Физиологические механизмы и закономерности формирования двигательных навыков.

Систему условных и безусловных рефлексов И.П. Павлов назвал динамическим стереотипом. Она вырабатывается при повторении одного и того же порядка раздражений (ситуаций) и, соответственно, выражается в цепи закрепленных ответных реакций, т.е. стереотипе. Но при этом изменение внешних условий может вызывать перестройку этой системы или ее разрушения, что и отмечается термином – динамический.

Любые навыки, в том числе и спортивные – не являются врожденными движениями. Они приобретены в ходе индивидуального развития. Возникая в результате подражания, условных рефлексов или по речевой инструкции, двигательные акты осуществляются специальной функциональной системой нервных центров. Деятельность этой системы включает в себя следующие процессы: синтез афферентных раздражителей (информации из внешней и внутренней среды), учет доминирующей мотивации (предпочтение действий), использование памятных следов (арсенала движений и изученных тактических комбинаций); формирование моторной программы и образа результата действий; внесение сенсорных коррекций в программу, если результат не достигнут.

Комплекс нейронов, обеспечивающих эти процессы, располагается на различных этажах нервной системы, становясь доминантой, т.е. господствующим очагом в центральной нервной системе. Он подавляет деятельность посторонних нервных центров и, соответственно, лишних скелетных мышц. В результате движения выполняются более экономично, при включении лишь самых необходимых мышечных групп и лишь в те моменты, которые нужны для его осуществления. Происходит экономизация энерготрат.

Порядок возбуждения в доминирующих нервных центрах закрепляется в виде определенной системы условных и безусловных рефлексов и сопровождающих их вегетативных реакций, образуя двигательный динамический стереотип. Каждый предшествующий двигательный акт в этой системе запускает следующий. Это облегчает выполнение целостного упражнения и освобождает сознание человека от мелочного контроля за каждым его элементом.

Процесс обучения двигательному навыку начинается с определенного побуждения к действию. Которое задается подкорковыми и корковыми мотивационными зонами.

На первом этапе формирования двигательного навыка возникает замысел действия, осуществляемый ассоциативными зонами коры больших полушарий (переднелобными и нижнетеменными). В сознании человека создается определенный эталон требуемого действия. На втором этапеобучения начинается непосредственное выполнение разучиваемого упражнения. При этом отмечают три стадии формирования двигательного навыка: 1.Стадиягенерализации (иррадиации возбуждения), созданная модель становится основой для перевода внешнего образа во внутренние процессы формирования программы собственных действий. В создании моторных программ принимают участие многие нейроны коры, мозжечка, таламуса, подкорковых ядер и ствола мозга. Обширное вовлечение множества мозговых элементов необходимо для поиска наиболее нужных из них. Этот процесс обеспечивается широкой иррадиацией возбуждения по различным зонам мозга и сопровождается обобщенным характером периферических реакций – их генерализацией. В силу этого первая стадия начинающихся попыток выполнить задуманное движение называется стадией генерализации. Она характеризуется напряжением большого числа активированных скелетных мышц, их продолжительным сокращением, одновременным вовлечением в движение мышц-антагонистов. Все это нарушает координацию движений, делает их закрепощенными, приводит к значительным энерготратам и, соответственно, излишне выраженным вегетативным реакциям. На этой стадии наблюдается особенное учащение дыхания и сердцебиения, подъем артериального давления, резкие изменения состава крови, заметные повышения температуры тела и потоотделения. Однако нет достаточной согласованности этих сдвигов между собой и их соответствия мощности и характеру работы. Массированный поток афферентных импульсов от проприорецепторов многих мышц затрудняет отделение основных рабочих мышечных групп от посторонних.

2.Стадияконцентрации. На второй стадии формирования двигательного навыка происходит концентрация возбуждения в необходимых для его осуществления корковых зонах. В посторонних же зонах активность подавляется одним из видов условного внутреннего торможения – дифференцировочным торможением. В коре и подкорковых структурах создается мозаика из возбужденных и заторможенных нейронных объединений, что обеспечивает координированное выполнение двигательного акта. Включаются лишь необходимые мышечные группы и только в нужные моменты движения. В результате рабочие энерготраты снижаются. Навык уже сформирован на этой стадии, но еще очень непрочен и нарушается при любых новых раздражениях.

3. Стадиястабилизациииавтоматизации. В результате многократного повторения навыка в разнообразных условиях помехоустойчивость рабочей доминанты повышается. Повышается стабильность и надежность навыка, снижается сознательный контроль за его элементами, т.е. происходит автоматизация навыка.

Процесс автоматизации не означает выключения коркового контроля за выполнением движения. В коре работающего человека отмечается появление связанных с движением потенциалов, специфические формы межцентральных взаимосвязей активности. Однако в этой системе центров по мере автоматизации снижается участие лобных ассоциативных отделов коры, что, по-видимому, и отражает снижение его осознаваемости.

4.Общиеиспециальныеупражнения,обоснованиеподбораспециальных упражненийвизбранномвидеспорта.

Средства спортивной тренировки отвечают на вопрос: с помощью чего можно повысить уровень физической, технической, тактической, психологической подготовленности спортсмена и обеспечить готовность к спортивному достижению. Весь комплекс средств спортивной тренировки, применяемый в процессе подготовки спортсменов, условно можно подразделить на две группы: 1. для ускорения восстановления работоспособности и усиления тренировочных воздействий 2. для становления, развития и сохранения тренированности и подготовленности спортсмена. Эти две группы подразделяются на: 1. собственно тренировочные средства (физические упражнения); 2. естественно-средовые; 3. медико-биологические; 4. психологические; 5. материально-технические

В данном случае мы рассматриваем собственно тренировочные средства. Они являются главным средством потому, что их применение позволяет решать основные задачи спортивной тренировки. В зависимости от сходства и различия с видом спорта, избранным в качестве предмета специализации, все физические упражнения подразделяются на: 1. соревновательные; 2. подготовительные; а последние в свою очередь – подготовительные на: 1. общеподготовительные; 2. специально-подготовительные.

Общеподготовительные упражнения– это такие действия, которые оказывают разнонаправленное воздействие на спортсмена, способствуют развитию комплекса физических качеств, а также формированию разнообразных умений и навыков. К их числу относятся:

1. упражнения своего вида спорта, но отличающиеся от него режимом функционирования организма, способом и условиями выполнения действий (спортивная аэробика: средства оздоровительной аэробики с использованием упоров, махов, перекатов на базовых шагах, различные вариации разминок)

2. упражнения из других видов спорта (прыжки на батуте, упражнения малой акробатики, игровые виды спорта, бег, прыжки).

В практике общеподготовительные упражнения применяются:

1. для формирования, закрепления или восстановления умений и навыков, играющих вспомогательную роль в спортивном совершенствовании спортсмена;

2. для повышения общего уровня работоспособности спортсмена или поддержания его;

3. для создания функционального фундамента для специализированного развития физических способностей;

4. для активного отдыха, ускорения восстановительных процессов в организме после двигательных нагрузок, устранения монотонности тренировки.

Круг общеподготовительных упражнений достаточно широк и многообразен. При их выборе важно соблюдать следующее требования: а) упражнения должны обеспечивать всестороннее развитие спортсмена; б) они должны вместе с тем отражать особенности спортивной специализации.

Специально-подготовительные упражнения –это такиедействия, которые имеют существенное сходство с соревновательным упражнением по координационной структуре движений, пространственным, пространственно-временным, ритмическим и энергетическим характеристикам, нервно-мышечным напряжениям и по преимущественному проявлению физических способностей. Например, к числу специально-подготовительных элементов относится выполнение элементов и связок соревновательной комбинации (для гимнастов, аэробистов, акробатов).

Подбор специально-подготовительных упражнений определяется спецификой вида спорта, а поэтому круг этих упражнений обычно сравнительно ограничен. Необходимо иметь в виду, что специально-подготовительные упражнения не тожественны с избранным видом спорта – иначе не было бы смысла их применять. Побор их как раз и осуществляется с таким расчетом, чтобы обеспечить направленное и дифференцированное воздействие на развитие специальных физических способностей и технике движений, необходимых спортсмену.

Специально-подготовительные упражнения в зависимости от назначения подразделяются на: 1. подводящие – направленные в основном на освоение техники движений;

2. развивающие – направленные главным образом на развитие физических и психических способностей;

3. комбинированные – направленные на одновременное развитие качеств и техники движений. Такое подразделение, конечно, в значительной мере условно, так как форма и содержание двигательных действий едино. Но оно не лишено смысла хотя бы потому, что подводящие упражнения ближе о форме к технике избранного вида спорта, а развивающие сопряжены, как правило, с более значительными тренировочными нагрузками.

Как пример, в спортивной аэробике, применяются так называемые функциональные дорожки, которые представляют собой подбор упражнений, включающие в себя различные структурные группы, направленные на формирование функциональной, технической избыточности. Формирования резерва организма, который необходим для легкого и непринужденного выполнения соревновательной программы. Функциональные дорожки: маховые, силовые, прыжковые, пируэтные, статические, комбинированные. Используются в учебно-тренировочном процессе на любом этапе подготовке, с учетом возрастно-половых особенностей спортсмена, уровня подготовленности.

5.Причины(биомеханического,психолого-педагогического,материально-техническогохарактераидр.)возникновенияошибокприосвоении двигательныхдействийвизбранномвидеспорта,путиихпредупрежденияиисправления.Современныетехнологии,используемыедлявыявленияи устранениядвигательныхошибок.

На протяжении всего процесса обучения выполнение занимающимися физических упражнений может сопровождаться отклонениями фактической техники от заданного образца. Характер и степень отклонений могут быть различными. К ошибкам относят как невыполнение или существенное искажение частей двигательных действий, так и малоэффективные движения, требующие лишь дальнейшего улучшения.

В зависимости от значения, характера и распространенности ошибок их можно подразделить соответственно на три группы: 1) грубые, значительные и незначительные; 2) стабильные и нестабильные; 3) типичные и нетипичные.

Грубыми считаются ошибки, искажающие основу техники двигательного действия. К значительной относят невыполнение общей детали техники. К незначительной – неточное выполнение детали, ведущее к снижению эффективности действия.

Ошибки, возникающие в процессе овладения физическим упражнением по причине недостаточной координации усилий или из-за воздействия временных сбивающих факторов и исчезающие сразу после принятых мер по устранению, называются нестабильными. Закрепленные в навык ошибки называют стабильными. Они возникают в результате многократного повторения неправильных движений в условиях практического применения действия.

К нетипичным относят ошибки, возникающие эпизодически по субъективным причинам. Для типичных ошибок свойственна их распространенность, массовость. Это явление объясняется общностью причин возникновения ошибок для определенного контингента занимающихся, например, влияние стандартных внешних факторов. Очевидно, что одна и та же ошибка при выполнении физического упражнения может быть отнесена к каждой из этих трех групп и одновременно являться значительной, стабильной и типичной.

Причинами ошибок при изучении занимающимися физических упражнений нередко становятся следующие недочеты в преподавании: 1) несоответствие изучаемого образца техники особенностям физической подготовленности занимающихся; 2) неверная последовательность обучения разным двигательным действиям, имеющим одинаковые или похожие элементы; 3) преждевременное создание целостного двигательного представления о физическом упражнении, требующем одновременного управления многими движениями без учета подготовленности обучаемых, в результате чего у них создается неверное представление о способе достижения практической цели действия; 4) недостаточная информация занимающихся в процессе обучения о действительных отклонениях от заданных параметров движений и действий; 5) несоответствие предлагаемых учебных заданий и организуемых условий деятельности способности занимающихся выполнять двигательное действие.

Причинами двигательных ошибок могут быть: 1) недостаточный уровень развития отдельных физических качеств или отсутствие гармонии в их развитии; 2) неуверенность занимающихся в своих силах, боязнь падения и болевых ощущений, а также усталость; 3) недостаточная осознанность учебных заданий и отсюда неправильное понимание двигательной задачи и несовершенство умственного проекта ее решения; 4) неблагоприятные условия внешней среды, а также несоответствующие особенностям занимающихся инвентарь и оборудование; 5) отрицательный перенос навыков.

Важнейшими мерами предупреждения ошибок являются:

1. Соблюдение закономерностей формирования двигательных навыков, принципов дидактики и управления при планировании и осуществлении процесса обучения двигательным действиям. В частности, не следует одновременно или последовательно без перерыва обучать двигательным действиям со сходными подготовительными фазами.

2. Подбор средств, методов и приемов решения частных учебных задач в строгом соответствии с этапом процесса обучения. Учебные задания должны требовать от занимающихся доступных усилий для их решения. Обеспечение надежной страховки, убеждающей занимающихся в безопасности выполняемого упражнения.

3. Заблаговременное предупреждение о возможных ошибках при выполнении движений, определение их причины и путей их предупреждения.

4. Применение словесного отчета занимающихся о своих движениях и действиях.

5. Создание обстановки неотвратимости проверки и оценивания результатов учебного труда на протяжении всего процесса обучения, на каждом занятии. Важно сочетать при этом самооценку ученика с оцениванием его действий преподавателем.

Последовательность исправления ошибок может быть следующая. Вначале исправляются грубые ошибки, нарушающие структуру физического упражнения. Лишь только после этого устраняются ошибки, снижающие эффективность действия (значительные и незначительные). Чем раньше приступают к исправлению ошибок, тем больше вероятность успеха. Это обстоятельство подчеркивает значение срочной информации при обучении физическим упражнениям. Не следует исправлять несколько ошибок. Для исправления возможных ошибок используется большинство изложенных выше методических приемов обучения двигательным действиям.

Путями исправления ошибок являются:

1. Сопоставление ошибочного и правильного выполнения с помощью разбора и объяснения, контрастного показа, демонстрации кинофильма или видеозаписи;

2. Обеспечение направленного прочувствования движений с физической помощью извне, усложнением или упрощением двигательного действия, созданием таких внешних условий, в которых неправильное движение или действие невозможно;

3. Применение подводящих упражнений, обеспечивающих возможность концентрировать внимание на движении, которое в основном действии выполняется неверно;

4. Использование заданий с выполнением движений с разной степенью усилий, с разными отягощениями и сопротивлением, с одновременным измерением результативности действий. Роль самого занимающегося в предупреждении и исправлении ошибок также велика. Вдумчивое наблюдение, внимательное выслушивание объяснений и оценок преподавателя, самоанализ совершаемых попыток выполнить действия и данных, полученных с помощью средств срочной информации, - вот необходимые условия успешного освоения физических упражнений.

Для исправления ошибок, стабилизированных в результате недостаточно квалифицированного обучения, а также при перестройке техники физических упражнений в связи с возросшим уровнем физической подготовленности, могут быть использованы такие приемы:

1. Полное изменение при переучивании всех тех привычных раздражителей внешней среды, которые сопутствовали выработке старого навыка;

2. Прекращение на время выполнения двигательного действия, чтобы затормозить ненужные условно-рефлекторные связи и лишь только после этого вновь приступить к разучиванию;

3. Следовать правилу: «от простого к сложному через еще более сложное».

6. Развитиесиловыхспособностейвизбранномвидеспорта.Видысиловыхспособностей,факторы,обуславливающиеуровеньпроявления(анатомо-физиологические,биомеханические,психологическиеидр.),оценкауровня развития,методикаразвития.

Одной из основных задач, которая решается в процессе физического воспитания является обеспечение оптимального развития физических способностей занимающихся. В настоящее время для характеристики двигательных возможностей используются термины: физические способности и физические качества, эти понятия в определенном отношении совпадают, однако не тождественны. В. И. Лях (1996-2000), определяет физические способности, как индивидуальные способности, которые определяют уровень двигательных возможностей человека. Ю.Ф. Курамшин (2003), физические способности – это комплекс морфологических и психофизиологических свойств человека, отвечающих требованиям какого-либо вида мышечной деятельности и обеспечивающих эффективность ее выполнения.

Термин физические качества правомерно употреблять, если речь идет о реализации физических способностей, в этом смысле говорят «быстрый», «выносливый». У каждого человека двигательные способности развиты по-своему, в основе разного развития способностей лежит иерархия врожденных, наследственных, анатомо-физиологических задатков (Лях В.И., 1996).

1. Анатомо-физиологические задатки: - анатомо-морфологические способности мозга и нервной системы (свойства нервных процессов, сила подвижность);

- физиологические, функциональные задатки (особенности систем);

- биологические задатки (особенности биологического окисления, особенности обмена веществ, эндокринная регуляция);

- морфологические задатки (длина тела и его частей, их соотношение, масса тела, соотношение жирового, мышечного компонентов);

- генные, хромосомные или наследственные задатки;

2. Психо-динамические задатки: - свойства нервной системы, обеспечивающих реализацию психической деятельности;

- особенности регуляции состояний (эмоциональное состояние);

- от свойств темперамента и черт характера;

О способностях человека судят не только по его достижениям в процессе обучения или выполнения какой-либо двигательной деятельности, но и по тому, как быстро он приобретает эти способности.