Ловкость и технология формирования техники двигательного действия

Изменение биомеханического свойства мышц «вязкость» приводит к изменению тонуса скелетных мышц. В медицине считают, что тонус мышц зависит от таких факторов, как эластичность мышечной ткани, состояния нервно-мышечного синапса, периферического нерва, альфа- и гамма-мотонейронов и интернейронов спинного мозга, а также супраспинальных влияний со стороны корковых моторных центров, базальных ганглиев, облегчающих и ингибиторных систем среднего мозга, ретикулярной формации ствола мозга, мозжечка и вестибулярного аппарата. Тонус является, таким образом, рефлекторным феноменом, который обеспечивается как афферентными, так и эфферентными компонентами. Мышечный тонус имеет и непроизвольный компонент регуляции, принимающий участие в постуральных реакциях, физиологических синкинезиях и координации движений [232]. Тонус скелетных мышц играет важную роль для поддержания определённого положения тела в пространстве, сохранения равновесия и упругости мышц [20, с. 92]. Уровень А отвечает за своевременное напряжение и релаксацию мышц. Точность включения скелетных мышц при осуществлении разного рода движений определяется изменением его тонуса.

Внешним выражением тонуса является определённая степень вязкоупругих свойств мышц. Тонус мышц обусловлен непрерывно поступающими нервными импульсами из мотонейронов спинного мозга для выполнения уровнем А своей координационной функции. Основой деятельности руброспинального уровня построения движений является контроль физиологического и биохимического состояния внутренней среды самой мышцы и контроль существующей в каждый момент времени ее длины. Как указывал сам Бернштейн Н. А., центральная нервная система не может сама контролировать длину мышцы, ее задача создать необходимые механические усилия в результате решения уравнения с двумя значениями переменных – состояния мышцы и ее длины [20, с. 93].

Что понимается под понятием «мышечный тонус» самим Н. А. Бернштейном (1947)? Он даёт такое определение: «Мы будем в дальнейшем изложении понимать под мышечным тонусом палеокинетический модус работы поперечно-полосатой мышцы, взятый в его целом, т.е. включающий в себя не только смещения механических параметров мышцы, но и все сдвиги, неразрывно связанные с этими смещениями согласно правилу параллелизма». Далее следуют пояснения: «С этой точки зрения тонус мышцы есть отнюдь не только наличное состояние упругости и вязкости мышечной ткани и изменения этого состояния, но и вся совокупность явлений гибкого и пластичного реагирования возбудимости мышечного массива в условиях работы целостного организма. Тонус есть текущее состояние подготовленности нервно-мышечной периферии к избирательному принятию эффекторного процесса и к его реализации. Сюда отходят, таким образом, и самостоятельные тонические сокращения, и расслабления скелетных мышц, и механический фон совокупности коэффициентов упругости и возбудимости, на котором протекают активные неокинетические тетанусы, и, наконец, вся совокупность явлений предварительной установки нервно-мышечной периферии на имеющую прибыть к ней эффекторную импульсацию» [22, с. 87—88].

Таким образом, на основании утверждений Н. А. Бернштейна и собственного анализа, мы можем характеризовать мышечный тонус как всю мышечную подготовленность скелетных мышц в условиях работы целостного организма. Принятое сегодня «узкое» понимание мышечного тонуса как меры механического определения упругости и вязкости мышечной ткани, должно быть расширено.

Итак, исходя из определения и его пояснительной части, выделим основные признаки, на которые следует ещё раз обратить внимание.

Во-первых, мышечный тонус – это наследство от филогенетического развития биологических существ. Тоническое состояние мышечной ткани контролируется гипоталамусом, а это управление основных гомеостатических процессов в организме, в частности, в скелетной мускулатуре контроль над энергетическим и водным балансом.

Во-вторых, мышечный тонус необходим человеку (позвоночным) для предоставления, нового по развитию нервной системы способа управления движениями (неокинетического), площадки для производства процессов сокращения и релаксации скелетных мышц, материальное состояние которой в свою очередь зависит от произведённой ранее работы.

В-третьих, мышечный тонус отражает механические свойства мышечной ткани всего организма – вязкость и упругость, показатели которых устанавливают тоническую возбудимость всей скелетной мускулатуры и являются всего лишь частью всего комплекса явлений.

В-четвёртых, мышечный тонус – это предварительная установка нервно-мышечной периферии, его подготовленность к выполнению команд от двигательных центров нервной системы.

Если подвести промежуточный итог, то на руброспинальном уровне управления движениями решается двигательная задача по приспособлению мышечной ткани к необходимым напряжениям и релаксациям.

Уровень «В» – второй по иерархическому порядку уровень построения движений, это уровень синергий и штампов. Своему названию «таламо-паллидарный» уровень он обязан анатомическим субстратам – это две пары крупных в головном мозгу подкорковых ядер: зрительных бугров (thalami optici) и бледные ядра (globi pallid, pallida). Первая пара обеспечивает афферентацию собственного тела, кроме рецепторов слуха и зрения, а вторая обеспечивает эффекторные пути нервной системы.

Таламус (thalamus opticus – зрительный бугор) – это отдел промежуточного мозга, управляющий потоками сенсорного возбуждения. Ядра таламуса делятся на специфические и неспецифические. Специфические. Делятся на переключательные и ассоциативные.

Переключательные. Осуществляют переключение потока сенсорного возбуждения от низших нервных центров спинного мозга и ствола в сенсорные зоны коры. В них предварительно происходит перекодирование и обработка полученного сенсорного возбуждения. К переключательным ядрам относят:

– вентральное переднее, ядра, которого выполняют регуляцию движений;

– вентральное заднее. Переключают соматосенсорную афферентную информацию: тактильную, проприоцептивную, вкусовую, висцеральную, частично температурную, болевую;

– латеральное коленчатое тело. В них происходит переключение зрительной информации в затылочную область коры;

– медиальное коленчатое тело. Переключение слуховой информации в височную кору задней части сильвиевой борозды (извилины Гешля).

Ассоциативные. Получают афферентные сигналы от переключающих ядер и направляют в ассоциативные зоны коры. Главная функция – интеграция деятельности таламических ядер и ассоциативных зон коры, т. к. эти зоны посылают сигналы к ассоциативным ядрам.

Неспецифические ядра. Афферентные сигналы получают от других ядер таламуса по коллатералям всех сенсорных путей: от моторных центров ствола мозга, ядер мозжечка, базальных ганглиев, гиппокампа, от лобных долей. Эфферентные выходы – на другие ядра таламуса, кору больших полушарий, к другим структурам мозга. На кору оказывают модулирующее влияние, активируя ее, обеспечивают внимание [283].

У человека это уровень внутренних ощущений тела, выше – ещё три ведущих кортикальных уровня, которые обеспечивают приспособление к внешнему миру и внешним предметам. По двигательному богатству он, несомненно, превосходит высшие уровни. По выражению Н. А. Бернштейна, этот уровень «берет на себя всю внутреннюю черновую технику сложного движения» – давление, температура, суставные углы, степень растяжения мышц и связок и их напряжение, внутреннее ощущение тела в пространстве, согласованность работы групп мышц (синергия), ощущения прикосновений, трений, боли – все это контролируется данным уровнем головного мозга и выражается в так называемых индивидуальных двигательных штампах, узорах, стандартных двигательных схемах и т. д. По меткому выражению Н. А. Бернштейна «уровень В – это уровень проприомоторных двигательных проявлений тела» [20, с. 104].

К таламо-паллидарной системе управления движениями Н. А. Бернштейн отнёс три важнейших координационных качеств, которые обеспечивают точную согласованность сложных движений, охватывающих все конечности и туловище (например, ходьба, бег, плавание, танцы, гимнастические упражнения и другие) [20, с. 146—147]:

1 – способность к обширным мышечным синергиям. Синергии – содружественные движения или их компоненты, направленные к совместному разрешению определённой двигательной задачи [22, с. 161];

2 – стройно и налажено вести движение во времени, правильные чередования движений, включая перекрёстные, обеспечивать общий ритм движений;

3 – наклонность к штампам, к чёткой повторяемости движений.

Для таламо-паллидарного уровня управления движениями пока можно обозначить двигательные задачи по согласованию различных мышечных групп между собой, а также решение задачи, которая обеспечивает общий ритм движения. Ритм – это временная мера соотношений длительности отдельных движений в целостном действии, т.е. это прямое указание на «включения и выключения» необходимых для движения скелетных мышц в необходимый момент времени для целостного действия.

Общим для двигательных способностей человека субкортикальных уровней системы управления движениями является тот факт, что они решают двигательные задачи относительно тела человека (направленность во внутрь) и успешность их решения обеспечивает результативность управления движениями во внешнем пространстве и времени.

1.3. Модель результатов решений двигательных задач в концепции моторно- функциональных качеств В. Б. Коренберга

Концепция моторно-функциональных качеств была разработана В. Б. Коренбергом в качестве альтернативы теории физических качеств человека из-за наличия в ней множества внутренних противоречий. По мнению В. Б. Коренберга (2005) [165, с. 44] следует пересмотреть и уточнить некоторые понятия теории активности из-за их нечёткости, «мутности», недостаточно разграниченного ряда основополагающих понятий, существующих в спортивной педагогике. К таким понятиям относятся: двигательные задатки – двигательные способности – двигательные возможности – двигательные проявления. Данные понятия и легли в основу концепции моторно-функциональных качеств человека.

В своей концепции моторно-функциональных качеств человека В. Б. Коренберг (2005) разграничивает качества на четыре группы: соматические, соматомоторные, психосоматомоторные, психомоторные [166, с. 304—305]. Нахождение точных соотношений качеств в цепочке понятий «задатки – способности – возможности – проявления» с 4 группами качеств затруднительно, но провести ее можно. Если с соматическими качествами человека возникает ассоциация (не строгая) с понятием «двигательные задатки», с соматомоторными – «двигательные возможности», с психомоторными – «двигательные проявления», то с психосоматомоторными качествами не все так просто.

По мнению В. Б. Коренберга к соматическим качествам человека следует отнести линейные размеры тела, массу тела, механические характеристики опорно-двигательного аппарата – прочность, гибкость. При этом В. Б. Коренберг выделяет их региональные и локальные компоненты, т.е. возможность изучения как для отдельной части тела, например, кисти, так и для всей конечности, например, руки.

К соматомоторным качествам В. Б. Коренберг отнес силу относительную и абсолютную, резкость относительную и абсолютную, быстроту, работоспособность аэробную и анаэробную. Мы наблюдаем, что соматомоторные качества ассоциируются с физическими качествами человека. Здесь необходимо дать краткую характеристику понятиям «двигательные возможности и двигательные проявления».

Двигательные возможности – характеристики доступных максимальных двигательных проявлений [165, с. 46]. Как поясняет сам Владимир Борисович это такие двигательные проявления, в которых человек может достичь максимальных результатов, по своей форме выражающихся в максимальных количественных и качественных характеристиках. Одним из значимых показателей двигательных возможностей человека в теории и практике спорта принято считать «двигательную подготовленность» и как его синоним «физическую подготовленность», хотя это разные по своему содержанию термины [165, с. 44]. По его мнению, проблема двигательных возможностей человека и его показателя двигательной подготовленности остается актуальной. Исследованию этой проблемы посвящены и будут далее посвящаться труды многих учёных, небезразличных к состоянию здоровья населения России.

Двигательные возможности опираются на уровень развития двигательных способностей человека, на его двигательные умения, на определённые психические свойства при выполнении двигательных заданий [207].

Процесс развития двигательных возможностей и проявление их в спортивном результате зависят от двигательного потенциала. Двигательный (кинезиологический) потенциал – это морфофункционально, биомеханически и психологически обеспеченный системно-функциональный комплекс умений и навыков производства целенаправленных двигательных действий с заданными количественными и качественными характеристиками [12, с. 244].

Для каждого вида спорта или объединённых в группы видов спорта принято выделять наиболее информативные двигательные задания для определения общей или специальной физической подготовленности человека. К таким базовым заданиям относят, например, школьные тесты для определения общей физической подготовленности учащихся.

Двигательные возможности человека – это комплекс морфофункциональных особенностей организма, физических качеств, двигательных навыков, умений и состояния здоровья, позволяющий производить двигательные действия с желаемыми количественными и качественными характеристиками [177, с. 4].

Для описания двигательных возможностей здорового человека необходимо использовать до сотни двигательных тестов [36; 38]. В то же время имеются публикации, в которых отмечается, что не всегда требуется использовать много контрольных двигательных тестов для оценки двигательных возможностей. В спортивной практике двигательные возможности можно определить буквально по нескольким параметрам, имеющим наибольшее значение для достижения спортивных результатов. В частности, для определения потенциальных возможностей в беге на средние дистанции использовались три составляющих: максимальное потребление кислорода, показатель антропометрической экономичности и показатель «сила – чувствительность» нервной системы. Совокупность этих трёх составляющих определяет в целом уровень возможных спортивных достижений [3, с. 200—213.]. Уровень двигательных возможностей, определяющий достижения в беге на средние дистанции, может быть оценён также по трём показателям: максимальная скорость бега, экономичность бега и максимальное потребление кислорода [177, с. 3—5].

В. Б. Коренберг утверждает, что «двигательные возможности человека определяются не только физическими качествами …, но и другими его целевыми (относящимся к конкретной задаче) двигательными способностями, а также технической подготовленностью». Достижение высокого уровня двигательных возможностей спортсмена лежит через контролируемый процесс развития двигательных способностей. Особые моторные способности человека создают предпосылки не только формирования упражнением двигательных возможностей, но и необходимых в соревновательной практике двигательных проявлений, реализационная успешность которых зависит от уровня развития и текущего состояния индивидуальных организменных процессов (В. Б. Коренберг, 2005, 2008).

Вместе с тем нельзя ставить знак равенства между уровнем развития двигательных возможностей и спортивным результатом. Об этом говорит хотя бы тот факт, что некоторые авторы ставят вопрос о необходимости оценки степени использования двигательных возможностей спортсмена при исследовании двигательных действий и предлагают конкретную компьютерную методику для ее измерения [240, с. 184].

Двигательные проявления – это дозированные, не всегда максимальные, усилия человека с адекватной и необходимой структурой телодвижений для оптимального и индивидуально результативного решения двигательной задачи человеком в зависимости от уровня развития его двигательных возможностей и способностей. Двигательные проявления могут полностью опираться на двигательные возможности человека, если они требуют от него максимальных усилий и поэтому такие двигательные проявления полностью лимитированы двигательными возможностями. Двигательные проявления могут потребовать от спортсмена выполнения строгого по структуре и форме решения двигательного задания с необходимыми (точными, быстрыми, сильными, амплитудными и т.д.) телодвижениями, т.е. ровно столько сколько необходимо. Спортсмен обладая большими двигательными возможностями вынужден в двигательных проявлениях демонстрировать не весь свой потенциал двигательных возможностей, так как большой своей частью такие двигательные проявления лимитированы правилами соревнований и поведения спортсменов [165, с. 46]. Именно поэтому к психомоторным качествам В. Б. Коренберг отнёс свойства, обеспечивающие двигательную активность в подавляющей мере психическими процессами, такими как реактивность, подвижность психики, решительность, смелость, рискофильность, «сила воли», психорегулятивность, управляемость внимания, таймерность, оперативность, находчивость, рассудительность и ситуативная адекватность, память образно-логическая и ее модальные компоненты, двигательная эйдетичность, «дифференциальность» различительная общая и ее модальные компоненты [165, с. 302].

Двигательные способности – характеристики качественно особых организменных предпосылок формирования упражнением двигательных возможностей. В. Б. Коренберг, 2005

В этом определении мы вновь обнаруживаем указание на материальные структуры тела человека, на основе которых человек может продемонстрировать свой максимальный уровень двигательных проявлений. Двигательные способности составляют основу двигательных возможностей человека, или можно сказать иначе, являются потенциалом двигательных возможностей человека, а значит, процесс развития телесных и психических кондиций в двигательной подготовке опирается на развитие двигательных способностей человека. На этот факт указывал и В. И. Лях (2000), который отмечал, что двигательные способности – это индивидуальные особенности, определяющие двигательные возможности [204].

Свойства организма, в основе которых лежат соматические и психические механизмы проявления моторно-функциональных качеств, составляют психосоматомоторную группу. В состав психосоматомоторных качеств по В. Б. Коренбергу (2008) входят: реактивность, координированность динамическая, координированность кинематическая, «дифференциальность» различительная общая, «дифференциальность» различительная модальная, «дифференциальность» исполнительская общая, «дифференциальность» исполнительская модальная, моторная стабильность, двигательная память [167, с. 305].

Реактивность – характеристика быстроты простых реакций, среднее арифметическое по реакциям на различные по своей модальности (световые, звуковые, тактильные, болевые) раздражители: время этих реакций на модально разные раздражители различно.

Координированность – способность координировать (согласовывать, прим. автора) телодвижения и движения (траектории контрольных точек тела, их скорости и ускорения, а значит, и мышечные напряжения, сочетания их с внешними силами инерции ускоряемых звеньев тела), которая обеспечивает постурологическую устойчивость системы телодвижений и движений спортсмена.

Дифференциальность реализационная общая – способность избирательно выполнять именно нужную систему телодвижений и движений из некоторой совокупности очень схожих с нею.

Дифференциальность реализационная локальная – способность к управлению не всем телом либо разными его звеньями в среднем, а тем или иным конкретным его звеном (активность ЦНС).

Моторная (двигательная) стабильность – это способность одинаково повторно выполнять системы движений в соответствии с их схемами, то есть одинаково реализовывать их технику, причём, если нужно, несмотря на появляющиеся трудности и препятствия. На наш взгляд такое определение, данное В. Б. Коренбергом, противоречит представлениям Н. А. Бернштейна о «живом движении», но саму суть определения понять можно как постурологическую устойчивость системы телодвижений и движений спортсмена.

Моторная (двигательная) память. Моторная память отличается от логической или образной памяти, хотя и включает ее компоненты, относящиеся к осуществлению двигательных действий. Но помимо этих компонентов моторная память содержит (как компоненты) временно фиксированные механизмы координации конкретных систем движений (в том числе «автоматизмы»), а также образ (программу) системы должных восприятий и образов и механизм их извлечения из памяти синхронно с двигательными действиями [167, с. 305].

Если внимательно рассмотреть определение двигательных способностей, данное В. П. Озеровым, то можно увидеть в нем присутствие понятий относящихся в концепции В. Б. Коренберга к качествам как психомоторным, так и психосоматомоторным [166, с. 54—57].