Дифференцированная оценка развития моторики у юнешей разного типа телосложения
В. В. Зайцева, В. Д. Сонькин, И. В. Бурчик, Г. М. Маслова, Д. А. Фильченков, 0.В.Тиунова
(Зайцева В.В., Сонькин В.Д., Бурчик М.В., Маслова Г.М., Фильченков Д.А., Тиунова О.В. Дифференцированная оценка развития моторики у юнешей разного типа телосложения. Сборник научных трудов ВНИИФК за 1995 год, -М., 1996, т. 2, с.29-39)
Принято считать, что скелетные мышцы проходят основные стадии развития в пренатальном и раннем детском возрасте, а в дальнейшем изменяется лишь количественно. Между тем, полученные за последние годы данные показывают, что это далеко не так. Процессы полового созревания оказывают глубокое влияние на качественное развитие скелетной мускулатуры (Р. В. Тамбовцева, З.Т.Мусае-ва, 1985), и лишь в юношеском возрасте формируется дефинитивная композиция мышц (Р.В.Тамбовцева, 1988; И.А.Корниенко и др.,1990, 1994). Одновременно происходят существенные изменения вегетативных систем обеспечения мышечной деятельности, что приводит в конечном итоге к резкому увеличению работоспособности, особенно в зонах анаэробного энергообеспечения (В. Д. Сонькин, 1990).
Так, например, за период от 7 до 17 лет в четырехглавой мышце бедра доля окислительных волокон I типа снижается в 3 раза, тогда как доля волокон типа ПВ -увеличивается почти в 4 раза (Р. В. Тамбовцева, 1988). В этот же период удельная мощность энергетических источников в скелетных мышцах возрастает примерно в 2 раза, утилизация кислорода легкими - в 2.4 раза, кислородный пульс - в 3 раза, максимальный пульсовой и кислородный: долг - примерно в 2 раза, а объем работы, которая может быть выполнена при относительно одинаковой мощности нагрузки - более чем в 10 раз (В. Д. Сонькин, 1990).
Хотя все изменения, происходящие в организме юношей, подчиняются общим законам возрастного развития, их темпы могут существенно варьировать в зависимости от индивидуальных и типологических особенностей, а также от направленности и интенсивности физической тренировки. . По мнению антропологов, различия в телосложении - это проявление генетически предопределенных различий в темпах индивидуального развития. Следовательно, эти особенности необходимо учитывать для правильной организации физического воспитания в юношеском возрасте.
Гипотеза исследования в юношеском возрасте, когда заканчивается формирование соматотипических особенностей, темп развития двигательных качеств зависит от телосложения. Это сказывается на проявлении физических возможностей и характере адаптации к физическим нагрузкам, и должно отражаться в результатах оценивания двигательной подготовленности.
Задача исследования - выяснить, как влияют особенности со-матотипа юношей на возрастную динамику их двигательных возможностей, в том числе под влиянием типоспецифичной физической тренировки, а также предложить способ дифференцированной оценки двигательной подготовленности.
Методика исследования
В исследовании приняли участие 196 юношей, учащихся IX, X и XI классов средней школы г.Москвы. По результатам антропологического обследования юноши были разделены на 3 соматотипичес-кие группы: А (астенический и торакальный тип телосложения, 42%), М (мышечный тип, 42%) и Д (дигестивный тип, 16%). Для оценки двигательных возможностей юношей использовали тесты: кистевая динамометрия (кГ); становая динамометрия (кГ); бег на 100 м (с); бег на 1000 м (с); прыжок в длину с места (см); тест Маргариа "лестница" (с); поднимание туловища до угла%0° в течение 1 минуты из исходного положения лежа на спине.I руки за голову (раз); подтягивания на высокой перекладине (раз); сгибания рук в упоре лежа с прямой спиной и опорой на носки в течение 15 с (раз); тест "падающая линейка" (см); гибкость позвоночного столба при наклоне вперед сидя (см).
По результатам беговых тестов на 100 и 1000 м с помощью разработанной ранее методики (В.Д.Сонькин, 1990) были рассчитаны эргометрические характеристики, позволяющие оценить интегральную мышечную работоспособность (ИМР) юношей (рис.1). Этот показатель представляет собой определенный интеграл функции: t= eAb/VAa (уравнение Мюллера) в диапазоне от V=l до V=Vmax, то есть практически во реем диапазоне доступных человеку скоростей передвижения.
Рис.1. Графическое представление уравнения Мюллера в логарифмическом масштабе при расчете интегральной работоспособности организма по результатам двухнагрузочной пробы чувствительным к возрастным и адаптационным изменениям физических возможностей организма (Корниенко и др., 1994).
Для проведения педагогического эксперимента были сформированы 9 экспериментальных и 9 контрольных групп (по 3 соматоти-пические группы в каждой из 3 возрастных групп). Педагогический эксперимент проходил в три этапа: 1 этап - активного воздействия (сентябрь -октябрь); 2 этап - ближнего последействия (ноябрь-декабрь); 3 этап - отдаленного последействия (январь-май) . Тестирование проводили в начале учебного года (сентябрь), ив конце каждого из этапов эксперимента.
Рис.2. Возрастное изменение интегральной мышечной работоспособности у юношей разных типов телосложения
Смысл педагогического эксперимента заключался в следующем. Сначала были выявлены различия, которые существуют в структуре двигательной подготовленности между юношами различного телосложения, и определены те двигательные качества (сила, выносливость или скоростно-силовые качества), которые для каждого из типов телосложения являются "ведущими". Затем была организована 2-месячная тренировка в режиме школьных уроков физической культуры (4 часа в неделю). причем каждая соматотипическая группа подчала около 70% нагрузок, стимулирующих развитие наиболее сильных сторон моторики в данной группе. Контрольные группы получали такой же объем двигательной нагрузки, но использовали относительно равно; аэотношение средств особенности типов телосложения не учитывались. В последующие месяцы все участники эксперимента занимались по единой программе.
Рис.5. Соотношение динамики темпов прироста двигательной подготовленности в экспериментальной и контрольной группах юношей разных типов телосложения (усредненные данные по группе тестов)
Рис.6. Номограмма для определения типа телосложения юношей 16-17 лет по данным окружности грудной клетки и длины тела - точки, соответствующие результатам измерений, соединяются прямой, пересекаясь со средней шкалой типов: А-Т - астено-торакальный, М - мышечный, Д - дигестивный
Для обработки результатов использовали математический аппарат прикладных статистических пакетов АРМСТАТ и СТАТГРАФ.
Результаты и обсуждение
В целом рассматриваемый возрастной период 15-17 лет характеризуется интенсивными приростами в развитии всей двигательной сферы. На фоне замедления ростовых процессов продолжается увеличение массы и функциональных возможностей скелетных мышц, что обеспечивает существенное расширение двигательных возможностей. При этом темп развития разных сторон моторики, как оказалось, существенно зависит от телосложения.
Некоторые различия в структуре физических возможностей у представителей разных соматотипов выявляются уже в возрасте 15 лет (IX класс). Так, сила кисти у юношей М-типа на 20*, а. Д-типа на 36% выше, чем у А-типа. Имеются достоверные различия в становой силе, гибкости, количестве отжиманий. Однако интегральный показатель ИМР в этом возрасте практически одинаков у юношей всех трех типов телосложения. Тем интересней? что темп возрастного увеличения ИМР существенно различается у юношей разного телосложения (рис.2): самый высокий темп роста показателя отмечен у М-типа, и почти вдвое ниже - у юношей Д-типа. Следует подчеркнуть, что это различие выявлено на фоне одинакового для всех режима занятий физической культурой, то есть причина такого различия лежит внутри и, возможно, в этом проявляются генетически предопределенные особенности конституции. Различия в структуре моторики к 17 гадам становятся столь определенными, что методом кластерного анализа по результатам одних лишь двигательных тестов удается разбить всех юношей на 3 группы, практически идентичные с соматотипическими группами, сформированными на основании антропометрических измерений.
Развитие отдельных характеристик моторики юношей в период 15-17 лет протекает гетерохронно. Это может быть проиллюстрировано динамикой результатов ряда двигательных тестов у юношей разного телосложения за период наблюдения (рис. 3). С одной стороны, с возрастом темп прироста результатов в большинстве двигательных тестов существенно снижается, что может свидетельствовать о возрастном уменьшении потенциала развития моторики. С другой - возрастная динамика результатов существенно отличается у представителей разных соматотипов. Это, безусловно, является проявлением глубоких внутренних различий в организации мышечной функции и ее вегетативного и энергетического обеспечения.
Давно замечено, что чемпионы в разных видах спорта обладают ярко выраженными особенностями телосложения. Стайеры, особенно марафонцы, принадлежат к астено-торакальному типу; борцы, тяжелоатлеты - к дигестивному. Эти же тенденции были обнаружены и у юношей 15-17 лет. У представителей каждого из типов телосложения были выявлены свои относительно "сильные" и "слабые" стороны моторики: у лиц астенического телосложения лучше всего развита выносливость» хуже всего - сила и гибкость; у юношей мышечного типа "ведущими" являются скоростно-силовые качества, "отстающими" - гибкость и сила; у школьников дигестивного типа наиболее развита сила, наименее - быстрота и выносливость. Учащимся с выраженным астено-торакальным или дигестивным типом телосложения практически никогда не удается выполнить некоторые контрольные нормативы несмотря на все их старания, что объясняется особенностями строения тела и нервно-мышечного ^аппарата. "Исправить" это нельзя, а вред здоровью и психике таких ребят можно нанести непоправимый. Обычно в классе их заметно меньше половины и из-за большой загруженности учителя они получают меньше внимания, да и сами часто пропускают не слишком приятные для них уроки физкультуры.
Это наблюдение стало для нас основой критического анализа оценочных шкал, применяемых в массовом физическом воспитании. Принятые у нас и за рубежом шкалы оценок и нормативы двигательной подготовленности основаны на средне-статистическом подходе. Они построены на результатах большинства, представленного людьми мышечного телосложения и близких к нему смешанных типов и из-за этого теряют свои ориентирующие и стимулирующие функции. Поэтому, чтобы соотнести нормативные требования с потенциальными возможностями старшеклассников, мы построили (на основе метода сигмальных отклонений) типологические шкалы и нормативы двигательной подготовленности для трех основных типов телосложения в отдельности (рис.4). Это позволило, с одной стороны, повысить требования к двигательно более одаренным мышечникам, а с другой - дифференцировать оценку и требования для астеников и дигестивников в соответствии с их врожденными свойствами.
Учитывая выявленные особенности двигательных возможностей, наиболее свойственные юношам разных типов телосложения, мы разработали типоспецифичные методики проведения занятий и методические приемы для разделения класса на типологические группы.
Принято считать, что наиболее эффективно такое построение методики тренировки, которое способствует развитию "отстающих" двигательных качеств. Мы же предположили, что стимулирование развития тех свойств, которые в данный возрастной период наиболее интенсивно развиваются, может способствовать существенному повышению эффективности тренировочного процесса. Для проверки этой гипотезы был проведен педагогический эксперимент, в котором юношам А-типа предлагались преимущественно нагрузки на выносливость; юношам М-типа - скоростно-силовые нагрузки: юношам Д-типа - силовые нагрузки. Экспериментальное воздействие продолжалось только 2 месяца, после чего все юноши продолжали заниматься по программе контрольных групп, что позволило проследить как непосредственный эффект тренировочного цикла занятий, так и его последействие. Результаты представлены на рис. 5.
По сравнению с контрольной группой, прирост показателей двигательной подготовленности во всех экспериментальных группах был существенно выше как в первые 2 месяца, когда проходила активная фаза эксперимента, так и в дальнейшем. Таким образом показано, что даже кратковременное воздействие, если оно адекватно возможностям развивающегося организма, дает значительный тренировочный эффект. Особо примечательно то, что во всех трех экспериментальных группах, независимо от направленности педагогического воздействия, более всего за учебный год выросла общая выносливость, которая связана с широким спектром морфо-функцио-нальных свойств организма. Иначе, примененная типоспецифичная методика обеспечила глубокое воздействие на адаптационные ресурсы организма, значительно более эффективное, чем традиционный режим физического воспитания, направленный на равномерное развитие всех физических качеств, способствовала повышению двигательной подготовленности юношей. Эти результаты являются новым аргументом в пользу теории сенситивных периодов развития, которая позволяет наиболее эффективно использовать те возможности, которые открывает каждый этап возрастного развития.
Итак, совершенствование моторики в возрасте 15-17 лет определяется не только законами возрастного развития, но и типологическими особенностями. Выявленные различия, видимо, генетически обусловлены и их необходимо учитывать и при оценке результатов двигательных тестов, и при планировании тренировочных нагрузок. В этом возрасте важно строить методику физического воспитания, чтобы она была типоспецифичной, т. е. избирательно направленной на развитие свойств моторики, наиболее интенсивно развивающихся у юношей соответствующего типа телосложения. Это особенно важно для представителей астено-торакального и дигес-тивного типов, у которых -прирост темпов развития моторики при типоспецифичной методике по сравнению с традиционной оказался значительно выше (в 1.5 раза), чем у мышечников (см.рис.5).
При проведении уроков физического воспитания по типоспеци-фичным методикам класс разделяется на 3 группы в зависимости от типа телосложения. Во время урока в каждой из групп больше времени отводится на те виды активности и режимы нагрузки, которые свойственны каждой из них. Более привычный и приятный вид нагрузки позволяет повысить ее интенсивность и за счет этого получить больший эффект занятий. А осуществить такую типоспецифич-ную работу при проведении занятий одним учителем в одном спортивном зале можно, например, путем широкого применения известного метода круговой тренировки, при занятиях подвижными играми - за счет разного амплуа игроков. Даже двухмесячный цикл организации занятий "навстречу природе" в начале учебного года дает мощный "толчок" развитию интереса учащихся к физической культуре и позволяет не только существенно повысить двигательные качества (и "ведущие", и "отстающие"), но и сохранить высокий темп их прироста в дальнейшем. Тот факт, что во всех группах, независимо от преимущественной направленности занятий, выросли показатели выносливости, указывает, что при типоспецифическом направленном развитии ведущих двигательных качеств значительно расширяются функциональные возможности организма школьников в целом, т.е. укрепляется здоровье.
Заключение
Описанный метод и его компоненты на протяжении- 3-х лет применяются в московском лицее N 1502. За это время школьники полностью перестали пропускать уроки физкультуры, повысилась успеваемость, снизилось количество заболеваний. Проведенное анкетирование-показало рост психологической комфортности старшеклассников, повышение их интереса к урокам. На I московских детских олимпийских играх сборные команды лицея по волейболу и баскетболу стали призерами. Средний темп прироста комплекса двигательных качеств за год применения типоспецифичных методик в два с лишним раза выше, чем при традиционной методике.
Чтобы сделать предлагаемый метод общедоступным, мы разработали некоторые инструменты в помощь учителю физкультуры. В их числе таблицы и номограммы (рис.6) для определения типа телосложения старшеклассников по результатам измерений роста, веса и обхватов грудной клетки и талии, а также таблицы для типологической оценки двигательной подготовленности, методические рекомендации. Конечно, наряду с этим предполагается образовательная работа С самими учащимися. Им необходимо рассказать об особенностях разных типов телосложения, о преимуществах и недостатках каждого из них, вырабатывая тем самым разумное отношение к себе и своим возможностям, помогая преодолевать сформировавшиеся комплексы.