Физическая подготовка квалифицированных дзюдоистов к главному соревнованию года

Все это показывает, что степень участия разных видов двигательных единиц определяется характером и длительностью выполняемой работы, что объясняет необходимость объемной физической нагрузки для увеличения количества мотонейронов в работающих мышцах.

Происходит становление определенного режима активности двигательных единиц. Чем выше частота импульсации мотонейрона, тем большее напряжение развивает двигательная единица и тем значительнее ее вклад в общее напряжение мышцы. Поэтому определенная частота импульсации мотонейронов есть важный механизм, определяющий напряжение мышцы в целом. Особенно значительна роль этого механизма в регуляции напряжения быстрых двигательных единиц.

Частота импульсации мотонейронов зависит от интенсивности возбуждающих влияний, которым они подвергаются. Если интенсивность небольшая, то работают низкопороговые мотонейроны, и частота их импульсации относительно невелика. В этом случае двигательные единицы работают в режиме одиночных сокращений. Увеличение напряжения мышцы возникает благодаря усилению возбуждения мотонейронов. Это усиление приводит к включению новых мотонейронов и к повышению частоты импульсации относительно более низкопороговых мотонейронов. При этом интенсивность возбуждающих влияний еще недостаточна, чтобы вызвать высокочастотный разряд наиболее высокопороговых активных мотонейронов. Поэтому более низкопороговые двигательные единицы работают с относительно большой для них частотой, а наиболее высокопороговые – в режиме одиночных сокращений. Добиться синхронной работы всех двигательных единиц, принимающих участие в проведении технико-тактических действий, с необходимой силой иннервации является основной задачей данного этапа тренировки.

Происходит регуляция времени активности двигательных единиц. Напряжение мышцы в определенной мере зависит от того, как связаны во времени импульсы, посылаемые разными мотонейронами данной мышцы. Если двигательные единицы работают в режиме одиночных сокращений, но асинхронно, то общее напряжение всей мышцы колеблется незначительно. Чем больше число асинхронно сокращающихся двигательных единиц, тем меньше колебаний в напряжении мышц. Соответственно, плавнее выполняется движение или точнее удерживается необходимая поза. В нормальных условиях большинство двигательных единиц одной мышцы работают асинхронно, независимо друг от друга, что и обеспечивает нормальную плавность ее сокращения.

При утомлении, вызванном мышечной работой, нарушается нормальная деятельность двигательных единиц. Они начинают возбуждаться синхронно. В результате движение теряет плавность, нарушается его точность, возникает тремор утомления.

При выполнении скоростно-силовых сокращений мышц синхронизация импульсной активности мотонейронов играет важную роль, влияя на скорость развития напряжения, т. е. на величину «градиента силы». Ясно, что чем больше совпадений в сократительных циклах разных двигательных единиц в начале развития напряжения мышцы, тем быстрее оно нарастает. Это в значительной степени связано с тем, что в начале разряда частота импульсации мотонейронов выше. Благодаря высокой начальной частоте импульсации и активности большого числа мотонейронов вероятность совпадения сократительных циклов многих двигательных единиц в начале движения очень велика. Таким образом, скорость нарастания напряжения мышцы зависит как от числа активируемых двигательных единиц, так и от начальной частоты и степени синхронизации импульсации мотонейронов данной мышцы. Это делает его ведущим при развитии импульсов взрывного характера и при проведении упражнений различной направленности, решающих задачу по времени напряжения мышц, необходимых для реализации технических действий в дзюдо.

Происходит регуляция тетанического сокращения мышц при выполнении различных упражнений. Тетанический режим работы мышечных волокон возникает при относительно высокой частоте импульсации мотонейрона. В этих случаях интервалы между смежными импульсами мотонейрона короче, чем длительность одиночного сокращения иннервируемых им мышечных волокон. Если второй импульс от мотонейрона приходит до того, как закончился первый цикл сокращения, второй цикл накладывается на предыдущий, и суммарный ответ мышечных волокон становится больше, чем при одиночном сокращении. Если к мышечным волокнам приходит серия импульсов с большой частотой, то сокращение, вызванное вторым импульсом, накладывается на первое; на второе сокращение накладывается механический ответ на третий импульс и т. д. Происходит наложение отдельных ответов друг на друга. При этом величина ответа на каждый последующий импульс меньше, чем на предыдущий. После нескольких первых импульсов последующие ответы мышечных волокон не изменяют достигнутого напряжения, но поддерживают его. Такой режим сокращения мышечных волокон называется полным, или гладким, тетанусом. Он возникает, когда все сократительные элементы максимально активны, а эластичные элементы мышечных волокон достигают фиксированной длины.