В статье автор исследует как различные упражнения влияют на активность мышц.

Ключевые слова: электромиография, метод, активность, мышцы, спорт.

Введение

Электромиография (ЭМГ) представляет собой метод, который позволяет исследовать электрическую активность мышц, что делает его незаменимым инструментом как в спортивной медицине, так и в реабилитации. В последние десятилетия наблюдается значительный рост интереса к этому методу, что связано с его возможностями в оценке функционального состояния мышц, а также в оптимизации тренировочного процесса.

Цель работы: определение активности отдельных мышечных групп при выполнении различных упражнений и публикация статьи в журнале.

Задачи:

1. Изучить теоретические основы метода электромиографии.
2. Провести экспериментальное исследование активности мышц при выполнении различных упражнений.
3. Проанализировать и интерпретировать полученные данные.
4. Выработать рекомендации по эффективному использованию упражнений в тренировочном процессе.

Объект исследования: отдельные группы мышц.

Предмет исследования: активность мышц при различных нагрузках.

Гипотеза: различные упражнения вызывают разную активность у одной и той же мышцы.

Таким образом, данная работа направлена на всестороннее исследование активности мышц при выполнении различных физических упражнений с использованием электромиографии. Она охватывает как теоретические аспекты, так и практическое применение метода, что делает её актуальной и полезной для специалистов в области спорта и медицины.

Теоретическая часть

Электромиография (ЭМГ) — это метод исследования биоэлектрических потенциалов возникают в скелетных мышцах человека при возбуждении мышечных волокон, фактически это регистрация электрической активности мышц [5].

В 1907 г. немецкий учёный впервые применил данный метод по отношению к человеку. Спустя ещё несколько десятков лет электромиография (ЭМГ) стала важным инструментом для анализа состояния мышц и их активности во время выполнения физических упражнений.

Принцип работы электромиографии основан на регистрации электрических потенциалов, возникающих в мышцах во время их сокращения. Важным элементом в этом процессе является взаимодействие между нервными волокнами и мышечными волокнами, где электрические импульсы, создаваемые моторными нейронами, приводят к сокращению мышц. Эти импульсы фиксируются с помощью специальных датчиков, которые фиксируют уровень электрической активности [4].

Применение ЭМГ в спорте

Электромиография (ЭМГ) в спортивной сфере служит ценным инструментом для диагностики и оценки состояния нервно-мышечного аппарата спортсменов. Она позволяет проводить исследование биоэлектрической активности мышц во время выполнения различных физических упражнений, что критически важно для оптимизации тренировочных процессов и предотвращения травм.

Кроме того, ЭМГ используется для оценки силовой выносливости. Также стоит отметить, что ЭМГ позволяет анализировать функциональное состояние спортсменов, что особенно актуально для тяжелой атлетики [1]. Метод ЭМГ нашёл применение и в спортивной медицине, где активно используется для диагностики травм и функциональных нарушений. Она позволяет не только выявить очевидные проблемы, но и оценить изменения в состояниях мышц, которые могут привести к травмам в будущем [2]. Этот подход становится особенно важным для тренеров и врачей, так как ранняя диагностика — это шаг к успешному лечению и восстановлению спортсменов.

Таким образом, электромиография не только углубляет понимание процессов, происходящих в мышцах во время физической активности, но и является неотъемлемой частью современного спортивного тренинга и медицины. Данный метод имеет огромный потенциал как для повышения

Проведение эксперимента по изучению активности мышц

Бицепс, состоящий из двух головок (длинной и короткой), играет ключевую роль в сгибании локтевого сустава и вращении предплечья. Понимание активного вовлечения бицепса при выполнении различных упражнений может помочь в оптимизации тренировочного процесса, как для атлетов, так и для любителей фитнеса. Цель данного исследования заключается в оценке активности бицепса при выполнении нижестоящих упражнений: сгибание рук с гантелями, подтягивания и отжимания.

В исследовании приняли участие 10 школьников (5 мальчиков и 5 девочек) в возрасте от 16 до 17 лет, занимающихся физической активностью.

Для измерения активности бицепса был использован электромиограф (ЭМГ), который позволил регистрировать электрическую активность мышц в процессе выполнения упражнений. Также использовалась стандартное спортивное снаряжение (гантели, турники).

Перед началом эксперимента участники прошли инструктаж по технике выполнения упражнений. Затем была проведена разминка для снижения риска травм.

Далее участникам был предложен комплекс упражнений:

1. Сгибание рук с гантелями (3 подхода по 10 повторений);
2. Подтягивания (3 подхода по максимальному количеству повторений);
3. Отжимания (3 подхода по максимальному количеству повторений).

Активность бицепса будет измеряться с помощью ЭМГ в реальном времени во время выполнения каждого повторения упражнения. Результаты исследования представлены в виде таблиц (таблица 1, таблица 2, таблица 3).

Таблица 1

Результаты эксперимента по изучению активности мышц среди девочек

Вывод: при исследовании было выявлено, что наибольшая активность мышц наблюдается при выполнении упражнения «сгибания рук с гантелями». Также стоит отметить, что нагрузка на мышцы зависит не только от выбранных упражнений, но и физических способностей испытуемых.

Таблица 2

Результаты эксперимента по изучению активности мышц среди мальчиков

Вывод: при исследовании было выявлено, что наибольшая активность мышц наблюдается при выполнении упражнения «сгибания рук с гантелями». Также стоит отметить, что нагрузка на мышцы зависит не только от выбранных упражнений, но и физических способностей испытуемых.

Таблица 3

Средние значения результата эксперимента по изучению активности мышц

Результаты исследования были проанализированы с использованием статистических методов для выявления различий в активности бицепса при выполнении каждого упражнения. Таким образом, мы пришли к выводу, что

1. Сгибание рук с гантелями продемонстрировало наибольшую активность бицепса, так нагрузка на мышцу при выполнении максимальна;
2. Подтягивания на турнике показали умеренную активность, поскольку они активируют стабилизирующие мышцы;
3. Отжимания продемонстрировали наименьшую, но все же значимую нагрузку на бицепс.

Также при исследовании было выявлено, что активность мышц зависит не только от выбранных упражнений, но и от физических способностей испытуемых.

Рекомендации по оптимизации тренировочного процесса

Одной из главных задач оптимизации тренировочного процесса является индивидуализация нагрузок, что возможно при помощи анализа активности мышц с использованием электромиографии (ЭМГ). Данная методика позволяет получить подробную информацию об уровне активации различных мышечных групп в ходе выполнения упражнений, что делает ее незаменимым инструментом как для спортсменов, так и для тренеров.

Электромиография дает возможность исследовать не только уровень мышечной активности, но и характер выполнения движений. Например, исследование показало, что у профессиональных спортсменов активируются специфические мышечные группы в зависимости от типа упражнения. Необходимо разрабатывать программы тренировок, которые учитывают индивидуальные особенности каждого спортсмена [1].

Использование ЭМГ помогает выявить как недостаточную, так и избыточную активацию определенных мышц, что может привести к травмам. Механизмы перенапряжения изучались в ряде работ, где акцентировалось внимание на том, что чрезмерная активность одних мышц может вызывать дисбаланс и приводить к перетренированности. Важно разработать тренировки, которые соответствуют индивидуальному функциональному состоянию спортсмена, что возможно только при комплексном подходе, синхронизированном с результатами ЭМГ [2].

Не менее актуальным является вопрос реабилитации после спортивных травм. ЭМГ может быть использована как метод объективизации результатов восстановления, что позволяет отслеживать динамику активности мышечных групп и адаптировать тренировочный процесс в зависимости от состояния пациента. Учитывая специфику каждой травмы и индивидуальные особенности движений, это создает возможность для более успешной реабилитации [6].

Кроме того, следует упомянуть, что использование ЭМГ может существенно улучшить обучение технике выполнения упражнений. Анализ активности мышц позволяет определить, какие именно аспекты движения требуют коррекции. Это важно, так как правильное выполнение техники снижает риск травм и повышает эффективность тренировки [3].

Таким образом, систематическое использование данных ЭМГ при оптимизации тренировочного процесса открывает новые возможности для проведения тренингов, снижения риска травм и повышения спортивных результатов. Важно, чтобы тренеры и спортсмены понимали ценность этих данных и использовали их для адаптации и улучшения своих тренировок, что, в конечном итоге, может привести к более высоким достижениям в спорте.

Заключение

В заключение данной работы можно подвести итоги проведенного исследования, которое было направлено на изучение активности мышц при выполнении различных физических упражнений с использованием метода электромиографии (ЭМГ). В ходе работы была рассмотрена теоретическая база, на которой основывается данный метод, а также его применение в спортивной практике и медицине. ЭМГ, как метод, позволяет не только оценить уровень активации мышц, но и выявить закономерности, которые могут быть полезны как для спортсменов, так и для тренеров.

В процессе исследования была поставлена задача изучить, как различные физические упражнения влияют на активность определенных мышц. Экспериментальная часть работы включала сбор данных, что позволило получить объективные результаты, отражающие уровень мышечной активности в зависимости от выполняемых упражнений.

Анализ полученных данных показал, что существует прямая связь между типом выполняемого упражнения и уровнем активации определенных мышц. Эти результаты подтверждают гипотезу о том, что выбор упражнений должен основываться на понимании специфики работы мышц, что, в свою очередь, может способствовать более эффективному тренировочному процессу.

Интерпретация результатов исследования позволила выработать рекомендации по оптимизации тренировочного процесса. Важно учитывать индивидуальные особенности каждого спортсмена, а также цели тренировок.

Таким образом, проведенное исследование подтвердило значимость метода электромиографии в изучении активности мышц при выполнении физических упражнений. Полученные результаты могут быть полезны как для практикующих тренеров, так и для спортсменов, стремящихся к улучшению своих результатов.

Литература:

1. Абуталимова С. М. Применение Электромиографии Для Исследования Функционального Состояния Нервно-Мышечного Аппарата Спортсменов С Разной Направленностью Тренировочного Процесса // Современные вопросы биомедицины. 2022. № 1 (18). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/primenenie-elektromiografii-dlya-issledovaniya-funktsionalnogo-sostoyaniya-nervno-myshechnogo-apparata-sportsmenov-s-raznoy (14.12.2024).
2. Захарова С. И., Калинин А. В. Электромиографические особенности перенапряжения опорно-двигательной системы легкоатлетов // Ученые записки университета им. П. Ф. Лесгафта. 2012. № 4 (86). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/elektromiograficheskie-osobennosti-perenapryazheniya-oporno-dvigatelnoy-sistemy-legkoatletov (14.12.2024).
3. Ланская О. В., Ланская Е. В. Электромиографическое исследование активности мышц у студентов физкультурного вуза, специализирующихся в различных видах спорта // Новые исследования. 2017. № 1 (50). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/elektromiograficheskoe-issledovanie-aktivnosti-myshts-u-studentov-fizkulturnogo-vuza-spetsializiruyuschihsya-v-razlichnyh-vidah (10.12.2024).
4. Н. Н. Рукина, А. Н. Кузнецов, В. В. Борзиков, О. В. Комкова, А. Н. Белова Метод поверхностной электромиографии: роль и возможности при разработке экзоскелета (обзор) // Современные технологии в медицине. 2016. № 2. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/metod-poverhnostnoy-elektromiografii-rol-i-vozmozhnosti-pri-razrabotke-ekzoskeleta-obzor (14.12.2024).
5. Сахаров В. Л. Принципы кластеризации сигналов ПДЕ в электромиографии // Известия Южного федерального университета. Технические науки. 2008. № 5. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/printsipy-klasterizatsii-signalov-pde-v-elektromiografii (14.12.2024).
6. Хитров М. В., Субботина Т. И., Яшин А. А. Электромиография как метод объективизации результатов физической реабилитации травм опорно-двигательного аппарата спортсменов // Известия Тульского государственного университета. Гуманитарные науки. 2012. № 1–2. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/elektromiografiya-kak-metod-obektivizatsii-rezultatov-fizicheskoy-reabilitatsii-travm-oporno-dvigatelnogo-apparata-sportsmenov (14.12.2024).