Комп`ютеризовані інноваційні комплекси підготовки спортсменів.
В рамках нашого сайту: фітнес та бодібілдинг по-російськи ми продовжуємо вивчати новинки науки і техніки
Зміст
- Електростимуляція м`язів.
- Програмовані методи підготовки спортсменів.
- Біомеханічний аналіз рухів атлетів.
- Пульсограмм.
- Вектородінамографія.
Електростимуляція м`язів.
Наводячи приклади технічних засобів в спорті, не можна не зупинитися на методах так званого стимуляційного впливу на мускулатуру. електростимуляція м`язів може застосовуватися для збільшення їх розмірів, а також для корекції та покращення техніки рухів. Крім електростимуляції, починає впроваджуватися в тренувальний процес спортсменів метод механічного стимулювання м`язів, заснований на теоретичних і досвідчених дослідженнях в області так званої статичної і хвильової біомеханіки. У методі активно застосовується явище біомеханічного резонансу, в результаті якого відбувається значне зростання амплітуди активних рухових ланок при циклічних сторонніх періодичних механічних впливах з частотою від 5 до 20 Гц. Особливістю методу є те, що зовнішня механічна стимуляція може бути проведена в умовах ключових змагальних вправ.
Програмовані методи підготовки спортсменів.
В управлінні процесом становлення і вдосконалення майстерності спортсменів широко застосовують програмовані методи навчання. Як пристрій для програмованого навчання в спорті застосовують кінотренажери, які використовуються і в підготовці водіїв, що практично підтверджується щоденними Автоновини, а також пілотів і навіть астронавтів. Можливість створення ефективних приладів для здійснення програмованої тренування можна також проілюструвати на прикладі автокардіолідера. Прилад складається з двох блоків - блоку спортсмена і блоку тренера. У блок спортсмена входять біоточний підсилювач, перетворювач прямокутних імпульсів, радіопередавач, приймач, звуковий генератор, в блок тренера - автокардіолідер, приймач, передавач.
В основу застосування автокардіолідера покладена ідея управління терміновим тренувальним ефектом бігуна по ЧСС. Прилад призначений для програмування ЧСС, забезпечений пристроєм, що дозволяє здійснювати попередню установку програми в 12 тимчасових інтервалах. На кожному з них програмована ЧСС постійна і встановлюється за бажанням тренера в межах 40 ... 250 уд / хв. Сигналізація при відхиленні дійсної ЧСС від запрограмованої здійснюється звуковим сигналом різної тональності (400 і 800 Гц). Автокардіолідери можуть працювати за заданою програмою необмежено довгий час. Випробування показали, що бігуни швидко звикають до роботи з приладами. Відхилення дійсної ЧСС від запрограмованої були, як правило, невеликі навіть у спортсменів низької кваліфікації.
Програмуючим пристроєм зі світловою індикацією також є тренажерний комплекс термінової інформації зі зворотним зв`язком, що дозволяє виконувати в а) швидкому, б) середньому і в) повільному ритмах вправу - приседи зі штангою на плечах.
Біомеханічний аналіз рухів атлетів.
Для вдосконалення техніки класичних, вправ важкоатлетів пропонується прилад простий по конструкції і експлуатації. З його допомогою можна фіксувати траєкторію руху штанги і визначати характер розподілу зусиль при її піднятті.
Застосування відео фіксуючих пристроїв в значній мірі удосконалює і полегшує біомеханічний аналіз рухів спортсменів, допомагає здійснювати ретельний розбір їх фаз, для подальшого усунення неточностей в техніці. переваги методу відеоціклографіі в компактності, надійності і швидкості отримання інформації при достатній точності в умовах навчально-тренувального процесу.
У порівнянні, наприклад, з методом кіноціклографіі цей метод дозволяє значно швидше отримати необхідну інформацію. Розроблена методика може використовуватися для термінового біомеханічного аналізу спортивних рухів шляхом введення фіксованої інформації в ноутбук, планшет, інший мобільний комп`ютер або навіть локальну мережу з пам`яті пристроїв відеозахоплення.
Пульсограмм.
В спортивно-медичної і тренерській практиці використання методу дослідження функціонального стану серця спортсменів на основі побудови варіаційної пульсограмми серцевого ритму пов`язано зі значними витратами часу. Крім того, даний метод недостатньо інформативний, так як не враховує кореляцію всередині самої послідовності зубців R - R. Тому в практиці може набути поширення метод кореляційної ритмограми (КРГ), заснований на її автоматичної реєстрації за допомогою комплексного пристрою, що складається з кардіомонітор, осцилографа, у якого блок розгортки замінений блоком підсилювача, і перетворювача тимчасових інтервалів. На тубусі осцилографа закріплюється фото або відеоапаратура. Протягом 3 ... 5 хв реєструється КРГ на цифрове фото або відео. Надалі проводиться аналіз кардіорітмограмм, що дозволяє отримати досить точне уявлення про характер серцевого ритму і, на відміну від звичайної пульсограмми, про ступінь впливу і ефективності тренувального навантаження на організм спортсменів.
Сучасна педагогічна наука веде активний пошук більш ефективних методів навчання. В якості технічних засобів педагогічного контролю в спорті з успіхом можуть бути застосовані тренажери, прилади та методики, розроблені в спецлабораторії біомеханіки ВНІІФКа.
Вектородінамографія.
Найбільш широко застосовується метод вектородінамографіі, заснований на взаємно перпендикулярному зміцненні тензодатчиков на пружно деформуються елементи спортивних снарядів. Наприклад, на грифі гімнастичної щаблини встановлені дві взаємно перпендикулярні системи тензодатчиков, що утворюють два вимірювальних моста. Ці мости призначені для вимірювання деформацій грифа, що виникають під впливом яких докладають до грифу зусиль, і дозволяють реєструвати вертикальну і горизонтальну складові зусилля. Зібрані вони по суммаціонним схемами, які забезпечують рівний дисбаланс вимірювального моста при однаковому зусиллі незалежно від точки його застосування. Сигнали кожного моста через тензоусілітель подаються на входи електронного осцилографа, який дозволяє судити про вектор зусиль в кожен з моментів руху і про загальний годографом зусиль за час виконання вправи спортсменом.
Векторне вираз зусиль дозволяє більш наочно уявити просторову картину динаміки рухів. перевагою електронних вектородінамографіческіх систем є також і можливість підключення до комплексу додаткових блоків, що забезпечують запис, відтворення сигналів, а також автоматичний аналіз у вигляді операцій інтегрування, диференціювання, визначення величини кореляцій і т. п. Спільне використання відеореєстратора і блоків частотної і широтно-імпульсної модуляції і демодуляції сигналів дозволяє записувати по окремих каналах носія інформації сигнали про зміни складових зусилля, а потім відтворювати запис з переглядом вектородінамограмми на е рані електроннопроменевого осцилоскопа. Застосовуючи подібний комплекс апаратури, викладач і займаються отримують не тільки термінову інформацію про характер щойно виконаних рухів, але і можуть зіставляти вектородінамограмми, записані в різний час.
Вектородінамографіческій метод отримав досить широке поширення при дослідженні опорних реакцій. У цих випадках тензометричні датчики приклеюють на сприймають зусилля елементи дінамографіческіх платформ. Складені з датчиків вимірювальні мости забезпечують електричне підсумовування, т. Е. Рівний дисбаланс моста при додатку стандартного зусилля на будь-яку точку робочої поверхні платформи.
Комплекс, що складається з двокомпонентної дінамографіческой платформи, оснащеної тензодатчиками, тензоусілітелем і осцилографом, дозволяє провести широкі дослідження спринтерських і стрибкових вправ.
Для вдосконалення швидкості і техніки ключових спортивних рухів в сучасній тренерській практиці знайшли практичне застосування світлозвукові та інші індикаційні установки. Ці пристрої забезпечують терміновість коректує інформації, достатню точність відтворення звукових сигналів.
Відео: Асоціація підприємств легкої промисловості
Основними елементами світло-звукових приладів, які задають ритм рухів або коригувальних рухові навички, є контактні переривники, ємнісні реле, мультивібратори, електросекундомери. Наприклад, прилад для навчання махам на коні, поворотам на перекладині, піруетів у вільних вправах складається з гімнастичних тапочок з контактними пластинками, мультивибратора, підсилювача і ключа. Це пристрій допомагає гімнастові удосконалювати техніку рухів, сигналізує про те, що «ноги разом» або розведені.
Автоспідометр плавця з подвійною звуковою індикацією призначений для сигналізації про швидкість плавця в будь-яких межах. Прилад складається з контактного датчика, мультивибратора, що працює на двох частотах (500 і 1200 Гц), телефону, джерела живлення, яке регулює вузла. Датчик реагує на опір води. У вихідному положенні плавець чує один звуковий тон, а при досягненні заданої швидкості звук пропадає, так як роз`єднуються нормально замкнуті контакти під дією зустрічного потоку води, який тисне на датчик. У свою чергу датчик механічно пов`язаний з штовхачем, чинним на контакти. При ще більшому збільшенні швидкості штовхач комутує іншу резистивної-ємнісний ланцюг, з`являється звук з частотою 1200 гц та прилад «підказує» плавцеві, що він пливе зі швидкістю вище заданої.
Для тренування і дослідження рівня тактичного мислення баскетболістів, моделювання баскетбольних ситуацій створено прилад, що дозволяє оцінити час і правильність рішення простих і складних ігрових ситуацій. Він заснований на базі проекційного телевізора.
Пристрій оперативного контролю.
До комплексних приладів багатоцільового призначення відноситься пристрій оперативного контролю і управління тренувальним процесом. Прилад може застосовуватися в наукових дослідженнях і безпосередньо в тренувальному процесі спортсменів у багатьох видах спорту. Різноманітність функцій, які виконуються пристроєм (вимірювання часових інтервалів, фізіологічних параметрів, робота в режимі світло- і звуколідірованія, контроль частоти проходження імпульсів, пару з комп`ютером або ноутбуком), робить його універсальним. Подібний пристрій може знайти найширше застосування в тренувальному процесі при ще більшій універсалізації блоків, заміни дискретних елементів мікромодульному схемами. При цьому значно зменшаться габарити всього пристрою.
Реєстрація тимчасових і просторових параметрів при виконанні спортсменами змагальних рухів дає можливість вивчити розподіл зусиль, темпові характеристики, виявити технічні помилки. Для цих цілей розроблено прилад, який дозволяє реєструвати наступні параметри бігового кроку: кількість і частоту кроків, їх довжину, час опорних і польотних фаз. Прилад складається з мікродвигуна, ленто- протягівателя, реле, контактів, акумуляторного джерела живлення, кріпиться на тілі спортсмена. Вага приладу менше 300 г, габаритні розміри - мінімальні. При постановці бігуном ноги на доріжку контакти замикаються, утворюючи ланцюг слабкого струму, спрацьовує реле і самописцем відзначаються штрихи на рівномірно рухомій стрічці. У безопорному положенні пластинки роз`єднуються і реле відключається. Швидкість руху стрічки 40 мм / с.
У тренуванні штангістів для визначення часу, шляхи, швидкості і прискорення руху штанги розроблено пристрій, що відрізняється простотою, надійністю, малими габаритами. Принцип роботи цього пристрою і конструкція аналогічні приладу для бігунів.
Метод акселерографіі.
В управлінні тренувальним процесом для оцінки динамічних та часових параметрів застосовується метод акселерографіі, дозволяє оцінювати вдосконалення техніки і розвиток фізичних якостей спортсменів в цілому, а не частинами, як це здійснюється кінометодамі, тензодінамографіей, що недостатньо для біомеханічного аналізу.
Комп`ютери знаходять застосування не тільки в наукових дослідженнях і навчальному процесі, але і в курсі фізичного виховання. У Харківському авіаційному інституті розроблена і введена в дію підсистема АСУ «Здоров`я», завдання якої полягає в обліку і аналізі здачі спортивних норм. Подібна система, розроблена в Мінському радіотехнічному інституті, дозволяє створити кінцеву математичну модель «студента-спортсмена». Там же створена програма по комплексу вправ і розробляється програма АСУ спортивним удосконаленням на прикладі волейболу.
У спорті знаходять застосування і електронно-обчислювальні пристрої, призначені для обробки і аналізу окремих параметрів. Так, експрес-аналізатор електрокардіограм (Еак-2) для масових обстежень без реєстрації ЕКГ дозволяє встановити відхилення від норми в роботі серця спортсмена, що тренується.
