Устройство для тренировки гимнастов

-12 Бюл. Рф 24веннцй институтц и спортатав, Н.Н.Рыкунов ие позволяет тренировки с 7) Идйект ран повысит обрет вност иила выхойство соте стоеках устано нии гимперестайны 2.оры для3 и ос настов, Уст нные по выс держит крошат лены .оп бр сье В раме а к онште закреп ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР .(21) 4279514/ (22) 06.07.87 (46) 30,06,90 (71) Государс ческой культу им. П,Ф,Лесга (72) С.П.Енсе и Г.В.Бармин (53) 685,648 (56) Авторско1041123, кл(088,8)е свидетельство СССРА 63 В 1/00, 1982. 254) УСТРОИСТВО ДЛЯ ТРЕНИРОВКИ ПЛ- АСТОВ рук в виде отрезков 4 поворота рамы 5 ют спортсмена. Рама1574229 10 содержит телескопические плечевые би ножные 7 звенья, Звенья связанымежду собой шарнирами 8, размеценными на ;ровне плеч гимнаста, Ножныезвенья несут ремни 9, 10 и 11 дляФиксации ног, пояса и груди. Ножныезвенья на обращенных к шарнирам 8участках изогнут и связаны междусобой скобой для охвата плечевогопояса со стороны спины с элементамидля крепления на грудном поясе, Наножных звеньях в области пояснойчасти гимнаста выполнены отверстиядля размещения пальцев 18. В стойках 1 вйполнены продольные пазы. Изобретение относится к спортивному тренировочному инвентарю,Целью изобретения является повышение зФФективности тренировки силовых упражнений.%, 5На Фиг, 1 изображено устроиство,вид спереди; на Лиг. 2 - то же, видсбоку; на Фиг. 3 - вид А на Ьи 1, 2.Устройство содержит пространственнуи опору со стойками 1, несущимипереставные по высоте кронштейны 2.На кронштейнах смонтированы опоры 3дл;, рук (в виде, например, отрезковбрусьев) и оси 4 для поворота рамы 5.Рама состоит иэ шарнирно связанныхплечевых б и ножных 7 звеньев. Плечевые звенья выполнены телескопическими для установкишарниров 8 науровне плеч спортсмена, Ножные звеньянесут ремень 9 для Фиксации ног,пояс 10 для спортсмена и нагрудные 40ремни 11. Обращенные к шарнирам 8участки ножных рычагов изогнуты(Фиг. 2) и связаны между собой скобой 12 для охвата плечевого поясаспортсмена со стороны спины с плечевыми ремнями 13, Рама связана сосредством для программирования нагрузки, включающим блок 14 программногонагружения, выполненный в виде ЭВМи связанный трособлочной системой 15и 16 с ножными звеньями. В направляюцих пазах 17, продольно выполненныхв стойках, размещены пальцы 18,связанные с рамой в месте крепленияпояса 10 для спортсмена. На ножныхзгеньях рамы выполнены отверстия 19д.,я перестановки пальцев.Устройства работает следующимобразом,Пальцы установлены в пазах с возможностью перемещения при выполненииупражнений, Устройство имеет средстводля программирования нагрузки, связанное через трособлочную системус ножными звеньями рамы. В начальныйпериод обучения гимнаст пассивен,нагрузка на него извне максимальная. Спомощью датчиков Фиксируют активностьспортсмена. По мере мышечного запоминания необходимых движений постепенно внешнее усилие снижают с одновременным увеличением мьпцечнойактивности самого гимнаста. 3 ил. Раму 5 устанавливают в исходное положение с размецением ножного Фиксатора 9 вниз, пальцы 18 рамы устанав- ливают в соответствующие оптимальной программе движений отверстия 19 рамы. Под ноги спортсмена устанавливается опора, например стул, Спортсмен занимает исходное положение в раме и его Фиксируют ремнями 9, 10, 11 и 13, Регулируют длину плечевых звеньев б так, чтобы оси 8 шарниров располагались на уровне плеч спортсмена.1(ронштейны 2 в зависимости от выполняемого упражнения, упора или ниса устанавливают внизу стоек или наверху (пунктирная линия фиг. 1), Опора иэ-под спортсмена убирается.Движение из упора или виса осуществляется под принудительным воздействием средсгва 14 программирования нагрузки путем качательных движений звеньев 6 рамы и вертикального возвратно-поступательного перемещения пальцев 18 в направляюцих пазах 17 стоек 1. Вначале Френировки, не допуская активных мышечных напряжений спортсмена с помощью устройства для контроля за их проявлением, производят принудительное воспроизведение оптимальной программы изменения позы эанимаюцегося, перемецая его биоэвенья и все тело по заданным оптимальным траекториям за счет приложения кспортсмену силы Г = 1,2(А + А) в те-, чение времени Т, где Я - сила принудительного воздействия на спортсмена (Н); А 1 - суммарная сила тяжести и инерции звеньев тела сгортсмена (Н); А - суммарная сила тяжести и инерции частей устройства, вэаимодейст157229 2530 3540 вующих со звеньями спортсмена,(Н);В - безразмерный переменный коэрфициент, отображающий изменение силыО, обусловпенные конструкцией устройства; 1,2 - коэАрициент превышения силынад суммой сил(Л 4. А) В; Т - время воспроизведения оптимальной программы измененияпозы спортсмена (время действия силы О), с,Затем, сохраняя неизменным Т,увеличивают силу принудительноговоздействия до величины1,6 (Л + А) В, контролируяправильность, но теперь активныхмышечных напряжений, после чего,сохраняя неизменным Т, постепенноуменьшают величину силы от 0 =1,6 (А + Ар) В до величины0 = А В, уравновешивающей суммарнуюсилу тяжести и инерции частей .устройства, и продолжают контролироватьмышечные напряжения. Далее, варьируявеличинами силы принудительного воздействия от = 1,6(А + А)В до,Ц = АдВ, сочетают воспроизведениеоптимальной программы изменения по.зы или искаженной, которая задаетсяуменьшением (до 75-807) оптимальнойдлительности выполнения двигательного действия Т, а также уменьшением(до 85-907) или увеличением (до110.-1153) амплитуды движений в суставах посредством регулировки устройства. После этого постепенно снимают вес ограничения, накладываемого назвенья тела спортсмена, путем снятия силы принудительного воздействия на спортсмена и средств риксации,.Задаваемая программа движения строится на основе киноанализа,техники выполнения действия лучшими исполнителями (ведущими спортсменами страны и мира), а также по результатам механико-математического моделирования. На первом этапе на размещенного в устройстве для тренировки спорт смена принудительно воздействуют силы О = 1,2(Л + А)В в течение времени Т, что позволяет разгружать сознание занимающегося от необходимости реализации исполнительной части действия, которая воспроизводится техническими средствами, и полностью сосредоточить его на рормировании зрительных, вестибулярных, статодинамических, слуховых, суставных ощущений и целостного восприятия реального упражнения и особенность условй,в которых оно протекает, Именно этотэтап позволяет преодолеть главнуюи о.есса Ао м ования спо трудность р. рр Р тивного двигательного действия перекинуть мост от образно-логического представления о том, как следует выполнять действие, к образованию двигательно-чувственного образа .входящих в действие операций и предметно-интеллектуальному их осмысливанию, т.е. к образованию психической модели действия, которая впослед ствии будет регулировать и контролировать его выполнение. При этом исключаются из этого процесса ошибочные, пробные исполнительные компоненты действия.20, Для этого применяется специальное устройство для контроля за мышечным напряжением спортсмена, представляощее собой преобразователь биопотенциалов мышц в звуковые или световые сигналы.. Принудительная проводка по движению осуществляется в течение 2-3 подходов по 5-6 повторений действия в каждом иэ них в зависимости от сложности упражнения. Выявленное эксперементальным путем превышение в 1-2 раза силы принудительного воздействия Й над суммарными силами тяжести и инерции звеньев тела и частей устройства (Л+ Л)В обусловлено необходимос тью преодолевать при осуществлении тренировки неучтенные в формуле си- лы,. описать которые количественно невозможно, а именно; силы трения в суставах спортсмена, сопротивлениемышечной ткани при принудительномперемещении звеньев, непроизвольные (редлекторнье) напряжения мышцпри изменении положения тела, занимающегося в пространстве и т.п. Затем на втором этапе тренировки силупринудительного воздействия увеличивают до значения й, = 1,6(Л+ Ау)В,сохраняя неизменным время Т ее воздействия. При этом основная задачасводится к Аормированию необходимыхмеханизмов мышечной координации,соответствующих моделируемой внешнимустройством исполнительной частидействия, с опорой созваня на усвоенную его ориентировочную основу.При этом спортсмен пытается выполнит.задаваемую внешними условиями опти 1574229мальную программу изменения его позы. Для того, чтобы возмояные ошибочные напряжения мышц спортсмена не привели к отклонению от задаваемой програм 5 мы изменение позы, силу принудительного воздейстния необходимо увеличить в 1,6 раза по сравнению с той, которая необходима для преодоления суммарных сил тяжести и инерции звеньев 10 тела спортсмена и устройства. Поскольку нагрузочное устройство воспроизводит оптимальную программу движения спортсмена независимо от его действий, последний лишен возможности ошибать" ся, Однако, если это все-таки произойдет и спортсмен допустит ту или иную неточность В усилиях он тут же вступает но взаимодействие с частя-, ми тренажера. При этом чем больше спортсмен ошибается в приложении усилий, тем большее воздействие оказынают на него части устройства.При этом одновременно осуществляется контроль за мышечным напряжени ем спортсмена. Тренировка с данными значениями с,;лы ц занершаатся при носпроизве" дании спортсменом необходимой прог- З 0 раммы движения независимо от устройства, т,е. при отсутствии со стороны последнего каких-либо воздействий на взаимодействующие с ним звенья тела спортсмена в процессе выполнения упражнений, когда звуковые или световые преобразователи биопотенциалон мышц говорят о правильности выполнения движения. После этого, на третьем этапе тренировки, сохраняя неизменным время Т, постепенно уменьшают величину силы принудительного воздействия от О = 1,б(А + А)В до величины О = АВ, когда спортсмен выполняет двигательное действие 45 сам, а устройство выполняет Аункции страховки. Для создания запаса прочности и повышения надежности исполнения на данном этапе необходимо выполнять двигательное действие с дополнительными отягощениями (утяжеленными поясами, жилетами, манжетами, амортизаторами, ограничивающими амплитуду сгибательно-разгибательных движений н суставах, и т.п.), находящимися на теле спортсмена н уст)5 ройстне. Возможность проявлять максимальные напряжения без опасности искажения программы изменения позы,которая контролируется устройстном, позволяет исключить многие отрицательные явления, прежде всего образование и закрепление ошибок.Для Формирования гибкого навыка, способного функционировать в изменяющихся цнешних условиях, проводитсячетвертый этап тренировки. Здесь используют специальный прием - контрастное воспроизведение оптимальной программы изменения позы или искаженной, Последняя определяется, исходя из анализа типичных ошибок (время выполнения действия, амплитуда сгибательных и .разгибательных движеий н суставах), Таким образом подготавливают спортсмена к критическим ситуациям, которые могут возникнуть при эксплуатации соревновательного двигательного дейст .- вия в естественных условиях. Это достигается либо путем уменьшения времени Т до 0,75-0,8 от оптимальной величины, либо путем введения отклонений н амплитуду тех или иных суставных движений (от 0,85-0,9 до 1,1-1,15 от оптимальной). Данные отклонения от оптимальной программы изменения позы осуществляются при варьировании величины силы ) в диапазоне от 1,б(А+ А)В до АВ. Одно тренировочное занятие на данном этапе состоит из 2-4-х подходов по 5-9 повторений в каждом подходе в зависимости от сложности упражнений. При этом первое и последнее повторение н каждом подходе должно выполняться с правильной программой движения,После этого на пятом этапе тренировки.проводят постепенное освобождение от условий принудительного изменения позы спортсмена путем увеличения зазора меяцу звеньями тела спортсмена и частями устройства. Назначение этого этапа заключается в снижении отрицательных эмоциональных реакций спортсменов при .переходе к самостоятельному выполнению двигательного действия и демонстрации планируемого результата н естественных условиях.При описанной тренировке происходит не только целенаправленное формирование умений самостоятельного выполнения спортивного двигательного действия, но и самоконтроля и предупреждения ошибок, что позволяет повысить надежность, вариативность, качество двигательных движений, заранее под 1574229готовить спортсмена к критическим ситуациям, которые могут возникнуть при эксплуатации соревновательного упражнения.Формирование силовых гимнастических упражнений (горизонтального упора, стойки силой прогнувшись с прямыми руками, горизонтального виса спереди и сзади, силового перемещения с прямыми руками из виса в вис прогнувшись и других упражнений) является важным моментом в подготовке гимнастов, так как правильное выполнение их говорит о достаточно высоком уровне Физической подготовки спортсмена. Горизонтальный упор и горизонтальный вис входя в контрольные упражнения лля оценки уровня Физичес,кой подготовленности высококвалифицированных гимнастов. Включение силовых гимнастических упражнений в соревновательные комбинации не только на брусьях, но и на кольцах, в вольных упражнениях вносят оригинальность в композиции, что отвечает международным требованиям к современным комбинациям.Формула изобретенияУстройство для тренировки гимнастов, содержащее стойки, несущие опоры для рук и поворотную на осях рамус пальцами на боковых сторонах длявзаимодействия с направляющими лазами средства для программированиянагрузки, выполненных составными подлине из шарнирно связанных междусобой звеньев с элементами фиксацииног, плечевой и поясной частей спортсмена, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения эФФективноститренировки силовых упражнений, оноснабжено переставными по высоте сто(ек кронштейнами, опоры для рук и 15 оси поворота рамы установлены накронштейнах, плечевые звенья рамывыполнены телескопическими для размещения осей шарниров на уровне плечспортсмена, а ножные звенья на обращенных к шарнирам участках изогнутыи связаны между собой для охвата плечевого пояса спортсмена со стороныс элементами крепления на груди, приэтом пальцы размещены на ножных 25 звеньях рамы па уровне крепления пояса для спортсмена с возможностью перестановки, а пазы выполнены вдольстоек. 301574229 ставитель М,Володихред П,Сердокова актор Е.Копча орректор М,Пожо издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 роизводств Заказ 1738 Тираж 354 ВНИИПИ Государственного комитет 113035, Москва, Подписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР35, Раушская наб д. 4/5