Двигательные навыки

1. Фазы формирования двигательных навыков. Понятие о динамическом стереотипе в ЦНС человека

Двигательный навык представляет собой цепь последовательно закрепленных условно рефлекторных двигательных действий, которые выполняются автоматически без участия сознания. Хотя под воздействием сознания в детали двигательного навыка могут вноситься корректировки по амплитуде, направлению, усилиям в разных фазах движений.

Двигательный навык формируется, в основном, на начальных этапах любой практической деятельности человека на основе предыдущего двигательного опыта и знания о новых двигательных действиях, которыми необходимо овладевать.

Чем объемнее и разностороннее двигательный опыт человека, чем обширнее арсенал его двигательных навыков и умений, тем проще и успешнее он сформирует новые навыки, которые представлены вначале в виде знаний, передающихся обучаемому преподавателями, учебниками, методическими руководствами или же формируются человеком самостоятельно, в процессе самообучения.

У человека двигательный навык является приобретенной формой условно-рефлекторной двигательной реакции, формируемой при взаимодействии первой и второй сигнальных систем.

При выполнении человеком двигательных действий вследствие сокращения мышц и возбуждения при этом двигательного, а также зрительного, слухового и других анализаторов, в кору больших полушарий головного мозга поступает ряд нервных импульсов. В результате в корковых центрах создается ряд очагов возбуждения, между которыми образуются временные связи. При этом возникает новая, весьма сложная координация в деятельности нервных центров, участвующих в регуляции сокращения различных мышечных групп. Одновременно двигательные нервные центры коры вступают во взаимосвязь с центрами, регулирующими кровообращение, дыхание, обмен веществ и т.д.

Когда благодаря постоянному повторению движений взаимосвязь эта укрепляется, тогда двигательные действия становится возможным выполнять слитно. В этом случае каждое предыдущее движение (сокращение мышц, зрительные, слуховые и другие раздражения) будет являться условным раздражителем, подготавливающим организм к следующим фазам двигательного действия. Поэтому все части двигательных действий (позы, движения, направления взгляда) вступают друг с другом в органическую взаимосвязь вследствие образования условных рефлексов.

Создается сложная уравновешенная система внутренних процессов в коре больших полушарий (динамический стереотип). При выполнении двигательных действий эта мозаика возбужденных и тормозных пунктов (система условных рефлексов) с каждым следующим движением в определенном порядке перестраивается, обеспечивая сокращение и расслабление тех или иных мышц и изменения в деятельности внутренних органов.

Таким образом, динамический стереотип, характеризуется как определенным сочетанием тормозных и возбужденных пунктов, так и закрепленной последовательностью в смене характера этой мозаики в процессе выполнения двигательных действий. При этом осуществление каждого предыдущего условного рефлекса служит условным раздражителем для следующей за ним фазы движения.

Стереотипность в деятельности нервных центров, формирующаяся в ходе образования двигательного навыка, лежит в основе относительно постоянной техники выполнения двигательных действий. Стойко закрепленный двигательный навык в связи с этим трудно перестраивается. Однако постоянство созданных повторениями (тренировками) временных связей, а, следовательно, и движений не абсолютно - оно может быть изменено. Поэтому Павлов И.П. и назвал образующуюся системность не просто стереотипом, а динамическим стереотипом. Этим подчеркивается возможность его изменения.

Образование условных рефлексов - основы двигательного навыка (динамического стереотипа) проходит две основные стадии: генерализации и концентрации.

В первой стадии, образующиеся условные рефлексы захватывают излишне обширные очаги в подкорковых областях и в коре больших полушарий. Это связано с тем, что пути движения возбудительного процесса в коре еще окончательно не сформировались и захватывают смежные центры.

В дальнейшем, в ходе повторений, благодаря процессам, связанным с дифференцированным торможением, процессы возбуждения концентрируются. Нервные центры, не принимающие участия в движениях, затормаживаются. Однако границ между первой и второй стадиями в образовании условных рефлексов по ходу повторений установить невозможно и переход от одной к другой происходит постепенно.

Как и условные рефлексы, являющиеся составной частью двигательного навыка, так и последний в целом формируется последовательно проходя несколько фаз, которые не зависят от вида и особенностей двигательной деятельности (это может быть обучение чтению и письму, прыжкам, метаниям, плаванию, работе с различными инструментами и т.п.).

Фазы образования двигательного навыка:

1. Иррадиация - чрезмерное распространение очагов возбуждения в коре больших полушарий головного мозга, захватывающее соседние участки (внешне проявляется в наличии хаотических плохо упорядоченных движений по непостоянным траекториям, в движения вовлекается большее количество мышц, чем это необходимо).

2. Концентрация - локализация очагов возбуждения и торможения(движения упорядочиваются по траекториям, количеству и степени сокращения мышечных групп, снимаются излишние напряжения мышц антагонистов и синергистов).

3. Автоматизация - двигательное действие начинает выполняться безсосредоточения внимания на его фазах и элементах, человек становится способным концентрировать свое внимание на решении "тактических" задач, может отвлекаться от контроля за своими двигательными действиями (во время езды на велосипеде и автомашине, человек может размышлять о предметах не связанных с выполняемыми двигательными действиями).

2. Понятие о двигательном качестве выносливости человека (фазы мышечного утомления). Виды проявления выносливости в зависимости от ЧСС. Основы методики развития разных видов выносливости

Выносливость - важнейшее физическое качество, проявляющееся в профессиональной, спортивной практике (в той или иной степени в каждом виде спорта) и повседневной жизни. Она отражает общий уровень работоспособности человека. В теории физвоспитания под выносливостью понимают способность человека значительное время выполнять работу без снижения мощности нагрузки её интенсивности или как способность организма противостоять утомлению. Выносливость - многофункциональное свойство человеческого организма и интегрирует в себе большое число процессов, происходящих на различных уровнях: от клеточного до целостного организма. Однако, как показывают результаты современных научных исследований, ведущая роль в проявлении выносливости принадлежит факторам энергетического обмена веществ и вегетативным системам, которые его обеспечивают, а именно сердечнососудистой, дыхательной, а также ЦНС.

Выносливость как качество проявляется в двух основных формах:

· в продолжительности работы без признаков утомления на данном уровне мощности;

· в скорости снижения работоспособности при наступлении утомления.

Утомление - это снижение работоспособности, проявлявшееся в нарушении координации движений, повышении напряженности ЦСС и в мышцах, потеря точности движений, снижение внимания, интереса, общего мышечного тонуса, выражающегося в стремлении положить голову на стол, опереться на спинку стула и т.д.

Мышца не может производить работу беспрерывно. При длительном сокращении наступает постепенное снижение работоспособности мышц. Такое состояние носит название мышечного утомления. Сокращения становятся более замедленными. Работающим мышцам свойственен интенсивный обмен веществ, сопровождающийся сложными химическими превращениями с выделением и тратой большого количества энергии. Одни химические реакции протекают с участием кислорода, другие - без него. Количество гликогена, кислорода, фосфоркреатина и АТФ во время сокращения мышцы уменьшается, а количество углекислоты, молочной кислоты и неорганического фосфора возрастает. Молочная кислота - токсичный продукт, который в печени превращается в глюкозу или полностью разлагается на углекислый газ и воду. При очень большом напряжении, например при беге на 100 м, гликоген расщепляется до молочной кислоты быстрее, чем может окисляться молочная кислота, и происходит накопление последней. В таких случаях говорят, что мышца имеет кислородную задолженность (мышечное утомление), которая компенсируется усиленным вдыханием кислорода, достаточного для окисления части молочной кислоты и получения таким путем энергии для ресинтеза гликогена. Основная причина утомления - накопление молочной кислоты. Животные начинают ощущать усталость еще до полного истощения запасов органических веществ в мышцах. В целом организме работоспособность мышц зависит от функционального состояния многих систем органов: сердечнососудистой, дыхательной, желез внутренней секреции и др.

Различают 3 стадии утомления. В первой стадии производительность труда практически не снижена, чувство усталости выражено незначительно. Первая, начальная стадия отличается тем, что постоянное возрастание за счет увеличения волевого напряжения уровня возбуждения всех центральных (корковых, подкорковых, спинальных) структур моторного аппарата обеспечивает рекрутирование дополнительных нейромоторных единиц и таким образом осуществляет компенсацию снижения величины сократительного эффекта наиболее легко утомляемых (из состава, задействованного в выполняемую деятельность нейромоторного пула) волокон в работающих мышцах.

Во второй стадии производительность труда снижена существенно, чувство усталости выражено ярко.

Вторая стадия утомления характеризуется активным торможением мышечной деятельности со стороны программно-контрольного механизма при наличии высокого уровня активации всех центральных структур моторной системы и наличии определенных резервов в мышечной системе, создающих возможность еще некоторое время продолжать выполнение мышечной работы.

В третьей стадии производительность труда может быть снижена до нулевых показателей, а чувство усталости сильно выражено, сохраняется после отдыха и иногда еще до возобновления работы.

2.1 Методы развития выносливости

Для развития выносливости применяются разнообразные методы тренировки, которые можно разделить на несколько групп: непрерывные и интегральные, а также контрольный или соревновательный. Каждый из методов имеет свои особенности.

Равномерный непрерывный метод. Этим методом развивают аэробные способности различных видах спорта, в которых выполняются циклические однократно-равномерные упражнения малой и умеренной мощности (продолжительность 15-30 мин, ЧСС - 130-160 уд/мин.).

Переменный непрерывный метод. Заключается в непрерывном движении, но с изменением скорости на отдельных участках движения. Иногда этот метод называется метод игры скоростей или "фартлек". Предназначен для развития как специальной, так и общей выносливости.

Интервальный метод (разновидность повторного метода) - дозированное повторное выполнение упражнений относительно небольшой интенсивности и продолжительности со строго определённым временем отдыха, где интервалом отдыха служит обычно ходьба, либо медленный бег. Используется представителями циклических видов спорта (лыжи и др.).

Приступая к развитию выносливости необходимо придерживаться определённой логики построения тренировочного процесса, т.к. нерациональное сочетание в занятиях нагрузки различной функциональной направленности может привести не к улучшению, а, наоборот, к снижению уровня тренированности.

На начальном этапе развития выносливости необходимо сосредоточить внимание на развитии аэробных возможностей с одновременным совершенствованием функции сердечнососудистой и дыхательной систем, укреплением опорно-двигательного аппарата, т.е. на развитие общей выносливости.

На втором этапе необходимо увеличить объём нагрузки в смешанном аэробно-анаэробном режиме энергообеспечения, применяя непрерывную равномерную работу в форме темпового бега, кросса, плавания и т.д. в форме круговой тренировки.

На третьем этапе необходимо увеличить объёмы тренировочных нагрузок за счёт применения более интенсивных упражнений, выполняемых методом интервальной и повторной работ смешанном аэробно-анаэробном и анаэробном режимах. Нагрузку повышать постепенно.