Введение. С каждым годом адаптивный спорт становится все более популярным. Все большее число спортсменов участвует в соревнованиях, следовательно, возрастает конкуренция. Известно, что успех спортсменов зависит от совершенствования их морфофункциональных свойств. Однако при неадекватных физических нагрузках и недостаточной организации врачебно-педагогического контроля возрастает число случаев спортивного травматизма [6]. Для получения объективных данных о состоянии организма спортсмена необходим комплексный подход к исследованию его морфофункциональных свойств, с применением новых методов и более совершенных методик исследования. В этой связи вызывает особенный интерес метод электромиографического (ЭМГ), или электронейромиографического (ЭНМГ) исследования адаптационных реакций нервно-мышечной системы при физических нагрузках [1].
Электромиография включает в себя несколько методик: интерференционная поверхностная ЭМГ, стимуляционная ЭМГ (исследование М-ответа и скорости распространения возбуждения по моторным волокнам, исследование потенциала действия нерва, исследование F-волны, H-рефлекса, А-волны), ритмическая стимуляция, игольчатая ЭМГ (исследование потенциалов двигательных единиц), а также магнитная стимуляция, позволяющая исследовать центральное время моторного проведения). Отдельные методики, положенные в основу клинической электромиографии, применялись в экспериментах еще в XIX веке.
Основное содержание исследования. Возможности использования электромиографии для решения различных задач, связанных с двигательной деятельностью, уже многие годы обсуждаются в исследованиях зарубежных авторов. В большинстве работ отмечается, что электромиографические исследования помогают определить место возникновения проблемы в системе движения. Проблема может быть локализована в периферической нервной системе или самой мышце. Таким образом, электромиография является ценным диагностическим инструментом в дифференциальной диагностике нервных и мышечных заболеваний [36].
Электромиография также используется в биомеханическом анализе движений [18; 31]. Это помогает понять роль мышц в конкретном движении [21; 27]. В последние годы электромиография получает все большее значение в спортивной медицине и эргономических исследованиях [29; 34]. Она способствует анализу движений, и поэтому так важен учет ее показателей в спорте [22; 25].
Использование электромиографии для изучения функций мышц в осуществлении движений носит название кинезиологическая электромиография [33]. Основными целями кинезиологической электромиографии является анализ координации мышц в различных движениях и позах у здоровых людей, а также у инвалидов, во время тренировки и соревнований, в лабораторных условиях и в условиях реальной деятельности [15].
Электромиография имеет большое значение для определения функций мышц человеческого тела [23]. Так как электромиография представляет собой запись электрической активности мышц, она позволяет диагностировать функциональные нарушения в системе движения [26].
Работа H. Turker, H. Sozen показала значительное повышение интереса ученых, проводящих исследования в области спорта, к использованию электромиографии. По мнению авторов, это способствует объединению усилий спортивных педагогов и медицинских работников для понимания особенностей движений человеческого тела [35].
При помощи электромиографического анализа возможно определение наиболее целесообразной техники выполнения упражнения [19]. Электромиография часто используется для измерения уровня напряжения мышц, что позволяет оценить интенсивность воздействия физического упражнения на конкретные мышцы, участвующие в движении [20; 28].
Использование электромиографии помогает осуществлять контроль техники выполнения движений и вносить необходимые коррективы в случае необходимости [14; 16]. Электромиография применяется в исследованиях разных видов упражнений. Значительный интерес для ученых представляет анализ при выполнении динамических упражнений, в частности баллистических движений [11; 12; 30].
Электромиография была предметом лабораторных исследований на протяжении десятилетий. Но прогресс технологических разработок в области электроники и компьютерной техники способствовал распространению электромиографии в различных областях, особенно в неврологии, травматологии, кинезиологии, реабилитации и спортивной медицине. Как отмечают G. Kamen, D.A. Gabriel, в начале 1950-х годов были опубликованы лишь несколько научных статей. В настоящее время наблюдается бурный рост числа публикаций и ежегодно появляется более 2500 научных работ, основанных на использовании метода электромиографии [24]. Наблюдается и рост публикаций по использованию электромиографии в исследованиях в области спорта. На сегодняшний день это более 700 исследований в год [35].
Следует отметить, что электромиография многие годы использовалась в исследовательской деятельности, но сегодня ее результаты ложатся в основу программ спортивной подготовки и используются тренерами и инструкторами по фитнесу [17]. Таким образом, электромиографические исследования вносят значительный вклад в современную концепцию управления движением человека [10].
Электромиография может использоваться и для оценки спортивного оборудования. Так, в работе H. Sozen рассматривается работа мышц при тренировке спортсменов на различных тренажерах, наиболее популярных в реабилитации и фитнесе [32]. Как отмечают в своей работе A.Oh. Cerrah, H. Ertan, A.R. Soylu, исследования в области спорта, которые используют электромиографию, в основном связаны с определением механизма сокращения и расслабления мышц а также с профилактикой травматизма [13].
На современном этапе в нашей стране также прослеживается повышение интереса ученых к использованию электромиографии как метода исследования научных проблем в области физической культуры и спорта. Авторы рассматривают электромиографию как средство оптимизации тренировочного и соревновательного процессов с целью повышения их эффективности в разных видах спорта.
Электромиографическое исследование тренировочного процесса борцов-самбистов проведено А.В. Ткаченко. По мнению автора, биоэлектрические характеристики работающих мышц являются основополагающими критериями для эффективного отбора и использования специально-подготовительных упражнений для конкретных технических приемов в структуре спортивной тренировки борцов-самбистов [8].
М.Б. Гуровой, Л.В. Капилевичем была проведена сравнительная оценка биоэлектрической активности мышц у тяжелоатлетов и единоборцев разной квалификации. Авторы предложили использовать выявленные физиологические особенности обеспечения силовых характеристик в качестве объективных индикаторов для оперативного управления процессом силовой подготовки спортсменов различных специализаций [2].
Электромиографические исследования спортсменов-легкоатлетов проводились А.В. Калининым, С.И. Захаровой. При обследовании мышц нижних конечностей спортсменов был выявлен рост биоэлектрической активности с ростом спортивной квалификации, а при выполнении дозированной физической нагрузки отмечено достоверное снижение длительности мышечной активности с ростом уровня спортивной квалификации. Проведенные функциональные обследования позволили авторам выделить четыре формы развития и течения патологического процесса, характерные для перенапряжений опорно-двигательной системы у спортсменов [4].
Д.В. Семеновым, В.Н. Шляхтовым, А.А. Румянцевым методом поверхностной электромиографии была установлена внутренняя структурная схожесть акробатических переворотов вперед и назад. Метод биомеханического анализа позволил выявить параметры кинематики данных упражнений в фазах отталкивания [7].
В исследовании И.А. Зюбановой, В.А. Ускова, Л.В. Капилевича при помощи электромиографии было выявлено, что при выполнении точных нападающих ударов в волейболе наиболее высокие коэффициенты вариаций показателей электрической активности наблюдаются в основной фазе движений. Следовательно, внутренние механизмы когнитивной программы игрового действия формируются в подготовительной фазе, а реализуются в основной фазе через моторную программу под контролем высших отделов центральной нервной системы [3].
Анализ показал, что практически во всех видах спорта проведены исследования различных аспектов использования электромиографии. В то же время в области адаптивного спорта работ, рассматривающих электронейромиографию как средство повышения эффективности тренировочного и восстановительного процессов, очень мало. В базе научной электронной библиотеки представлена лишь статья А.В. Шевцова, Т.В. Красноперовой, П.З. Буйлова. В своем исследовании авторы использовали данные электронейромиографии для анализа функционального состояния мышечной системы у легкоатлетов-параолимпийцев [9].
Такое положение дел можно объяснить тем, что, во-первых, история исследований в адаптивном спорте насчитывает значительно меньший период, чем история исследований в спорте; во-вторых, в адаптивном спорте интерес большинства исследователей связан с особенностями индивидуальной техники спортсменов-инвалидов и методикой спортивной тренировки, в то время как вопросы физической и социальной реабилитации зачастую уходят на второй план [5].
В заключение следует отметить, что проведенный научный поиск свидетельствует о возможности при помощи электромиографического исследования получать широкий спектр данных о движениях человека. В этой связи использование электромиографии в исследованиях в области спорта способствует повышению эффективности тренировочного, соревновательного и восстановительного процессов. Однако в работах, которые касаются спортивной деятельности людей с ограниченными возможностями здоровья, на сегодняшний день методика электромиографии практически не представлена, что актуализирует исследования в данном направлении.
Рецензенты:
Кантор В.З., д.п.н., профессор, проректор по учебной работе Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена, г. Санкт-Петербург.
Чурганов О.А., д.п.н., профессор, заведующий отделом медико-биологических технологий спорта Санкт-Петербургского научно-исследовательского института физической культуры, г. Санкт-Петербург.
Библиографическая ссылка
Шишкин А.В., Митин А.Е., Филиппова С.О. ПРОБЛЕМА ПРИМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРОМИОГРАФИИ С ЦЕЛЬЮ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТРЕНИРОВОЧНОГО И СОРЕВНОВАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССОВ В АДАПТИВНОМ СПОРТЕ // Современные проблемы науки и образования. – 2013. – № 6. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=11055 (дата обращения: 20.04.2024).