Дослідження біомеханічних параметрів кікбоксерів із різним стажем тренувань

Примітка: * - відмінності з групою 2 вірогідні (p<0,05)

Аналогічна залежність стверджена при порівняльному аналізі ГЦМІ. У 1 групі ці показники були значно більше, ніж у 2 групі. Для сагітальної осі це доведено для стопи (Q=7), гомілки (Q=7), стегна (Q=8), кисті (Q=8), передпліччя (Q=8), плеча (Q=7). Для фронтальної осі: стопа (Q=7), гомілка (Q=7), стегно (Q=8), кисть (Q=7), передпліччя (Q=8), плече (Q=8). Для повздовжньої осі: стопа (Q=8), гомілка (Q=7), стегно (Q=6), кисть (Q=8), передпліччя (Q=6), плече (Q=6).

Актуальність дослідження біомеханічних параметрів єдиноборців, як чинників, що мають вплив на успішність та зростання спортивної майстерності, не викликає сумнівів. Доволі часто ці показники аналізуються у кікбоксингу та у подібних видах єдиноборств. Було досліджено біомеханічні параметри ніг кікбоксерів та тхеквондистів (Szafranski, & Boguszewski, 2015). Порівнювались моменти м'язової сили розгиначів та згиначів колінного суглобу, які вимірювались у статичних та ізокінетичних умовах. Кікбоксери характеризувалися більш великими значеннями пікового значення сили м'язів розгиначів. Стверджено наявність подібної структури біомеханічних показників нижніх кінцівок, що може відбивати наслідки їх підготовки.

Подібний дизайн використано у дослідженні інших авторів, де аналізували ефективність рухів колінного суглобу кікбоксерів та тхеквондистів (MacHado, et. al., 2010). Доведено, що кращі результати мали спортсмени із більшим досвідом. Стверджено важливість не тільки потужності, але й координації рухів для збільшення м'язів.

Обраний дизайн дослідження передбачав порівняльний аналіз стану спортсменів, що мали близький вік, але відрізнялися стажем тренувань.

Важливість останнього критерію достатньо велика, оскільки він дає змогу визначати рівень підготовленості спортсменів. Подібну мету мало дослідження, у якому з'ясовувалися зв'язки між рівнем підготованості кікбоксерів і особливостями техніко- тактичної підготовки (Rydzik, et. al., 2021). У якості критеріїв оцінки обрано саме тренувальний стаж і спортивний рівень. Зроблено висновок, що існує кореляція між ефективністю, результативністю та активністю дій кікбоксерів і швидкістю рухів верхніх кінцівок, вибуховою силою.

Біомеханічний аналіз обумовлює пошук спеціальних показників, що також співпадає з наявними результатами. Дослідження інших авторів довело, що для кікбоксингу характерні специфічні рухи спортсменів (Ambrozy, et. al., 2016). Це обумовило необхідність впровадження тестів, які представляють собою удари руками та ногами, у батарею випробувань, які використовуються для оцінки спеціальної підготованості у цьому виді спорту.

Розрахунок біомеханічних параметрів у єдиноборствах доволі часто застосовується у наукових дослідженнях. Так, існують дослідження де розраховували кінематичні параметри удару кікбоксерів, виходячи з положення сегментів тіла. Розраховані параметри були використані задля аналізу та порівняння особливостей удару (Baitel, et. al., 2016).

В дослідженні використано регресійні рівняння, доведено їх правомірність та вірогідність, невелику помилку порівняно із результатами, отриманими радіоізотопним методом. Рівняння базуються на основних антропометричних показниках - довжині та масі тіла, що ще раз стверджує поєднання структури і функції організму спортсменів кікбоксингу.

Це співпадає з наявними результатами досліджень (Brito, et. al., 2020). В роботі була визначена важливість антропометричних показників при проведенні біомеханічного та техніко- тактичного аналізу у спортсменів дзюдо. Зроблено висновок, що рівень розвитку сили є найважливішим біомеханічним показником. При аналізі потрібно враховувати вагові категорії спортсменів, тобто масу спортсменів.

Схожі результати отримані в роботі іншого автора, метою якої був аналіз ударів в тхеквондо із застосуванням біомеханічних підходів (Yao, 2023). Спортсмени різних вагових категорій виконували удари ногою, траєкторія яких аналізувалася. З'ясовані суттєві відмінності у біомеханічних параметрах залежно від маси спортсменів. Зроблено висновок, що чим вища вага спортсмена, тим нижча спритність тіла, хоча відстань удару достатньо велика, вплив на швидкість рухів відносно незначний.

Задіяння маси під час удару та її співвідношення з силою є одним із провідних чинників успіху спортсмена в єдиноборствах (W^sik, et. al., 2023). Метою цього дослідження був розрахунок кількісної питомої ваги ефективної маси спортсмена, який виконує удар. Найбільша сила була встановлена при боковому ударі, найменша - при ударі вперед. Запропоновані показники будуть корисними в якості критеріїв підготовки спортсменів до змагань.

Специфіка єдиноборств обумовлює необхідність визначення маси окремих сегментів кінцівок. У біомеханіці маса оцінюється як кількісна міра інертності тіла відносно до сили, яка на нього діє. Тобто, чим більше маса, тим тіло інертніше (Лапутін, та ін., 2001; Козубенко, & Тупєєв,2015). Специфіка ударних єдиноборств передбачає, навпаки, залежність успіху від швидкості нанесення ударів. Тому менша величина маси сегментів у більш досвідчених спортсменів повинна бути оцінена як відбиття більшої швидкості. Це стверджує результати, отримані при порівнянні біомеханічних параметрів спортсменів кікбоксингу, боротьби та східних єдиноборств Подрігало, & Володченко, 2016).

Як відомо, момент інерції - це міра інертності тіла при обертальному русі. Момент інерції тіла відносно осі рівний сумі добутків мас всіх його частин на квадрати їх відстані від даної осі обертання (Лапутин, 1976; Лапутін, та ін., 2001; Козубенко, & Тупєєв,2015). Тобто, момент інерції зростає, коли його частини далі від осі обертання, а кутове прискорення тіла під впливом того є моменту сили менше; якщо частини ближче до осі, то кутове прискорення більше, а момент інерції менше. Значить, якщо приблизити тіло до осі, то легше викликати кутове прискорення, розігнати тіло у обертанні і зупинити його. Таким чином, значення моментів інерції має суттєве значення для успішності в одноборствах, чим і обумовлено визначення цих показників у учасників дослідження.

Отримані результати, доводять важливість основних осей у кікбоксингу, оскільки саме у цих площинах здійснюються основні рухи. Зростання ГЦМІ у менш досвідчених спортсменів доводить більшу інерцію, що повинно бути оцінено як свідоцтво меншої технічної підготовленості.

Це ще раз доводить правильність обрання стажу тренувань у якості критерію порівняння учасників. Збільшення стажу означає збільшення тривалості оволодіння основними технічними прийомами, ефективність яких і обумовлює досягнення успіху.

Отримані відомості ілюструють важливість визначення ГЦМІ для прогнозу успішності та зростання спортивної майстерності в кікбоксингу. Це співпадає із наявними літературними відомостями. В роботі, що вже цитувалася, прогнозування успішності в цьому виді спорту запропоновано проводити на підставі методики, яка базується на комплексі морфофункціональних показників (Volodchenko, et. al., 2018).

До складу прогностичних показників увійшли такі біомеханічні критерії як ГЦМІ передпліччя відносно сагітальної та повздовжньої осей, гомілки відносно повздовжньої осі, стегна відносно повздовжньої осі, плеча відносно повздовжньої осі. Це ілюструє важливість цих біомеханічних показників для нанесення ударів.

Висновки

Проведений порівняльний аналіз ствердив наявність відмінностей біомеханічних показників у спортсменів кікбоксингу із різним терміном тренувань. Більш досвідчені спортсмени характеризувалися меншими значеннями всіх визначених показників. Менша величина маси сегментів відбиває більшу швидкість за рахунок зменшення інертності. Зростання головних центральних моментів інерції по всіх осях у менш досвідчених спортсменів доводить більшу інерцію, що повинно бути оцінено як свідоцтво меншої технічної підготовленості.

Використання біомеханічних закономірностей при аналізі техніки кікбоксингу дозволяє виділити головні і провідні ланки, які забезпечують високий результат, а оцінка якості виконання рухів дозволяє удосконалити спортивну техніку. Розраховані біомеханічні критерії можуть використовуватися у якості інструменту оцінки технічної підготованості кікбоксерів. Їх практичне застосування змогу оптимізувати підготовку, удосконалити моніторинг функціонального стану кікбоксерів.

Перспективи подальших досліджень у даному напрямку.

Отримані дані про біомеханічні параметри кікбоксерів будуть спрямовані для удосконалення підготовки та моніторингу в кікбоксингу за рахунок покращання техніки, оптимізації функціональних можливостей тощо.

Список літератури

1. Козубенко, О.С. & Тупєєв, Ю.В. (2015). Біомеханіка фізичних вправ: навчально-методичний посібник. Миколаїв: МНУ ім. В.О. Сухомлинського.

2. Лапутин, А.Н. (1976). Биомеханика физических упражнений. Київ: Вища школа.

3. Лапутін, А.М., Гамалій, В.В., Архипов, О.А., Кашуба, В.О., Носко, М.О., & Хабінець, Т.О. (2001). Біомеханіка спорту: навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів з фізичного виховання і спорту. Київ: Олімпійська література.

4. Подрігало, Л.В., & Володченко, О.А. (2016). Порівняльний аналіз біомеханічних аспектів кік-боксу та інших одноборств. Вісник Чернігівського національного педагогічного університету імені Т.Г. Шевченка, 139(1), 145-149.

5. Ambrozy, T., Jaroslaw, O., Stanula, A., Kwiatkowski, A., Blach, W., Mucha, D., & Andrzej, K. (2016). A Proposal for Special Kickboxing Fitness Test. Security dimensions International & National Studies, 20, 96-110. DOI:10.24356/SD/20.5

6. Baitel, I., Deliu, D., Cordun, M., & Angelescu, L. (2016). Comparative study of kinematic parameters of circular punch applied in semi-contact and full-contact system. European Proceedings of Social and Behavioural Sciences, 447-454. DOI:10.15405/epsbs.2016.06.62

7. Brito, C. J., Aedo-Munoz, E., & Miarka, B. (2020). Judo performance: kinanthropometric importance for technical tactical and biomechanics. Revista Brasileira de Cineantropometria e Desempenho Humano, 22, 1-7. DOI:10.1590/1980-0037.2020v22e76584

8. Deliu, R, Stoica, M, & Dragomir, A. (2023). Possibilities to objectify the technical elements of martial arts - kickboxing with the help of kinematic analysis. Human Movement: New Paradigms in a Changing World, 23-35. DOI:10.51267/icehhm2022bp03

9. Hariono, A., Rahayu, T., & Sugiharto. (2017). Developing a Performance Assessment of Kicks in the Competition Category of Pencak Silat Martial Arts. The Journal of Educational Development, 5(2), 224-237.

10. Korobeynikov, G., Stavinskiy, Yu., Korobeynikova, L., Volsky, D., Semenenko, V., & Zhirnov, O. (2020). Connection between sensory and motor components of the professional kickboxers' functional state. Journal of Physical Education and Sport, 20(5), 2701-2708. DOI:10.7752/jpes.2020.05368

11. Kutniawan, P.B., Rahayu, T., Setyawati, H., & Hartono, M. (2021). Basic Movement Standardization of the Pathol Sarang Martial Sport. Medico Legal Update, 21(1), 15911600. DOI:10.37506/mlu.v21i 1.2548

12. MacHado, S.M., Osorio, R.A.L., Silva, N.S., & Magini, M. (2010). Biomechanical analysis of the muscular power of martial arts athletes. Medical and Biological Engineering and Computing, 48(6), 573-577. D0I:10.1007/s11517-010-0608-z

13. Marfell-Jones M., Olds T., Stewart A., & Lindsay Carter, L.E.. (2012). ISAK manual, International standards for Anthropometric Assessment. In International Society for the Advancement of Kinanthropometry. The University of South Australia Holbrooks Rd, Underdale, SA: Australia.

14. Neto, O.P. (2011). Biomechanics of martial arts and combative sports. In Sports Medicine and Training Tools, 89-108.

15. Rydzik, L., & Ambrozy, T. (2021). Physical fitness and the level of technical and tactical training of kickboxers. International Journal of Environmental Research and Public Health, 18(6), 1-9. DOI:10.3390/ijerph18063088

16. Szafranski, K., & Boguszewski, D. (2015). Comparison of maximum muscle torque values of extensors and flexors of the knee joint in kickboxing and taekwondo athletes. Journal of Combat Sports and Martial Arts, 6(2), 59-62. DOI:10.5604/20815735.1193625

17. Volodchenko, A.A., Podrigalo, L.V., Rovnaya, O.A., & Podavalenko, O.V. (2018). The prediction of success in kickboxing based on the analysis of morphofunctional, physiological, biomechanical and psychophysiological indicators. Physical education of students, 22(1), 51-56. DOI:10.15561/20755279.2018.0108.

18. W^sik, J., Mosler, D., Gora, T., & Scurek, R. (2023). Conception of effective mass and effect of force - measurement of taekwon-do master. Physical Activity Review, 11(1), 11-16. DOI:10.16926/par.2023.11.02

19. Yao, Y. (2023). Application of sports biomechanics in the technical analysis of taekwondo kicking. Revista Brasileira de Medicina Do Esporte, 29. DOI:10.1590/1517-8692202329012022_0379

20. Zhang, J., Qu, Q., An, M., Li, M., Li, K., & Kim, S. (2022). Influence of Sports Biomechanics on Martial Arts Sports and Comprehensive Neuromuscular Control under the Background of Artificial Intelligence. Contrast Media and Molecular Imaging, 14. DOI:10.1155/2022/9228838

References