В статье рассматриваются вопросы о современных методах развития координации в системе «глаз — рука» и ее составляющих с помощью тренажеров, которые позволят повысить эффективность выполнения сложнокоординационных действий у вратарей, с учетом их физиологических и психических особенностей. Также рассматриваются специальные упражнения для стабилизации и автоматизации психических процессов. В ходе исследования был выявлен ряд особенностей при развитии зрительно — моторной координации с помощью тренажеров «CATCHBALL», «VECTORBALL», «HECOSTIX» использование которых позволит повысить эффективность тренировочного процесса.
Ключевые слова: координация в системе «глаз — рука», психические процессы, перцептивно-моторный навык, хоккей, современные тренажеры, вратари.
The article deals with questions about modern methods of the development of coordination in the «eye-hand» system and its components with the help of modern simulators, which will allow increasing the efficiency of execution of complex coordination actions for goalkeepers, taking into account their physiological and mental characteristics. Special exercises to stabilize and automate mental processes are also being considered. During the research, several features were identified in the development of visual-motor coordination with the help of simulators «CATCHBALL», «VECTORBALL», «HECOSTIX», the use of which will increase the efficiency of the training process.
Keywords: coordination in the system of «eye-hand», mental processes, perceptually-motor skills, hockey, modern training equipment, goalkeepers.
Зрительно — моторная координация представляет собой скоординированный контроль движения зрительных анализаторов с движением двигательных анализаторов [3, C. 22]. Данная система включает в себя следующие компоненты:
1) нервные;
2) моторные;
3) перцептивные.
Развитие способностей, входящих в координационную систему «глаз — рука», и дальнейшее их совершенствование, благодаря современным тренажерам, повышает эффективность одновременной деятельности зрительного и двигательного анализаторов. Совершенствование происходит за счет многократного повторения двигательного действия, что, в конечном итоге, приводит к его автоматизации.
Последовательность процессов и действий при выполнении защитных действий вратарем:
– получение визуального сигнала зрительными анализаторами о движущемся объекте (в специфике вида спорта объект — шайба, брошенная в сторону вратаря);
– передача увиденного визуального сигнала в мозг и дальнейшая ее обработка соответствующими отделами ГМ;
– ответная моторная реакция на движущийся объект (способность к быстрому выполнению движений) — умение быстро среагировать на летящую шайбу.
– проприоцепция в сочетании с точностью выполнения одиночного движения в быстроте [5. C. 49]. (ловля и отбитие шайбы в пространстве).
На основе зрительной информации об объекте (размер, форма, место захвата), вратарь выполняет защитные действия скоординировано, направляя руку к шайбе, чтобы успешно выполнить технический элемент (ловля шайбы), предотвратив взятие ворот.
В овладении движением выделяется три стадии:
1) Иррадиация процессов (Начальное разучивание двигательного действия).
2) Концентрация процессов (Углубленное разучивание двигательного действия). В этой стадии организм уточняет участие различных мышечных групп в реализации двигательного действия.
3) Стабилизация и автоматизация (Совершенствование и закрепление двигательного действия).
Средний мозг регулирует степень напряжения мышц, которые будут поддерживать заданные высшим отделом мозга ритм и темп движений, а также оптимальный выбор и последовательность включения в работу различных мышечных групп [1, C. 61]. Низшие отделы мозга отвечают за сохранение позы, дыхание и кровообращение с учетом выбора определенного режима деятельности.
Управление движениями немыслимо без скоординированной работы большого количества мышц. Характер мышечного согласования зависит от двигательной задачи [4, C. 943].
Для реализации движений в соответствии с задачей необходимы не только данные о пространственных соотношениях, но и сформированная ранее двигательная программа.
Двигательная программа — это заготовленный набор базовых двигательных команд, а также набор готовых корректирующих подпрограмм, обеспечивающих реализацию движения с учетом текущих афферентных сигналов и информации, поступающей от других частей центральной нервной системы.
Замысел движения формируется в ассоциативных зонах коры. Она обеспечивает передачу нервных импульсов между верхним двухолмием и двигательной корой мозга. Таким образом, происходит уменьшение временных и энергетических затрат при выполнении сложных координационных элементов, так как происходит анализ соматосенсорных карт на предмет схожих двигательных действий в прошлом.
Двигательная память содержит обобщенные классы двигательных программ, из числа которых в соответствии с двигательной задачей выбирается нужная. Но реализацию одной и той же программы могут обеспечивать разные группы мышц, поэтому двигательная программа может быть реализована различными способами. В простейшем случае центральная нервная система посылает к мышцам заранее сформированную последовательность скоординированных команд, которые не корректируются в процессе реализации [6. C. 259].
Но чаще всего ход осуществления движения сравнивается с его планом на основе сигналов от многочисленных рецепторов, и в реализуемую программу вносятся нужные коррекции.
Вышеизложенное позволяет нам сказать, что скорость и качество зрительно–моторной координации зависят от количества нейронных связей в верхнем двухолмии (далее — ВД). Так, многократно повторяя какое–либо физическое упражнение, связанное с координацией «глаз–рука», мы вносим в соматосенсорные и зрительные карты ВД все больше новых программ движений, так как выше мы писали, что в решении одной и той же задачи могут быть задействованы разные мышцы.
Активная стимуляция деятельности двигательной коры приводит к увеличению количества нейронных связей, что способствует более быстрому ответу на визуальный сигнал. Предшествующий опыт помогает мозгу ответить на визуальный сигнал активацией оптимальных для решения конкретной задачи мышечных групп.
В данной статье мы рассмотрим возможности совершенствования координации системы «глаз — рука» для хоккейных вратарей. Качество и корректность зрительно-моторной координации позволяет хоккейным вратарям успешно выполнять технические элементы (ловля и отбитие шайбы) для предотвращения взятия ворот. Но совершенствование зрительно-моторной координации не только способствует повышению показателей спортивного мастерства хоккеистов, но и предупреждает развитие патологий мозга, например, болезнь Паркинсона или старческая деменция.
Далее мы рассмотрим современные тренажеры, развивающие данную зрительно-моторную функцию. Мы считаем, что использование этих тренажеров в тренировочном процессе — незаменимо.
Современные методы совершенствования координации глаз и рук у хоккейного вратаря.
Тренировать координацию глаз и рук можно как во время тренировочного процесса на льду, так и вне льда. В настоящий момент используются новейшие тренажеры для развития зрительно–моторной координации.
- Тренажер «CATCHBALL»
CATCHBALL был изобретен в 1995 году, когда ученые искали инструмент для быстрого и эффективного улучшения реакции и зрительно–моторной координации своих вратарей.
Качества, развиваемые тренажером:
– Зрительно–моторная координация
– Пространственное восприятие
– Время реакции
– Трекинг
– Техника ловли вратаря
Зрительно-моторная координация, пространственное восприятие и время реакции — это сложные когнитивные действия, которые требуют от вратаря объединения зрительных и моторных навыков: его рука должна руководствоваться визуальным стимулом, получаемым глазами. Время полета CATCHBALL (сравнимое со временем полета шайбы после броска полевого игрока) идеально подходит для тренировки этих сложных действий, потому что глаза вратаря должны уметь быстро посылать сигнал в мозг, а наш мозг должен послать сигнал в ловящую руку.
Все это происходит за доли секунды, поэтому, чем больше повторяется этот стимул, тем быстрее происходит передача сигнала. Это означает, что вратарь положит свою руку точно туда, где его мозг говорит ему, что мяч будет, и они смогут сделать «сейв» быстрее.
Улучшение этих сложных когнитивных действий сопровождается улучшением зрительных навыков, таких как отслеживание. Трекинг–это способность следить за движущейся мишенью: важный визуальный навык для вратарей, поскольку они должны следить за движущимися объектами или переключать свое внимание с одной точки фокусировки на другую за долю секунды.
Отслеживание быстро движущихся объектов — непростая задача, потому что требуется время, чтобы зрительные стимулы достигли нашего мозга, который регулирует маленькие мышцы вокруг глаз, чтобы держать летающий объект в фокусе. Развивать трекинг на быстродвижущиеся объекты особенно сложно, поскольку мы не используем этот навык вне хоккея.
Но CATCHBALL — это идеальный инструмент для улучшения отслеживания, так как он позволяет вам практиковать множество последовательностей отслеживания подряд за короткий промежуток времени. Глаза и глазные мышцы будут лучше следить за всей траекторией полета объектов.
Наряду с улучшением этих когнитивных и зрительных способностей, CATCHBALL используется для совершенствования техники ловли вратаря. Это техника, которая должна стать бессознательной и автоматической, и CATCHBALL идеально подходит для развития этого навыка, потому что он предназначен для максимизации контролируемых повторений.
Повторные сейвы с CATCHBALL улучшают когнитивные и зрительные способности, совершенствуют технику ловли через мышечную память, а также оказывают влияние на скорость вратаря в области коры и рук.
- Тренажер VECTORBALL.
VECTORBALL испускает короткую вспышку света, случайным образом меняя цвет мяча (красный, зеленый или синий) каждый раз, когда его бьют, отскакивают, ловят и т. д. Это дает спортсменам непредсказуемую визуальную информацию, которая позволяет в реальном времени тренировать когнитивное зрение.
Как это развивает координацию глаз и рук:
- при ударе мяч посылает визуальный сигнал в мозг;
- мозг анализирует поступивший сигнал;
- мозг направляет движение определенной руки на мяч, чтобы поймать его.
Работать с данным тренажером можно как в одиночку, так и с партнером. При работе в одиночку вратарь заранее определяет программу действий: какой цвет какой рукой он будет ловить? Например, если загорается красный цвет, то вратарь ловит мяч левой рукой. Если зеленый, то правой. Если синий — двумя руками.
Когнитивная тренировка зрения (CVT) — это когда спортсмен не знает точно, что требуется, когда начинается упражнение, и должен обрабатывать визуальную информацию во время упражнения для его правильного и качественного выполнения. Например, если спортсмен видит, что мяч VECTORBALL становится красным, он должен поймать его правой рукой (выполнить определенное действие, связанное с этим цветом). Вариативность упражнения способствует развитию мозга обрабатывать информацию. Это делается путем введения непредсказуемой визуальной информации во время упражнения, которая дает инструкции о том, что требуется для ловли мяча.
- Тренажер HECOSTIX.
Тренажер способствует развитию:
– Координации глаз и рук;
– Скорости реакции на движущийся объект;
– Скорости обработки сигналов;
– Антиципации;
– Амбидекстрии.
Тренажер представляет собой перекрестие трех резиновых палок, покрашенных в разные цвета.
Суть тренировки заключатся в том, чтобы один партнер, бросая HECOSTIX другому, называл определенный цвет. Тот, кто ловит, должен поймать тренажер именно за ту палку, цвет которой был назван партнером и именно той рукой, которая соответствует этому цвету.
Развитие зрительно–моторной координации строится на том же принципе, что и в тренажере VECTORBALL. Спортсмен заранее не знает о том, какую именно задачу ему необходимо выполнить, анализируя и реагируя на ситуацию только после поступления внешнего сигнала.
Подводя итоги, можно сделать следующие выводы:
- Зрительно-моторная координация играет важную роль не только в обычной жизни человека, но и во время профессиональной спортивной деятельности, во многом, обеспечивая высокие результаты.
- Координацию глаз и рук не только можно развивать, но и нужно. Ученые разрабатывают новые тренажеры и методики тренировок для развития координации глаз и рук, привнося в тренировочный процесс элементы игры для большего интереса.
- Развивая ассоциативную кору мозга, мы способствуем не только развитию скорости и качества зрительно–моторной реакции, но и всестороннему развитию человека. Это обусловлено созданием новых нейронных ассоциативных связей, которые позволяют мозгу не только выполнять какие–либо движение, но и находить или вспоминать нужную информацию.
- Сложные координационные движения становятся легко выполнимыми после многократного их повторения, так как мозг запоминает это как программу движений, и при решении двигательных задач способствует включению оптимальных для этого мышечных групп.
- Предшествующий опыт выполнения какого–либо сложнокоординированного действия ведет к более простому выполнению похожих двигательных действий.
Литература:
- Алов, В. А. Сравнительная оценка времени зрительно–двигательной реакции в ответ на сигналы, подаваемые в различные области зрительного поля / В. А. Алов // Электронная техника в спорте: материалы 2–й Всесоюз. науч. — метод. конф. / Ком. по физкультуре и спорту при Совете Министров СССР. — Киев, 2007. — С. 61– 62.
- Бернштейн Н. А. Физиология движений и активность. // Биомеханика и физиология движений. — М.: ЕЕ Медиа, 2012. 496 с.
- Лурия А. Р. Основы нейропсихологии. — М.: ЕЕ Медиа, 2012. 191 с.
- Марков, К. К. Формирование психомоторных качеств в современном спорте: теоретические и методологические проблемы / К. К. Марков, О. О. Николаева // Фундаментальные исследования. — 2013. — № 8 (часть 4). — С. 943–947.
- Мельников, А. А. Роль зрительной информации в сохранении устойчивости позы после максимальной нагрузки на мышцы верхних и нижних конечностей / А. А. Мельников, Р. Ю. Николаев, А. Д. Викулов; Ярославский государственный педагогический университет им. К. Д. Ушинского; Рыбинский государственный авиационный технический университет им. П. А. Соловьева // Физиология человека. — 2016. — Т. 42, № 4. — С. 43–50. — Библиогр.: С. 49–50.
- Павлов, И. П. Двадцатилетний опыт объективного изучения ВНД. Л., — М.: ЕЕ Медиа, 2012. 662 с.
