Наиболее существенным механизмом, обуславливающим проявление значительной мышечной силы, является способность человека к максимальной мобилизации моторных, функциональных единиц в мышцах-агонистах, осуществляющих данный двигательный акт (посредством концентрации нервных центров). Эта способность концентрации нервных центров (к максимальным волевым усилиям) и является предметом тренировки тяжелоатлетов, гимнастов, акробатов, а также и в атлетической гимнастике. Чем больше возбуждается моторных единиц в минимальное время, тем сильнее, при прочих равных условиях, сокращается мышца. В зависимости от степени мобилизации моторных, функциональных единиц в мышцах-агонистах и регуляции одновременной деятельности мышц-антагонистов и зависит величина проявления максимальной силы человека.
При статических напряжениях механизм нервно-мышечной регуляции силовых проявлений имеет некоторые отличительные особенности. Имеются данные, позволяющие говорить о положительной роли для развития силы так называемых изометрических напряжений. В основном такие напряжения предлагаются выполнять длительностью 5-6 с. Наиболее ценно в этом методе то, что во время выполнения упражнения статического характера с такой длительностью охватываются практически все основные мышечные группы.
Однако, по мнению Л.С.Дворкина, для развития силы, например, в детском и подростковом возрасте наиболее доступны статические напряжения локального воздействия, которые выполняются с напряжением от 30 до 50%, от максимального усилия до отказа. В тренировочной практике статические напряжения, надо признать, не получили широкого распространения, а если и используются, то в качестве средства общефизической подготовки. При статических напряжениях и динамической работе происходит формирование различных структур движения. Статические усилия, требующие большой силы, в спорте и трудовой деятельности востребованы относительно редко, причем лишь в качестве компонента динамических двигательных актов. Вследствие этого изометрические способы упражнений многими авторами рекомендуются использовать лишь как элемент в системе спортивной тренировки, основу которой составляют динамические упражнения. Чаще применяется сочетание динамических и альтернативных им статических упражнений.
Это связано с тем, что между способностью проявлять силу при медленных движениях или статических напряжениях и способностью проявлять ее быстро при скоростно-силовых движениях нет четкой связи. Вследствие этого мышечная сила, приобретаемая путем тренировки в статических усилиях, не всегда может быть надлежащим образом использована при динамической работе. При статических усилиях с максимальным напряжением формируются временные связи для программирования максимальной мобилизации двигательных единиц в соответствующих мышцах. При динамической же работе большей частью требуется возбуждение только части этих единиц, так как в ней участвуют меньшее количество мышечных групп [2, 4, 5].
Итак, сила является основополагающим физическим качеством человека. Ее можно развивать с использованием различных средств. Но, как показали многочисленные исследования, наиболее эффективно она поддается тренировке, когда применяются отягощения, причем отягощения дозированные, т.е. учитывающие физические возможности того или иного атлета. Каждое силовое упражнение характеризуется определенными физиологическими особенностями и оказывает то или иное специфическое воздействие на организм. При выполнении максимальных силовых усилий в сократительный акт кратковременно вовлекаются большое число двигательных мышечных единиц. Мощные сокращения мышц стимулируют не только развитие мускулатуры, но и все функцииорганизма.
Атлетическую гимнастику, как систему упражнений с отягощениями упражнения с тяжелыми предметами еще в 1У веке до нашей эры относили к естественным движениям. В соревнованиях этого периода принимали участие только те атлеты, кто мог поднять массивный груз, лежавший на главной площади Афин. Древние римляне разработали и специальные упражнения с предметами для развития мускулатуры, сочетая их с гимнастическими и акробатическими элементами.
Древние медики (11-1 век до нашей эры) впервые отметили и лечебные свойства силовых упражнений для разработки суставов, регулирования дыхания, укрепления ослабленных мышц. В руководстве для студентов-медиков и врачей предлагалось использование в оздорови тельных целях движений тела с отягощением.
В период, относящийся к окончанию XIX и началу XX веков, начинают издаваться многочисленные пособия, в которых описывались системы развития тех или иных мышечных групп с использованием гирь различного веса, гантелей, утяжеленных палок. Авторы и издатели, давая громкие и эффектные названия своим книгам и брошюры: "Вернейшее средство для накачки мышц", "Секреты грации и изящества", - гарантировали мгновенный успех.
В этот период возникает особый интерес к сильным людям, имеющим гипертрофированную мускулатуру, способным на цирковой арене демонстрировать публике раздутые "шары-бицепсы".
Вскоре на арену вышли действительно сильные борцы, гиревики, разрыватели цепей и подниматели тяжестей. Стали проводиться многочисленные чемпионаты борцов и гиревиков, позволившие познакомиться с истинно крепкими, сильными атлетами. Нам хорошо известны имена Ивана Поддубного, Петра Крылова, Ивана Заикина, Александра Засса, Ивана Лебедева и др.
Зарождение атлетической гимнастики в России как системы упражнений с отягощениями ради укрепления здоровья, исправления недостатков телосложения и осанки связано с именем врача Краевого го В.М. В 1885 году в Петербурге им был организован "Кружок любителей атлетики", который свою работу строил на принципах сочетать естественных движений (ходьба пешком, бег) со специально подобранными упражнениями для рук, ног и туловища, с использованием закаливающих процедур.
Спустя 12 лет открывается Петербургское атлетическое общество, реорганизованное в 1898 г. в Петербургское велосипедно-атлетическое общество. Помимо мужских соревнований по силовому спорту, в России стали проводиться и женские чемпионаты. Учитывая большой интерес народа к силовому спорту, стал издаваться двухнедельный иллюстрированный журнал атлетики и спорта "Геркулес", девизом которого был актуальный и сегодня призыв: "Каждый человек может и должен быть сильным". В 1903 г. выходит книга российского атлета Евгения Сандова "Телостроительство", в которой описывались упражнения с гантелями, выполненные по принципу постепенного возрастания нагрузки.
В последующие годы, годы после революции, атлетическая гимнастика по-прежнему считается важным средством физической культуры;
Один из самых известных деятелей спортивной науки профессор И.М.Черкизов - Сераини писал: "Атлетическая гимнастика - это одно из наиболее эффектных средств, всесторонне воздействующих на человеческий организм. Обилие упражнений и возможность тонко дозировать нагрузки делает это важное средство оздоровления доступным для людей всех возрастов. А эстетическая сторона атлетической гимнастики приближает ее к подлинному искусству",
Знаменитый исследователь русского языка В.И. Даль в "Толковом словаре живого великорусского языка" записал: "Атлет - здоровяк, силач, богатырь..." Это предопределяет направленность занятий атлетической гимнастикой: в первую очередь должны решаться задачи по обеспечению здоровья, а уже потом - сила и телосложение.
Атлетическую гимнастику в нашей стране сегодня можно условно разделить на два направления - массово-оздоровительное и спортивное, каждое из которых имеет свои характерные черты и особенности.
1.3. Возрастные особенности развития силы старшеклассников
Уже в школьном возрасте начинается спортивная тренировка, которая оказывает влияние на рост и развитие ребенка. Следует учитывать, что рост и развитие организма, продолжающиеся до 20—25 лет, происходят неравномерно, с замедлением темпа с 14—16 лет.
Увеличение веса и роста у девочек отчетливо замедляется начиная с 14—15 лет. У мальчиков аналогичные сдвиги наблюдаются несколько позже. Пропорции между развитием частей тела изменяются.
Подростки, у которых бурно протекает процесс полового созревания, характеризуются значительным увеличением роста и меньшим приростом поперечных размеров тела. В этот период разница между окружностью грудной клетки и половиной роста (показатель Эрисмана) оказывается величиной отрицательной (период «физиологического слабогрудия»). В дальнейшем, в процессе завершения полового созревания, происходит усиленный рост тела в ширину, завершается окостенение частей скелета. Увеличивается масса и поперечное сечение скелетной мускулатуры.
Постепенно происходит развитие систем дыхания и кровообращения. Необходимо учесть типичное для современной молодежи ускорение, так называемую акселерацию, физического развития. Вследствие улучшения условий жизни и воспитания, а также в результате действия многих факторов современной цивилизации рост и развитие организма происходят сейчас быстрее, чем в прошлые десятилетия. Дети и подростки развиваются в среднем на 1—2 года быстрее, чем в прошлые десятилетия. Наиболее выраженная акселерация физического развития начинается с 10—12 лет, особенно выражена она в 16— 18 лет, т. е. в связи с началом и развитием полового созревания, когда условия современной жизни и система воспитания (в том числе и физического) сказываются на детях с особой силой. При этом само половое созревание возрастает. Состав крови у подростков под влиянием спортивных нагрузок значительно изменяется. Увеличение числа эритроцитов происходит в связи с выходом части крови из кровяного депо. При чрезмерных нагрузках может наблюдаться распад эритроцитов (эритроцитолиз). Увеличение числа лейкоцитов (лейкоцитоз) в крови обычно наблюдается при спортивных упражнениях. В случае чрезмерных нагрузок возникает также лейкоцитолиз, т. е. растворение части лейкоцитов и уменьшение их числа.