какие фазы различают в двигательных реакциях

Методика развития быстроты двигательных реакций

Быстрота двигательных реакций может быть простой и сложной. Простая реакция

— это ответ заранее известным движением на заранее известный, но внезапно появляющийся сигнал. Например, старт в беге, скоростная стрельба по силуэтам, бросок набивного мяча от груди или из-за головы по ожидаемому сигналу и пр. Все остальные типы реакций — сложные.

В двигательных реакциях различают три фазы:

— от момента появления сигнала до первых признаков мышечной активности.

— от появления электрической активности мышц до начала движения. Эта фаза наиболее стабильна и составляет 25—60 мс.

— от начала движения до его завершения. Сенсорная и премоторная фазы образуют латентный (скрытый) компонент реакции, а моторная — двигательный. [10,c.62]

В области физического воспитания обычно измеряют общее время реакции, т.е. промежуток времени между моментом появления сигнала и моментом окончания реагирования на него. Например, моментом ухода со стартовых колодок в беге на короткие дистанции. Сокращение целостного времени простой двигательной реакции в результате тренировки происходит главным образом за счет ее моторного компонента. Установлено, что перцептивные и двигательные процессы являются относительно независимыми, причем индивидуальные различия времени латентного компонента значительно больше, чем время движения. Латентный период реакции служит информативным показателем состояния ЦНС. Поэтому эта составляющая имеет большое значение при контроле за состоянием организма в процессе занятий физическими упражнениями.

Согласно физиологическим представлениям, латентное время реакции складывается из пяти составляющих:

1. Появление возбуждения в рецепторе. Раздражитель должен быть воспринят («выхвачен») органом чувств — глазом, ухом, тактильным чувством, вестибулярным аппаратом.

2. Передача возбуждения по центростремительному нерву в ЦНС.

3. Переход возбуждения по нервным сетям и формирование эффекторного сигнала.

4. Передача возбуждения от ЦНС к мышце.

5. Возбуждение в мышце и появление в ней механической активности.

Время, затрачиваемое на появление возбуждения в рецепторе во многом зависит от физической природы раздражителя, его интенсивности и особенностей воспринимающего рецептора. Так, время восприятия звуковых и тактильных раздражителей намного короче времени рецепции зрительного раздражителя, поскольку в последнем случае значительную долю времени занимает фотохимический процесс, преобразующий световую энергию в нервный импульс. Время передачи возбуждения по центростремительному нерву в ЦНС зависит от подвижности нервных процессов.

Считается, что этот фактор в наибольшей степени изменяется под влиянием упражнений. Основная доля латентного времени реакции уходит на «центральную задержку» — время, необходимое для переработки поступающего сигнала и формирования эффекторной импульсации в ЦНС, от ее укорочения, очевидно, в решающей мере зависит возможность улучшения скрытого периода реакции. На время проведения возбуждения вдоль нервных волокон влияет толщина этих волокон. Скорость нервных импульсов равна 50—120 м/с. Установлено, что она практически не зависит от тренировки, не изменяется с возрастом, достигая своего максимума от 9—11 лет до 25—28 лет. После этого периода скорость уменьшается.

Таким образом, время необходимое для проведения нервных импульсов — одно из врожденных слагаемых времени реакции.

Соотношение латентного и моторного компонентов в общем времени реакции зависит от характера реакции, возраста, вида спорта, квалификации спортсмена, состояния утомления организма и пр. Значительное улучшение быстроты простой реакции — задача весьма сложная, фактически речь идет о выигрыше сотых, иногда десятых долей секунды. На долю латентного компонента приходится 20—25% и моторного — 75—80% общего времени. К примеру, у квалифицированных спринтеров общее время реакции на выстрел стартера колеблется в пределах 0,30—0,40 с, из них латентный период составляет 0,06—0,10 с, моторный — 0,24—0,30 с. Благодаря совершенствованию элементов старта можно улучшить общий результат в спринте на 0,05—0,08 с.

Источник

Какие фазы различают в двигательных реакциях

Все двигательные реакции, совершаемые человеком, делятся на две группы: простые и сложные.

Простая реакция – это ответ заранее известным движением на заранее известный (внезапно появляющийся) сигнал (слуховой, зрительный, тактильный). Например, реакция спринтера на стартовый выстрел, скоростная стрельба из пистолета по силуэтам и т. п.

Основной метод при развитии быстроты простой двигательной реакции – метод повторного выполнения упражнения. Он заключается в повторном реагировании на внезапно появляющийся (заранее обусловленный) сигнал с установкой на сокращение времени реагирования.

Как правило, реакция осуществляется не изолированно, а в составе конкретно направленного двигательного действия или его элемента (старт, атакующее ил защитное действие, элементы игровых действий и т. п.). Поэтому для совершенствования быстроты простой двигательной реакции применяют упражнения на быстроту реагирования в условиях, максимально приближенных к соревновательным, изменяют время между предварительной и исполнительной командами (вариативные ситуации).

Добиться значительного сокращения времени простой реакции – трудная задача. Диапазон возможного сокращения её латентного времени за период многолетней тренировки примерно 0,10 – 0,15 с.

Простые реакции обладают свойством переноса: если человек быстро реагирует на сигналы в одной ситуации, то он будет быстро реагировать на них и в других ситуациях.

Сложная двигательная реакция – это когда заранее не известно, что именно надо делать в ответ на сигнал и каким будет этот сигнал.

Сложные двигательные реакции встречаются в видах деятельности, характеризующихся постоянной и внезапной сменой ситуаций действий(спортивные игры, единоборства, горнолыжный спорт и т. п.).

Большинство сложных двигательных реакций – это реакции выбора (когда из нескольких возможных действий требуется мгновенно выбрать одно, адекватное данной ситуации).

В ряде видов спорта сложными реакциями являются реакции на движущийся объект (мяч, шайбу, соперника).

В двигательных реакциях различают:

• Сенсорную фазу – от момента появления сигнала до первых признаков мышечной активности (по появлению электрической активности в соответствующих мышечных группах – по ЭМГ);

• Премоторную фазу (от появления электрической активности мышц до начала движения). Этот компонент наиболее стабилен и составляет 0,25 – 0,60 мс.

• Моторную фазу – от начала движения до его завершения.

Сенсорный и прематорный компоненты образуют латентное время реагирования. С ростом спортивного мастерства длительность как сенсорного, так и моторного компонента в сложных реакциях сокращается. Однако в первую очередь сокращается сенсорная фаза (спортсмену нужно меньше времени для принятия решения), что позволяет более точно, спокойно и уверенно выполнить само движение.

Вместе с тем, как бы оно не сокращалось, нужно иметь возможность наблюдать объект реакции ( мяч, шайбу, противника и т. п.) достаточное время. Когда движущийся объект попадает в поле зрения, глаза начинают двигаться, как бы сопровождая его. Это движение происходит автоматически. Приблизительно через 120 мс. После начала прослеживающего движения глаз происходит опережающий поворот головы примерно в то место пространства, куда передвигается объект и где он может быть «перехвачен». Поворот головы происходит также автоматически. Если поворот головы не успевает произойти и вообще если время наблюдения за движущимся объектом мало, успешность реакции уменьшается (рис. 4).

Рисунок 4. Число пойманных мячей (из 20) при разном времени возможного наблюдения за их полётом

Большое значение в сложных реакциях приобретает умение предугадывать действия противника (например, направления и характер удара или броска мяча или шайбы). Подобное умение называют антиципацией, а соответствующие реакции – антиципирующими.

Что касается моторной фазы реакции, то продолжительность её при разных вариантах технических действий различна. Например, для того чтобы поймать мяч, требуется больше времени, чем для того чтобы его отбить. У вратарей-гандболистов скорости движений при защите разных углов ворот различны; различны потому и расстояния, с которых они могут успешно отражать броски в разные секторы ворот (табл., по А. Голуху).

Скорость защитных действий вратарей и расстояния успешного отражения бросков в разные углы ворот (без антиципации) при игре в ручной мяч

Расстояния, с которых мяч уже не может быть пойман или отражён, иногда называют «мёртвой зоной». Аналогичные закономерности существуют и в других спортивных играх.

На рис. 5 показаны поражаемые участки ворот при игре в хоккей с шайбой, а также расстояния, при которых шайба, брошенная игроком высокого класса, уже не может быть отбита («мёртвые зоны»). Эти расстояния различны для разных зон, что объясняется различиями в моторной фазе реакции.

Рисунок 5. Поражаемые участки ворот в хоккее с шайбой и расстояния, с которых шайба не может быть отражена вратарём

Источник

Биомеханические аспекты двигательных реакций

Различают простые и сложные двигательные реакции. Про­стая реакция — это ответ заранее известным движением на заранее известный (внезапно появляющийся) сигнал. Примером может быть скоростная стрельба из пистолета по силуэтам, старт в беге и т. п. Все остальные типы реакций — когда заранее не

известно, что именно надо делать в ответ на сигнал и каким будет этот сигнал, — называются сложными. В двигательных реакциях различают:

а) сенсорную фазу — от момента появления сигнала до первых признаков мышечной активности (обычно они регистрируются по ЭМГ, т. е. по появлению электрической активности в соответству­ющих мышечных группах);

б)премоторную фазу (электромеханический интервал — ЭМИ) — от появления электрической активности мышц до начала движения. Этот компонент наиболее стабилен и составляет 25—60 мс;

в) моторную фазу — от начала движения до его завершения (например, до удара по мячу).

Сенсорный и премоторный компоненты образуют латентное время реагирования.

С ростом спортивного мастерства длительность как сенсорного, так и моторного компонента в сложных реакциях сокращается. Однако в первую очередь сокращается сенсорная фаза (спортсмену нужно меньше времени для принятия решения), что позволяет более точно, спокойно и уверенно выполнить само движение. Вместе с тем, как бы она ни сокращалась, нужно иметь возможность наблюдать объект реакции (мяч, противника и т. п.) достаточное время. Когда движу­щийся объект попадает в поле зрения, глаза начинают двигаться, как бы сопровождая его. Это движение глаз происходит автоматически и не может быть произвольно заторможено или ускорено (правда, на спортсменах высокого класса такие исследования пока не проводились:

быть может, они и умеют это делать). Приблизительно через 120 мс после начала прослежива­ющего движения глаз происхо­дит опережающий поворот голо­вы примерно в то место прос­транства, куда передвигается объект и где он может быть «пе­рехвачен». Поворот головы про­исходит также автоматически (даже у людей, плохо умеющих ловить мяч), но при желании может быть заторможен. Если поворот головы не успевает про­изойти и вообще если время наблюдения за движущимся объектом мало, успешность ре­акции уменьшается (рис. 53).

Что касается моторной фазы реакции, то продолжительность ее при разных вариантах техни­ческих действий различна. Нап­ример, для того чтобы поймать’ мяч, требуется больше времени, чем для того, чтобы его отбить. У вратарей-гандболистов ско­рости движений при защите разных углов ворот различны; различны поэтому и расстояния, с которых они могут успешно отражать броски в разные секторы ворот (табл. 6, Во А. Голуху, переработано). Расстояния, с которых мяч уже не может быть пойман или отражен без антиципации, иногда называют «мертвой зоной».

Аналогичные закономерности существуют и в других спортивных играх.

Метод биомеханики спорта — это основной способ исследования, путь познания закономерностей явлений. Теория биомеханики дает обоснование ее методу. Метод же определяет возможности получения новых данных, раскрытия новых закономерностей.

Метод биомеханики в наиболее общем виде имеет в своей основе системный анализ и системный синтез действий с использованием количественных характеристик, в частности моделирование движений.

Принципиальный путь познания — «соединение анализа и синте­за — разборка отдельных частей и совокупность, суммирование этих частей вместе» В изучении движений специфика метода заключается

в определении конкретных способов системного анализа действий и их синтеза. Выявление состава элементов системы движений — этап познания целостности двигательного действия. Биомеханика, как наука экспериментальная, опирается на опытное изучение движений. При помощи приборов регистрируются количественные особенности (ха­рактеристики) движений, например траектории скорости, ускорения, позволяющие различать движения, сравнивать их между собой. Рас­сматривая характеристики, мысленно расчленяют по определенным правилам систему движений на составные части; таким образом устанавливают ее состав. В этом заключается системный ана­лиз дейст в и й.

Система движений как целое не просто сумма частей ее состав­ляющих. Части системы объединены многочисленными взаимосвязя­ми, придающими ей новые, не свойственные ее частям качества (си­стемные свойства). Способ взаимосвязи частей в системе, закономер­ности их взаимодействия представляют ее структуру. Изучая изме­нения количественных характеристик, выявляют, как элементы влияют друг на друга, определяют причины целостности системы. В этом проявляется системный синтез действий.

Количественные характеристики движения позволяют на высшем уровне системного анализа строить модели системы движений (фи­зические, математические). Используя вычислительную технику, на­чинают изучать процессы управления движениями, искать оптималь­ные варианты действий. Синтез систем движений проводится как теоретически (моделирование), так и практически, при реальном по­строении систем движений — овладении спортивной техникой. Систем­ный анализ и системный синтез действий неразрывно связаны друг с другом, дополняют друг друга в системно-структурном исследовании.

Наиболее широко в современных биомеханических исследованиях применяют функциональный метод. С его помощью изучают функциональную зависимость между свойствами и состояниями яв­лений; их характеризуют определенные параметры, конкретные ус­ловия, количественно определенный закон. При этом не ставится задача изучения внутренней структуры явления, исследуется только его функция. Не следует противопоставлять методы системно-структур­ный и функциональный. По сути дела, логически сначала рассмат­ривают функцию всей системы в целом, не вникая еще в ее построение. Далее изучаются ее внутренние механизмы. Но на каком-то этапе более глубинные особенности вновь оказываются еще не познанными и рассматривается только функция. Выбор подхода и метода опре­деляется в зависимости от постановки и условий задачи исследования.

Следует отличать метод биомеханики как общий принципиальный путь познания сложных систем движений от частных методик био­механического исследования (методик регистрации характеристик и обработки полученных данных). Далеко не каждое биомеханическое исследование использует полностью метод биомеханики. Более того, большая часть исследований направлена пока еще на изучение частных механизмов или общих показателей двигательных актов. Очень важна

также разработка новых совершенных методик исследования. Однако для практики спорта особенно необходимы целостные модели спор­тивной техники как предмета обучения и совершенствования техни­ческого мастерства. Для решения этой задачи применяется в наиболее полном виде исследование систем движений, раскрытие их внутренней структурной организации.

Временные характеристики раскрывают движение во времени: когда оно началось и закончилось (момент времени), как долго длилось (длительность движения), как часто выполнялось движение (темп), как они были построены во времени (ритм). Вместе с пространственно-временными характеристиками они определяют ха­рактер движений человека.

Определяя, где была точка в пространстве, необходимо определить, когда она там была.

Момент времени

Момент времени — это временная мера положения точки тела и системы. Момент времени ( t ) определяют промежутком времени до него от начала отсчета: [ t ] = Т.

Момент времени определяют не только для начала и окончания движения, но и для других важных мгновенных положений. В первую очередь это моменты существенного изменения движения: заканчива­ется одна часть (фаза) движения и начинается следующая (например, отрыв стопы от опоры в беге — это момент окончания фазы оттал­кивания и начала фазы полета). По моментам времени определяют длительность движения.

7.2. Длительность движения

Длительность движения — это его временная мера, которая из­меряется разностью моментов времени окончания и начала движения.

t = t кон — t нач, : [ t ] = Т.

Длительность движения представляет собой промежуток времени между двумя ограничивающими его моментами времени. Сами мо­менты (как границы между двумя смежными промежутками времени) длительности не имеют. Ясно, что, измеряя длительность, пользуются одной и той же системой отсчета времени. Узнав расстояние, прой­денное точкой, и длительность ее движения, можно определить ее скорость. Зная длительность движений, определяют также их темп и ритм.

Темп движений

В повторных движениях одинаковой длительности темп характе­ризует их протекание во времени.

Темп движений ‘ — это временная мера их повторности. Он из­меряется количеством движений, повторяющихся в единицу времени (частота движений):

Темп — величина, обратная длительности движений. Чем больше длительность каждого движения, тем меньше темп, и наоборот. В повторяющихся (циклических) движениях темп может служить пока­зателем совершенства техники. Например, частота движений у лыж­ников, пловцов, гребцов высокой квалификации (цри более высокой скорости передвижения) больше, чем у менее подготовленных. Из­вестно, что с утомлением темп движений изменяется: он может повышаться (например, при укорочении шагов в беге) или понижаться (например, при неспособности поддерживать его в лыжном ходе).

Ритм движений

Ритм движений (временной) — это временная мера соотношения частей движений. Он определяется по соотношению длительности частей движения:

Ритм движений характеризует, например, отношение времени опоры к времени полета в беге или времени амортизации (сгибания колена) к времени отталкивания (выпрямления ноги) при опоре. Примером соотношения длительности и частей движения может служить ритм скользящего шага на лыжах (соотношение длительности пяти фаз шага). С изменением темпа шагов изменяется и их ритм (рис. 5). Кроме временных можно определить еще пространственные показатели ритма (например, отношение длины выпада в шаге на лыжах к длине скольжения).

Чтобы определить ритм (временной), выделяют фазы, которые различаются по задаче движения, по его направлению, скорости, ускорению и другим характеристикам. Ритм отражает прилагаемые усилия, зависит от их величины, времени приложения и других особенностей движений. Поэтому по ритму движений можно в из­вестной мере судить об их совершенстве. В ритме особенно важны акценты — большие усилия и ускорения — их размещение во времени. При овладении упражнениями иногда лучше сначала задать ритм, чем подробно описывать детали движений; это помогает быстрее понять особенности изучаемого упражнения, его построение во времени.

В каждом движении есть различающиеся части, например подго­товительные и исполнительные (основные) движения, разгон и тор­можение. Значит, ритм можно определить в каждом упражнении. Так_ называемые «неритмичные» движения — это не вообще лишенные рит-

ма движения, а движения с отклонениями от заданного рационального ритма. Иначе говоря, неритмичные движения — это движения без определенного постоянного ритма или с неправильным, нерациональ­ным ритмом.

Геометрия масс тела

Геометрия масс тела (распределение масс тела) характеризуется такими показателями, как вес (масса) отдельных звеньев тела, поло­жение центров масс отдельных звеньев и всего тела, моменты инерции и др.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Источник

Методика развития быстроты двигательных реакций.

Быстрота двигательных реакций может быть простой и сложной.

В двигательных реакциях различают три фазы:

Рис. 10.1. Компонентный состав времени простой реакции.

Из рис. 10.1. видно, что латентный и двигательные компоненты времени реак­ции имеют на оси времени общий участок (он обозначен штриховкой). Это означа­ет, что в данное время начинают работать несколько параллельных уровней регуля­ции.

В области физического воспитания обычно измеряют общее время реакции, т.е. промежуток времени между моментом ( t_o ) появления сигнала и моментом (t_n ) окончания реагирования на него. Например, моментом ухода со стартовых колодок в беге на короткие дистанции. Сокращение целостного времени простой двигатель­ной реакции в результате тренировки происходит, главным образом, за счет её мо­торного компонента. Установлено, что перцептивные и двигательные процессы яв­ляются относительно независимыми, причем индивидуальные различия времени латентного компонента значительно больше, чем время движения. Латентный пе­риод реакции служит информативным показателем состояния ЦНС. Поэтому эта составляющая имеет большое значение при контроле за состоянием организма в процессе занятий физическими упражнениями.

Согласно физиологическим представлениям латентное время реакции склады­вается из пяти составляющих:

2. Передача возбуждения по центростремительному нерву в ЦНС.

3. Переход возбуждения по нервным сетям и формирование эффекторного сиг­нала.

4. Передача возбуждения от ЦНС к мышце.

5. Возбуждение в мышце и появление в ней механической активности.

Время, затрачиваемое на появление возбуждения в рецепторе во многом зави­сит от физической природы раздражителя, его интенсивности и особенностей вос­принимающего рецептора. Так, время восприятия звуковых и тактильных раздра­жителей намного короче времени рецепции зрительного раздражителя, поскольку в последнем случае значительную долю времени занимает фотохимический про­цесс, преобразующий световую энергию в нервный импульс. Время передачи воз­буждения по центростремительному нерву в ЦНС зависит от подвижности нервных процессов.

В простых реакциях наблюдается большой перенос быстроты: люди, быстро ре­агирующие какой-либо частью тела на один сигнал, оказываются наиболее быст­рыми при реагировании другими частями тела. Например, человек быстро реаги­рующий на звуковой сигнал рукой будет быстро реагировать на этот раздражитель и ногой. Время простой реакции во многом зависит от того, на что обращается основное внимание ученика: на восприятие сигнала (сенсорный тип реакции) или на предстоящее действие (моторный тип реакции). Если внимание акцентировано на предстоящее движение, то время реагирования меньше, чем если оно направ­лено на восприятие сигнала. Отсюда педагогический вывод: надо учить занимаю­щихся умению концентрировать внимание на предстоящем действии.

Для развития быстроты простой реакции применяются упражнения, в которых необходимо выполнить определенное движение на заранее обусловленные сигна­лы (звуковые, зрительные, тактильные). Например:

• низкий старт в беге по команде преподавателя;

• по ожидаемому сигналу преподавателя выполнить простой бросок (от груди или из-за головы) набивного мяча и т.д.

Упражнения «на быстроту реакции» выполняют в облегченных условиях; в усло­виях, максимально приближенных к соревновательным, а также в вариативных си­туациях. Например, для развития быстроты двигательной реакции при старте в спринте можно использовать начало движения из различных исходных положений: из положения высокого старта; из упора присев; из положения широкого выпада; из положения стоя на коленях или лежа на спине и др.

Наиболее распространенным способом совершенствования быстроты реагиро­вания является повторный метод, предусматривающий многократное выполнение упражнений на внезапно появляющийся сигнал. Этот метод «содействует» улучше­нию сенсорной и моторной фазы реакции. При занятиях с начинающими он доволь­но быстро дает положительные результаты. К сожалению, в дальнейшем при его применении быстрота реакции стабилизируется и последующее её улучшение про­исходит с большим трудом.

Чтобы избежать чрезмерной стабилизации быстроты простой реакции необхо­димо чаще использовать в занятиях, особенно с детьми школьного возраста, игро­вой метод, который предполагает выполнение заданий в условиях постоянного и случайного изменения ситуации, противодействия и взаимодействия партнеров. В качестве упражнений в этом случае могут применяться эстафеты, подвижные и спортивные игры, включающие элементы быстрого реагирования на внезапные сигналы.

Тренировка быстроты простой реакции по этому методу проводится в три этапа: на первом этапе ученик выполняет действие (например, 5-метровый стартовый рывок), стараясь реагировать на сигнал с максимальной скоростью. После каждой попытки преподаватель сообщает ученику фактическое время реакции; на втором этапе реакция и последующие движения также выполняются с максимальной ско­ростью. Но преподаватель спрашивает у ученика, за какое время он, по его мне­нию, выполнил движение. После этого ему сообщают действительное время. Постоянное сопоставление своих ощущений времени с тем, что фактически показано, совершенствует точность восприятия времени; на третьем этапе ученику предла­гают выполнять задания с различной заранее обусловленной скоростью реагиро­вания.

Сложные реакции. В них выделяют:

Дата добавления: 2019-11-25 ; просмотров: 242 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник