеспечивается круговым педалированием.

Наибольшая экономичность обеспечивается сочетанием кругового и инерционного способов педалирования.

Применение средств срочной информации и раздельного освоения техники (педалирование одной ногой) обеспечивает эффективное формирование навыков кругового и инерционного педалирования.

Структура диссертации. Диссертация имеет следующую структуру; введение, 5 глав, выводы, список использованной литературы, приложения. Материал диссертации изложен на 158 страницах, иллюстрирован 17 таблицами и 13 рисунками. В приложении - рекомендации для использования в практике подготовки велосипедистов и акты внедрения результатов исследования в практику.

Материалы диссертации опубликованы в 32 научных работах, доложены более чем на 40 научных конференциях и научно-практических семинарах для тренеров СССР, РСФСР, Москвы.

Глава 1. Техника педалирования (обзор данных литературы и анализ состояния практики велосипедного спорта)

1.1 Педагогические исследования способов педалирования

Термин «техника» мы используем в том смысле, который вкладывает в него В.М. Дьячков и соавт. (1967): «Техника в любом виде спорта рассматривается как специализированная система одновременных и последовательных движений, направленная на рациональную организацию взаимодействия внутренних и внешних сил действующих на тело спортсмена) с целью наиболее полного и эффективного использования их для достижения возможно более высоких результатов».

Движение системы «велосипед-велосипедист» осуществляется разнонаправленной парой сил, приложенной к шатунам, чем достигается их вращение. Силы, приложенные к шатунам, суммируются валом каретки и передаются с ведущей шестерни на ведомую через цепь на колесо, на котором жестко закреплена ведомая шестерня. Центральная задача технической подготовки - оптимизация приложения к шатунам вращательных усилий - т.н. педалирование. Способы педалирования различаются по характеру приложения сил и мере их полезного использования. Мы рассматриваем основные способы педалирования: импульсное, круговое и инерционное, а также их сочетания: импульсное с круговым и круговое с инерционным.

1.1.1 Импульсные способы педалирования

Однозонные способы педалирования.

В цикле педалирования принято выделять четыре зоны. В соответствии с числом зон - известны четыре однозонных способа, самым типичным из которых является «танцовщица» (Ф. Борисов, 1926). Он применяется на крутых подъемах, вообще в тех случаях, когда нужна максимальная мощность вращения, а силы нажима не хватает, и гонщик использует собственный вес, перенося его с одной педали на другую и добавляя при этом тягу рук. «Танцовщица» используется и в индивидуальных гонках для кратковременного мышечного переключения (М.И. Рыбальченко, 1937). Длительное использование этого способа нецелесообразно в связи с большими потерями нерационально организованных усилий - «дожимом» в нижней зоне (Л.В. Чхаидзе, 1962).

Наибольшее распространение имеет педалирование нажимом в передней зоне (Ю.М. Блок, 1892, К. Бурле, 1896). В последующие годы этот способ называли «ударным» (П.Д. Миронов, 1956), «толчковым» (И.В. Ипполитов, 1953). Этот способ применяется как с фиксированной, так и с нефиксированной на педали стопой.

Остальные однозонные способы применяются как элементы техники педалирования или для переключений усилий в цикле.

К. Бурле (1896) описывает нажим на педаль и положение ног на педалях с анализом усилий и составляющих. Его данные повторяет И.А. Успенский (1959).

На протяжении последующих 65 лет специалисты рекомендуют нажимать на педаль, постепенно усиливая нажим в передней зоне, прекращать нажим в нижней части оборота и включать в работу другую ногу. Это предлагалось для велотуризма и умеренной езды на дорожных и гоночных машинах (Ф.Б. Борисов, 1926; П.А. Ипполитов, 1925-1950; И.В. Ипполитов, 1954; П.Д. Миронов, 1956). Указывалась различная величина рабочего периода: половина цикла (Ф.В. Борисов, 1926; И.В. Ипполитов, 1954; П.Д. Миронов, 1956), на дуге 110° (П.А. Ипполитов. 1925-1939,1950; И.В. Ипполитов, 1952). В цикле «производительной» является только передняя зона, задняя же приходится на «отдых», служит для постановки педали в и.п. рабочего периода. Для усиления давления на педаль на подъемах гонщики прошлого и начала нашего века использовали силу рук, поочередно нажимая ими на колени (И.Н. Лепетов, 1951). Поиск путей увеличения скорости вращения педалей привел к расширению зон приложения усилий в цикле: были разработаны двойное, трехзонное и круговое педалирование.

Двойное педалирование.

В 1924 г. в печати появляется описание двойного педалирования, хотя имеются данные (полученные методами опроса гонщиков-ветеранов) о его применении в конце XIX века. Ф.В. Борисов (1926) пишет: «В целях использования второго нерабочего периода трековыми гонщиками во время соревнований практикуется следующий способ: ступня укрепляется ремнем наглухо к педали, что дает возможность в период прохождения педали из нижней мертвой точки до верхней мертвой точки путем поднимая ступни вверх сделать этот период рабочим, отчего удар на педали становится двойным...».

М.Н. Зайцев (1959) подробно анализирует этот способ и убедительно доказывает его преимущество перед однозонным нажимом. При специальной подготовке мышц задней поверхности бедра, направленной на развитие силы и выносливости, двойное педалирование должно приближаться к круговому. Оно экономично и может применяться на длинных дистанциях: сильнейшие стайеры Ю. Смирнов и Е. Клевцов применяли его на дистанции 50 км, а Г. Мартынов - на 100 км; применять двойное педалирование на длинных подъемах рекомендуют Л.М. Шелешнев и Г.И. Сасин (1951), Е.П. Немытов (1959). Имелось и другое мнение. И.В. Ипполитов (1949), П.Д. Миронов (1956), В.П. Музис (1956) считают, что этот способ вызывает быстрое нарастание утомления и его не следует применять длительно. В 1967 г. Н.И. Петров вновь поднимает вопрос о целесообразности применения этого способа, при котором работа производится только сильным нажимом в передней зоне, а при высокой интенсивности добавляется подтягивание в начале задней зоны. Он считает, что прикладывать силы в верхней и нижней зонах не имеет смысла, т.к. работают второстепенные мышечные группы, которые быстро утомляются. Он ставит под сомнение целесообразность кругового педалирования и специального обучения ему. Н.И. Петров (1967) не приводит каких-либо доказательств своего взгляда на экономичность и эффективность способов педалирования.

Разногласия среди специалистов по этой проблеме, по нашему мнению, может разрешить только четко организованный эксперимент.

Педалирование в трех зонах.

Различными авторами описаны четыре способа, в каждом из которых отсутствует усилие в одной из зон. Эти способы по своей биомеханической структуре близки к круговому педалированию. Л.В. Чхаидзе (1958) описал «расширенный нажим», характерный ранним нажимом-проталкиванием в верхней зоне, нажимом в передней, проводкой в нижней. Характерен активной преодолевающей работой стопы в верхней и нижней зонах. Отметим, что еще в конце XIX в. Ю.П. Блок (1892) и С.Г. Крашевский (1893) подчеркивали важность активного включения стопы, считая, что это позволяет увеличивать время воздействия на педаль и тем увеличивать эффективность педалирования. С.Г. Крашевский писал: «Если поставить ногу на педаль носком, то нажим можно начать еще до прихода в «мертвую точку», если несколько опустить пятку, и наоборот, опустив носок, можно продолжить давление на педаль тогда, когда она уже миновала «мертвую точку». Автор рекомендует работу в трех зонах - верхней, передней, нижней. После прохождения нижней мертвой точки «следует прекращать всякое усилие», лишь касаться педали, иначе первой ноге придется работать... для поднятия другой ноги». Ж. Рюффье (1964) также обращает внимание на возможную ошибку - контрпедалирование, торможение в задней зоне. Способ, описанный С.Г. Крашевским (1893), повторяют Ф.В. Борисов (1926), Б. Конев (1926), П.А. Ипполитов (1936), В.П. Зверев (1950), М.С. Бойтлер (1950), Cihlar J. (1952), П.Д. Миронов (1956), Л.М. Шелешнев и Г.И. Сасин (1951), И.В. Ипполитов (1953). Эти авторы называют способ «универсальным» или «комбинированным» потому, что в верхней зоне производится работа «пяткой вниз», а в нижней - «носком вниз». Описаны способы с отсутствием усилий в нижней зоне (МА. Теппер, 1955, 1956), в верхней (Л.В. Чхаидзе, 1958), передней (Л.М. Шелешнев, 1959; Л.В. Чхаидзе, 1958; СМ. Минаков, 1957). Эти способы, в основном, служат для выключения из работы уставших мышечных групп и - одновременно - для кратковременных переключений режимов работы мышц в цикле вращения педалей.

Влияние отечественной теоретической мысли заметно у зарубежных специалистов: И. Мангров, А. Бичев (1957), И. Мангров (1955), И. Мангров, Н. Найденов (1957), Oteleani N., Istrate J. (1957), Wagner К, Klimansehewsky A (1967) заимствуют термины, названия и содержание способов педалирования, описания техники у П.Д. Миронова, Л.М. Шелешнева, Г.И. Сасина, И.В. Ипполитова.

педалирование тренировка инерционный соревнование

1.1.2 Круговое педалирование

С появлением на педали туклипса и ремня, а на велотуфлях-шипов, начинается поиск дополнительных зон приложения усилий - прообраз кругового педалирования. В 1897 г. И.А. Сеглин рекомендует не толкать педаль, а вертеть ее ногой, как рукой, давить книзу и поднимать кверху, насколько это возможно. Прием, позволяющий развивать максимальную скорость при полной мобилизации сил, называли «амболлаж». Этот прием требовал прилагать усилия к педали, где это только возможно. Н.Н. Власова (1969) пишет, что в начале века двойное педалирование и круговой способ применяли русские трековые гонщики - Г. Вашкевич, А. Бутылкин, М. Дьяков, С. Уточкин. В 1921 г. В.П. Иерусалимский писал, что «... необходимо было бы прилагать усилие по всей окружности движения педали. Чем длиннее путь действия силы, тем меньше может быть сама сила, чтобы произвести ту же работу». Эту мысль повторяют Е.М. Архипов и А.В. Седов (1968), М. Зайцев (1959). Авторы подчеркивают важность непрерывности и равномерности усилий в цикле, сравнивая движение педалей с движением ротора электромотора (В.П. Зверев, 1950; П.Д. Миронов, 1956; А.А. Красников, 1958).

Однако эти сравнения условны, т.к. равномерного распределения усилий на педали в цикле создать невозможно. Это доказано работами Л.В. Чхаидзе (1961-1967гг.), Е.Г. Котельниковой и Ю.В. Захарьянц (1962); Н.И. Петрова (1963, 1966,1967). К истинному определению сущности кругового педалирования ближе подошли итальянские и французские специалисты G. Pilliqrini (1959), G. Costa (1960), Ж. Рюффье (1960). Они рассматривают его не как равномерное, а лишь как беспрерывное, а воздействие суммы усилий от двух педалей как более однообразную или более однородную тягу на цепи.

«Равномерное педалирование», несмотря на разные нюансы его трактовки, имеет единый смысл: вращать педали следует беспрерывно и равномерно, что обеспечивает экономию сил и возможность развивать высокую скорость (К. Бурле (1896); В.П. Иерусалимский (1921); А.А. Красников (1954, 1958); В.П. Зверев (1949); G. Costa (1960); И.В. Ипполитов (1949); Л.М. Шелешнев и Г.И. Сасин (1951); В.Г. Вершинин (1966); В.А. Бахвалов (1966); G. Zitter (1970); СМ. Минаков (1972)).

Впервые идею необходимости кругообразной работы ног велосипедиста четко формулирует П.А. Ипполитов (1925,1927, 1936). «Велосипедисту необходимо выработать эластичную и мягкую работу ног, действие которых сводится ...к ровным кругообразным движениям; нога способствует скорейшему круговому движению педали». Впервые в отечественной литературе он рекомендует давить на педаль все время в направлении касательной к описываемой окружности, сначала несколько вперед, затем прямо вниз, когда и производится главное усилие, в конце - несколько назад; при обратном подъеме нога поднимается вверх, чтобы не давить бесполезным грузом на педаль. Все эти меняющиеся направления движения ног должны сливаться в единое плавное движение. Эти положения повторяют и авторы последующих публикаций (И.В. Ипполитов, 1953; АА. Красников, 1954; П.Д. Миронов, 1956; М. Зайцев, 1959; ВА. Бахвалов, А.А. Красников, 1960; В.Г. Вершинин, 1966; Е.М. Архипов, А.В. Седов, 1968; СМ. Минаков, 1972 и др.).

Однако единого мнения о преимуществах кругового педалирования нет. Специалисты акцентируют различные особенности кругового и других способов педалирования, высказывают мнения о целесообразности их применения.

Л.М. Шелешнев и Г.И. Сасин (1951) рассматривают три способа педалирования: носком вниз, пяткой вниз и комбинированный, предлагают только нажимать на педаль, одновременно считая, что сохранение непрерывного воздействия на педаль является существенным элементом техники педалирования.

П.Д. Миронов (1952) считает, что применяются два способа: жимовой удар (резкий) и круговое вращение; минимальный расход энергии наблюдается при круговом способе.

А.А. Красников (1954) советует стремиться к наибольшей равномерности вращения шатунов в цикле, но большие усилия, по его мнению, прилагаются между 45°-135° при движении педали вниз и между 225° и 315° при движении ее вверх.

Л.М. Шелешнев (1957) считает, что нужно равномерно воздействовать на педали обеими ногами в продолжении всего цикла; при этом на протяжении всего цикла носок ступни должен быть опущен вниз.

Е.М. Архипов и А.В. Седов (1968), В.Г. Вершинин (1966) считают, что только круговое педалирование обеспечивает высшую скорость на дистанции. В. Бахвалов (1959) считает отсутствие кругового педалирования недостатком техники.

При скоростях около 40 км/час необходимо круговое педалирование. Все мышцы ног одновременно выполняют динамическую работу, без закрепощения голеностопного сустава; все углы (в тазобедренном, коленном, голеностопном суставах) должны увеличиваться с опусканием педали и уменьшаться при ее подъеме (Б. Точилин, 1959; Н. Немытов, 1959; G. Pilliqrini, 1959; G. Costa, 1960). Последний из упомянутых авторов рассматривает переключения работы мышц с позиций сеченовского феномена «активного отдыха»: «переключение нагрузки с одних групп мышц на другие намного быстрее восстанавливают работоспособность мышц, чем пассивный отдых».

G. Costa (1960) на основе тренерского опыта и многолетних наблюдений за сильнейшими гонщиками мира делает вывод: «Сегодня при исключительных темпах гонок на 4 и 5 км, велосипедист должен иметь педаляж настоящего трекового гонщика, требующий особой работы голеностопного сустава». (Заметим, что об этом говорили Ю.П. Блок, 1892; С.Г. Крашевский , 1893; П.Д. Миронов, 1956; М. Зайцев, 1959; Е. Немытов, 1959). В главе «Круговое педалирование» G. Costa (1960) пишет: «Преследователь никогда не должен педалировать с силой, его педаляж должен быть круговым, иначе говоря, с акцентированным круговым движением в голеностопном суставе... Таким образом достигается «стиль педалирования», который, помимо того, что отвечает эстетическим правилам, является в гонках на треке основной предпосылкой для наибольшей отдачи с наименьшей затратой энергии». И далее: «При таком движении все развиваемое усилие будет наибольшим, а действие - более однородным и эффективным».

Описание схемы движения ног имеется во многих публикациях (А.А. Красников, 1954; М. Зайцев, 1959; Е. Немытов, 1959; G. Costa, 1960; Ж. Рюффье, 1960). Последний из перечисленных авторов дает его наиболее полное описание. По его мнению, правильное педалирование превращает переменное или прерывистое, движение в непрерывное. Цикл педалирования делится им на 12 зон, аналогично циферблату часов обозначаемых цифрами 1-12. При вертикальном положении шатуна («О часов») давлением вниз шатун нельзя переместить ни вперед, ни назад. Легко можно переместить его, толкнув вперед, раскрывая угол, вершиной которого является голеностопный сустав, а сторонами - ступня и голень. При опускании носка ноги угол ступни - голень (90°) увеличится до 100°. С этого момента мускульная сила, приложенная к педали, будет направлена вниз и вперед. Угол голеностопного сустава будет продолжать увеличиваться, свободно дойдет до зоны 2 часов, поэтому сила, создающая тягу, по своему направлению будет ближе к направлению вращения. На участке от 2 до 4 час. сила тяги достигает наибольшей величины, т.к. к мышечному усилию прибавляется вес всей нижней конечности, который неизбежно передается на педаль. Создающая тягу сила не снизится, т.к. к весу ноги прибавляется и сила 4-главой мышцы бедра. Еще легче преодолевается нижняя зона - опусканием носка ноги. Это движение выполняется очень мощными парными мышцами голени, которые прогоняют педаль вниз-назад до зоны 8 час. В крайней нижней точке (6 час.) стопа перестает опускаться и начинает подниматься; на этом участке педаль стараются поднять вверх. От точки «8 час.» до «10 час.» подтягивание производится посредством сокращения сгибателей ноги до точки «0 час».

G. Zitter (1961), говоря о положении руля, замечает, что «наклонное положение позволяет движущим рычагам (бедра и голени) работать в более нормальных и эффективных для вращения педалей условиях..., позволяет суставу щиколотки быть более свободным, что весьма существенно для достижения достаточно «круглого» вращения». Далее автор указывает, что «передняя мышца ноги возвращает ступню в перпендикулярное положение по отношению к голени - в положение точки 0 час. Не поднимание ноги в интервале 6-11 час. рассматривается как ошибка-контрпедалирование. Одновременно с прохождением ногой “слабого” сектора 10-2 часа другая нога проходит противоположный сектор, где сила тяги особенно велика. «Таким образом, действия обеих ног создают единую, однообразную и непрерывную силу тяги. Этим отличается стиль педалирования сильнейших гонщиков». Автор рекомендует «педалировать ровно и легко, мобилизуя полностью движение голеностопного сустава, чтобы не толкать педаль рывками, а «крутить кругло». Правильное приложение сил к педали зависит от «игры лодыжки», которая заключается в опускании и последующем поднимании ступни по отношению к голени почти на полную амплитуду. Носок ноги опускается в интервале 5-7 час, а от 8 до 12 часов переводится в горизонтальное положение».

СМ. Минаков и Н.Н. Власова (1964), СМ. Минаков (1972), В. Батаен (1972), описывая технику «кругового» педалирования, делят цикл на 4 основных зоны (верхняя - усилие направлено вперед, нижняя - назад, эти две зоны - «критические»; передняя - усилие направлено вниз, задняя вверх) и 4 промежуточных зоны, в которых происходят переключения мышечной активности и изменения направления усилий.

Следует заметить, что на самом деле «переключения» и «изменения направления усилий» происходят не в «промежуточных» зонах, а перманентно в каждой точке окружности, в связи с приложением сил по касательной к окружности вращения. Это показано объективными исследования (Е.А. Котикова, 1939; Е.Г. Котельникова, 1939; Е.Г. Котельникова, Ю.З. Захарьянц, 1962; М.Д. Азатян, 1964; Л.В. Чхаидзе, 1961).

Чемпион мира в шоссейной гонке Л. Бобэ, рекордсмены мира в различных видах гонок Ф. Пелисье, Ж. Мейферт, Г. Мартынов, Г. Пиллигрини, Р. Варгашкин считают круговой способ основным и предлагают его совершенствовать (Г. Bobet, R. Ге Bert, 1957; G. Pilliqrini, 1959; Р. Варгашкин, 1959). G. Zitter (1961) считает, что «основной заботой в тренировке велосипедиста должна быть форма педалирования. Достаточно хорошее круговое педалирование - работа шатунами, используя усилия по всему кругу... Такая мягкая манера вращения шатунов эффективна - без ударов, встрясок и провалов».

Для обучения круговому педалированию рекомендовалось работать стопой верхней и нижней зонах, причем широко использовались образные сравнения: «работать стопой как на педали швейной машинки» (И.А. Матвеев, 1951*.); «пальцы ног велосипедиста должны работать, как пальцы пианиста», «игра лодыжки» (G. Costa, 1956); «игра ступни» (П.Д. Миронов, 1956); «вращать педали как ручку лебедки, непрерывно и равномерно», «крутить кругло» (G. Zitter, 1961). Методика обучения круговому педалированию наиболее полно описана в работе СМ. Минакова, Н.Н. Власовой (1964).

В книге «Ilciclismo» (Roma - 1967) представлена схема-модель работы рычагов-конечностей гонщика при педалировании в крайней передней, задней, верхней и нижней зонах. Даны направления фактических усилий, приложенных к педали в этих точках и составляющие - тангенциальные и радиальные силы; приведена синхронная схема мышечных усилий основных работающих групп мышц. Угол между стопой и голенью в верхней точке наименьший, в нижней - наибольший, что свидетельствует об активной работе стопы в цикле.

В.Г. Вершинин трактует технику педалирования в аспекте данных, полученных в экспериментах Л.В. Чхаидзе, считая наиболее важным элементом слитность педалирования в цикле (1966). Это же рекомендуют Е.М. Архипов и А.В. Седов (1968), однако эта рекомендация противоречит точке зрения одного из авторов - А.В. Седова, высказанной им в диссертации (1967), в которой им обосновывается импульсный характер педалирования, констатируется наличие усилий только в передней и задней зонах и отсутствие усилий в верхней и нижней зонах. Е.М. Архипов и А.В. Седов считают, что в технике педалирования шоссейников амплитуды движения в голеностопном суставе меньше, но не уточняют, к кому относится данное сравнение: к трековикам? к кроссменам? ... Их утверждение сомнительно по следующим причинам: педалирование в гонках по шоссе имеет средний темп 90-100 об/мин, а на треке несколько чаще - 110-150 об/м; чем выше темп педалирования, тем меньше амплитуда сгибания-разгибания в голеностопном суставе - это отмечено многими специалистами (А.А. Красников, 1954; А.В. Седов, 1967; Р. Варгашкин, 1959; G. Costa, 1960; СМ. Минаков, Н.М. Власова, 1964 и др.). Следует стремиться к широкой амплитуде работы стопы и в гонках по шоссе - независимо от профиля (ровный участок, подъем, спуск) и от быстроты оборотов (финиширование, лидерские гонки). Правда, на высокой частоте оборотов выполнить это значительно труднее (П.Д. Миронов, 1956; М. Зайцев, 1956; G. Costa, 1960). Наличие различных точек зрения требует проведения экспериментальной проверки сравнительной эффективности»педалирования»с различными акцентами приложения усилий: 1)с максимизированной амплитудой движений стопы (круговой способ) и 2)с ограниченной амплитудой движений стопы (импульсный способ).

1.1.3 Инерционное педалирование

В некоторых видах спорта, требующих от спортсмена проявления быстроты и выносливости, для поддержания работоспособности на необходимом уровне применяют особый технический прием - так называемое «выключение». Суть приема состоит в том, что спортсмен использует инерцию для поддержания скорости передвижения, для чего несколько снижает активные усилия, обеспечивающие поступательную скорость. «Выключения» применяются во всех видах легкоатлетического бега, для спринта они описаны Н.Г. Озолиным (1948), для спринта и бега на средние дистанции - М.М. Богеным (1959). В той же работе М.М. Боген описывает эффективную методику обучения «выключению» в беге. «Выключения» - использование инерции для поддержания скорости - выполняют двоякую роль. Во-первых, они отодвигают наступление «запредельного торможения» (термин Н.Е. Введенского), возникающего как реакция ЦНС на сверхсильные и длительные раздражения от интерорецепторов при максимальном темпе рабочих движений, типичных для спринтерских упражнений; во-вторых, они создают паузы в привычной координации работы групп мышц - из-за переключений на иной режим работы - и этим содействуют появлению феномена «активного отдыха» - восстановления, пусть даже частичного - в ходе самой работы.

В лыжных гонках рабочие циклы чередуются с короткими периодами расслабленных движений (К.М. Спиридонов, П.М. Людсков, 1969). В скоростном беге на коньках производятся периодические «прокаты» - выключения в беге на вираже, когда для поддержания скорости может быть использована центростремительная сила и на прямых, когда работает так называемый «эффект пращи» (Е.Р. Гришин, 1969; B.C. Капитонов, 1965). Известны также результаты исследований о восстанавливающем влиянии активного расслабления, выполняемого по ходу игровых действий (В.Л. Федоров, 1955,1960).

Расслабления и выключения, позволяющие экономить энергию, наиболее отчетливо представлены в движениях велосипедиста. Здесь, более чем в других видах спорта, к этому имеется ряд предпосылок: 1. Стабильная рабочая поза: опора гонщика на седле, частичная опора на руках и на ногах; 2. Стабильная форма движений, определяемая фиксированной на седле посадкой, определенной длиной шатунов и положением стопы на педалях; 3. Инерция вращения нижних конечностей, связанная с равномерностью «мертвых точек» их звеньев; 4. Инерция вращательной системы велосипеда; 5. Общая инерция системы велосипед-велосипедист.

Л.М. Шелешнев и Г.И. Сасин (1951) рекомендуют для индивидуальных гонок применять остановку вращательных движений для кратковременного отдыха, используя инерцию велосипеда. В последующих источниках рекомендуется отдых на дистанции без прекращения вращения педалей - так называемые «расслабления», «выключения», «бессиловое педалирование». Первоначальное «бессиловое педалирование» предлагалось как дистанционное после набора скорости на коротких дистанциях (И.П. Ипполитов, 1953; А.А. Красников, 1954). Позднее этот термин приобрел иное значение - как кратковременное периодическое «выключение» на дистанции с различной целью. Так, Л.М. Шелешнев (1959); СМ. Минаков и Н.М. Власова (1964) не объясняют цель способа; А.А. Красников (1968) объясняет «выключения» тактическим замыслом; G. Zitter (1961) - невозможностью без выключений «терпеть» сотни километров; СМ. Минаков (1972) указывает на восстановление работоспособности в утомленных мышцах. (Об этом упоминал в публикации 1959 г. В. Мешков). Расслабления, «выключения» целесообразны при внезапных изменениях условий гонки: на виражах (М. Зайцев, 1959; А.А. Красников, 1958, 1968); при езде сзади лидирующего, в группе, в команде, по ветру, под гору (Л.М. Шелешнев, 1953; В. Мешков, 1959; Н.И. Петров, 1965); по возможности - при лидировании (СМ. Минаков, 1972; Г.М. Мартынов, 1969, 1970). В последних упомянутых публикациях Г.М. Мартынов заменяет термин «бессиловое» педалирование термином «инерционное», уточняя смысл способа. В литературе до 1976 г. термина «инерционное педалирование» и рекомендаций по его применению при длительной монотонной работе мы не встречали. Однако проведенное нами анкетирование сильнейших гонщиков СССР и мира (1970г.) показало, что многие знают и применяют этот способ в различных видах гонок. Внимание специалистов на проблемах инерционного педалирования фиксируются лишь с начала 60-х гг.; в упоминавшихся нами источниках нет указаний по режимам применения этого способа - ни о длительности пути, ни о количестве инерционных оборотов. Методика обучения этому способу также не освещена. Лишь в работе G. Zitter (1961), СМ. Минакова и Н.Н. Власовой (1964) и СМ. Минакова (1972) дается краткая рекомендация изучать этот способ методом проб, самостоятельно. Экспериментального исследования путей освоения этого способа в известной нам литературе также нет.

1.1.4 Сочетание различных способов педалирования

Переключения, переходы с одного на другой способ педалирования издавна применялись гонщиками. А.И. Сеглин (1897) рекомендовал педалировать на коротких отрезках дистанции то носком, то пяткой - для отдыха ног; аналогичный совет дают М.С Бойтлер (1950); Ф. Тарачков (1951); И.В. Ипполитов (1953); П.Д. Миронов (1956). Для профилактики быстрого утомления, наступающего при двойном и круговом педалировании Л.М. Шелешнев (1959) рекомендует для разгрузки мышц-разгибателей переключать усилия на сгибатели и преодолевать «критические зоны». Подробное описание переключений дает М. Зайцев (1959). Он считает, что можно увеличить периоды сохранения мощности педалирования если периодически кратковременно переключать усилия в цикле, акцентируя то нажим, то подтягивание, то одновременно на проталкивании и проводке. Он считает, что двойное и круговое педалирование уже сами по себе обеспечивают меньшее напряжение отдельных мышечных групп (по сравнению с импульсными способами), усредняя их работу. В этих способах педалирования возникает эффект «активного отдыха» и их можно применять в течение продолжительного времени не боясь «парализации мышц» (их тетанического сокращения вследствие развития утомления). Считая круговое педалирование основным, G. Costa (1960), В.А. Бахвалов (1966), рекомендуют применение других способов только для кратковременных переключений. СМ. Минаков, Н.М. Власова (1964) также предлагают менять соотношение прилагаемых усилий для кратковременного отдыха той или иной группы мышц. Интересную и оригинальную точку зрения на сочетание кругового и инерционного педалирования высказывает G. Zitter 1961): он предлагает научиться бросать ноги то на одну, то на другую педаль, но не свертывать движение, а активно ликвидировать «мертвый период». Велосипедист не должен осуществлять длительные усилия обеих ног. Образно говоря, он должен самостоятельно репетировать усилия оборотов таких серий, без которых иначе невозможно терпеть сотни километров. В этих случаях с сопровождением педали по кругу расходуется минимум энергии: серия изящных оборотов хорошо координируется и автоматически сочетается с последующей быстрой ездой.

Переключения в цикле педалирования зачастую сопряжены с перемещением гонщика на седле - с середины вперед-назад (А.В. Седов, 1967). Автор констатирует перемещение, однако не раскрывает смысла этого приема. По имеющимся данным, это не что иное, как смена способов педалирования: при смешении вперед акцентируется нажим, при смещении назад - подтягивание (Е.Г. Котельникова, Ю.З. Захарьянц, 1962).

По мнению Е.М. Архипова и А.В. Седова (1968), облегчение педалирования после переключений может быть объяснено сменой деятельности нервно-мышечных структур. При этом в «освобождающихся» структурах интенсифицируются восстановительные процессы и утомление ликвидируется на относительно длительное время. Авторы подтверждают это данными наблюдений: большинство гонщиков на определенное время меняют посадку, встают с седла, педалируя без опоры на него, вращают педали в обратную сторону, переключают передачи и т.д.

1.1.5 Практическое применение различных способов педалирования (По данным анкетного опроса 100 сильнейших гонщиков СССР и мира)