Біомеханічні властивості стопи юних спортсменів як передумова розробки технології фізичної реабілітації

Оскільки подальші дослідження дали змогу пересвідчитись у відсутності статистично значущих (р>0,05) відмінностей між показниками опорно-ресорних властивостей правої та лівої стоп, у подальших дослідженнях нами представлено дані за однією (правою) стопою.

Установлено, що максимальний приріст довжини стопи в хлопчиків, які не займаються спортом, що становив 13,98 % (в абсолютному вираженні 24,42 мм) відбувався між 7 і 8 роками. При цьому в інші вікові періоди темпи приросту довжини стопи помітно знизились і дорівнювали 2,44 % (усього 4,85 мм) між 8 і 9 роками та 1,59 % (усього 3,25 мм) між 9 і 10 роками. Схожі результати були характерними й для хлопчиків, котрі займаються футболом.

Так, між 7 і 8 роками приріст довжини стопи становив 7,58 % (усього 13,34 мм), а потім між 8 і

9 роками темп знизився до 4,56 % (усього 8,64 мм) і до 4,02 % (усього 7,95 мм) між 9 і 10 роками. Водночас темпи збільшення довжини стопи в хлопчиків, котрі займаються баскетболом, виявилися стрибкоподібними. Спочатку, як і в інших хлопчиків, простежували максимальний приріст довжини стопи в 10,36 % (усього 18,32 мм), потім, між 8 і 9 роками, темп знизився до 2,85 % (усього 17,37 мм), а вже між 9 і 10 роками знову зріс і становив 8,66 % (усього 17,37 мм).

Цікавий той факт, що по-іншому виглядала картина стосовно динаміки висоти склепінь стопи. Потрібно відзначити, що, порівнюючи висоту склепінь хлопчиків 7 і 8 років, які не займаються спортом, виявили, що за вказаний період вона зросла на 0,97 % (усього 0,23 мм), між 8 і 9 роками приріст становив 6,22 % (усього 1,47 мм), а між 9 і 10 роками спостерігали максимальний приріст у 8,49 % (усього 2,13 мм). Отримані дані свідчать про те, що в хлопчиків, які займаються футболом, зафіксовано таку динаміку розвитку склепінь стопи: із 7 до 8 років - негативна динаміка, зменшення - 1,86 % (усього 0,44 мм), із 8 до 9 років - максимальний приріст - 9,34 % (усього 2,19 мм), із 9 до

10 років - приріст становив 4,01 % (усього 1,03 мм). Розрахунки вказують, що в хлопчиків, які займалися баскетболом, висота склепінь стопи змінювалася стрибкоподібно: спочатку із 7 до 8 років зросла на 3,94 % (усього 0,92 мм), потім із 9 до 10 років - на 2,15 % (усього 0,52 мм), а з 8 до 9 років - навпаки, зменшилася на 0,99 % (усього 0,25 мм). На нашу думку, отримані результати свідчать про різнорідне навантаження на стопу в хлопчиків 7-10 років.

Подальше співвіднесення отриманих даних із наявними порівняльними нормами для оцінки рівня розвитку висоти склепінь стопи [7, 8, 9] показало, що в сім років, незалежно від занять спортом, більшість хлопчиків характеризувалися дуже низьким або низьким рівнем розвитку висоти склепінь стопи, причому частки хлопчиків із дуже низьким і низьким рівнями стопи статистично значуще не відрізнялися залежно від занять спортом (р>0,05) (табл. 3).

Таблиця 3 Розподіл хлопчиків 7-10 років за рівнями розвитку висоти склепінь стопи (п=270)

Досить істотним, на наш погляд, є те, що такий самий результат зафіксовано й у 8 -річному віці: розподіли хлопчиків за рівнями розвитку висоти склепінь стопи не мали статистично значущих відмінностей (р>0,05). Причому в усіх випадках частка дітей, яка характеризувалася середнім рівнем склепінь стопи, не перевищувала 25 %. Натомість максимальний відсоток у кожній із груп становили хлопчики з низьким або дуже низьким рівнями розвитку висоти склепінь стопи.

Дослідженнями встановлено, що в дев'ять років серед хлопчиків, які не займаються спортом, більшість характеризувалася дуже низьким рівнем розвитку висоти склепінь стопи, причому частка таких хлопчиків, які займаються баскетболом, на 8,33 % перевищувала частку хлопчиків із дуже низьким рівнем розвитку висоти склепінь стопи, котрі на займаються спортом, і на 14,13 % - з аналогічним рівнем розвитку, які займаються футболом. Причому, як і в хлопчиків восьми років, частки дітей із низьким рівнем розвитку висоти склепінь стопи були максимальними, незалежно від їх занять спортом.

Стосовно дітей із дуже низьким рівнем розвитку висоти склепінь стопи, то ситуація в хлопчиків 10 років виявилася ще більш несприятливою, що ми спостерігали в дев'ять років: серед хлопчиків, які не займаються спортом, на 7,87 % менше з дуже низьким рівнем, порівняно з хлопчиками - футболістами та на 33,87 % - порівняно з хлопчиками, котрі займаються баскетболом. Зауважимо, що максимальний відсоток із дуже низьким і низьким рівнями розвитку висоти склепінь стопи виявився серед хлопчиків, які займаються баскетболом. І знову ж таки саме серед юних баскетболістів найменша частка мала середній рівень розвитку висоти склепінь стопи (на 12,9 %, порівняно з хлопчиками, котрі не займаються спортом, та на 16,0 % - порівняно з футболістами), що, можливо, спричинили надмірні навантаження на стопу юних баскетболістів під час виконання стрибків, властивих для занять баскетболом.

Характеристика кутових особливостей стопи хлопчиків 7-10 років, що вивчалися в ході дослідження, мала свої властивості (рис. 1).

Рис. 1. Динаміка кутових параметрів стопи хлопчиків 7-10 років залежно від занять спортом (п=270)

Зауважимо, що у хлопчиків, котрі не займаються спортом, найбільший приріст кута альфа спостерігали між 8 і 9 роками (5,17 %, усього 0,94⁰), а між 9 і 10 роками - зріс на 2,44 % (усього 0,46⁰), у той час як між 7 і 8 роками - навпаки, плюсневий кут зменшився на 4,44 % (усього 0,84⁰). При цьому приріст кута бета зменшувався впродовж 7-8 і 9-10 роками (це зменшення становило 5,01 % (усього 1,31⁰) та 8,31 % (усього 2,20⁰) відповідно.

Відзначимо, що в хлопчиків, які займаються футболом, між 7 і 8 роками дослідження показало негативну динаміку й зменшення становило 4,68 % (усього 0,90⁰), а в наступні вікові періоди простежували позитивну динаміку кута альфа від 0,39 % (усього 0,08⁰) між 9 і 10 роками до 5,61 % (усього 1,03⁰) між 8 і 9 роками. А кут бета змінювався таким чином: спочатку, між 7 і 8 роками, зменшився на 5,17 % (усього 1,41⁰), потім, між 8 і 9 роками, зменшився на 5,72 % (усього 1,48⁰), а потім, між 9 і 10 роками, зменшення становило на 0,58 % (усього 0,14⁰).

Разом із тим у хлопчиків восьми років, які займаються баскетболом, кут альфа виявився меншим, порівняно з 7-річними, на 2,50 % (усього 0,46⁰), більший у 9-річних, порівняно з 8-річними, на 4,42 % (усього 0,79⁰) та більшим у 10-річних, порівняно з 9-річними, на 2,39 % (усього 0,45⁰). Водночас кут бета між 7 і 8 роками зменшився на 3,12 % (усього 0,83⁰), а між 8 і 9 та 9 і 10 роками зменшення становило 6,77 % (усього 1,75⁰) та 2,70 % (усього 0,65⁰) відповідно.

Отримані результати дали можливість оцінити величину кута гама, який характеризує ресорні властивості стопи в цілому й дає можливість скласти цілісну картину розвитку опорно -ресорних властивостей стопи хлопчиків 7-10 років.

Можна помітити, що, на відміну від хлопчиків, які не займаються спортом і в яких кут змінюється без помітних закономірностей, у хлопчиків, котрі займаються футболом і баскетболом, кут гама має динаміку, що свідчить про погіршення біомеханічних властивостей їхніх стоп. Особливо це стосується хлопчиків, котрі займаються баскетболом: динаміка величини кута простежується впродовж усього вікового періоду. Так, із 7 до 8 років у них збільшення становило 0,96 % (усього 1,29⁰), із 8 до 9 - 0,7 % (усього 0,95⁰), із 9 до 10 - 0,15% (усього 0,20°). У футболістів також кут гама збільшується, але це збільшення менш помітне - із 0,05 % (усього 0,07⁰) із 9 до 10 до 1,74 % (усього 2,32⁰) із 7 до 8 років. Разом із тим у хлопчиків 8 років, які не займаються спортом, величина зазначеного кута більша, порівняно із 7 -річними, на 1,60 % (усього 2,15⁰), 10 років - на 1,29 % (усього 1,74⁰) більша ніж у 9-річних, та на 1,86 % (усього 2,55⁰) менша у вісім років, аніж у дев'ять (рис. 2).

Попередньо до здійснення порівняльного аналізу, нами виконано дослідження, спрямоване на перевірку даних на підпорядкування нормальному закону розподілу. Результати оцінки розподілів спостережуваних показників нормальному закону розподілу представлено в таблиці (табл. 4).

Рис. 2. Динаміка біомеханічних особливостей стопи хлопчиків 7-10 років за кутом гама залежно від занять спортом (п=270)

Таблиця 4. Оцінка відповідності показників опорно-ресорних властивостей стопи хлопчиків молодшого шкільного віку нормальному закону розподілу (п=270)

Примітка. * - W статистично значущий; приймається нульова гіпотеза про нормальний розподіл на рівні значущості а=0,05.

Висновки

Аналіз наукової літератури свідчить про те, що тіло людини в ортоградному положенні має систему складних механізмів, які забезпечують умови опори за рахунок морфо - функціональних компонентів нижньої кінцівки, зокрема стопи.

Установлено, що найбільше дітей із нормальною стопою, частка яких становила 60,0 % зафіксовано з-поміж хлопчиків семи років, котрі займаються футболом. Однак в інших вікових групах частка юних футболістів із нормальною стопою була значно меншою і в 10 років скоротилася на 40,00 %, порівняно із 7-річними. При цьому мінімальну частку дітей із нормальною стопою в 4,5 % спостерігали серед 10-річних баскетболістів. На відміну від 7-річних хлопчиків, які займаються баскетболом, серед 8-річних із нормальною стопою виявилося на 3,71 % менше. А вже в дев'ять років серед цих хлопчиків частка з нормальною стопою різко скоротилася: спочатку на 12,35 %, а потім ще на 14,73 %. Найменше дітей із різкою плоскостопістю зареєстровано серед хлопчиків семи років: серед хлопчиків, які не займаються спортом, і серед тих, котрі займаються футболом, жоден не характеризувався різкою плоскостопістю, а серед хлопчиків, які займаються баскетболом, їх частка становила 5,88 %. Утім, надалі все в більшої кількості хлопчиків фіксували різку плоскостопість. Так, у хлопчиків восьми років, котрі не займаються спортом, таких виявлено 16,67 %, серед 9 -річних - на 3,33 % більше, ніж серед 8-річних, а в 10-річних - на 9,03 % більше, порівняно з 9-річними. І така тенденція характерна для інших груп хлопчиків. Серед футболістів 7-10 років простежено такий темп приросту дітей із плоскостопістю: із 7 до 8 років частка зросла на 13,79 %, із 8 до 9 років - на 11,21 %, із 9 до 10 років - на 7,0 %. Серед хлопчиків, котрі займаються баскетболом, прирости часток дітей із плоскостопістю, відповідно, становили 9,91; 7,29 та 8,74 %.

Вищенаведена інформація в подальшому буде нами використана як основа розробки технології фізичної реабілітації спортсменів на початковому етапі спортивної підготовки.

Перспективи подальших досліджень будуть пов'язані з розробкою програми фізичної реабілітації юних спортсменів із порушеннями біомеханічних властивостей стопи.

Джерела та література

1. Біомеханіка спорту: навч. посіб./Лапутін А. М. та ін. Київ: Олімп. літ., 2005. 320 с.

2. Букина Е. Н., Самусев Р. П. Характеристика структурно-функционального состояния стоп у спортсменов различных специализаций. Волгоградский научно-медицинский журнал. № 2. 2012. С. 8-11.

3. Джумок А. А. Методика профилактики плоскостопия у теннисистов групп начальной подготовки: авто- реф. дис. ... канд. пед. наук: 13.00.04. Малаховка, 2014. 25 с.

4. Кашуба В. А. Биомеханический видеокомпьютерный анализ пространственного расположения биозвеньев тела человека. Педагогіка, психологія та медико-біологічні проблеми фізичного виховання i спорту: зб. наук. праць/під ред. С. С. Єрмакова. Харків, ХХПІ, 2001. № 22. С. 42-49.

5. Кашуба В. А., Сергиенко К. Н., Валиков Д. П. Компьютерная диагностика опорно-рессорной функции стопы человека. Физ. воспитание студентов творческих специальностей: сб. науч. тр./под. ред. С. С. Ермакова. Харьков: ХХПИ, 2002. № 1. С. 11-16.

6. Кашуба, В. А. Биомеханика осанки. Киев: Олимп. лит., 2003.

7. Кашуба В. А., Адель Бенжедду Профилактика и коррекция нарушений пространственной организации тела человека в процессе физического воспитания. Киев: Знания Украины, 2005. 160 с.

8. Кашуба В. А., Паненко Н. Н. К вопросу профилактики нарушения опорно-рессорной функции стопы у юных спортсменов. Материалы Международного научного конгресса «Стратегия развития спорта для всех и законодательных основ физической культуры и спорта в странах СНГ». Кишинев, 2008. С. 479-481.

9. Кашуба В. А., Сергиенко К. Н. Технологии биомеханического контроля состояния опорно-рессорной функции стопы человека. Материалы I Международной научно-практической конференции «Биомеханика стопы человека». Гродно, 2008. С. 32-34.

10. Кашуба В. Мониторинг состояния пространственной организации тела человека в процессе физического воспитания. Теорія і методика фізичного виховання і спорту. 2015. № 2. С. 53-64.

11. Кашуба В., Ярмолинский Л., Альошина А., Бичук О., Бичук І. Морфобіомеханічні особливості юних спортсменів на початковому етапі підготовки. Молодіжний науковий вісник Східноєвропейського національного університету імені Лесі Українки. Фізичне виховання і спорт: журнал/уклад. А. В. Цьось, А. І. Альошина. Луцьк: Східноєвроп. нац. ун-т ім. Лесі Українки, 2018. Вип. 30. С.175-184.

12. Лапутин А. Н., Кашуба В. А., Гамалий В. В., Сергиенко К. Н. Диагностика морфофункциональных свойств стопы спортсменов. Наука в олимп. спорте. 2003. С. 41-56.

13. Орловская Ю. В. Профилактическо-реабилитационное направление в системе многолетней подготовки юных спортсменов Физкультура в профилактике, лечении и реабилитации. 2003. № 2. С. 9-14.

14. Сергієнко К., Жарова І., Чередніченко П. Особливості опорно-ресорної властивості стопи хлопчиків старшого дошкільного віку, які займаються футболом. Теорія і методика фізичного виховання і спорту. 2016. № 2. С. 43-47.

15. Kashuba V., Lopatskyi S. The control of a state of the static and dynamical posture of a person doing physical exercises. Journal of Education, Health and Sport. 7(4). 2017. P. 963-974.

Reference

1. Laputina, A. (2005). Biomekhanika sportu [Biomechanics of sports]. Kyiv, Ukraine: Olimpiyska literatura (in Ukrainian), 320 р.

2. Bukina, E., & Samusev, R. (2012). Kharakteristika strukturno-funktsionalnogo sostoyaniya stop u sportsmenov razlichnykh spetsializatsiy [Description of the structural and functional state of the feet in athletes of various specializations], 2, 8-11 (in Russian).

3. Dzhumok, A. (2014). Metodika profilaktiki ploskostopiya u tennisistov grupp nachalnoy podgotovki [Prevention of flat feet in tennis players of the initial training groups]. Dissertation of the candidate of sciences, 25 p. Mlakhovka, Russia (in Russian).

4. Kashuba, V. (2001). Biomekhanicheskiy videokompyuternyi analiz prostranstvennogo raspolozheniya biozvenyev tela cheloveka [Biomechanical video-computer analysis of the spatial arrangement of bio-links of the human body]. Pedahohika, psykholohiya ta medyko-biolohichni problemy fizychnoho vykhovannya i sportu [Pedagogy, psychology and medico-biological problems of physical education and sports], 22, 42-49 (in Russian).

5. Kashuba, V., Sergienko, K., & Valikov, D. (2002). Kompyuternaya diagnostika oporno-ressornoy funktsii stopy cheloveka [Computer diagnostics of the support-spring function of the human foot]. Fizicheskoye vospitaniye studentov tvorcheskikh spetsialnostey [Physical education of students of creative specialties], 1, 11-16 (in Russian).

6. Kashuba, V. (2003). Biomekhanika osanki [Posture biomechanics]. Kyiv, Ukraine: Olimpiyskaya literatura (in Russian).

7. Kashuba, V., & Benzheddu, A. (2005). Profilaktika i korrektsiya narusheniy prostranstvennoy organizatsii tela cheloveka v protsesse fizicheskogo vospitaniya [Prevention and correction of violations of the spatial organization of the human body in the process of physical education]. Kyiv, Ukraine: Znaniya Ukrainy, 160 p. (in Russian).

8. Kashuba, V., & Panenko, N. (2008). K voprosu profilaktiki narusheniya oporno-ressornoy funktsii stopy u yunykh sportsmenov [On the issue of prevention of disorders of the supporting-spring function of the foot in young athletes]. Materialy Mezhdunarodnogo nauchnogo kongressa «Strategiya razvitiya sporta dlya vsekh i zakonodatelnykh osnov fizicheskoy kultury i sporta v stranakh SNG» [Materials of the International scientific congress «Strategy for the development of sports for all and the legislative foundations of physical culture and sports in the CIS countries»], 479-481 (in Russian).

9. Kashuba, V., & Sergienko, K. (2008). Tekhnologii biomekhanicheskogo kontrolya sostoyaniya oporno- ressornoy funktsii stopy cheloveka [Technologies of biomechanical monitoring of the state of the support-spring function of the human foot]. Materialy IMezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii «Biomekhanika stopy cheloveka» [Materials of the I International scientific-practical conference «Biomechanics of the human foot»], 32-34 (in Russian).

10. Kashuba, V. (2015). Monitoring sostoyaniya prostranstvennoy organizatsii tela cheloveka v protsesse fizicheskogo vospitaniya [Monitoring the state of the spatial organization of the human body in the process of physical education]. Teoriya i metodyka fizychnoho vykhovannya i sportu [Theory and methodology of physical education and sport], 2, 53-64 (in Russian).

11. Kashuba, V., Yarmolynskyi, L., Aleshina, A., & Bychuk, O. (2018). Morfobiomekhanichni osoblyvosti yunykh sportsmeniv na pochatkovomu etapi pidhotovky [Morphobiomechanical features of young athletes at the initial stage of training]. Molodizhnyi naukovyi visnyk Skhidnoyevropeyskoho natsionalnoho universytetu imeni Lesi Ukrayinky. Fizychne vykhovannya i sport [Youth scientific bulletin of Lesya Ukrainka Eastern European National University. Physical education and sports], 30, 175-184 (in Ukrainian).

12. Laputin, A., Kashuba, V., Gamaliy, V., & Sergienko, K. (2003). Diagnostika morfofunktsionalnykh svoystv stopy sportsmenov [Diagnosis of morphofunctional properties of the foot of athletes]. Nauka v olimpiyskom sporte [Science in Olympic Sports], 41-56 (in Russian).

13. Orlovskaya, Y. (2003). Profilaktichesko-reabilitatsionnoye napravleniye v sisteme mnogoletney podgotovki yunykh sportsmenov [Preventive and rehabilitation direction in the system of long-term training of young athletes]. Fizkultura v profilaktike, lechenii i reabilitatsii [Physical education in prevention, treatment and rehabilitation], 2, 9-14 (in Russian).

14. Sergienko, K., Zharova, I., & Cherednichenko, P. (2016). Osoblyvosti oporno-resornoyi vlastyvosti stopy khlopchykiv starshoho doshkilnoho viku, yaki zaymayutsya futbolom [Features of the supporting-spring property of the foot of boys of pre-school boys involved in football]. Teoriya i metodyka fizychnoho vykhovannya i sportu [Theory and methodology of physical education and sports], 2, 43-47 (in Ukrainian).

15. Kashuba, V., Lopatskyi, S. (2017). The control of a state of the static and dynamical posture of a person doing physical exercises. Journal of Education, Health and Sport, 7(4), 963-974.

Размещено на Allbest.ru