Physiological and biomechanical mechanisms of shock action coordination in combat sports | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta – Tomsk State University Journal. 2015. № 394.

Physiological and biomechanical mechanisms of shock action coordination in combat sports

Currently the mechanisms of human physiological system rearrangements under the influence of sports training are actively studied. However, the problem of physiological support of motor actions in athletes engaged in complex-coordinating sports remains insufficiently studied. In this case, it is the level of control over motor actions is at the core skills of athletes. The power of the strike depends on the translational and rotational motions in different parts of the body joints around the vertical axis of the body. The vertical axis is the spine. This is the worst, in terms of biomechanics, way of a hand strike. Therefore, to further increase the strength, karate uses reverse and amplitude throw of the body in the direction of the strike. Another factor influencing the effectiveness of the strike is rigidity. To strike hard it is necessary to increase the force of impact, it is necessary to increase the mass of the strike, its speed, and to decrease its time. The increase in speed is achieved by relaxing before the strike. This is necessary so that the muscles-antagonists do not interfere with the action of the attacker, as the muscle relaxation time is about 1.5-2 times greater than the tension time. Coordination of movements at the maximum strikes in karate depends on the speed of the shock level at the time of the contact with the body struck. The athlete's ability to perform complex-coordination activities is due to the physiological mechanisms responsible for the self-regulation of motor activity. Currently, it is proved that basic coordination occurs at the spinal level, and includes fairly extensive functions. Neural mechanisms of the brain stem significantly enrich the motor program, responsible for the most effective position of the body in space due to cervical, spinal and labyrinth reflexes and for the optimal distribution of muscle tonus. Higher motor centers are responsible for the regulation and organization of moves. Thus, the system of move regulation is multilevel. The various divisions of the nervous system interact, which involves not only bilateral intercentral connections, but also reverse afferent impulses from different receptors. Of great importance for a particular result, for a particular move, for achievement of the goal is reverse afferentation, going through various channels. First of all, it occurs through afferents of muscles, joints, i.e. sensory mechanisms of the musculoskeletal system. No less important is the afferent impulses from such seemingly far from the motor system receptors, as sight and hearing. The core of complex-coordination activities is a complex interaction of the vestibular analyzer and proprioceptors (dynamic analyzer), eyes and nervous system. Thus, motion control depends on two main mechanisms. The first mechanism is the formation of a certain space-time structure of muscle activation corresponding to the given motor task and the initial position of the motor apparatus which depends on innate connections and relationships developed in the course of the previous motor experience. The second mechanism involves making corrections to the original structure of muscle activation. To characterize these two mechanisms the terminology of cybernetics is used: the first mechanism is called a program, the second correction based on a feedback.

Download file
Counter downloads: 363

Keywords

карате, удары, анализаторы, регуляция, двигательный стереотип, karate, strike, analyzer, regulation, motor stereotype

Authors

NameOrganizationE-mail
Bredikhina Yulia P.Tomsk Polytechnic Universityu2000@yandex.ru
Guzhov Fedor A.Tomsk Polytechnic Universityfedorguzhov@mail.ru
Kapilevich Leonid V.Tomsk State University; Tomsk Polytechnic Universitykapil@yandex.ru
Ilyin Alexandr A.Tomsk State University of Control Systems and Radioelectronicssport@rk.tusur.ru
Всего: 4

References

Балюк В.Г. Взаимосвязь и значимость основных нейродинамических характеристик спортсменов различной специализации и квалифика ции : автореф. дис.. канд. биол. наук. Архангельск, 2009. 20 с.
Алхасов Д.С. Структура технической подготовки в карате // Теория и практика физической культуры. 2012. № 7. С. 75-78.
Вагин А.Ю., Пьянников В.С. Сравнительный биомеханический анализ различных видов ударов ногами в единоборствах // Теория и прак тика физической культуры. 2012. № 3. С. 69-70.
Еганов В.А., Олин С.В. Формирование защитных технико-тактических действий в ударных видах единоборств // Теория и практика физи ческой культуры. 2012. № 4. С. 70-71.
Chaabene H., Franchini E., Miarka B., Mkaouer B., Chamari K. Time-motion analysis and physiological responses to karate official combat sessions: Is there a difference between winners and defeated karatekas? // Source of the Document International Journal of Sports Physiology and Performance. 2014. 9 (2). P. 302-308.
Садовски Е. Основы тренировки координационных способностей в восточных единоборствах. Белая Подляска, 2000. 415 с.
Blazevic S. The effect of motor abilities on karate performance / S. Blazevic, R. Katie, D. Popovic // Collegium Antropologicum. 2006. 30 (2). Р. 327-333.
Колесник И. С. Управление развитием ведущих двигательных координаций в боксе. М. : Теория и практика физической культуры и спор та, 2005. 173 с.
Зинурова Н.Г., Денисов К.Г., Кузиков М.М. Показатели статокинетической устойчивости спортсменов при адаптации к сложнокоординационным нагрузкам // Вестник ЮУрГУ. Сер. Образование, здравоохранение, физическая культура. 2011. Вып. 28, № 26 (243). С. 127-130.
Chaabene H., Hachana Y., Franchini E., Mkaouer B., Chamari K. Physical and physiological profile of elite karate athletes // Sports Medicine. 2012. 42 (10). P. 829-843.
Iide K., Imamura H., Yoshimura Y., Miyamoto N., Moriwaki C. Physiological responses of simulated karate sparring matches in young men and boys // Journal of Strength and Conditioning Research. 2008. 22 (3). P. 839-844.
Алфимов М.Н. Биологические критерии эффективности коррекции нервно-мышечного дисбаланса мышц нижних конечностей у высо коквалифицированных спортсменов : дис.. канд. биол. наук. М., 2011. 137 с.
Gerasimenko Y., Gorodnichev R., Machueva E. et al. Novel and direct access to the human locomotor spinal circuitry // J. Neuroscience. 2010. 30(10). P. 3700-3708.
Анохин П.К. Узловые вопросы теории функциональной системы. М. : Наука, 1980. 197 с.
Бернштейн Н.А. Физиология движений и активности. М. : Наука, 1990. 350 с.
Вагин А.Ю. Биомеханические критерии рациональности и эффективности техники ударных действий в карате : автореф. дис.. канд. пед. наук. М., 2009. 24 с.
CorbettaM. Functional connectivity and neurological recovery // Dev Psychobiol. 2012. 54(3). P. 239-253.
Шмидт Р., ВизендангерМ. Двигательные системы // Физиология человека. М., 2005. Т. 1. С. 88-128.
ЕлисеевЕ.В. Помехоустойчивость движений спортсмена: структура, механизмы, адаптация. Челябинск : Экодом, 2003. 236 с.
Капилевич Л.В. Физиологические координации движений в безопорном положении у спортсменов // Теория и практика физической культуры. 2012. № 7. С. 45-48.
Капилевич Л.В., Бредихина Ю.П. Координация парных двигательных действий у спортсменов (на примере спортивных бальных танцев) // Бюллетень сибирской медицины. 2013. № 2. С. 204-210.
Григорьев А.И., Козловская И.Б., Шенкман Б.С. Роль опорной афферентации в организации тонической мышечной системы // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2004. Т. 90, № 5. С. 508-521.
Козловская И.Б. Опорная афферентация в контроле тонической мышечной активности // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2004. Т. 90, № 8. С. 418-419.
Ланская О.В., Андриянова Е.Ю. Исследование спинально-моторных проекций мышц нижних конечностей под влиянием долговременной адаптации к спортивной деятельности // ЛФК и спортивная медицина. 2011. № 6. С. 34-39.
Управление движениями - Основы психофизиологии / отв. ред. Ю.И. Александров. М. : Инфра-М, 1997. 340 с.
Илларионова А. В. Особенности биоэлектрической активности мышц при исследовании точности дозированных усилий у спортсменов // Вестник науки Сибири. 2014. № 4 (14). С. 234-240.
Коваленко Е.В., Бойко А.В. Особенности долговременной адаптации спортсменов, специализирующихся в карате // Фундаментальные исследования. 2013. № 11. С. 205-210.
Кузиков М.М. Особенности функционального состояния сердечной системы и статокинетической устойчивости спортсменов, занимающихся ушу : автореф. дис. канд. биол. наук. Челябинск, 2013. 23 с.
Базанова О. М. Вариабельность индивидуальных характеристик альфа-активности электроэнцефалограммы и сенсомоторная интегра ция : автореф. дис. д-ра биол. наук. Новосибирск, 2009. 39 с.
Manto M., Oulad ben Taib N., Luft A.R. Modulation of excitability as an early change leading to structural adaptation in the motor cortex // J. Neuro. Sci. Res. 2006. № 83(2). Р. 177-180.
Капилевич Л.В. Физиологический контроль технический подготовленности спортсменов // Теория и практика физической культуры, 2010. № 11. С. 12-15.
Григорьев А.И., Шенкман Б.С. Скелетная мышца в безопорном мире // Вестник РАН. 2008. Т. 78(4). С. 337-345.
Baudry S., Maerz A.H., Enoka R.M. Presynaptic modulation of Ia afferents in young and old adults when performing force and position control // J. Neurophysiol. 2010. 103(2). Р. 623-631.
Sbriccoli P., Camomilla V., Di Mario A., Figura F., Felici F. Neuromuscular control adaptations in elite athletes: The case of top level karateka // European Journal of Applied Physiology. 2010. 108 (6). P. 1269-1280.
Kozlovskaya I.B., Sayenko I. V., Sayenko D.G., Miller T.F., Khusnutdinova D.R., Melnik K.A. Role of support afferentation in control of the tonic muscle activity // Acta Astronautica. 2007. Vol. 60. P. 285-294.
Коваленко Е.В. Сравнительный анализ состояния вестибулярной сенсорной системы в различных видах восточных единоборств // Проблемы развития физической культуры и спорта в новом тысячелетии. 2014. Т. 1, № 1. С. 147-150.
Martinez De Quel O., Bennett S.J. Kinematics of self-initiated and reactive karate punches // Source of the Document Research Quarterly for Exercise and Sport. 2014. 85 (1). P. 117-123.
Pozo J.L., Bastien G., Dierick F. Execution time, kinetics, and kinematics of the mae-geri kick: Comparison of national and international stand ard karate athletes // Journal of Sports Sciences. 2011. 29 (14). P. 1553-1561.
Лях В. И. Координационные способности: диагностика и развитие. М. : ТВТ Дивизион, 2006. 290 с.
Лях В.И., Румба О.Г., Горелов А.А. Критерии и методы исследования двигательной активности человека // Теория и практика физической культуры. 2013. № 10. С. 99-104.
Лях В. И., Садовский Е. О концепциях, задачах, месте и основных положениях координационной подготовки в спорте // Теория и практика физической культуры. 1999. № 5. С. 40-46.
Немцов О.Б. Теоретические основы точности движений // Вестник Адыгейского государственного университета. 2005. № 1. С. 34-45.
 Physiological and biomechanical mechanisms of shock action coordination in combat sports | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta – Tomsk State University Journal. 2015. № 394.

Physiological and biomechanical mechanisms of shock action coordination in combat sports | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta – Tomsk State University Journal. 2015. № 394.

Download full-text version
Counter downloads: 1060