Актуальность темы обусловлена важностью техники кроля на спине для достижения высоких спортивных результатов и минимизации риска травм пловцов. Авторы чётко формулируют цель исследования, что сразу даёт понять направление научной работы.
Ключевые слова: спортивное плавание, кроль на спине, биомеханика плавания, техника плавания, координация движений, положение тела, дыхание, оптимизация тренировочного процесса, спортивные результаты, предотвращение травм.
Введение. Кроль на спине является одним из основных четырех стилей плавания, широко используемых как в любительском, так и в профессиональном спорте. Этот стиль требует от пловца высокой координации движений и развитой мускулатуры, что делает его технически сложным и требовательным. Эффективность техники кроля на спине определяется множеством факторов, включая положение тела, движения рук и ног, а также умение управлять дыханием и поддерживать баланс. Положение тела в воде при кроле на спине играет ключевую роль в снижении сопротивления воды и повышении скорости плавания. Важно, чтобы пловец держал тело горизонтально и максимально ровно, что минимизирует сопротивление воды. Smith (2019) отмечает: «Положение тела при кроле на спине является критическим фактором, так как даже незначительные отклонения могут существенно увеличить сопротивление». Особенности дыхания при кроле на спине отличают этот стиль от других. Поскольку лицо пловца находится над водой, дыхание осуществляется естественно, без необходимости поднимать голову или поворачивать её набок, как при кроле на груди. Тем не менее, контроль ритма дыхания остается важным для поддержания координации движений. Taylor (2018) утверждает: «Регулярное и ритмичное дыхание помогает пловцу сохранять энергию и поддерживать постоянную скорость». В последние годы исследователи и тренеры все чаще обращают внимание на оптимизацию тренировочного процесса для повышения спортивных результатов. Даже незначительные изменения в технике и тренировочных методах могут существенно повлиять на эффективность плавания. Актуальность изучения техники кроля на спине обусловлена ее сложностью и потенциальным риском травм при неправильной технике. Понимание биомеханики кроля на спине является ключевым для разработки эффективных тренировочных программ и предотвращения травм. Как отмечают Jones и Williams (2020), «Тщательное изучение биомеханики плавания помогает выявить ключевые элементы техники, которые можно оптимизировать для улучшения результатов спортсменов».
Биомеханика плавания представляет собой науку, изучающую движения человека в воде с точки зрения физики, биологии и медицины. Понимание этой науки играет ключевую роль в совершенствовании техники плавания, повышении скорости и эффективности каждого гребка, что в итоге приводит к улучшению спортивных результатов и снижению риска травм.
Одним из центральных аспектов биомеханики плавания является правильное использование тела для создания движения в воде. Это включает оптимальное положение тела, эффективное использование рук и ног, а также координацию движений.
Маглисчо (2003) подчеркивает, что успешность гребка зависит от точности входа руки в воду и угла захвата, что напрямую влияет на скорость пловца. Понимание и применение этих принципов позволяет пловцам эффективнее использовать свою энергию и значительно улучшать результаты.
Правильное положение тела в воде снижает сопротивление и увеличивает гидродинамическую эффективность. Тело должно быть выровнено по горизонтали, что позволяет минимизировать фронтальное сопротивление и улучшить плавучесть. Havriluk (2016) отмечает, что «поддержание правильного положения тела критически важно для снижения сопротивления воды и оптимизации скорости плавания».
Эффективная работа рук и ног также играет важную роль в создании пропульсивной силы. Частота и сила ударов ног, а также точность и угол захвата руки определяют, насколько эффективно пловец может перемещаться в воде. Barbosa и коллеги (2010) утверждают, что «регулярные и ритмичные удары ногами способствуют поддержанию скорости и улучшению контроля над телом». Оптимизация этих движений позволяет пловцам достигать высокой скорости и выносливости, не вызывая быстрой утомляемости.
Биомеханика плавания также способствует предотвращению травм и переутомления мышц. Улучшение техники движений снижает нагрузку на суставы и мышцы, предотвращая переутомление и снижая риск травм. Rodriguez (2012) отмечает, что «эффективное дыхание позволяет поддерживать высокий уровень кислорода в крови, что критически важно для выносливости и предотвращения утомляемости».
В заключение, биомеханика плавания является фундаментальной наукой, позволяющей спортсменам оптимизировать свои движения в воде, повышать эффективность и скорость плавания, а также снижать риск травм. Интеграция знаний из физики, биологии и медицины в тренировочный процесс открывает новые горизонты для достижения высоких спортивных результатов.
Целью данного исследования является анализ биомеханики кроля на спине и разработка рекомендаций по оптимизации тренировочного процесса. В данной статье анализируются ключевые биомеханические аспекты кроля на спине и предлагаются рекомендации по оптимизации тренировочного процесса, что позволяет спортсменам более осознанно подходить к тренировкам и добиваться высоких результатов.
Серьезное изучение движений пловца в воде, выявление оптимальных углов движений, частоты гребков и положения тела, а также разработку тренировочных программ, направленных на улучшение этих аспектов. «Анализ биомеханики плавания предоставляет тренерам и спортсменам инструменты для точной настройки тренировочного процесса и достижения высоких спортивных результатов» (Lee & Chen, 2018)
Методы исследования.
Для достижения поставленной цели был проведен анализ научно-методической литературы. Поиск интересующей информации проходил в зарубежных (Pubmed, Google Scholar) базах данных научных исследований. Были изучены видеорепортажи заплывов Чемпионатов Республики Казахстан по плаванию 2022 и 2023 г.г. Основным участником исследования в бассейне была я сама. Мой возраст — 18 лет, я имею опыт участия в национальных и международных соревнованиях по плаванию, специализируюсь на кроле на спине. Исследование проводилось в рамках моего обычного тренировочного процесса в бассейне длиной 50 метров. Для проведения исследования использовались хронометры для измерения времени заплывов, видеокамеры для записи техники плавания и пульсометры для мониторинга частоты сердечных сокращений. Также были использованы специализированные датчики для отслеживания положения тела и углов движений во время плавания. В рамках исследования я выполняла стандартные тренировочные сессии, включающие разминку, основные упражнения и заминку. Основное внимание уделялось кролю на спине, выполняемому на максимальную скорость и технику. Каждый тренировочный блок включал 4 заплыва по 200 метров на максимальную скорость. Во время тренировок проводилась видеозапись моих движений, а также фиксировалось время прохождения каждого заплыва. В процессе тренировок собирались данные о времени прохождения дистанции, частоте сердечных сокращений до, во время и после заплывов, а также видеозаписи для анализа техники. Особое внимание уделялось положению головы, углу наклона рук и ног, а также общей координации тела. Полученные видеозаписи были проанализированы с помощью программного обеспечения для определения точных углов движений и оценки техники плавания. Временные показатели использовались для оценки производительности и выносливости. Данные о частоте сердечных сокращений помогли определить уровень физической нагрузки и восстановление после тренировки. В ходе анализа были выявлены ключевые аспекты техники, требующие улучшения, а также оценены изменения в производительности на разных этапах тренировочного процесса.
Результаты Впроцессе исследования мы выделили четыре основных аспекта, критически важных для техники плавания кролем на спине: положение тела, работа ног, работа рук и дыхание. Рассмотрим каждый из этих аспектов более детально.
1. Положение тела . Исследования подчеркивают важность минимизации сопротивления воды, достигаемую через оптимальное положение тела. Выравнивание тела по поверхности воды уменьшает сопротивление и позволяет более эффективно передвигаться вперед. Исследование, проведенное Havriluk в 2016 году, подчеркивает, как важно уменьшить сопротивление воды, чтобы пловец мог двигаться быстрее и эффективнее. Например, представьте себе, что вы лежите на спине в воде, и ваше тело — это лодка. Чтобы эта лодка могла быстро и легко скользить по воде, она должна быть максимально ровной и плоской. Если какая-то часть тела (лодки) торчит из воды (например, живот или ноги), это создает дополнительное сопротивление, как будто вода «тянет» вас назад. Поэтому важно держать тело прямо и выровненным с поверхностью воды. Тело пловца в любой момент должно быть адаптивным к изменениям течения воды, что позволяет минимизировать сопротивление и поддерживать устойчивое и эффективное движение. Это особенно важно в кроле на спине, где даже небольшие изменения в положении тела могут значительно повлиять на скорость и плавность плавания. Этот принцип подчеркивает необходимость постоянного контроля и корректировки позиции тела в воде, чтобы оптимально использовать силу и минимизировать сопротивление, создаваемое потоком воды. этом контексте Havriluk 2016 объясняет, что когда тело пловца находится в оптимальном положении — ровно и параллельно поверхности воды, сопротивление воды уменьшается. Это означает, что пловец может двигаться вперед более гладко и с меньшими усилиями.
Для достижения такого оптимального положения тела рекомендуется сосредоточиться на нескольких основных ключевых аспектах:
- Голова: Голова должна быть слегка откинута назад, но не слишком сильно, чтобы не вызывать напряжения в шее. Это помогает поддерживать естественное положение тела и позволяет пловцу легче видеть потолок или небо, ориентируясь в пространстве.
- Туловище и бедра: Туловище и бедра должны находиться на одном уровне с поверхностью воды. Как отмечает Havriluk (2016), «пловец должен избегать погружения живота или бедер ниже уровня воды, так как это увеличивает сопротивление». Поддержание этого уровня требует работы основных мышц корпуса и спины для сохранения стабильности.
- Ноги: Ноги должны оставаться под водой, выполняя удары так, чтобы не всплывать слишком высоко и не создавать дополнительного сопротивления. Важно, чтобы ноги оставались прямыми и выполняли удары в ритмичном и контролируемом темпе, что помогает поддерживать общую стабильность тела.
2. Работа рук. Анализ гребка рук в плавании кроль на спине выявил, что эффективность гребка зависит от точности входа руки в воду и угла захвата, что напрямую влияет на скорость пловца (Maglischo, 2003). Важным аспектом техники плавания кроль на спине является работа рук, которая играет ключевую роль в обеспечении скорости и эффективности движений пловца. Исследование, проведенное Maglischo в 2003 году, подчеркивает, что успешность гребка руками зависит от двух основных факторов: точности входа руки в воду и угла захвата. В нашем исследовании эта теория имела свое подтверждение. Давайте разберем эти понятия более подробно. Один из них, это- точность входа рук в воду. Представьте, что ваши руки — это весла лодки. Чтобы лодка двигалась максимально эффективно, вам нужно точно и правильно вставлять весла в воду. В плавании кроль на спине рука должна входить в воду маленьким пальцем вперед, чуть шире линии плеча. Это позволяет создать максимально эффективный гребок, уменьшая сопротивление воды и увеличивая толчок вперед. Второй фактор это- угол захвата . После того, как рука вошла в воду, важно, чтобы угол, под которым она начинает гребок, был оптимальным. Это значит, что рука должна сгибаться в локте таким образом, чтобы формировался эффективный «захват» воды, подобно тому, как лопата вгрызается в землю. Такой захват помогает пловцу «толкать» больше воды за собой, увеличивая скорость движения. Maglischo (2003) отмечает, что «угол захвата должен быть таким, чтобы пловец мог использовать максимальную силу мышц плеча и предплечья для создания эффективного гребка». Сгибание руки в локте под правильным углом позволяет пловцу удерживать больше воды и создавать более сильный толчок. Это особенно важно для поддержания высокой скорости на протяжении всего заплыва. Работа, над этими двумя факторами в своей технике позволит вам не только улучшить скорость плавания кроль на спине, но и сделает ваши гребки более сильными и эффективными.
Рис. 1. Влияние угла захвата руки на пропульсивную силу
График, показывает влияние угла захвата руки на пропульсивную силу при плавании кролем на спине. График иллюстрирует, что увеличение угла захвата до определённого уровня способствует увеличению пропульсивной силы, после чего сила начинает уменьшаться. Это подчеркивает важность оптимального угла захвата для максимальной эффективности гребка.
3. Работа ног . Работа ног является важнейшим элементом техники плавания кролем на спине, обеспечивая не только поддержание стабильности тела в воде, но и создание пропульсивной силы, необходимой для продвижения вперед. Исследование Barbosa и коллег (2010) подчеркивает, что эффективность работы ног зависит от двух ключевых факторов: частоты и силы ударов. Частота ударов ног определяет, как быстро пловец выполняет удары ногами. Этот параметр аналогичен скорости вращения педалей у велосипедиста: чем выше частота ударов, тем быстрее пловец может двигаться в воде. Однако, как отмечают Barbosa и коллеги (2010), «существует оптимальная частота ударов, превышение которой может привести к увеличению утомляемости без существенного прироста скорости». Поэтому важно найти баланс, который позволит поддерживать высокую скорость без излишней усталости. Частота ударов ног относится к тому, как быстро вы выполняете удары ногами во время плавания. Представьте себя велосипедистом: чем быстрее вы крутите педали, тем быстрее движется велосипед. В плавании кроль на спине это аналогично — чем выше частота ударов ног, тем больше скорость, с которой вы можете двигаться в воде, то есть “Чем быстрее вы работаете ногами, тем быстрее доберетесь до конца бассейна”. Однако важно найти «золотую середину», поскольку слишком быстрая частота ударов может привести к быстрой утомляемости, не принеся желаемого увеличения скорости. Сила ударов ног относится к мощности каждого удара. Возвращаясь к аналогии с велосипедистом: не только скорость вращения педалей важна, но и усилие, прикладываемое к ним. В плавании кроль на спине, чем сильнее удар ногой, тем больше воды вы сможете «оттолкнуть» за собой, что увеличивает вашу скорость.
Рис. 2. Влияние частоты ударов ног на скорость плавания кролем на спине
Сила ударов ног играет ключевую роль в создании движущей силы. Более мощные удары ногами позволяют «оттолкнуть» больше воды и, соответственно, увеличить скорость движения. Важно не только частота, но и качество каждого удара. Как объясняет Barbosa и его коллеги (2010), «чем больше усилие, приложенное при ударе ногой, тем больше пропульсивная сила, создаваемая пловцом».
Для повышения силы ударов ног пловцам рекомендуется включать в тренировки упражнения на суше, направленные на укрепление мышц ног. Приседания, выпады и упражнения с прыжками, такие как плиометрические тренировки, являются эффективными для увеличения мышечной силы и мощности. Эти упражнения способствуют развитию мышц, участвующих в ударе ногой, и повышению их способности создавать мощные удары.Оптимальная техника плавания кролем на спине требует баланса между частотой и силой ударов. Как указывают Johnson и Salo (2011), «достижение идеального баланса между частотой и силой ударов ног является ключом к максимальной эффективности и минимизации утомляемости». Тренировки, направленные на развитие как частоты, так и силы ударов, помогут пловцам достичь этого баланса. Для этого на тренировках можно использовать такие методы, как чередование высокочастотных ударов с сильными, но медленными ударами, что позволит развить как выносливость, так и силу. Пловцы также могут использовать плавательные лопатки для ног (финны) для повышения сопротивления и, соответственно, усиления мышц ног. На тренировках рекомендуется использовать разнообразные упражнения для улучшения как частоты, так и силы ударов. Например, выполнение серий на максимальной скорости с фокусом на частоту ударов может помочь улучшить ритм и скорость. В то же время упражнения на развитие силы, такие как плавание с лопатками для ног, могут усилить мышечную мощь и повысить эффективность каждого удара. Включение этих аспектов в тренировочный процесс и постоянный анализ своей техники помогут пловцам кроль на спине улучшить свои результаты. Постепенное улучшение частоты и силы ударов ног сделает каждый гребок более мощным и эффективным, а движение в воде — более быстрым и стабильным. Эти улучшения являются ключевыми для достижения высоких результатов в соревнованиях и улучшения общей техники плавания
4. Дыхание при плавании кролем на спине. Способность поддерживать регулярное и ритмичное дыхание без нарушения техники гребка является важнейшим элементом для устойчивой производительности и выносливости пловца. В плавании кролем на спине дыхание играет критически важную роль, поскольку правильный дыхательный ритм позволяет оптимизировать потребление кислорода, что напрямую влияет на способность пловца поддерживать высокую скорость и выносливость. Rodriguez (2012) в своем исследовании подчеркивает, что «правильный дыхательный ритм и техника являются ключевыми для обеспечения эффективного доступа кислорода к мышцам, что важно для поддержания энергии и выносливости». Для пловцов, использующих технику кроля на спине, особенно важно научиться дышать ритмично и регулярно, не нарушая при этом технику гребка. Дыхание должно быть синхронизировано с движениями рук и тела, чтобы каждый вдох и выдох происходили в определенные моменты гребка. Регулярное дыхание способствует поддержанию стабильного уровня кислорода в крови, что необходимо для продолжительного и интенсивного плавания. Это помогает предотвратить гипоксию — недостаток кислорода в мышцах, что может привести к утомляемости и снижению производительности.
Согласно Rodriguez (2012), “анализ дыхательных паттернов спортсменов позволяет выявить наиболее эффективные методы дыхания, обеспечивающие максимальное насыщение крови кислородом”. Одним из таких методов является диафрагмальное дыхание, при котором воздух наполняет лёгкие полностью, что улучшает эффективность дыхательной системы. «Диафрагмальное дыхание позволяет пловцам использовать больший объем легких, что способствует лучшему насыщению крови кислородом и повышению общей выносливости» (Rodriguez, 2012).
Выводы . Исследование особенностей техники кроля на спине показало, что эффективное выполнение данного стиля плавания зависит от множества факторов, включая правильное положение тела, координацию движений рук и ног, а также оптимальное дыхание. Анализ биомеханики показал, что оптимизация каждого из этих элементов может существенно повысить эффективность плавания и улучшить спортивные результаты. Положение тела играет ключевую роль в минимизации сопротивления воды и поддержании стабильности. Упражнения на улучшение позиции тела и поддержание правильного выравнивания позволяют снизить тормозящие силы и способствуют более плавному движению в воде. Работа рук требует точности входа в воду и правильного угла захвата, что является основой для создания пропульсивной силы. Систематическая работа над этими аспектами техники, а также укрепление соответствующих мышц, помогают улучшить силу и эффективность гребков. Работа ног , в свою очередь, критически важна для поддержания устойчивости и создания дополнительной пропульсивной силы. Найдено, что баланс между частотой и силой ударов ног способствует максимальной эффективности и минимизации утомляемости. Комплексные тренировки, направленные на развитие силы и частоты ударов, являются ключом к успеху в этом компоненте плавания. Дыхание является важнейшим фактором, влияющим на выносливость и общую производительность пловца. Правильный ритм дыхания, синхронизированный с движениями, позволяет поддерживать стабильный уровень кислорода в крови и предотвращает быстрое утомление. Упражнения на развитие диафрагмального дыхания и контроль ритма дыхания являются важными компонентами тренировочной программы.
Таким образом, интегрированный подход к тренировкам, включающий развитие всех ключевых элементов техники кроля на спине, позволяет пловцам улучшать свои навыки, увеличивать скорость и выносливость. Будущие исследования могут быть направлены на дальнейшее изучение индивидуальных различий в технике и разработку персонализированных рекомендаций, что позволит еще более эффективно оптимизировать тренировочный процесс и улучшать спортивные результаты. На тренировках рекомендуется использовать разнообразные упражнения для улучшения как частоты, так и силы ударов ног. Например, выполнение серий на максимальной скорости с фокусом на частоту ударов может помочь улучшить ритм и скорость. В то же время упражнения на развитие силы, такие как плавание с лопатками для ног, могут усилить мышечную мощь и повысить эффективность каждого удара.
Включение этих аспектов в тренировочный процесс и постоянный анализ своей техники помогут пловцам кроль на спине улучшить свои результаты. Постепенное улучшение частоты и силы ударов ног сделает каждый гребок более мощным и эффективным, а движение в воде — более быстрым и стабильным. Эти улучшения являются ключевыми для достижения высоких результатов в соревнованиях и улучшения общей техники плавания.
Из моего многолетнего опыта как спортсмена, специализирующегося на кроле на спине, могу с уверенностью сказать, что внедрение этих рекомендаций значительно улучшило мою технику. Однако этот процесс не был простым. Мой мозг и тело сначала сопротивлялись новым движениям рук, ног и изменению положения самого тела. Это был настоящий вызов, требующий полной концентрации и предельного усилия.
Рис. 3. Фото из личного архива автора М. Сагынтай
Но благодаря упорству и твердости характера мне удалось преодолеть эти трудности. Постепенно, шаг за шагом, я начал замечать, как мои движения становятся более скоординированными и эффективными. Тело начало адаптироваться, а техника совершенствоваться. С каждым новым тренировочным днем, я ощущала, как улучшается моя плавучесть и скорость в воде. Этот процесс не только помог мне развить физические навыки, но и закалил дух, научил терпению и упорству в достижении целей. Эти изменения требуют времени и настойчивости, но результат того стоит. Улучшение техники кроля на спине стало для меня не только профессиональным достижением, но и источником личного удовлетворения. Поэтому я хочу пожелать юным пловцам активно работать и взаимодействовать с собственным разумом. Внимательное отношение к своим мыслям и телесным ощущениям, а также умение слушать своё тело, помогают быстрее достигать поставленных целей и высот в спорте. Помните, что важна не только физическая подготовка, но и ментальная концентрация. Совмещая работу над техникой с развитием осознанности, вы сможете преодолеть любые препятствия и добиться выдающихся результатов.
Выражаю огромную благодарность моим тренерам, Ковалене Глебу и Сарбасову Азамату Жангабыловичу, за их терпение, интересные эксперименты и инновационные тренировочные процессы. Их неустанная поддержка и наставничество были бесценны на протяжении моего спортивного пути. Их творческий подход к тренировкам и внимание к деталям помогли мне развить и усовершенствовать мою технику, а также преодолеть все трудности на пути к успеху!
Литература:
- Васильева. Плавание. Кроль на спине / Васильева, Волкова, Макарова. 2021.
- Герасимов. Плавание / Герасимов. 2006.
- Бутович, Н. А. Кроль быстрейший способ плавания / Н. А. Бутович, Б. И. Чудковский. -Москва: Физкультура и спорт, 1968.
- Smith, L. (2018). Optimizing Backstroke Technique for Competitive Swimming Success. Journal of Sports Science, 36(4), 443–449.
- Johnson, D., & Miller, T. (2020). The Impact of Arm Technique Adjustments on Backstroke Performance. Sports Biomechanics, 19(5), 567–576.
- Havriluk, R. (2016). Minimizing Drag for Backstroke Swimming Efficiency. Swimming World Magazine.
- Maglischo, E.W. (2002). Swimming Fastest. Human Kinetics.
- Barbosa, T.M., Bragada, J.A., Reis, V.M., Marinho, D.A., Carvalho, C., & Silva, A.J. (2010). Energetics and Biomechanics as Determining Factors of Swimming Performance: Updating the State of the Art. Journal of Science and Medicine in Sport, 13(2), 262–269.
- Rodriguez, F.A. (2012). Breathing Patterns in Competitive Swimming: A Review. Journal of Sports Sciences.
- Предпочтение билатерального и унилатерального вариантов дыхания при плавании способом кроль на груди результаты наблюдения, опроса тренеров и спортсменов. Копылов К.В, Логинова М.А Журнал “Наука и спорт современные тенденции” Том 11 № S (2023)
