Влияние занятий БАСКЕТБОЛОМ на анатомо-физиологические особенности организма детей

Установлено, что энергетическое обеспечение игровой деятельности носит смешанный характер (аэробно-анаэробный). Основной показатель аэробных возможностей — величина максимального потребления кислорода (МПК) у баскетболистов с ростом квалификации растет и мастеров спорта достигает 5,1 л/мин (примерно 60 мл на 1 кг веса). Во время игры баскетболисты используют 80-90% максимального энергетического потенциала. От подготовительного к соревновательному периодам МПК увеличивается примерно на 11%. Потеря в весе зависит от нагрузки и составляет в среднем около 3 кг.

Важный показатель функционального состояния организма – сердечно-сосудистая система. Частота сердечных сокращений (ЧСС) является кардиологическим критерием, отражающим степень физиологической нагрузки. Установлено, что ЧСС у баскетболистов во время игры достигает 180-210 уд/мин [7].

ЧСС нестабильна во время тренировки и соревновательной игры. В среднем ЧСС на тренировке – 130-160, во время игры – 150-180, при прыжке, стартовом ускорении – до 200 в 1 мин.

Расход энергии за игру около 900 ккал [32].

У высокорослых игроков  время выполнения простых и сложных зрительно-двигательных заданий замедлено, быстро наступает утомление и снижается внимание. У высокорослых баскетболистов (свыше 200 см), несмотря на большее потребление кислорода при работе, аэробная производительность на 1 кг веса ниже (45 мл/мин/кг), чем у игроков, имеющих рост до 180 см (63 мл/мин/кг). При выполнении напряженных специальных упражнений у баскетболистов высокого роста также отмечены более низкие показатели аэробной производительности по сравнению со спортсменами, имеющими рост до 180 см (соответственно 165 мл/мин/кг и 243 мл/мин/кг).

Относительные величины физической работоспособности снижены (у баскетболистов, рост которых превышает 200 см, PWC₁₇₀ на 1 кг веса –17,2 кгм/кг, у спортсменов с меньшим ростом – 20,0 кгм/кг). У юных высокорослых баскетболистов (180 см и больше) сдвиги со стороны сердечно-сосудистой системы наблюдаются чаще, чем у их сверстников меньшего роста. Относительно более низкий диапазон функциональных возможностей характерен и для уровня развития скоростно-силовых качеств.

При совершенствовании  мастерства высокорослым баскетболистам (особенно юношам) показана тренировка при меньшей частоте сердечных сокращений (в среднем около 150 уд. в 1 мин.) и увеличении интервалов отдыха между отрезками в занятиях [7].

Величина тренировочной  нагрузки отражает степень воздействия  тех или иных упражнений, выполняемых  игроком, на его организм. Каждому  тренеру важно знать тренирующее  воздействие используемых упражнений и их систематизацию по характеру  изменений в организме. Исследования показали, что специальные упражнения баскетболистов существенно различаются по ответной реакции организма. Например, при выполнении штрафных бросков ЧСС составляет в среднем 128 уд\мин, уровень потребления кислорода – 30 % от максимальной величины; при выполнении специальных упражнений средней интенсивности ЧСС находится в пределах 140-150 уд/мин, уровень употребления кислорода в пределах 50% от МПК; при выполнении игровых упражнений ЧСС достигает 172-187 уд/мин, величина кислородного долга 5-7 л/мин [33].

За игру спортсмен  теряет в весе 2-5 кг. Энерготраты  у спортсменов разного пола и  квалификации различны. Сущность игры будет раскрыта неполно, если не учесть большого напряжения нервной системы игроков и необходимости морально-волевых усилий для достижения победы [14].

Скоростно-силовые способности  проявляются при различных режимах  мышечного сокращения и обеспечивают быстрое перемещение тела в пространстве. Наиболее распространенным их выражением является так называемая “взрывная” сила, т. е. развитие максимальных напряжений в минимально короткое время – прыжок. По характеру мышечной деятельности прыжок относится к группе скоростно-силовых упражнений с ациклической структурой движений, в которой в главном звене толчке развиваются усилия максимальной мощности, имеющее реактивно-взрывной характер. Различают общую прыгучесть, под которой понимают способность выполнять прыжок (вверх, в длину) и специальную прыгучесть – способность развить высокую скорость отталкивания, которая является основным звеном в воспитании прыгучести, т. е. сочетание разбега и прыжка. Таким образом, прыгучесть является одним из главных специфических двигательных качеств, определяющее  скоростью движения в заключительной фазе отталкивания. Чем быстрее отталкивание, тем выше начальная скорость взлета [13].

Скорость и сила – основа прыжка. Для выполнения прыжка необходимо обладать высоко развитой ловкости, которая особенно необходима в полетной опорной фазе прыжка. Также для эффективного выполнения прыжка, как в высоту, так и в длину необходимо обладать хорошими скоростными качествами, а также силовыми. Прыжок является основным элементом во многих видах спорта, особенно в спортивных играх (баскетбол, волейбол, гандбол и др.) Обычно, когда от человека требуется проявления наивысшей скорости, ему приходится преодолевать значительное внешнее сопротивление (напряжение, вес и инерцию собственного тела и пр.). В этих случаях величина достигнутой скорости существенно зависит от силовых возможностей человека. Связь между силой и скоростью в ряде движений с различным внешним сопротивлением будет зависеть от индивидуальных особенностей человеческого организма. Если повышается уровень максимальной силы, то в зоне больших и внешних сопротивлений, это  приводит и к росту скорости движений. Если же внешнее отягощение  невелико, то рост силы практически не сказывается на росте скорости. Наоборот, повышение уровня максимальной скорости приведет к возрастанию скоростных  и силовых возможностей лишь в зоне малых внешних сопротивлений и практически не сказывается на росте скорости движений, если внешнее сопротивление достаточно велико. И только при одновременном повышении максимальных показателей скорости и силы увеличивается скорость во всем диапазоне внешних сопротивлений [21].

Добиться существенного повышения уровня максимальной скорости чрезвычайно тяжело: но задача повышения силовых возможностей разрешима. Поэтому для повышения уровня скорости необходимо использовать силовые упражнения. Их эффективность здесь тем значительнее, чем большее сопротивление приходиться преодолевать во время движений. Например, показатели прыжка в высоту с места непосредственно зависят от относительной силы ног (а именно этот показатель является одним из основных при наборе-отборе детей в группы начальной подготовки, также как и тест, прыжок в длину с места в секцию баскетбола) [14].

Как уже было сказано, показатель прыгучести очень важен  для игры в баскетбол. Чем выше этот показатель у спортсмена, тем  он больше пользы приносит для всей команды. Прыжки применяются в игре как при отталкивании двумя ногами, так и одной ногой в различных игровых ситуациях. Например, при подборе мяча под кольцом. Если игрок обладает высокой прыгучестью и умеет грамотно расположиться у кольца во время борьбы под щитом, то можно сказать с уверенностью, что он сделает подбор и овладеет мячом. Подбор мяча осуществляется как на своем щите, так и на кольце противника. Такими данными обладал один из игроков НБА Дэнис Родман. По статистике он не один сезон был на первом месте по подборам мяча. Хотя Родман и не очень высокого роста (у него нет и двух метров), а подбор забирал и у более высокорослых игроков, чем он сам. Также прыгучесть необходима при выполнении бросков по кольцу, поскольку все опытные игроки делают это в прыжке. Броски по кольцу могут выполняться как с места – при вертикальном отталкивании (либо с отклонением тела назад) толчком двух ног, так и в движении – отталкивание может быть двумя ногами, но в большинстве случаев одной ногой (в зависимости от игровой ситуации). Чем выше игрок отталкивается при выполнении броска по кольцу, тем сложнее против него выполнять игровые действия  в защите. Такой феноменальной прыгучестью обладал знаменитый Майкл Джордан. Он мог  “перевисеть” в воздухе одного, двух игроков, а затем спокойно сделать бросок по кольцу. Самым эффективным броском в кольцо в баскетболе считается “бросок сверху” – это когда мяч закладывается в корзину сверху над дужкой кольца. Против такого броска практически нет противодействия, так как бросок выполняется высоко над уровнем кольца и силой вкладывается в него. Таким броском обладают все игроки  НБА, в отличие от российских баскетболистов. Даже, обладая ростом ниже 170 см, у некоторых игроков, они легко могут забить мяч сверху. Может быть, поэтому сборная команда США уже многие годы считается непобедимой командой на всей планете. Еще скоростно-силовые качества применяются в игре при накрывании мяча во время выполнения броска по кольцу. Здесь баскетболист должен уметь высоко выпрыгивать, чтобы выполнить этот технический прием. Опять же в НБА лучшим по накрыванию мяча долгое время считался Оладживон. В среднем он выполнял 2-3 блок - шота в одной игре [32].

Большинство прыжков  в игре проходит на фоне усталости. Порой баскетболисту приходится делать подряд несколько прыжков в условиях сопротивления. Все это предъявляет большие требования к прыгучести игроков.

Таким образом, можно  сделать вывод о том, что скоростно-силовые  качества, т. е. прыгучесть – это  важное качество для игры в баскетбол. И согласиться со словами А.Я. Гомельского: «Игрок, умеющий своевременно и быстро выпрыгивать, имеет больше шансов выиграть борьбу “на втором этаже”» [13].

1.3 Влияние занятий баскетболом  на функциональные системы организма  детей среднего школьного возраста

Во время занятий  баскетболом в организме спортсмена происходит ряд адаптативных процессов, которые помогают ему приспособиться к условиям регулярной нагрузки. Если же степень физической нагрузки намного превышает физический потенциал спортсмена, могут возникнуть различные нарушения здоровья: перетренированность, хроническая усталость, различные заболевания [26].

Ниже рассмотрим основные физиологические аспекты физической активности и изменения, происходящие в организме при регулярных занятиях баскетболом.

Влияние занятий  баскетболом на функциональное состояние нервно-мышечной системы юных баскетболистов. Развитие мышечной силы и выносливости тесно связано с возникновением в результате тренировок морфологических, биохимических и физиологических изменений в организме. Физиологическим фактором, оказывающим влияние на развитие силы и выносливости, является, как отмечает В.С. Фарфель, степень мобилизации моторных функциональных единиц в мышцах-агонистах. Чем больше возбуждается моторных единиц, тем сильнее сокращается мышца [25].

Многие исследователи считают, что данные электромиографии отражают, прежде всего, функциональное состояние мотонейронов [13].

Имеется ряд работ, посвященных  изучению биоэлектрической активности мышц при статических напряжениях. Однако следует отметить, что в  подавляющем большинстве исследовались показатели нетренированных испытуемых [16].

Занятия баскетболом  в подростковом и юношеском возрасте приводят к совершенствованию приспособительных  механизмов нервно-мышечной системы  организма. У юных спортсменов наблюдается  более экономное и эффективное функционирование двигательного аппарата по отношению к нетренированным сверстникам на всем протяжении статического напряжения. Выявлены также возрастные закономерности в реакции нервно-мышечной системы, проявляемые у всех подростков 13-14 лет в конце мышечной работы [32].

Изменения опорно-двигательного  аппарата. Основная функциональная нагрузка в баскетболом приходится на опорно-двигательный аппарат, то есть на систему мышц, костей, суставов, связок и сухожилий [10].

Мышцы являются единственным двигательным элементом организма человека, и потому любое движение или работа является результатом их сокращения. Сразу заметим, что сокращение мышц – это результат согласованной работы нервных центров, нервов и мышц, как таковых. Произвольная работа денервированных мышц (мышц лишенных нервов) невозможна. Любое движение, вне зависимости от его сложности и предназначения зарождается в центральной нервной системе (головной и спинной мозг) в виде активности определенных групп нейронов. Нервный импульс от этих клеток по нервным стволам передается мышцам и вызывает их сокращение. Интересен тот факт, что во время занятий баскетболом первыми «устают» не мышцы, а нервные клетки, которые регулируют их активность; этот механизм предотвращает истощение мышц. Во время тренировок, следовательно, тренируются не только мышцы, но и нервные центры, ответственные за движение. Одним из видов допинга являются психостимуляторы, которые повышают активность нервной системы, и тем самым, увеличивают физические (мышечные) характеристики спортсмена [33].

Тренировка мышц заключается  главным образом в утолщении  мышечных волокон. Мышечная масса наращивается за счет увеличения количества толщины  мышечных волокон. Утолщение мышечных волокон сопровождается синтезом сократительных элементов – миофибрилл. Миофибриллы похожи на длинные белковые нити, которые способны сокращаться, поглощая энергию. Работа миофибрилл всецело зависит от энергетического состояния клетки, то есть от количества питательных веществ, кислорода, витаминов и минералов. Регулярные тренировки приводят к разрастанию в мышцах кровеносных сосудов (это увеличивает снабжение мышц кислородом и питательными веществами), а также к увеличению концентрации в мышечных клетках различных ферментов, при помощи которых вырабатывается энергия. Как стало понятно, для развития мышц необходимы не только белки, но и витамины и минералы, способствующие выделению энергии и сокращению мышц (сокращение мышц, например, невозможно без кальция) [26].

Кости в организме  человека играют роль опоры, защиты и рычага. Мышцы прикрепляются к костям посредством сухожилий или непосредственно пристают к костям, переплетаясь с волокнами накостницы (верней оболочки кости). Чем ближе расположено место прикрепления мышцы к точке ращения кости (суставу), тем быстрее будут выполняться движения на другом конце рычага и тем меньше будет сила движения. Примером такого механизма являются мышца плеча (бицепс, трицепс), которые крепятся сразу после локтевого сустава (место их прикрепления можно прощупать, если немного напрячь эти мышцы). С другой стороны, дельтовидная мышца прикрепляется в средней трети плеча и развивает большую силу [14].