Формирование двигательного навыка представляет собой сложный процесс, протекающий по трем фазам.
· В первой фазе — генерализации, или иррадиации, возбуждения — этот процесс, возникший в рабочей зоне коры головного мозга двигательного анализатора, не встречает на пути своего распространения заслона в виде соответствующего по силе торможения и охватывает широкую зону прилежащих участков. Вот почему напряженными и вовлеченными в работу оказываются не только те мышцы, которые должны непосредственно участвовать в движении, но и другие, что затрудняет выполнение этого движения, делает его резким, неуклюжим и малокоординированным. В этих условиях при больших затратах, энергии продуктивность работы и результат движений оказываются низкими, а между двигательными и вегетативными центрами ЦНС еще не установлена надежная временная связь.
· Вторая фаза — концентрация возбуждения — характеризуется усилением процессов внутреннего торможения, что способствует, с одной стороны, своевременному выключению из работы «лишних» мышечных групп, благодаря чему движения становятся более плавными и экономичными, а с другой — усилению возбудительного процесса строго в рабочей зоне коркового отдела двигательного анализатора. В этот период между двигательными зонами коры и вегетативными центрами подкорки формируются временные связи, и активизация функций систем жизнеобеспечения начинает во все большей степени соответствовать выполняемой внешней работе.
· В третьей фазе — стабилизации — процессы концентрации возбуждения и усиления торможения в ЦНС продолжаются. В этой фазе значительной прочности достигают временные связи между корковыми зонами работающих мышц именно в той последовательности, в которой осуществляются движения в навыке, и между этими зонами и вегетативными центрами.
Уже во второй фазе отдельные части навыка человек начинает осуществлять без произвольного контроля внимания, концентрируя его во все большей степени на переходах от одного двигательного акта к другому — этот процесс осуществления движений без контроля произвольного внимания носит название автоматизации движении. Укрепление автоматизации продолжается в третьей фазе и может продолжаться бесконечно, причем чем выше ее степень, тем больше внимания человек может обращать на то, чтобы движения осуществлялись в точном соответствии с условиями их выполнения. Автоматизация совсем не означает полного выключения сознания, так как после выполнения отдельного движения или всего навыка в целом человек может вспомнить и воспроизвести свои ощущения в момент их реализации.
Степень автоматизации может быть различной в зависимости от:
· структуры самого навыка;
· стандартности условий выполнения двигательного навыка — чем они стабильнее, тем прочнее навык;
· частоты воспроизведения навыка — чем чаще он осуществляется, тем выше степень автоматизма.
При относительно простой структуре и постоянных условиях выполнения навык оказывается достаточно прочным, его воспроизведение осуществляется на столь высоком уровне автоматизации, что практически полностью не требует произвольного контроля (например, чистка зубов, письмо и др.). Наоборот, сложные по структуре двигательные навыки (выполнение упражнения гимнастом, прыгуном в воду, метателем диска и пр.) оказываются менее автоматизированными, хотя и достаточно прочными благодаря высокой частоте повторений этих упражнений на тренировках. Наименее прочен двигательный навык в тех случаях, когда условия их выполнения оказываются мало предсказуемыми, поэтому вариантов выполнения навыка может быть достаточно много (выполнение одного и того же приема в единоборствах и спортивных играх: бросков в баскетболе, ударов в боксе, ходов в лыжах и пр.) В тех случаях, когда условия выполнения навыка изменились, человек может внести коррективы в его структуру, хотя основа самого навыка и не меняется. Разумеется, чем прочнее навык, тем труднее его сломать. Однако, с другой стороны, чем он более прочен, тем легче его «расцветить» какими-то дополнительными нюансами, делающими сам навык более плавным, пластичным и целесообразным.
Двигательные качестваотражают качественные и количественные характеристики движения. Обычно выделяют пять таких качеств: силу, быстроту, выносливость, ловкость и гибкость.
Сила отражает способность человека преодолевать внешнее сопротивление либо активно противодействовать ему посредством мышечного напряжения. В зависимости от особенностей проявления различают упражнения чисто силовые (например, жим предельно возможного веса), скоростно-силовые (прыжок в длину) и требующие силовой выносливости (поддержание длительной статической позы).
Для развития силы обязательным условием является систематическое использование предельных или околопредельных нагрузок. Предполагается, что оптимальный вариант воспитания силы выглядит следующим образом:
· используемое отягощение должно составлять 70—90% от максимального так, чтобы в одном подходе человек не мог повторить движение с ним более 4—6 раз;
· на каждую группу мышц количество подходов в занятии должно составлять 3—4, с интервалами между подходами около двух минут;
· в неделю количество занятий «на силу» должно быть не менее 3—4.
Воспитание силы сопровождается целым комплексом изменений в организме. Так, в ЦНС увеличивается сила нервных процессов, что позволяет добиться мощного потока импульсов, направляемых к соответствующим группам мышц, — в результате увеличивается как количество включаемых в работу двигательных единиц, так и степень напряжения каждой из них. В самих мышцах за счет активизации синтеза белка при этом происходит увеличение так называемого физиологического поперечника, преимущественно за счет утолщения мышечных волокон (в меньшей степени — их числа) — это явление называется рабочей гипертрофией мышц. Именно благодаря ей тренируемые мышцы становятся более плотными, рельефными, упругими. Упражнения «на силу» сопровождаются возрастанием кровоснабжения мышц за счет увеличения количества капилляров на единицу сечения мышцы, что обеспечивает больший приток крови в условиях усиления процессов белкового синтеза. Естественно, что это создает дополнительную нагрузку для сердца: с одной стороны, каждая единица активной мышечной массы требует большего кровоснабжения, а с другой — самих таких единиц в связи с гипертрофией становится все больше, и растет масса тела человека. Вот почему в оздоровительной физкультуре силовые упражнения должны обязательно сочетаться с упражнениями на выносливость, способствующими укреплению сердечно-сосудистой системы.
В детском возрасте, в частности, до завершения полового созревания, чисто силовые упражнения следует применять с осторожностью, так как они задерживают рост трубчатых костей и ведут к замедлению роста тела в длину (здесь особенно не рекомендуются длительные силовые статические усилия), но предпочтение следует отдавать скоростно-силовым упражнениям (прыжки, метания, бег на короткие дистанции и др.). Чисто силовые упражнения также не рекомендуются лицам старших возрастов в связи с их анатомо-физиологическими особенностями и накопившейся у многих с годами патологией. Этому контингенту следует рекомендовать упражнения преимущественно на силовую выносливость, то есть с многократным повторением движений с относительно небольшим (30—40% от максимального) отягощением.
Упражнения на силу в занятиях оздоровительной направленности используются в начале основной части, на фоне еще не утомленной ЦНС.
Быстрота характеризует способность человека совершать движение в максимально короткий период времени. Сама быстрота движения определяется рядом компонентов: временем скрытой двигательной реакции, временем выполнения единичного движения, частотой смены одиночных движений (темпом движений) и др. Необходимо отметить, что первый и третий компоненты во многом детерминированы генетически. Именно поэтому при тренировке быстроты обращают внимание на развитие силы, за счет которой удается серьезно повлиять на результат.
Генетическая предопределенность быстроты отражается еще, по крайней мере, в трех особенностях. Во-первых, у каждого человека есть свои врожденные предпосылки соотношения так называемых красных и белых волокон в скелетных мышцах -именно от последних во многом и зависит, быстрота одиночного мышечного сокращения. Естественно, что стремиться к достижению высоких спортивных результатов в соревнованиях на быстроту человеку с низким содержанием белых волокон не имеет смысла (хотя для поддержания здоровья тренировать быстроту все-таки необходимо). Во-вторых, у разных людей быстрота соответствующих движений заметно отличается. Например, при занятиях футболом важны «быстрые ноги» (то есть быстрота выполнения движений ногами), а в баскетболе — «быстрые руки». Несомненно, учет этого генетически обусловленного обстоятельства важен и в выборе сферы профессиональной деятельности. В-третьих, врожденный тип высшей нервной деятельности определяет так называемую подвижность нервных процессов, то есть быстроту смены процессов возбуждения процессами торможения и наоборот. Но именно это обстоятельство и определяет быстроту смены одиночных движений, и следовательно — и саму быстроту.
Тренировка быстроты способствует улучшению показателей практически всех физиологических систем: в ЦНС растет сила и подвижность нервных процессов, достигает высоких значений состояние кислород стране портных систем, в опорно-двигательном аппарате происходят изменения, соответствующие возникающим при тренировке силы и т.д. При занятиях упражнениями на быстроту (особенно на скоростную выносливость) максимальных значений достигают показатели минутного объема крови, кровотока в мышцах и в миокарде, потребления кислорода организмом и пр. То есть работа на быстроту должна рассматриваться как одно из обязательных условий повышения или поддержания жизненно важных показателей жизнедеятельности организма на высоком уровне. Вместе с тем необходимо оговориться, что людям старших возрастов упражнения на быстроту следует сместить больше в сторону выносливости, так как чисто скоростная работа требует довольно мошной и быстрой мобилизации функциональных возможностей организма, однако у пожилых людей эти процессы оказываются относительно инертными, как и подвижность нервных процессов. В то же время для детей, подростков и взрослых тренировка быстроты является обязательным условием оздоровительной физкультуры.