Сила и силовые способности, как физическое качество

Сила как физическое качество - это а) свойство и способность преодолевать сопротивление и противостоять физическому воздействию за счет мышечных напряжений; б) мышечная сила это способность мышцы продуцировать усилия.
Работа скелетных мышц обеспечивается комплексной деятельностью внутренних органов, которые регулируются центральной нервной системой (ЦНС). Мышечная деятельность организуется специальными системами ЦНС: пирамидной и экстра пирамидной системами головного мозга. Дыхательная и сердечнососудистая системы доставляют кислород (О2) к мышцам и частично изымают из них конечные продукты обмена (СО2). Системы выделения (почки, желудочно-кишечный тракт, легкие выводят из организма конечные и отдельные продукты обмена веществ.
Основой опорно-двигательного аппарата является скелет, кости которого выполняют роль рычагов, которые изменяют взаимное расположение за счет работы активной части аппарата скелетных мышц. Мышцы состоят из многих структурных единиц - мышечных волокон, каждое покрыто эластичной оболочкой – сарколеммой, которая закрепляет волокна вдоль и придает мышцам эластичные и упругие свойства. Сквозь сарколемму осуществляется трофика усвоение питательных веществ, кислородно-углеродный обмен и выведение продуктов распада (метаболизма).
Мышцы напрягаются и сокращаются посредством иннервации. Иннервация это поток и воздействие нервных импульсов, перемещаемых именно к мышцам по аксону (специальному двигательному нервному волокну), длинному отростку от мотонейронов особых нервных клеток в спинном мозге. Аксоны распределяются в дистальной (конечной) части на веточки с образованием синапсов, - контактных окончаний, расположенных между мышечными волокнами. Волокна возбуждаются и сокращаются под действием нервных импульсов.
Скелетные мышцы не однородные и состоят из волокон двух типов:
1. Медленные и выносливые функционируют при слабых импульсах, обеспечивают небольшие по силе, но длительные сокращения, Их двигательные единицы имеют тонкий аксон и иннервируют незначительное количество (10-12) волокон.
2. Быстрые данные волокна не способны к выносливости, но совершают быстрые и крепкие кратковременные усилия, их двигательные единицы и волокна (до нескольких тысяч) толще медленных и имеют крупные аксоны.
Исходя из наличия быстрых и медленных волокон, необходимо учитывать, что при преодолении значительных отягощений нужно плавно наращивать напряжение мышц, чтобы привлечь в напряжение все типы волокон и использовать все двигательные единицы (медленные и быстрые) с самого начала и до конечного, финального положения.
Сила отдельной мышцы зависит также от физиологического поперечника, внутреннего структурно-механического состава, расположения волокон. Слабые мышцы – мышцы с параллельными волокнами, более сильные веретенообразные, наиболее сильные перистые и полуперистые.
Под влиянием тренировочного процесса увеличивается объем мышцы и количество мышечных волокон, приходящихся на наибольшую плоскость по физиологическому поперечнику (сечению), но не меняется структура, т.е. расположение волокон.
Различают собственно силовые способности и их соединение с другими физическими способностями (скоростно-силовые, силовая ловкость, силовая выносливость) (Рис. 1.1).
Рис. 1.1. Структура силовых способностей
Усилия проявляются в режимах работы мышц. В статическом (изометрическом) режиме мышцы удерживают длину и не сокращаются посредством сопротивлению большему, или равному противодействию. В динамическом режиме, который включает в себя режим преодоления сопротивления посредством сокращения напряженных мышц (например, вставание из приседа, жим штанги и т.д.), и уступающий режим удлинение напряженных мышц (например, опускание в присед). В ауксотоническом (смешанном) режиме последовательно уступающем с мгновенным преодолением (например, прыжок с отскока).
В зависимости от различных условий, потребностей и форм проявления «продукт» мышечной деятельности определяется как «виды силы»:
статическая сила, медленная («жим»);
быстрая и взрывная, гармоничная - как действия адекватные характеру сопротивления;
максимальная и абсолютная сила - максимальные показатели в некотором положении (позе) или в движении (Fmax), независимо от личного веса спортсмена;
относительная сила измеряется показателями силы поделенных на массу спортсмена.
Научными исследованиями установлено, что напряжение мышц (сила и сокращение) регулируется ЦНС

. Уровень силы зависит от психофизиологических механизмов, которые создают и регулируют работу мышц. При целостном двигательном акте, с переменной активностью нескольких мышц, значимую роль имеет общая нервно-мышечная координация координировано упорядоченное включение мышц в действие. В процессе обучения и тренировки активизируются наиболее рациональные координационные связи и отношения между отдельными группами мышц.
Развитие силы как физического качества и способностей зависит от учета использования методического влияния перечисленных факторов в тренировке.
Силовые способности зависят от физиологического поперечника мышцы, соотношения мышечных волокон различных видов, количества включенных в работу двигательных единиц, синхронизации деятельности мышц-синергистов, своевременного выключения из работы мышцантогонистов. В конкретных двигательных действиях силовые способности прямо обусловлены биохимической структурой движения: возможностью вовлечения в работу крупных мышечных групп, длиной плечевых рычагов и др.
Во время физических нагрузок в мышцах происходят существенные изменения, и это вполне естественно. Работающие мышцы лучше насыщаются кровью, в связи с чем улучшается питание, усиливается обмен необходимых веществ, увеличиваются масса и объем вследствие увеличения площади поперечного сечения мышечных волокон, увеличиваются сила мышц, скорость сокращения, повышается эластичность и растяжимость.
Если обычно у человека масса мышц относительно тела составляет в среднем 30 %, то у спортсменов она достигает 40 %, а у тех, кто занимается атлетической гимнастикой, 50 %. Известно также, что во время выполнения физических упражнений расход энергии возрастает прямо пропорционально количеству выполняемой работы. Повышенный расход энергии напрямую зависит от интенсивного обмена веществ. Чтобы высвободить в организме энергию в достаточном количестве нужны энергетические вещества, а чтобы их окислить кислород. Кислород поступает к тканям с кровью, в которую он выделяется легкими. Учитывая это выполнение интенсивной мышечной работы вызывает усиление функций сердечно-сосудистой, дыхательной и выделительной систем.
Средствами воспитания силы являются упражнения с повышенным сопротивлением, то есть силовые упражнения, которые делятся на две группы.
Первая упражнения с внешним сопротивлением:
а) гравитационные силы - вес предметов (гантели, штанги и т.д.). Упражнения с нагрузками являются универсальными, поскольку позволяют влиять как на мелкие, так и на большие мышечные группы, легко дозировать вес;
б) противодействие партнера (упражнения в парах);
в) сопротивление упругих предметов (пружины, резиновые жгуты, тренажерные устройства).
Вторая группа упражнения с использованием веса собственного тела (подтягивания, отжимания и т.д.) .
Согласно общей классификации средств тренировки выделяют общеподготовительные, специальноподготовительные и соревновательные силовые упражнения. Общеподготовительные силовые упражнения в основном избираются из арсенала средств спортивно-вспомогательной гимнастики. Стоит также добавить, что специальноподготовительные силовые упражнения являются элементами силовых действий, которые имеют характер направленных силовых нагрузок. Соревновательные силовые упражнения рекомендуется использовать с относительно небольшими дополнительными отягощениями во время подготовки к участию в соревнованиях.
Во время выполнения силовых упражнений используются следующие методы и их сочетание:
1) метод максимальных усилий - спортсмен выполняет 1-2 движения с максимальным для него весом или прикладывает максимальное усилие;
2) метод повторных усилий - спортсмен повторяет одно упражнение многократно (до усталости);
3) метод динамических усилий - спортсмен, прикладывая усилия, старается выполнить движение как можно быстрее;
4) изометрический метод заключается в приложении максимальных усилий в статическом режиме. Каждое упражнение выполняется с максимальным напряжением мышц в течение 7-10 секунд по 3-5 повторов с отдыхом между упражнениями в 2-3 мин.
Говоря о важности силовых способностей в самбо, необходимо отметить, что силовая подготовка самбиста решает следующие задачи:
развитие основных силовых качеств (максимальной и скоростной силы, силовой выносливости);
увеличение активной мышечной массы;
гармонизация формы тела