Complessi innovativi computerizzati per l'allenamento degli atleti

Nell'ambito del nostro sito web: fitness e bodybuilding in russo, continuiamo a studiare notizie di scienza e tecnologia, progettato per aiutare gli atleti olimpici moderni nella preparazione fisica, psicologica e tattica. L'obiettivo principale di tutte queste innovazioni è vittoria nel prossimo concorsie per realizzarlo vengono stanziati notevoli risorse e sforzi. Bene, scopriamo cosa è disponibile in arsenale allenatori di atleti professionisti...

1. Stimolazione muscolare elettrica.
2. Metodi programmati di allenamento degli atleti.
3. Analisi biomeccanica dei movimenti degli atleti.
4. Pulsegramma.
5. Dinamografia vettoriale.
6. Dispositivo di controllo operativo.
7. Metodo dell'accelerografia.

Stimolazione muscolare elettrica.

Dando esempi di mezzi tecnici nello sport, non si può fare a meno di soffermarsi sui metodi dei cosiddetti effetto di stimolazione sui muscoli. Stimolazione muscolare elettrica può essere utilizzato per aumentarne le dimensioni, nonché per correggere e migliorare la tecnica di movimento. Oltre alla stimolazione elettrica, il metodo della stimolazione muscolare meccanica, basato sulla ricerca teorica e sperimentale nel campo della cosiddetta Biomeccanica statica e ondulatoria. Il metodo utilizza attivamente il fenomeno risonanza biomeccanica, a seguito del quale si verifica un aumento significativo dell'ampiezza delle unità motorie attive sotto influenze meccaniche periodiche esterne cicliche con una frequenza da 5 a 20 Hz. Una caratteristica speciale del metodo è che la stimolazione meccanica esterna può essere eseguita in condizioni di esercizi competitivi chiave.

Metodi programmati di allenamento degli atleti.

Nella gestione del processo di sviluppo e miglioramento delle capacità degli atleti, vengono ampiamente utilizzati metodi didattici programmati. Come dispositivo per l'allenamento programmato negli sport vengono utilizzati simulatori cinematografici, che vengono utilizzati anche nell'addestramento dei conducenti, il che è praticamente confermato dalle notizie automobilistiche quotidiane, nonché dei piloti e persino degli astronauti. La possibilità di realizzare dispositivi efficaci per l'attuazione dell'allenamento programmato può essere illustrata anche utilizzando l'esempio di un autocardioleader. Il dispositivo è composto da due blocchi: il blocco dell'atleta e il blocco dell'allenatore. Il blocco dell'atleta comprende un amplificatore di biocorrente, un convertitore di impulsi rettangolare, un trasmettitore radio, un ricevitore e un generatore di suoni; il blocco dell'allenatore comprende un autocardioleader, un ricevitore e un trasmettitore.

L'utilizzo di un autocardioleader si basa sull'idea di controllare l'effetto immediato dell'allenamento di un corridore in base alla frequenza cardiaca. Il dispositivo è predisposto per la programmazione della frequenza cardiaca ed è dotato di un dispositivo che permette di preimpostare il programma in 12 intervalli temporali. Su ciascuno di essi la frequenza cardiaca programmabile è costante e può essere impostata su richiesta del trainer nell'intervallo 40…250 battiti/min. L'allarme quando la frequenza cardiaca effettiva si discosta da quella programmata viene emesso da un segnale audio di toni diversi (400 e 800 Hz). Autocardioleader può funzionare secondo un determinato programma indefinitamente. I test hanno dimostrato che i corridori si abituano rapidamente a lavorare con i dispositivi. Le deviazioni della frequenza cardiaca effettiva da quella programmata erano, di regola, piccole anche tra gli atleti poco qualificati.

Un dispositivo di programmazione con indicazione luminosa è anche un complesso di allenamento di informazioni urgenti con feedback, che consente di eseguire l'esercizio - squat con bilanciere sulle spalle - in ritmi a) veloci, b) medi ec) lenti.

Per migliorare la tecnica degli esercizi classici dei sollevatori di pesi, offriamo un dispositivo semplice nel design e nel funzionamento. Con il suo aiuto, puoi registrare la traiettoria del bilanciere e determinare la natura della distribuzione delle forze durante il sollevamento.

L’utilizzo di apparecchi di videoregistrazione migliora e facilita notevolmente l’analisi biomeccanica dei movimenti degli atleti, aiuta ad effettuare un’analisi approfondita delle loro fasi, per la successiva eliminazione di imprecisioni nella tecnica. Vantaggi del metodo videociclografia in compattezza, affidabilità e velocità nell'ottenimento di informazioni con sufficiente precisione nelle condizioni del processo educativo e formativo.

Rispetto, ad esempio, al metodo cineciclografia Questo metodo consente di ottenere le informazioni necessarie molto più velocemente. La tecnica sviluppata può essere utilizzata per urgenti analisi biomeccanica movimenti sportivi inserendo le informazioni registrate in un laptop, tablet, altro computer mobile o anche in una rete locale dalla memoria dei dispositivi di acquisizione video.

Pulsegramma.

IN sportivo e medico e la pratica del coaching, l'utilizzo di un metodo per studiare lo stato funzionale del cuore degli atleti basato sulla costruzione di una variazione pulsogrammi la frequenza cardiaca è associata a un significativo investimento di tempo. Inoltre, questo metodo non è sufficientemente informativo, poiché non tiene conto della correlazione all'interno della sequenza stessa delle onde R - R. Pertanto, potrebbe diffondersi nella pratica metodo del ritmogramma di correlazione (CRG)., basato sulla registrazione automatica mediante un dispositivo complesso costituito da un monitor cardiaco, un oscilloscopio in cui l'unità di scansione è sostituita da un'unità amplificatore e un convertitore di intervallo di tempo. L'apparecchiatura fotografica o video è collegata al tubo dell'oscilloscopio. Entro 3...5 minuti, il DRG viene registrato su una foto o un video digitale. In futuro verrà effettuata l'analisi dei ritmogrammi cardiaci, che consentirà di ottenere un'idea abbastanza precisa della natura del ritmo cardiaco e, a differenza di un pulsogramma convenzionale, del grado di impatto e di efficacia dell'allenamento carico sul corpo degli atleti.

La moderna scienza pedagogica è attivamente alla ricerca di metodi di insegnamento più efficaci. Come mezzi tecnici di controllo pedagogico nello sport, possono essere utilizzati con successo simulatori, dispositivi e tecniche sviluppati nello speciale laboratorio di biomeccanica del VNIIFK.

Dinamografia vettoriale.

Il metodo più utilizzato vettoredinamografia, basato sul rinforzo reciprocamente perpendicolare degli estensimetri su elementi elasticamente deformabili di attrezzature sportive. Ad esempio, sulla barra di una barra da ginnastica sono installati due sistemi di estensimetri reciprocamente perpendicolari, che formano due ponti di misura. Questi ponti sono progettati per misurare la deformazione della barra causata dalle forze applicate alla barra e consentono di registrare le componenti verticale e orizzontale della forza. Sono assemblati secondo circuiti sommatori, che garantiscono lo stesso squilibrio del ponte di misura con la stessa forza, indipendentemente dal punto di applicazione. I segnali provenienti da ciascun ponte vengono inviati attraverso un amplificatore di deformazione agli ingressi di un oscilloscopio elettronico, che consente di giudicare il vettore delle forze in ogni momento del movimento e l'andamento temporale generale delle forze durante l'esercizio dell'atleta.

Metodo dinamografico vettoriale è diventato piuttosto diffuso nello studio delle reazioni vincolari. In questi casi gli estensimetri vengono incollati agli elementi ricettori di forza delle piattaforme dinamografiche. I ponti di misura costituiti da sensori forniscono la somma elettrica, cioè lo squilibrio uguale del ponte quando viene applicata una forza standard a qualsiasi punto della superficie di lavoro della piattaforma.

Il complesso, costituito da una piattaforma dinamografica a due componenti dotata di estensimetri, un amplificatore di deformazione e un oscilloscopio, consente studi approfonditi di esercizi di sprint e salto.

Per migliorare la velocità e la tecnica dei movimenti sportivi chiave, hanno trovato applicazione pratica nella moderna pratica di allenamento. luce e suono e altri impostazioni dell'indicatore. Questi dispositivi forniscono informazioni correttive immediate e sufficiente precisione nella riproduzione dei segnali audio.

Gli elementi principali dei dispositivi luminosi e sonori che stabiliscono il ritmo dei movimenti o le corrette capacità motorie sono interruttori di contatto, relè capacitivi, multivibratori e cronometri elettrici. Ad esempio, un dispositivo per insegnare l'oscillazione del cavallo con maniglie, l'accensione della barra orizzontale e le piroette negli esercizi a terra è costituito da pantofole da ginnastica con piastre di contatto, un multivibratore, un amplificatore e una chiave. Questo dispositivo aiuta la ginnasta a migliorare la tecnica dei movimenti, segnala che “le gambe sono unite” o divaricate.

Tachimetro automatico del nuotatore con doppia indicazione sonora è progettato per segnalare la velocità del nuotatore entro qualsiasi limite. Il dispositivo è costituito da un sensore di contatto, un multivibratore funzionante a due frequenze (500 e 1200 Hz), un telefono, una fonte di alimentazione e un'unità di controllo. Il sensore reagisce alla resistenza all'acqua. Nella posizione iniziale, il nuotatore sente un tono sonoro e quando viene raggiunta la velocità impostata, il suono scompare, poiché i contatti normalmente chiusi vengono disconnessi sotto l'influenza del flusso d'acqua in arrivo, che preme sul sensore. A sua volta il sensore è collegato meccanicamente ad uno spintore che agisce sui contatti. Con un aumento ancora maggiore della velocità, lo spintore commuta un altro circuito resistivo-capacitivo, appare un suono con una frequenza di 1200 Hz e il dispositivo “dice” al nuotatore che sta nuotando a una velocità superiore a quella impostata.

Per allenare e studiare il livello di pensiero tattico dei giocatori di basket e simulare situazioni cestistiche, è stato realizzato un dispositivo che permette di valutare il tempo e la correttezza nel risolvere situazioni di gioco semplici e complesse. Si basa su una TV a proiezione.

I dispositivi multiuso complessi includono dispositivo di controllo operativo e gestione del processo formativo. Il dispositivo può essere utilizzato nella ricerca scientifica e direttamente nel processo di allenamento degli atleti in molti sport. La varietà di funzioni svolte dal dispositivo (misurazione degli intervalli di tempo, parametri fisiologici, funzionamento in modalità led luminosi e sonori, controllo della frequenza di ripetizione degli impulsi, abbinamento con un computer o laptop) lo rende universale. Un tale dispositivo può trovare la più ampia applicazione nel processo di formazione con ancora maggiore universalizzazione dei blocchi e sostituzione di elementi discreti con circuiti micromodulari. Allo stesso tempo, le dimensioni dell'intero dispositivo saranno notevolmente ridotte.

La registrazione dei parametri temporali e spaziali quando gli atleti eseguono movimenti competitivi consente di studiare la distribuzione degli sforzi, le caratteristiche del tempo e identificare gli errori tecnici. A tal fine è stato sviluppato un dispositivo che consente di registrare i seguenti parametri di un passo di corsa: il numero e la frequenza dei passi, la loro lunghezza, il tempo delle fasi di appoggio e di volo. Il dispositivo è costituito da un micromotore, un'unità nastro, relè, contatti e un alimentatore a batteria ed è montato sul corpo dell'atleta. Il peso del dispositivo è inferiore a 300 g, le dimensioni complessive sono minime. Quando il corridore mette il piede sulla pista, i contatti si chiudono formando un circuito a debole corrente, il relè si attiva e il registratore segna i tratti su un nastro in movimento uniforme. Nella posizione non supportata, le piastre sono scollegate e il relè è spento. Velocità del nastro 40 mm/s.

Nell'allenamento dei sollevatori di pesi, per determinare il tempo, il percorso, la velocità e l'accelerazione del movimento del bilanciere, è stato sviluppato un dispositivo semplice, affidabile e di piccole dimensioni. Il principio di funzionamento e la struttura di questo dispositivo sono simili a quelli del dispositivo per corridori.

Metodo dell'accelerografia.

Nella gestione del processo formativo viene utilizzato per valutare parametri dinamici e temporali. metodo dell'accelerografia, che consente di valutare il miglioramento della tecnica e lo sviluppo delle qualità fisiche degli atleti nel loro complesso, e non in parti, come avviene utilizzando metodi di pellicola e dinamografia a deformazione, che non sono sufficienti per l'analisi biomeccanica.

I computer vengono utilizzati non solo nella ricerca scientifica e nella formazione, ma anche nell'educazione fisica. Il Kharkov Aviation Institute ha sviluppato e messo in funzione il sottosistema ACS “Salute”, il cui compito è registrare e analizzare il superamento degli standard sportivi. Un sistema simile, sviluppato presso l'Istituto di ingegneria radiofonica di Minsk, consente di creare un modello matematico finale di uno “studente-atleta”. Lì è stato creato anche un programma per una serie di esercizi e si sta sviluppando un programma ACS per il miglioramento dello sport sull'esempio della pallavolo.

Anche nello sport vengono utilizzati dispositivi informatici elettronici progettati per l'elaborazione e l'analisi dei parametri individuali. Pertanto, l'analizzatore rapido di elettrocardiogrammi (EAK-2) per esami di massa senza registrazione dell'ECG consente di determinare deviazioni dalla norma nella funzione cardiaca di un atleta in allenamento.