Баллистический характер ударных движений не является обязательным. Так, электромиографические исследования (С.П. Нарикашвили и др., 1962; Р.С. Персон, 1965,1969; Л.В.Чхаидзе, 1970) свидетельствуют и о другом типе ударных движений, который получил название небаллистический (он характеризуется одновременным напряжением мышц-антагонистов, и движение совершается как бы «на вожжах», что обеспечивает большую его точность и помехоустойчивость).
Небаллистические (скоростно-силовые) удары отличаются равномерно ускоренным движением руки на протяжении всех фаз движения. Для таких ударов характерным является последовательное включение мышечных групп, обеспечивающих выполнение ударного движения, а также наращивание скорости перемещения звена вплоть до его контакта с целью. При таких ударах, по сравнению с высокоскоростными ударами, имеет место проигрыш в финальной скорости и выигрыш в жесткости и силе удара. Баллистические удары применяются преимущественно в качестве прямых с дальней и средней дистанций, небаллистические удары выполняются, как правило, в виде боковых снизу на средней и ближней дистанциях.
Обобщая вышеизложенное, можно заключить, что баллистические удары отличаются высокими показателями силы и быстроты, но обладают относительно меньшей точностью, а небаллистические удары характеризуются тем, что в них достигается максимальный силовой эффект с высокой точностью, но при этом скорость ударного движения намного ниже, чем при баллистических ударах.
Кроме того, специалисты выделяют наиболее универсальный тип ударных движений – акцентированные удары, в которых проявляются максимальные показатели силы, быстроты и точности. Удары, в которых проявляются наивысшие показатели быстроты и точности, а силовой компонент очень низкий, называются тактическими. Основная задача этих ударов – изучение сильных и слабых сторон в технической подготовленности противника. Они позволяют также раскрывать оборону соперника.
Скоростно-силовые характеристики ударных движений. Большинство распространенных методик, применяемых для измерения скорости и силы ударов, по своим метрологическим характеристикам не отвечает требованиям, предъявляемым к регистрации ударных процессов, что не позволяет объективно регистрировать их характеристики.
В научных работах середины прошлого века специалисты, исследовавшие удар в боксе, считали, что, в соответствии с законами механики, сила удара зависит от массы тела и скорости его движения в момент удара. Однако при этом авторы исходили из предположения, что вся масса спортсмена участвует в ударе. Позднее исследования показали, что «ударная масса» в основном ограничивается массой бьющей руки.
Как показано в исследованиях А.И. Гаракяна, О.В. Меньшикова и З.М. Хусяйнова (2007), величина ударной массы не является простым эквивалентом массы руки. Обнаружена высокая положительная взаимосвязь показателя «максимальная сила удара» с характеристиками массы сегментов тела: руки, туловища и ноги. Это утверждение следует рассматривать во взаимосвязи с другим, не менее важным, положением о том, что сила удара боксера является результатом суммирования скоростей масс отдельных звеньев тела – ноги, туловища и руки (З.М. Хусяйнов, 1995). При этом должен быть обеспечен последовательный разгон сегментов тела снизу вверх, т. е. каждое последующее звено начинает движение, когда скорость предыдущего достигает своего максимального значения. Показано, что с ростом спортивного мастерства увеличиваются показатели согласованности и скорости движения отдельных звеньев тела, начиная с ноги и заканчивая перчаткой бьющей руки. Нарушения в согласованности движений конечностей и туловища приводят к существенному снижению силового компонента удара (И.Н. Книпст, 1958; С.П. Нарикашвили и др., 1962; Б.И. Бутенко, 1962; К. Бартониетц, 1974, 1975; В.К. Кисис, М.С. Шакирзянов, 1974, 1976; З.М. Хусяйнов, 1995).
Скорость движения удара рукой достигает к моменту соударения величины 8-10 м/с у мастеров спорта по боксу, в то время как средняя скорость удара спортсменов-разрядников составляет 4–6 м/с. С увеличением ударной массы звена скорость его перемещения уменьшается (ударная масса обратно пропорциональна скорости). Экспериментально установлено, что удары с максимальной силой наносятся со скоростью движения кулака от 83 до 95 % от максимальной, а самый быстрый и резкий удар – не самый сильный (К. Бартониетц, 1974). Так как увеличить одновременно ударную массу и скорость ее движения для максимальной силы удара нельзя, необходимо находить их оптимальное соотношение. Удар значительной силы можно выполнить и при относительно низкой скорости движения руки, однако в этом случае его соревновательная эффективность будет невысокой.
Эффективность ударных движений. В специальной литературе 1940-1960-х гг. эффективность ударов отождествлялась с кинетической энергией (Е = mv2/2). Однако удары, как правило, объединяют в себе поступательные и вращательные моменты движения, выполняемые с ускорением и объединенные в единую биодинамическую цепь последовательно включающихся в работу звеньев тела (нога, туловище, рука). В этой связи В.М. Клевенко (1968) предложил обобщенную формулу, которая представлена в следующем виде: E = mv2/2 + (mr2)ω2/2 = m(v2 + r2ω2)/2. Таким образом, кинетическая энергия ударного движения обусловлена скоростью поступательного (v) и вращательного (ω – угловая скорость) движения, а также радиусом вращения (r), т. е. расстоянием ударной массы от оси вращения
При оценке эффективности ударных движений важно также учитывать момент инерции ударного звена, который численно равен произведению ударной массы на квадрат расстояния от оси вращения (I = mr2), что дает существенный выигрыш в использовании кинетической энергии и скорости ударного движения. Например, в работе В.И. Филимонова (2006) показано, что при акцентированном прямом ударе дальней (правой) рукой целесообразно, чтобы вертикальная ось вращения тела спортсмена проходила в возможно крайнем боковом положении, т. е. через ближнее (левое) плечо и ногу (это положение должно быть соблюдено и в конечной фазе ударного движения). Особенно большие резервы этого принципа (уменьшения или увеличения момента инерции ударного звена) могут быть реализованы при выполнении круговых ударов. Так, боковой удар ближней (левой) рукой можно проводить с опорой на левую ногу (малый радиус вращения) и с порой на обе ноги (несколько больший радиус вращения).
Большинство специалистов в боксе (О.П. Топышев, Г.О. Джероян, 1978) в качестве фундаментальной базы при исследовании скоростно-силовых параметров ударов используют второй закон динамики: F = mV0 / Δt, где m – масса (ударная масса); V0 – скорость этой массы в момент соударения; Δt – время воздействия соударяющихся тел. Однако биомеханические исследования свидетельствуют, что удары в спорте представляют собой более сложное явление, нежели соударение твердых тел или механических систем. Тело человека плюс снаряд (рука с перчаткой) правильнее рассматривать как незамкнутую систему с открытым входом энергии. В этой связи трактовка удара в спорте с позиций ньютоновской теории является недостаточно полной и требует введения энергетических характеристик ударного действия. Следует также учитывать, что масса ударяющего звена не может быть определена точно, так как звено (например, рука) связано с телом и не является свободным. С другой стороны, не может быть точно определена и величина присоединения масс других звеньев тела, так как данная биосистема имеет управляемые связи в суставах и открытый вход энергии. Таким образом, эффективность спортивных ударов зависит от нескольких факторов: жесткости ударного звена, величины присоединенной массы, а главное – от работы сил на пути совместного перемещения тел за время контакта. При этом также важно учитывать, что величина присоединенной массы изменяется в зависимости от вида удара: тактический удар, акцентированный удар и т. п. (В.И. Филимонов, 2006).
Общие основы биомеханики приемов борьбы. Основная задача в спортивной борьбе – переведение тела сопротивляющегося противника из какого-либо исходного в заданное правилами конечное положение (Ю.А. Шулика, 1988). Для получения преимущества в борьбе спортсмен должен использовать наиболее эффективные захваты и рычаги, позволяющие ему при условии приложения необходимых усилий и с учетом анатомического строения тела человека решить определенные двигательные задачи.
