ЭРГОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ДИНАМИКИ МИРОВЫХ РЕКОРДОВ В СПОРТИВНОМ ПЛАВАНИИ НА ПРОТЯЖЕНИИ ХХ ВЕКА

ЭРГОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ДИНАМИКИ МИРОВЫХ РЕКОРДОВ В СПОРТИВНОМ ПЛАВАНИИ НА ПРОТЯЖЕНИИ ХХ ВЕКА

О.И. Попов, кафедра плавания.

Рост рекордов в спортивном плавании обусловлен адаптацией организма спортсмена к применяемым средствам и методам тренировки. Развитие адаптации на начальных этапах внедрения новых методов происходит быстрыми темпами, но постепенно замедляется по мере исчерпания адаптационных резервов организма. Следующее ускорение прироста рекордов возможно при применении новых методов тренировки, которые могут вызвать ответную адаптационную реакцию. Поэтому улучшение рекордов происходит неравномерно, сменяющими друг друга экспоненциальными скачками (Н.И. Волков, С.В. Ионов, 1974; Н.И. Волков, О.И. Попов, 1997).

С использованием соответствующих математических методов может быть выявлена скрытая информация об особенностях адаптации, содержащаяся в динамике мировых рекордов. Одним из наиболее эффективных инструментов количественного анализа рекордов мира служит построение эргометрических зависимостей "скорость-время" и "дистанция-время" (A.V. Hill, 1925; В.С. Фарфель, 1941; J.E. Ettema, 1966; B.B. Lloyd, 1966). Знание особенностей изменения эргометрических параметров на протяжении всей истории спортивного плавания в ХХ веке поможет составить прогноз совершенствования методов развития выносливости в будущем. Попытку сравнения коэффициентов зависимости "дистанция-время" для разных лет провели P. Mognoni et al (1982), однако авторы, обнаружив рост параметра "критической скорости", не смогли дать физиологической интерпретации динамики констант.

Методы. Статистические данные о мировых рекордах на отдельных дистанциях спортивного плавания были заимствованы из справочных изданий [4, 5] и официальных списков 50 сильнейших ФИНА "LCM World Rankings", полученных по системе Internet.

При анализе кривой роста рекордов на отдельных дистанциях спортивного плавания использовалась экспоненциальная кривая, которая соответствует принятым теоретическим предпосылкам об обусловленности роста рекордов процессам адаптации к воздействию меняющихся методов тренировки и достаточно точно аппроксимирует реальный ход процесса улучшения мировых рекордов в спортивном плавании.

Более обосновано установить критические моменты в сроках "выживания" действующих методов тренировки пловцов можно при откладывании логарифмов рекордных достижений против логарифмов года установленных рекордов. В таком логарифмическом графике вся кривая роста рекордов представляется "линейно-кусочной" зависимостью, каждый линейный участок которой будет соответствовать очередному "экспоненциальному скачку", наблюдаемому на данном этапе времени. Точки пересечения прямых "линейно-кусочной" зависимости в этом случае указывают на момент новой смены методических установок в подготовке ведущих пловцов мира.

Точное следование вышеуказанной экспоненциальной зависимости, как правило, обнаруживается только на начальном этапе каждого скачка в росте рекордов. На более поздних этапах этого периода, когда наряду с доминирующим методом тренировки начинает проявлять свое действие также и другие "нарождающиеся" факторы, реальный ход кривой отклоняется от строгой экспоненциальной зависимости (точки при больших значениях Т "хвостят"). В связи с этим для описания роста результатов была использована не обычная экспонента (типа t = A · ekT,), а экспонента с предельным значением (t = tlim + A·e-kT). В этом случае в логарифмическом графике наблюдается два участка, причем на первом темпы роста и, соответственно, угол наклона графика значительно больше, чем на втором.

Коэффициенты эргометрических зависимостей "скорость-время" и "дистанция-время" рассчитывались отдельно для дистанций с преимущественно анаэробным (100-200 м) и аэробным энергообеспечением.

Результаты исследования. В качестве примера на рис. 1 приведен анализ рекордов в плавании на 100 м вольным стилем у мужчин. Стрелками на графиках отмечены "критические точки", которые четко разделяют динамику мировых рекордов с 1905 по 1996 год на семь периодов, на большинстве из которых можно выделить этапы с относительно быстрым и медленным приростом результатов. Точка, соответствующая 1967 г, выделяется менее явно, особенно на логарифмическом графике (см. рис. 1 б). В табл. 1 представлены основные характеристики периодов роста рекордов на вышеуказанной дистанции. До середины 50-х годов с каждым новым экспоненциальным скачком прирост рекордов постепенно замедлялся как в абсолютном (t, с), так и в процентном выражении (t, %). Более точно сравнивать среднегодовые за период темпы улучшения рекордов (t%/T), которые учитывают длительность периода (T).

Во второй половине нашего столетия обнаружилось новое ускорение роста рекордов, по-видимому, связанное с широким внедрением интервальной тренировки и увеличением объемов тренировочных нагрузок. К концу ХХ века темпы роста рекордов опять замедлились. Аналогичные результаты были получены при анализе динамики рекордов и на других дистанциях в плавании вольным стилем и на спине у мужчин и женщин. Длительность периодов составляет от 9 до 20 лет, на большинстве из которых выделяются этапы с относительно быстрым и медленным приростом результатов.

Рис.1. Динамика мировых рекордов в плавании вольным стилем у мужчин на дистанции 100 м: а - арифметический, б - логарифмический масштаб. Стрелками обозначены границы периодов, буквами a, a', b, b', c, c' ... e, e' - этапы с соответственно, быстрым и медленным приростом результатов; треугольниками - исходные нормативы (1957 г.)

Таблица 1

Основные характеристики периодов динамики мировых рекордов в плавании на дистанции 100 м вольным стилем у мужчин.

Период,годы Продолжительность, АТ,лет Улучшение рекорда Константа Критерий Фишера
Начало Конец t,с t, % t%/Т А Р1 Р2
1908 1919 11 4,20 6,40 0,58 3,81 0,608 29,2** 24,6*
1919 1934 15 4,60 7,49 0,50 3,41 0,370 46,6** 28,3*
1934 1947 13 1,00 1,76 0,14 1,07 0,177 147*** 10,2*
1947 1957 10 1,20 2,15 0,22 1,27 0,236 40,9** 3,44
1957 1967 10 2,00 3,66 0,37 3,60 0,081 >999*** >999***
1967 1975 8 2,01 3,82 0,48 3,35 0,104 18,8** 0,44
1975 1984 9 1,23 2,43 0,27 0,84 1,903 3,13 4,60
1984 1996 12 1,15 2,33 0,19 0,79 0,408 147*** 35,2*

F1 - отношение остаточной и общей дисперсий, F2 - отношение остаточных дисперсий экспоненциальной и линейной регрессий; уровни значимости: * - 0,05; ** - 0,01; *** - 0,001.

На рис. 2 представлены графики зависимостей "дистанция-время" (а) и "скорость-время" (б), рассчитанные по мировым рекордам в плавании вольным стилем у мужчин на отрезке времени от начала века до наших дней.

Веерообразное расположение прямых линий на графике (а) с выраженной тенденцией увеличения угла наклона с течением времени свидетельствует о том, что улучшение аэробной мощности играло ведущую роль в этом диапазоне дистанций. В то же время можно отметить, что на отдельных отрезках времени темпы улучшения показателя Vкр. заметно варьировали, что позволяет утверждать, что на отдельных этапах при подготовке ведущих спортсменов мира заметно различались по своей эффективности по отношению к развитию аэробной выносливости.

При визуальной оценке графика (б) нетрудно отметить, что наибольшая амплитуда изменений отмечена на средних и длинных дистанциях. Несколько меньшие сдвиги имели место на коротких дистанциях плавания.

Динамику коэффициентов указанных зависимостей иллюстрирует рис. 3. Динамика эргометрического параметра дистанции анаэробных резервов показывает выраженную тенденцию к уменьшению по мере развития мировых рекордов в плавании (рис.3 а и 3 б). В то же время показатель критической скорости демонстрирует быстрый прирост на каждом новом этапе установления новых мировых рекордов. Общая тенденция изменения этого параметра близка к линейной. Но, также как и в абсолютных значениях мировых рекордов, здесь можно отметить последовательные экспоненциальные скачки в улучшении данного показателя. Первый экспоненциальный скачок охватывает период с начала века до пятидесятых годов, второй - с пятидесятых годов до наших дней, что точно соответствует выявленным тенденциям в росте рекордов.

Рис. 2. Динамика эргометрических зависимостей "дистанция-время" (а) и "скорость-время" (б), рассчитанные по мировым рекордам с 1908 по 1994 гг. в плавании вольным стилем (мужчины) на дистанциях от 100 до 1500 м

Как видно из графиков рис. 3в и 3г, изменение параметра Vo, отражающего развитие уровня максимальной анаэробной мощности спортсмена, у мужчин и женщин не обнаруживает выраженной тенденции к изменениям с течением времени. В отличие от этого, показатель утомления k, численное значение которого отражает соотношение в уровнях развития максимальных аэробной и анаэробной емкости спортсмена, обнаруживает значительное изменение с течением времени. Общая динамика этого показателя близко аппроксимируется линейной зависимостью.

Рис. 3. Динамика коэффициентов зависимости "дистанция-время" для анаэробных 100-200 м (а) и аэробных и аэробных 200-1500 м (б) дистанций; зависимости "скорость-время" для анаэробных, 100-200 м (в) и аэробных, 400-1500 м дистанций (г)

Таким образом, рост рекордов в спортивном плавании за прошедшее столетие был в основном связан с повышением эффективности методов тренировки, направленных на улучшение показателей аэробной мощности и анаэробной емкости (локальная мышечная выносливость). Но эти методы оказались малоэффективны для развития фактора максимальной анаэробной мощности. Поэтому при составлении прогноза развития методов тренировки в ближайшем будущем основное внимание следует уделить поиску методов, улучшающих анаэробную работоспособность ведущих пловцов на базе высокого уровня развития аэробной выносливости.

Литература

1. Волков Н.И. Ионов С.В. Рекорды выносливости: прошлое, настоящее, будущее. Теория и практика физической культуры, 1994, № 10, с. 21-28.

2. Волков Н.И., Попов О.И. Историографический анализ рекордов в плавании. Теория и практика физической культуры, 1997, № 7, с. 31-37.

3. Фарфель В.С. Курс физиологии человека. М.: ФиС, 1941.

4. Фирсов З.П. Плавание: Справочник - М.: ФиС, 1976. - 328 с.

5. American Swimmer: The official book of swimming records: World, Olympic, American, European, NCAA, AAU, NAIA, YMCA, AIAW, Junior College and high school. Los Angeles: Swimming world, 1976. - 216 p.

6. Ettema J.E. Limits of Human Performance and Energy production. - Int. Z. angew. Physiol. einschl. Arbeitphysiol. 1966, v. 22, s. 45-54.

7. Henry F.M. Prediction of world records in running sixty yards to twenty-six miles. - Res. Quart., 1955, v. 26, p. 147.

8. Hill A.V. The physiological basis of athletic records. - Sci. Monthly, 1925, v. 21, p. 409.

9. Lloyd B.B. The energetics of running: an analysis of world records. - Advanc. Sci. 1966, v. 22, № 103, p. 515-530.

10. Mognoni P., Lafontuna C., Russo G., Minetti A. An Analysis of World Records in Three Types of Locomotion. - Eur. J. Appl. Physiol., 1982, v. 49, № 3, p. 287-299.

11. Wakayoshk K., Ikuta K., Yoshida T., Udo M., Moritani T., Mutoh Y., Miyashita M. Determination and validity of critical velocity as an index of swimming performance in the competitive swimmer. - Eur. J. Appl. Physiol., 1992, v. 64, № 2, p. 153-157.


 Home На главную  Forum Обсудить в форуме  Home Translate into english up

При любом использовании данного материала ссылка на первоисточник обязательна!

Попов, О.И. Эргометрический анализ динамики мировых рекордов в спортивном плавании на протяжении XX века // Юбилейный сборник трудов ученых РГАФК, посвященный 80-летию академии. - М., 1997. - Т. 1. - С. 129-136.