Бесконтактный бой. Биомеханические основы выведения из равновесия.
Физиологические научные основы выведения из равновесия являются начальными разделами биомеханики и техники дистанционного управления и манипулирования человеком. В первой части фильма представлена эксклюзивная методика обучения спецподразделений боевым захватам, ударам и ущемлениям, т.е. выключение степеней свободы человеческого организма методом жесткого болевого воздействия на звенья центральной нервной системы. Во второй части фильма показана комплексная работа на уровне управления физиологией человека в трех плоскостях, с переключением внимания и создания противоречий аналитического и идеомоторного центра, а также приемы релаксации и напряжения позволяющие управлять в мягком ключе жесткой биомеханической системой и конструкцией силовых линий противника.
Бернштейн Николай Александрович (1896-1966) — отечественный психофизиолог, создатель концепций «физиологии активности» и уровней построения движений, лауреат Сталинской (Государственной) премии (1947), автор трудов по проблемам психофизиологии трудовых, спортивных и др. движений и действий в норме и патологии, психологии труда, кибернетики и др.
Н.А.Бернштейн. Физиология движений и активность.
М.: Наука, 1990. С. 373-392.
Очевидная огромная биологическая значимость двигательной деятельности организмов — почти единственной формы осуществления не только взаимодействия с окружающей средой, но и активного воздействия на эту среду, изменяющего ее с небезразличными для особи результатами, — заставляет особенно остро недоумевать перед тем теоретическим отставанием, которое наблюдается в физиологии движений по сравнению с разделами рецепторики или физиологии внутренних процессов, и перед тем пренебрежением, в каком до настоящего времени находится раздел движений в физиологических руководствах, уделяющих ему обычно от нуля до нескольких страниц. Необходимо вкратце показать, как велик был ущерб, понесенный вследствие этого общей физиологией.
Если классифицировать движения организма с точки зрения их биологической значимости для него, то ясно, что на первом плане по значимости окажутся акты, решающие ту или иную возникшую перед особью двигательную задачу. Отсрочивая пока анализ этого понятия, заметим, что значимые задачи, разрешаемые двигательной акцией, как правило, возникают из внешнего окружающего организм мира. Сказанное сразу устраняет из круга значимых акций как все «холостые» движения, не связанные с преодолеванием внешних сил, так и значительную часть мгновенных, однофазных движений типа отдергивания лапы и т.п. Уже отсюда видно, что лабораторная физиология, за малыми исключениями оставлявшая за порогом рабочей комнаты все движения, кроме болевых, оборонительных, самое большее — чесательных рефлексов1, тем самым обедняла свои познавательные ресурсы не только количественно, но и качественно и, как мы сейчас увидим, отнюдь не только в отношении узко двигательной проблематики.
Прежде всего, если относительно «холостых» движений (показывание, проведение линии по воздуху и т.п.) требуются некоторые сведения из механики и биомеханики, чтобы усмотреть для них неотвратимую необходимость кольцевых сенсорных регуляций, то в отношении двигательных актов, сопряженных с преодолением внешних сил, эта необходимость понятна с первого слова. Состоит ли решаемая двигательная задача в локомоции (особенно чем-либо осложненной: бежать по неровному месту, вспрыгивать на возвышение, плыть при волнах и многое другое), в борьбе с другим животным, в рабочем процессе, выполняемом человеком, — всегда предпосылкой для решения является преодоление сил из категории неподвластных, а следовательно, непредусмотримых и не могущих быть преодоленными никаким стереотипом движения, управляемым только изнутри. Неосторожное отметание из поля зрения этих процессов активного взаимодействия с неподвластным окружением (видимо, самоограничение одними «атомами движений» выглядело вполне оправданным для механицистов-атомистов прошлого века, считавших, что целое есть всегда сумма своих частей и ничего более) повело прежде всего к тому, что принцип сенсорной обратной связи, который именно на двигательных объектах мог быть легко усмотрен и обоснован уже 100 лет назад, оставался в тени до недавнего времени.
Биомеха́ника это
движение живого.
раздел естественных наук, изучающий на основе моделей и методов механики механические свойства живых тканей, отдельных органов и систем, или организма в целом, а также происходящие в них механические явления.
Биомеханические исследования охватывают различные уровни организации живой материи: биологические макромолекулы, клетки, ткани, органы, системы органов, а также целые организмы и их сообщества. Чаще всего, объектом исследования этой науки, является движение животных и человека, а также механические явления в тканях, органах и системах. Под механическим движением понимается движение всей биосистемы в целом,
а также движение отдельных частей системы относительно друг друга — деформация системы. Все деформации в биосистемах, связаны с биологическими процессами, которые играют решающую роль в движениях животных и человека. Это сокращение мышцы, деформация сухожилия, кости, связок, фасций, движения в суставах. Отдельным направлением биомеханики является — биомеханика дыхательного аппарата, его эластичное и неэластичное сопротивление,кинематика (то есть геометрическая характеристика движения) и динамика дыхательных движений, а также другие стороны деятельности дыхательного аппарата в целом и его частей (лёгких, грудной клетки); биомеханика кровообращения изучает упругие свойства сосудов и сердца, гидравлическое сопротивление сосудов току крови, распространение упругих колебаний по сосудистой стенке, движение крови, работу сердца и др. Биомеханика человека — наука комплексная, она включает в себя самые разнообразные знания других наук, таких как: механика и математика, функциональная анатомия и физиология, возрастная анатомия и физиология, педагогика и теория физической культуры.
Биомеханика
Механика — наука, изучающая перемещение в пространстве (т. е. механическое движение) и равновесие материальных тел (сред) под действием сил. То, в какой мере законы механики могут быть приложены к живому организму, определяется биомеханикой. Именно биомеханика изучает те закономерности живого организма, которые позволяют ему выполнять механические (статические и динамические) задачи о минимальной энергетической затратой мышечного сокращения.
Человек биомеханикой рассматривается как биомеханическая конструкция, состоящая из системы костных рычагов, которые соединены с помощью суставов и связочно-мышечного аппарата, обеспечивающих человеку 256 степеней свободы.
Подвижные суставы, развитые верхний (руки, плечи, шея) и нижний (бедра, ноги) поясы необходимы для успешной схватки в рукопашном и кулачном бою. Важно ощущать как бы шарниры в этих местах, быть гибким, насколько позволяют суставы, связки и мышцы. Но при этом необязательно садиться на шпагат и уметь делать сальто.
Сейчас мы говорим о свободном, легком, освобожденном от зажатостей теле, чьи подвижные суставы позволяют человеку работать в трех плоскостях и исключают у него прямолинейность и негибкость поведенческих реакций. Это относится ко всем уровням восприятия — визуальному, аудиальному и кинестетическому. Важно научиться быть «здесь и сейчас» в трехмерном пространстве: ощущать тело целостным в пространстве от головы до самых конечностей (рук и ног).
Духовное и физическое совершенство во многом зависит от того, насколько гармонично развита мышечная система человека, которая наряду с другими системами обеспечивает оптимальное взаимодействие организма с внешней средой, Физиологические процессы, от движения крови в сосудистом русле, переваривания пищи и до сложнейших мыслительных процессов в мозге человека, в той или иной степени связаны с мышечными сокращениями.
Мускулатура человека сложна и многообразна. Большую ее часть составляют так называемые скелетные мышцы. Они прикрепляются к костям скелета и управляют произвольными движениями. Кроме того, взаимодействуя с гравитационным полем, мускулы обеспечивают человеку активные перемещения в окружающей среде, стимулируют обмен веществ и работу всех органов и систем его тела.
Мышечная система нуждается во многих питательных веществах (в белках, жирах, углеводах и др.), поэтому человек должен заботиться о постоянном поддержании достаточно высокого функционального уровня своей мускулатуры. Этого можно добиться только активным двигательным режимом, для чего необходимо регулярно заниматься гимнастическими упражнениями в комплексе с другими средствами физического воспитания.
В каждом виде боевого искусства имеются свои конкретные системы движений, которые объединяются понятием «техника», или «техника ведения рукопашного боя». Тот, кто владеет техникой в совершенстве, в большинстве случаев достигает высокого результата. Следовательно, такие движения — своеобразное мерило боевого мастерства.
Для того чтобы хорошо овладеть техникой, необходимо регулярно выполнять определенные физические упражнения. Одни системы движений служат своеобразным эталоном, целью, к достижению которой необходимо стремиться в тренировочном про-
цессе; другие — средством, при правильном использовании которого можно успешно достичь основных целей в занятиях боевым искусством.
Все физические упражнения, как правило, характеризуются той или иной педагогической, оздоровительной и специальной направленностью. Поэтому прежде, чем их применять, необходимо конкретизировать цель и задачи своей тренировки, выбрать правильные и четкие ориентиры. Таковыми могут быть характеристики боевых движений, показатели общего функционального состояния различных систем организма. Для себя их можно установить, ориентируясь на показатели «рукопашников» высокой квалификации.
Не всегда следует регламентировать движения в количественной форме. Можно указать только качественные различия движений. Кроме того, могут быть регламентированы интенсивность выполнения упражнения (по скорости, мощности, энергозатратам), объем двигательных заданий (по длине проходимой дистанции, выполненной механической или физиологической работе) и многое другое.
Физические упражнения только тогда полезны, когда их выполняют с учетом возраста, пола, а также индивидуальных возможностей человека. Каждая мышца — это не только часть аппарата, обеспечивающего механическое перемещение тела человека, но еще и активный орган, иннервируемый и кровоснабжаемый, прочно взаимосвязанный с другими органами и системами.
Активная (работающая) мышца вовлекает в соответствующую деятельность весь организм, способствует передаче воздействий физических упражнений через двигательный аппарат на все тело. От того, какие мышцы более активно участвуют в выполнении того или иного упражнения, зависит его результат.
Например, если в работе участвуют только мышцы-сгибатели пальцев кисти, то совершенно очевидно, что такое упражнение не оказывает большого воздействия на сердечно-сосудистую систему. Если же интенсивно работает диафрагма, то при этом, наоборот, происходит значительное влияние прежде всего на дыхательную и сердечно-сосудистую системы.
Итак, тело человека — это сложная система, состоящая из десятков шарнирных соединений Таким устройством обеспечивается высокая подвижность и гибкость нашего тела, способность совершать сложнейшие движения в пространстве.
Основные варианты перемещения тела и его составных элементов в пространстве представлены смещением, угловым и спиралевидным движениями (рис. 3.1).
Смещение — линейное движение, при котором все точки тела перемещаются равномерно вдоль оси в одном направлении. Например, линейным является движение поезда в тоннеле.
Угловое движение, или вращение, — движение, при котором все точки тела неравномерно перемещаются вокруг оси, пронизывающей плоскость; точки, расположенные ближе к оси, вращаются с меньшей скоростью, чем расположенные дальше от нее. Вращение колес машины, стоящей на месте, или падение спиленного дерева отражают закономерности углового движения.
Спиралевидное движение — это комбинация углового движения со смещением вдоль одной и той же оси одномоментно (например, вывинчивание шурупа из гайки). При этом ось, по которой совершается спиралевидное движение, может как совпадать с одной из трех координатных осей, так и располагаться под углом к ним.
Все три вида движения человека могут быть проанализированы с помощью методов пространственного анализа: координатного, плоскостного и смешанного (координатно-го).
Координатный метод — анализ перемещения тела и составных его элементов на основании мысленного разложения направления движения на три взаимно перпендикулярные оси координат: вертикальную, фронтальную, сагиттальную (рис. 3.2).
Вертикальная ось (Cr-Cd) «проходит» вдоль тела человека сверху вниз (или снизу вверх), т. е. от головы до плоскости опоры (и в обратном направлении). Ее другое название — кранио-каудальная (или каудо-краниальная).
Фронтальная ось (Ls-Ld) «пересекает» человека в направлении от одной стороны тела к другой по линии плеч, ось имеет другие названия: продольная, латеро-латеральная, лево-правосторонняя.
В частности, при помощи физических упражнений можно добиться требуемой подвижности в суставах, необходимой силы мышц, быстроты, выносливости и т. д. Чем более конкретно сформулированы цели, тем легче подбирать упражнения. Правильно выбрать упражнения позволяет хорошее знание возможностей своего организма.
Физическое упражнение должно состоять из движений, или двигательных действий, биомеханические характеристики которых в той или иной степени регламентированы (указаны, оговорены, ограничены). Различают кинематические (пространственные, пространственно-временные) и динамические (силовые, инерционные) движения. Регламентировать двигательные действия — это значит указать его количественные показатели. Примеры регламентации:
- сгибание ноги в коленном суставе до 90° (регламентация пространственных характеристик);
- преодоление дистанции 100 м за 11,6 с (регламентация временных характеристик);
- плавание с постоянной скоростью 1,2 м/с (регламентация пространственно-временных характеристик);
- удержание гири массой 20 кг на прямой руке в горизонтальном положении (регламентация биодинамических характеристик).
Сагиттальная ось (V-D) «пронизывает» тело человека подобно стреле (лат, sagitta — стрела) спереди назад, поэтому она имеет и другие названия: поперечная, вентро-дорзальная.
Оценить направление движения относительно трех координатных осей можно следующим образом: движение вдоль оси — линейное смещение, вокруг оси — угловое движение, вокруг и вдоль оси — спиралевидное движение.
Плоскостной метод — анализ положения и перемещения тела, а также его составных элементов на основании мысленного разделения пространства на три взаимно перпендикулярные плоскости: сагиттальную, фронтальную, горизонтальную (рис. 3.3). Каждая плоскость ограничена двумя координатными осями, а третьей пронизана под прямым углом.
Сагиттальная плоскость А ограничена пересечением сагиттальной (V-D) и вертикальной (Cr-Cd) координатных осей, фронтальная ось (Ls-Ld) расположена по отношению к сагиттальной плоскости перпендикулярно.
Фронтальная плоскость Б ограничена пересечением вертикальной (Cr-Cd) и фронтальной (Ls-Ld) координатных осей, сагиттальная ось (V-D) расположена по отношению к фронтальной плоскости перпендикулярно.
Горизонтальная плоскость В ограничена пересечением фронтальной (Ls-Ld) и сагиттальной осей (V-D), вертикальная ось (Cr-Cd) расположена по отношению к горизонтальной плоскости перпендикулярно.
Координационно-плоскостной метод — оценка проекционной деформации тела, совершающего движение вдоль или вокруг оси при его проекции последовательно на различные плоскости.
Сагиттальная плоскость пересекает тело в переднезаднем направлении, разделяя его на правую и левую половины (рис. 3.4, я),
В сагиттальной плоскости проходят: линейные смещения вдоль Cr-Cd, V-D, а также вдоль оси, расположенной под углом к вертикальной и сагиттальной осям (краниальное, каудальное, вентральное, дорзальное, кранио-вентральное и другие смещения); угловые движения (флексия, экстензия).
Таблица 3.1. Биомеханика суставов человека
Ось вращения
Плоскость вращения
Тип движения
Фронтальная (Ls-Ld)
Вертикальная
Сгибание — разгибание
Сагитальная (V-D)
Фронтальная
Отведение — приведение
Вертикальная (Cr-Cd)
Горизонтальная
Супинация – пронация, круговые или циркуиндукция
Поскольку в трехмерном пространстве существует три плоскости (фронтальная, горизонтальная и вертикальная), любое тело в пространстве имеет б степеней свободы; 3 постоянных (л, у, ж) и 3 вращательных вокруг этих осей (рис. 3,4, б, s; 3.5; 3.6). Все движения в суставах человека вращательные (табл. 3.1).
Вращения происходят вокруг осей, в плоскостях перпендикулярных им, поэтому работа в суставах строится по принципу рычага (см. разд. «Система рычагов. «Узел» сил»). Костные рычаги приводят в действие мышцы, которые в свою очередь получают сигналы по нервным окончаниям от головного мозга, впоследствии связь подкорки головного мозга со спинным мозгом осуществляется бессознательно, тело начинает, как говорят, думать.
Существует шесть видов мышечной работы, которые могут быть представлены графически (рис. 3.7).
В зависимости от целей и задач тренировки могут иметь преимущественную направленность на развитие силовых способностей, быстроты, ловкости, выносливости, гибкости и т. д.
Сила биомеханикой определяется как мера взаимодействия тела человека с другими телами окружающей среды, регулируемая мышечным напряжением. При этом скелетные мышцы могут осуществлять ее:
- без изменения своей длины (изометрический, или статический режим работы);
- с уменьшением длины (преодолевающий, или биометрический режим работы);
- с увеличением длины (уступающий, или полиметрический режим работы).
Преодолевающий и уступающий режимы рассматриваются в целом как единый динамический режим работы мышц.
При оценке силовых способностей человека часто пользуются понятием «относительная сила», которая равна отношению абсолютного значения силы к собственной массе человека. Таким образом определяем величину силы, приходящейся на каждый килограмм массы тела.
При воспитании силовых способностей занимающийся должен не только гармонически развивать силовые характеристики тех или иных мышечных групп своего тела, но и учиться рационально пользоваться своей силой в различных условиях.
БИОМЕХАНИКА СТИЛЯ КАДОЧНИКОВА
Для реализации двигательной деятельности человека служит опорно-двигательный аппарат. Он состоит из костно-суставной (скелет) и мышечно-сухожильной систем. Костный скелет составляет механический остов тела человека и обеспечивает функции опоры и движения тела, защиту отдельных органов и систем от внешних повреждений. В образовании скелета взрослого человека принимает участие более 200 костей (в т.ч. 148 подвижных) и 147 суставов. Наличие одно и двухстепенных суставов позволяет скелету реализовывать многие сотни степеней свободы (отдельных направлений подвижности). У этого привода человеческого организма есть не менее достойный двигатель — мышечная система, в подавляющей своей части состоящая из поперечно-полосатой мышечной ткани, способной почти мгновенно высвобождать огромные мощности представляющие серьезную опасность для собственного скелета и потому требующие детального и строгого контроля со стороны центральной нервной системы.
С механической точки зрения двигательный аппарат человека можно рассматривать как машину, состоящую из сложной системы рычагов, которые приводятся в движение с помощью мышц. Однако, при изучении двигательных актов человека и факторов, их обусловливающих, становится очевидным, что ограничиваться при этом только законами механики было бы неправильно. Для того, чтобы понять устройство двигательного аппарата и принцип его деятельности, следует учитывать существенную деталь — биологическую природу «механизмов» человеческого тела.
Выделяется три принципиальных особенности, или три характерных черты опорно — двигательного аппарата человека, отличающих его от неживой машины:
1. Опорно-двигательный аппарат человека построен из живых органов и тканей, в клетках которых постоянно осуществляется обмен веществ. Как известно, структурной и функциональной основой живой материи является белок, который, будучи химически активным веществом, своими молекулами легко вступает в разнообразные реакции с другими органическими и неорганическими веществами и этим обеспечивает специфическую функцию клеток.
В связи с этим становится понятной чрезвычайная зависимость строения и функции клеток от их рабочего использования, от интенсивности протекающих в них обменных процессов.
Морфологическое и функциональное совершенствование под влиянием работы и деградация при бездеятельности являются одной из важнейших особенностей двигательного аппарата человека.
2. Двигательная деятельность человека обеспечивается не только работой опорно-двигательного аппарата, но и работой органов чувств и центральной нервной системы. Рефлекторный механизм обеспечивает многообразное использование одних и тех же двигательных структур в непрерывном приспособлении движений к меняющимся условиям внешней или внутренней среды. Отсюда, одной из характерных черт «живой машины» является рефлекторный принцип деятельности двигательного аппарата.
3. В технической машине, производимые движения, предопределены раз и навсегда самой формой сочленений между движущимися частями. Например, шатунно-кривошипный механизм, обеспечивающий движения поршня в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, поршневая система паровоза и т. д.
«Живая машина» отличается от своего механического аналога тем, что может менять свои рабочие константы в зависимости от ситуации.
Принципиальным механизмом, служащим для передачи и полезного использования механической энергии в двигательном аппарате, является рычаг. В целом весь опорно-двигательный аппарат человека можно рассматривать как набор систем рычагов, преимущественно второго рода, подвижно соединенных в суставных сочленениях. Движения в них обеспечивают соответствующие мышцы, что позволило объединить кости, оси вращения и мышцы, обеспечивающие движение, в опорно-двигательные системы.
Скелетные мышцы являются основным источником механической энергии человеческого тела. Их можно сравнить с двигателем.
Биомеханические свойства мышц
К ним относятся сократимость, а также упругость, жесткость, прочность и релаксация.
Сократимость — - это способность мышцы сокращаться при возбуждении. В результате сокращения происходит укорочение мышцы и возникает сила тяги.
Упругость мышцы — ее способность восстанавливать первоначальную длину после устранения деформирующей силы.
Жесткость — это способность противодействовать прикладываемым силам.
Релаксация — свойство мышцы, проявляющееся в постепенном уменьшении силы тяги при постоянной длине мышцы. Релаксация проявляется, например, при спрыгивании и прыжке вверх, если во время глубокого подседа человек делает паузу.
Чем больше пауза, тем сила отталкивания и высота выпрыгивания меньше.
Рис.6.
По закону Гука для мышцы её удлинение нелинейно зависит от величины растягивающей силы (Рис.6). Эта кривая (её называют «сила — длина») является одной характеристических зависимостей, описывающих закономерности мышечного сокращения.
Другую характеристическую зависимость «сила скорость» называют кривой Хилла (Рис.7). Правая часть кривой Хилла отображает закономерности преодолевающей работы, при которой возрастание скорости сокращения мышцы вызывает уменьшение силы тяги. А в уступающем режиме наблюдается обратная картина: увеличение скорости растяжения мышцы вызывает уменьшение силы тяги. Это является причиной многочисленных травм у спортсменов (например, разрыва ахиллова сухожилия у спринтеров и прыгунов в длину).
Рис.7.
Известно что механическая мощность равна произведению силы на скорость. Существуют сила и скорость, при которых мощность мышечного сокращения наибольшая (Рис.8 ). Этот режим имеет место, когда и сила, и скорость составляют примерно 30% от максимально возможных величин.
Рис.8.
В уступающем режиме мышцы сильнее, чем в преодолевающем.
Из-за того, что мышцы крепятся в основном вблизи суставов, в опорно-двигательном аппарате человека намного больше рычагов III рода (рычагов скорости). Поэтому человек по своей природе более ловкий и быстрый, чем сильный.
Человеческое тело движется в разнообразных направлениях. Само движение подчинено основным правилам. Они выражены в изучении условно обозначенных осей и плоскостей движения человеческого тела.
Эти плоскости имеют три направления: а) горизонтальное, б) фронтальное, в) сагитальное (Рис.9).
Рис.9.
Горизонтальная плоскость — плоскость, проходящая через левую и правую стороны живота. Плоскость, укладывающаяся с линией горизонта. Горизонтальная плоскость мысленно рассекает тело в положении стоя параллельно земле на бесчисленные части.
Тело в этой плоскости может двигаться вперед, назад.
Фронтальная плоскость — вращение тела вокруг продольной оси, вокруг оси фронтальной плоскости. Эта плоскость проходит через левое и правое ухо и левую и правую половину живота. Движение в фронтальной плоскости обычно бывает при рывках тела в сторону, вращение тела при ходьбе (начало вывода из равновесия и т. д. ).
Сагитальная плоскость — проходит через переднюю и заднюю стенки туловища в направлении: кончика носа, пупка, лобка, к средней линии спины, делящей туловище пополам. В этой плоскости бывает движение характера «рывка, толчка в обратную сторону», кроме того, при сагитальном смещении частей тела во время РБ.
Все вышеуказанные плоскости взаимно перпендикулярны, а по этому движения могут переходить из одной плоскости в другую. Линии, указывающие направление — вертикальная, поперечная и сагитальная, являются одновременно осями этих плоскостей, вокруг которых происходит соответствующие движения.
Центр масс — это точка, где пересекаются линии действия всех сил, приводящих тело к поступательному движению и не вызывающих вращения тела. В поле гравитации (когда действуют силы тяжести) центр масс совпадет с центром тяжести.
Центр тяжести — это точка к которой приложена равнодействующая всех сил тяжести всех частей тела. Положение общего центра тяжести (ОЦТ) тела определяется тем, где находится центры масс отдельных звеньев, а этозависит от позы, т.е. от того, как части тела расположены друг относительно друга в пространстве. Чем ниже точка ОЦТ тела, тем оно более устойчиво.
Степени свободы — это независимые перемещения тела или его частей в пространстве.
Если у физического тела нет никаких ограничений (связей), оно может двигаться в пространстве относительно трех взаимно перпендикулярных осей (поступательно), а также вокруг них (вращательно).Следовательно: у такого тела шесть степеней свободы.
Каждая связь уменьшает число степеней свободы. Зафиксировав одну точку свободного тела, сделав его звеном биокинематической пары, можно сразу лишить его 3-х степеней свободы- возможных линейных перемещений вдоль трех основных осей координат.
Биокинематические пары, соединяясь последовательно или параллельно, образуют биокинематические цепи.
Биокинематическая цепь, в которой конечное звено свободно, называется незамкнутой. Например, свободные конечности, когда их концевые звенья свободны (боец в изготовке к рукопашному бою).
Если в биокинематической цепи нет свободного конечного звена, то она является замкнутой(например, два противника, сцепившиеся в захвате друг с другом).
В замкнутой или незамкнутой цепи невозможно одиночное, изолированное движение, т.е. движение в одном соединении. Так, сгибая и разгибая ногу в ударе, можно убедиться в том, что движение в любом суставе неприменно вызывает движение в других. Таким образом, в замкнутых цепях возможностей движений меньше, но управление ими точнее, чем в незамкнутых.
Под кинематикой понимают внешнюю картину движения, происходящего в пространстве и во времени.
Понятие динамическая цепь, обозначает систему последовательно или параллельно соединенных силовых звеньев.
Динамика — это сущность движения, его причины: прежде всего силовые и масс-инерционные характеристики.
Основным способом работы с помощью рычагов в РБ является перемещение точки опоры. В качестве точки опоры могут использоваться любые части тела (своего и противника), а также оружия и подручных средств.
Площади опоры — это площадь, заключенная между граничными точками опоры. Условием равновесия человека является размещение вертикальной проекции вектора силы тяжести в пределах площади опоры. Тело находится в состоянии устойчивого равновесия если его центр массы находится над центром площади опоры, и неустойчивого равновесия, когда центр масс находится над ее границей, если центр массы выходит за границу площади опоры — тело опрокидывается. Для предотвращения опрокидывания необходимо: либо центр массы вернуть к середине площади опоры, либо середину площади опоры подвести под центр массы.
Каждый раз совершая любой двигательный акт, человек, ради выполнения поставленной задачи, стремится выйти из состояния устойчивого равновесия в неравновесное состояние (или состояние неустойчивого равновесия) и вернуться в равновесное состояние после ее завершения…
Площадь опоры включает в себя активную площадь опоры, возникшую при контакте биологического тела с опорой, и пассивную. На практике мы в большей степени способны изменять пассивную площадь опоры (например, поставив ноги на ширине плеч). Чем больше общая площадь опоры, тем более устойчиво положение тела. Оптимальная площадь опоры в рукопашном бою — когда ноги ставятся на ширине плеч.
Угол устойчивости — это угол образованный, линией тяжести, и линией, соединяющей ОЦТ с краем площади опоры.
Задачи рукопашного боя: изменяя направление тела, через которое передается сила противника, находим точку опоры, применяем рычаг, с помощью которого выводим центр масс противника за площадь опоры и он под действием силы тяжести падает.
Поскольку общий центр тяжести человеческого тела находится в районе таза, управление равновесием осуществляется перемещениями таза и площади опоры.
Из-за того, что наши возможности почти всегда ограничены, а бой может вестись с более сильным противником, основным способом работы с помощью рычагов является перемещение точки опоры. В качестве точки опоры можно использовать вторую руку, плечо, бедро, голень, предметы местности. Для приложения усилия к противнику используются, в первую очередь, руки и ноги. Усилия можно передавать также бедром, плечом, движением таза, головой. Целью воздействия является нанесение поражающих ударов противнику, выведение его из равновесия и бросок с последующим нанесением ударов или связыванием.
C точки зрения механики любой прием — это вращение противника с углом от 90 (падение) до 270 (броски). Оси вращения при этом непостоянны. Вращение может осуществляться преимущественно вокруг фронтальной оси, вертикальной и сагиттальной оси.
Для осуществления вращения необходима пара сил, которую атакующий может создать, использовав следующие силы:
? внутреннюю силу, т.е. физическую силу мышц;
? физическую силу противника (но т.к. сила противника гораздо больше, ею можно пренебречь;
? силу своей тяжести — вес;
? вертикальную реакцию своей опоры;
? силу тяжести (вес) противника;
? вертикальную реакцию опоры противника;
? кинетическую энергию массы своего тела, в которой проявляется сила, затраченная ранее для придания ей скорости;
? кинетическую энергию массы тела противника, в которой также проявляется его сила, затраченная для придания скорости массе тела;
? силу трения о поверхность на которой происходит бой, которая создает горизонтальную составляющую вектора усилий в момент контакта противников;
? силу реакции опоры в месте контакта с противником.
Вертикальная реакция опоры, которая противостоит весу, казалось бы, не имеет существенного значения в технике боя, но даже при незначительном смягчении поверхности замедляются действия бойца, затрудняется передвижение, т.е. весьма заметно изменяется техника и нарушается привычный ритм движения. Сыпучие поверхности утомляют икроножные мышцы и разгибатели бедра. Вертикальная реакция опоры соперника играет важную роль в создании пары сил.
Реакция взаимного контакта (захвата) между бойцами до начала создания пары сил.
Быстрая смена воздействия позволяет использовать первоначальную реакцию противника и для создания пары сил, так как в этом случае атакующему удается направить усилия обоих бойцов в одну сторону.
Вся техника РБ связана с вращениями. Строго говоря, все движения человека — это вращения. Даже прямолинейное движение типа прямого удара создается вращением туловища вокруг вертикальной оси, плеча вокруг плечевого сустава и предплечья вокруг локтевого сустава.
Действия препятствующие созданию пары сил.
1. Ухудшение условий устойчивости противника:
уменьшение его площади опоры;
ограничение возможности изменения площади опоры;
ограничение возможности изменения положения проекции ОЦТ в границах площади опоры;
выведение из равновесия.
2. Увеличение угла устойчивости:
снижение расположения ОЦТ;
увеличение площади опоры;
изменение расположения проекции ОЦТ в границах площади опоры.
3. Взаимосковывание, препятствуюбщее изолированному вращению атакованного.
4. Препятствия к созданию пары сил:
препятствия к осуществлению захвата;
препятствия к созданию опоры (оси вращения) в районе теловища.
преодоление ограничений своей площади опоры.
.Действия уменьшающие момент пары сил.
Уменьшение плеча пары сил.
Нейтрализация одной из сил пары;
освобождение от захвата;
противопоставление сил;
выход из зоны действия силы.
Изменение оси вращения:
в начале проведения приема до потери равновесия или до начала переворота;
в процессе падения или переворота.
Скорость и сила удара зависят: от рационального, последовательного импульсного включения в ударное движение элементов тела, а именно: движение последующей части тела вызывается импульсом, созданным движением предыдущей части тела и, таким образом, каждая последующая часть тела начинает свое движение не с нулевой скорости, а с конечной скорости движения предыдущей части тела, которая как бы выполняет роль последней ступени в многоступенчатой ракете — создается впечатление пробегания по телу «волны». Таким образом, техническая составляющая силы удара является результатом последовательного разгона (последовательного увеличения скоростей) отдельных частей тела снизу вверх: ноги, бедра, руки. Методы разгона в различных видах единоборств могут быть различны.
Способность к гибким, волнообразным движениям заложена в нас генетически в виде закона, и не является чем то необычным. Так почему же в обычных условиях (без преднамеренной ее демонстрации) мы не отмечаем наличие «волны» в движениях человеческого тела? Потому, что ее скрадывает наличие развитого костного аппарата, который с помощью имеющегося у него набора рычагов доводит движение до нужной точки пространства раньше, чем оно станет похожим на волну…
В стойке особенно важно вытягивать позвоночник. Для этого поясницу растягивают, подворачивая таз впереди вверх, выравнивают шею, подтягивая и опуская подбородок . Общее положение тела при этом становится таким, как если бы скелет без мышц, но со связками, был подвешен за макушку — свободно свисающее с вытянутого позвоночника тело.
Расслабление — это отсутствие избыточного напряжения. Проще — это оптимальный тонус. Ведь, если напрячься до предела — то мгновенно двинуться невозможно, и, если расслабиться до предела — тоже двинутся невозможно. Необходимо следить за тонусом мышц (в особенности — мимических, т.к. — напряжение лица и психики взаимосвязаны).
Рациональным называется тот вариант техники или тактики, который является наилучшим для большинства людей в определенной группе.
Оптимальным называется наилучший вариант из всех возможных. У каждого человека — свой, индивидуальный, оптимальный вариант.
В ходе тренировки вырабатывается динамический стереотип движения, и чем он гибче, тем легче движение может быть приспособлено, к изменениям окружающей среды. Следовательно, большое количество повторений одних и тех же действий ухудшает приспособляемость к изменениям окружающей среды. При тренировке в состоянии рассредоточения количество необходимых повторений при формировании навыков, значительно уменьшается.