Как работают мышцы во время тренировки биомеханика

Спортивная биомеханика — это область науки, которая занимается совершенствованием техники выполнения упражнений и повышением эффективности тренировки.

Ее роль также заключается в разработке тренировочного оборудования с использованием принципов общей биомеханики. Как выглядит её практическое действие? Какова важность биомеханики на тренировках в тренажерном зале?

Биомеханика на тренировке

Биомеханика в тренажерном зале используется практически на каждом шагу.

Каждое движение, каждый подъем или выжимание веса следует определенным принципам биомеханики. Именно она определяет, как выполнять упражнение, чтобы дать мышцам как можно больше преимуществ.
Продуктами этой науки являются, например, все тренажеры, которые обеспечивают лучший стимул во время тренировки.

Биомеханика и кинематика

Кинематика, динамика и статика — это компоненты, которые создают механику. Это, в свою очередь, является основой биомеханики не только в спортзале.

Основной темой кинематического исследования является изменение положения тела в пространстве, т. е. описание его движения. Каждая физическая активность основана на серии последовательных движений. Таким образом, биомеханика человека является неотъемлемой частью спорта.
Как и любая наука, биомеханика использует определенные специализированные термины, принципы и методы исследования.

Определяя положение тела и его отдельных частей, вы должны получить некоторые знания об осях и плоскостях движения тела, которые определяются так называемым анатомическим расположением человека.

Существуют три основные плоскости, которые пересекаются в центре тяжести тела под прямым углом. Это:

фронтальная плоскость,
сагиттальная плоскость,
поперечная плоскость.

В дополнение к вышеуказанным плоскостям существуют также три оси, определяющие их пересечения. Это в свою очередь:

вертикальная ось (пересечение сагиттальной и фронтальной плоскостей),
сагиттальная ось (пересечение сагиттальной и поперечной плоскостей),
поперечная ось (пересечение передней и поперечной плоскостей).

Кинематические цепи

Кинематическая цепь представляет собой комплексную систему движения, основанную на сочетании нескольких последовательно соединенных суставов. Кинематические цепи делятся на замкнутые и открытые.

Первая из них, замкнутая, характеризуется стабилизацией дистального сегмента конечности или использованием большого сопротивления, которое значительно затрудняет или даже предотвращает движение. Примерами таких замкнутых упражнений являются:

становая тяга,
приседания,
отжимания,
подтягивание на турнике.

Открытая кинематическая цепь основана на большей свободе движения определенной части тела в пространстве. Движение осуществляется с большим диапазоном и может проходить уже с большей скоростью, но за счет стабилизации корпуса. Примеры упражнений:

боковые подъёмы гантелей,
разгибание рук с гантелями из-за головы стоя,
сгибание рук с гантелями стоя.

Более безопасными кинематические цепями являются замкнутые, поскольку они увеличивают силу сжатия за счет поперечной силы в суставах.

Сила, мощность и скорость в биомеханике

Биомеханика движения основана на механике. Следующим компонентом механики является динамика, которая определяет силу, которая способствуют созданию движения. Она основан на трех принципах динамики, сформулированных Исааком Ньютоном.

В спорте наиболее востребован второй принцип динамики Ньютона, который относится к скорости и силе. В нем говорится, что произведение массы тела на его ускорение равно действующей на него силе. Поэтому увеличение скорости движения требует больших усилий.
Перенося приведенный выше принцип динамики на тренировку с отягощениями, можно заметить, что силовой тренинг оказывает положительное влияние на увеличение скорости.
Ссылаясь на компоненты, которыми являются сила и скорость, вы можете легко определить мощность, потому что это производная обоих значений. Основываясь на многочисленных тестах, было установлено, что максимальная мощность активируется при 1/3 максимальной скорости сокращения мышц.

Рычаги в биомеханике

Человеческое тело — одно из величайших рычагов.

Удельная активность может быть выполнена работой мышц, работая мышцы, которые связывают вас с чем-либо на определённом расстоянии от суставов.
Чем больше расстояние, тем больший рычаг создаёт сустав.

Количество рабочей силы и энергии, воспроизводимых во время движения, увеличивается с увеличением длины рычага.

Функциональные группы и закон взаимного торможения

Функциональные группы определяются как разделение мышечных групп в зависимости от их участия в отдельных движениях. Существует три категории функциональных мышечный групп:

Мышцы агонисты.
Мышцы антагонисты.
Мышцы синергисты.

Закон взаимного торможения — это закон, существующий в биомеханике. Определяет отношение мышц агонистов к антагонистам. Этот закон определяет, что напряжение мышцы агониста вызывает расслабление мышцы антагониста.

Биомеханика на тренировках в тренажерном зале

Оказывается, создание тренировочного плана для тренажерного зала не такая простая задача, как кажется. Сама тренировка должна быть эффективной, должна быть хорошо продумана и построена.

Биомеханика человека — это дисциплина, благодаря которой становится легче и быстрее достигать тренировочных целей. Именно она определяет, как тренироваться для достижения определенных результатов. При разработке программ тренировок и выполнения упражнений стоит взглянуть на них с биомеханической точки зрения.

Источник

Мышцы ног

Ноги — это самая большая мышечная группа из всех. Но почему-то большинство атлетов относятся к их развитию безответственно. Отдавая предпочтение верху своего тела. Несомненно, грудь и спина тоже очень важны, но без больших и сильных ног, очень сложно будет в будущем прогрессировать. Да и в плане эстетики к которой стремятся атлеты, все будет очень печально. Вы только сами представьте, как будет выглядеть человек, у которого широкие плечи, массивная спина и грудные. Но при этом худые ноги. А для девушек вообще, эта мышечная группа является первостепенное в их тренировках. Это подобно строительству зданий. Ноги выступают тут, как большой и крепкий фундамент. Два столба на которых держится вся остальная конструкция. И если фундамент положен не должным образом, то какая бы не была прочная конструкция, она все равно рухнет.

Разделение мышц ног

Низ тела, насчитывает более 30 мышц. Но нам интересны не все. Так как мы не пытаемся сдать экзамен в медицинское учреждение. Наша задача — это развитие основных мышц, которые помогут нам достичь выдающихся результатов в зале. А также, придать форму нижней части нашего тела. Анатомически мы можем ногу разделить на 4 части:

Таз(ягодицы). Эти мышцы, не совсем являются частью нашей ноги. Но так как они крепятся к бедренной кости, мы их тоже учитываем. Да и очень сложно не задействовать ягодицы при выполнении большинства упражнений на ноги. Данная мышечная группа, располагается с задней стороны тела. В области между поясницей и бедром. Наибольший интерес для нас представляют: большая, средняя и малая ягодичные.
Бедро. Это та часть, которую желают развить практически все атлеты. Именно она придает нашим ногам форму. Начинается от тазовой кости (к которой некоторые мышцы крепятся) и заканчивается в области колена. К основным ее функциям относится, сгибание и разгибание голени и бедра. А также приведение ног к туловищу и их ротация(вращение). Условно эту группу делят на части. Переднюю, медиальную(внутреннюю) и заднюю.
Голень. Это не большие, но очень выносливые мышцы, занимающие нижнюю часть ноги. От колена до стопы. Нас интересует задняя группа. К ней относятся: трехглавая и подошвенная мышца. Все остальные мускулы, отвечают за сгибание и разгибания пальцев. Поэтому рассматривать мы их не будем.
Стопа. Этот наша опора. Которая отвечает за равновесие. Мышцы расположенные в стопе, в основном начинаются от голени. И отвечают за движение пальцев. Их сгибание и разгибание. А также движение в сторону относительно друг друга. И за повороты стопы. Выполняя любое упражнение, где требуется балансировка тела, они активно включаются. Поэтому отдельные упражнения на эти мышцы делать не будем. Все же наша задача состоит в том, чтобы уделить большую часть своего времени более массивным группам.

Еще мы можем разделить мышцы ног, по степени их расположения:

Поверхностные. Это те мышцы, которые располагаются на виду непосредственно под самой кожей. Мы их можем с легкостью пощупать рукой. Данные мышцы как раз и придают тот визуальный вид.
Глубокие. Располагается под поверхностными. И хоть их практически не видно. Но они также играют огромную роль в формировании ног.

Но не забывайте еще один момент. Тренируя ноги, мы не только стремимся к, тому чтобы придать им ту или иную форму. Перед нами также стоит задача, сделать эти мышцы сильнее. Это повысит устойчивость нашего тела, и мы сможем работать с более тяжелыми весами. А для людей занимающимися силовыми видами спорта, прогрессии нагрузки, является одним из ключевых факторов.

Мышцы тазовой области

Как я и говорил ранее, сюда входят ягодичные мышцы. Ради развития которых, большое количество девушек в зале проливает немало пота. Но это не говорит о том, что мужчины избегают их тренировать. Просто у них в приоритете стоит не круглая форма, а сила данных мышц. К примеру, в паурлифтинге и тяжелой атлетике развитию ягодичных, уделяется большое значение.

Большая ягодичная

Это очень большая (отсюда ее название) и плоская мышца. По форме отдаленно напоминающая ромб. Ее развитие среди всех ягодичных мышц стоит в приоритете. Располагается на поверхности и прикрывает собой все остальные мышцы данной группы. Вверху крепится к задней поверхности подвздошной кости. А также к боковому краю крестца и копчика. Направляясь косо вниз своими верхними пучками, вплетается в широкую фасцию (защитная оболочка мышц). А нижними крепится к ягодичной бугристости бедренной кости.

Функции: Разгибает бедро, отводит в бок и отвечает за его ротацию(вращение) наружу. При фиксированных ногах вращает таз.

Средняя ягодичная

Данная мышца, располагается сразу же под большой ягодичной. По форме напоминает треугольник. Крепится к наружной поверхности крыла подвздошной кости. Направляясь вниз, переходит в мощное сухожилие. И прикрепляется к наружной поверхности большого вертела бедренной кости.

Функции: Разгибает бедро. Участвует в отведении бедра и является самой мощной мышцей, которая выполняет это движение. Стабилизируется положение таза, когда мы стоим на одной ноге. Также участвует в латеральный и медиальной ротации (вращение наружу и внутрь).

Малая ягодичная

Это самая маленькая и глубоко расположенная мышца из трех ягодичных. Сверху прикрыта средней и полностью напоминает ее форму. Только меньшего размера. И крепится в тех же местах. Вверху к наружной поверхности крыла подвздошной кости. А внизу к наружной поверхности большого вертела бедренной кости.

Функции: Совместно со средней ягодичной, отводит ногу в сторону. Также помогает держать равновесие при ходьбе. Участвует во внутренней ротации бедра. То есть, в его вращении.

Упражнения для тренировки ягодичных мышц

Из написанного выше мы можем заметить, что данные мышцы соединяют таз и бедро. Тем самым становятся стабилизаторами для наших ног. Также отводят ногу в сторону. Но и самое главное, это участие большой ягодичной мышцы в разгибания бедра. Для того чтобы их развить, надо подбирать упражнения, где присутствуют данные функции. Можно выделить несколько наиболее эффективных:

Приседания в стиле сумо. Здесь соблюдены все условия. Из-за широкой постановки ног, задействована функция отведения ноги. При выходе в стойку из сидячего положения, происходит разгибание бедра. А для того чтобы не потерять равновесие, в работу включается стабилизирующая функция, этих мышц.
Румынская тяга- это упражнение направлено на проработку ягодиц. И является одним из лучших для данных целей. Основная функция, которую оно задействует, это разгибание бедра. Тем самым активно включает большую ягодичную мышцу. А за счет сгибания ног в коленном суставе, из работы исключается двуглавая мышца бедра.
Отведение ног в кроссовере. Можно отводить ногу в разных направлениях. Назад, сделав акцент на разгибание бедра и проработке большой ягодичной. И в бок, включив в работу среднюю и малую мышцу.

Мышцы бедра передняя группа

Именно эта группа формирует бедро с передней стороны. Для мужчин развитие этих мышц имеет первостепенную роль. Можно выделить несколько основных мышц.

Портняжная мышца

По форме напоминает узкую ленту. И является самой длинной мышцей нашего тела. Свое начало верхним концом берет от передней поверхности подвздошной кости. Далее опускается наискось вниз по передней поверхности бедра. И крепится к бугристости большеберцовой кости.

Функции: Участвует в сгибании бедра и голени. При фиксированных бедрах наклоняет таз вперед. А также участвует в повороте бедра внутрь.

Четырехглавая мышца бедра(квадрицепс)

Это самая большая мышца нашего тела. Из названия понятно, что она состоит из 4 головок:

Прямая мышца

Самая большая из 4-х головок. Располагается по центру на передней поверхности бедра. Именно эта мышца формирует толщину ноги. Свое начало берет от нижней поверхности подвздошной кости. Направляясь вниз, переходит в общее сухожилие. Которое крепится к бугристости большеберцовой кости.

Функции: За счет того, что мышца пересекает два сустава: тазобедренный и коленный. Она может не только разгибать ногу в колене. Но и сгибать ее в бедре.

Важно: При наклоне вперед во время приседаний, данная головка меньше включается в работу.

Медиальная широкая мышца

Располагается на передне-медиальной(внутренней) поверхности нижней части бедра. Сверху она немного перекрыта прямой мышцей. По форме напоминает каплю воды. При хорошем развитии придает бедру выразительную форму. Сверху тонким сухожилием прикрепляется с внутренней стороны к бедренной кости. Далее ее волокна направляются вниз и переходят в широкое сухожилие. Ими оно частично переходит в общее сухожилие. А остальными волокнами крепится к внутреннему краю надколенника.

Функции: Разгибания ноги в коленном суставе. Поворот голени внутрь. Стабилизирует колено не давая выпадать ему внутрь.

Латеральная широкая мышца

Располагается с наружной части передней поверхности бедра. Занимая собой почти всю эту зону. Немного прикрыта прямой мышцей. Данная головка придает форму бедру с наружной стороны. Делая ноги более массивными. В бодибилдинге ей уделяют особое значение, по сравнению с другими силовыми видами спорта. Свое начало берет от внешней стороны бедренной кости. Направляясь вниз, переходит в общее сухожилие 4-х головок. А некоторыми пучками вплетается в латеральный (наружный) край надколенника.

Функции: Разгибания ноги в коленном суставе. Поворот голени наружу. Выступает в качестве коленного стабилизатора. Не давая выпадать ему в наружу. То есть выполняет противоположное действие медиальной головки.

Промежуточная широкая мышца

Располагается на передней поверхности бедра, сразу же под прямой мышцей. Является самой слабой среди всех головок. Верхним краем крепится к передней поверхности бедренной кости. И направляясь вниз переходит в общее сухожилие.

Функции: Участвует в разгибания ноги в коленном суставе.

Упражнения для тренировки передней части бедра

Как вы уже поняли данная мышечная группа разгибает ногу в коленном суставе. Из наиболее эффективных упражнений, которые подходят под эти функции можно выделить:

Фронтальные приседания. За счет того, что штанга располагается спереди, мы будем вынуждены отклонить немного назад. Чтобы не уронить ее. Следовательно, большая часть нагрузки ляжет на квадрицепсы. Главная функция, которая задействована в этом упражнении, это разгибание ноги.
Жим лежа в тренажере с узкой постановкой ног. За счет узкой постановки, в работу не включаются ягодичные мышцы. Чтобы сместить акцент на латеральную головку, поставьте ноги вместе. На медиальную расставьте на ширину плеч.
Вышагивание на платформу. В данном упражнении, мы фокусируем внимание на разгибании ноги. А это основная функция квадрицепсов.
Разгибания ног в тренажере сидя. Является очень травмоопасным упражнением. Поэтому не стоит использовать его на постоянной основе. Чтобы не повредить свои коленные суставы. Из названия понятно, что оно соответствует нашим требованиям. А именно разгибает ногу в коленном суставе. При развороте носков в сторону мы на грузим больше латеральную головку. А внутрь, медиальную.

Мышцы бедра задняя группа

Данные мышцы являются антагонистами для передней группы. То есть, они выполняют противоположные функции. Передняя разгибает ногу, а задняя сгибает. В их тренировке главное по максимуму исключить из работы ягодичные мышцы. Если мы это не сделаем тогда они заберут на себя большую часть нагрузки. К данной группе относятся:

Двуглавая мышца(бицепс бедра)

Располагается по внешнему(латеральному) краю задней поверхности бедра. Данная мышца является основной в этой группе. И большая часть упражнений направлено на ее развитие. Состоит из двух головок:

Длинной. Которая начинается от седалищного бугра, небольшим плоским сухожилием.
Короткой. Берет свое начало от внутренней поверхности нижней половины бедренной кости.

Внизу эти две головки соединяются в одно мощное брюшко. Которое переходит в узкое сухожилие. И огибая им сзади латеральный надмыщелок бедренной кости, прикрепляется к головке малоберцовой кости.

Функции: Разгибает бедро совместно с ягодичной мышцей. Сгибание ноги в коленном суставе. И в этом положении может поворачивать ее наружу.

Полусухожильная мышца

Это длинная и тонкая мышца. Располагается ближе к внутреннему(медиальному) краю задней поверхности бедра. Начинается от седалищного бугра. Направляясь вниз, переходит в тонкое сухожилие, которым огибает сзади медиальный надмыщелок бедренной кости. И крепится к бугристости большеберцовой кости.

Функции: Участвует в разгибании бедра и сгибании ноги в коленном суставе.

Полуперепончатая мышца

Располагается по внутреннему краю задней поверхности бедра. Снизу прикрыт полусухожильной мышцей. Берет свое начало от седалищного бугра. Направляясь вниз огибает надмыщелок бедренной кости и крепится к медиальному мыщелку большеберцовой кости.

Функции: Разгибает бедро. Сгибает ногу. А также поворачивает голень внутрь при согнутом коленном суставе.

Тренировка задней поверхности бедра

То есть, как мы видим упражнения должны выполнять две основные функции. Это разгибание бедра или сгибание ноги. Также в некоторых упражнениях мы можем использовать поворот ступни. При сведении носков, нагружается больше полупоперечная мышца. При разведении в стороны, бицепс бедра.

Становая тяга на прямых ногах. Это базовое упражнение. Которое задействует функцию разгибания бедра при выходе из наклона. Тем самым задействует все мышцы задней группы. А так как ноги остаются ровными при наклоне. Большую часть нагрузки заберет на себя задняя поверхность бедра.
Приседания с широкой постановкой ног.Также относится к базовым упражнениям. Задействует две функции. Сгибание ноги в момент самого приседа. И разгибание бедра при возвращении в исходное положение. Также в приседании работают все 3 ягодичных мышцы. И небольшую долю нагрузки получают приводящие мышцы.
Сгибание ног в тренажере. Тут я думаю все понятно. Упражнение дает нам возможность изолированно проработать заднюю поверхность бедра. За счет сгибания ноги в коленном суставе.
Отведение ноги назад в кроссовере. Данное упражнение в основном выполняют девушки. Оно позволяет изолированно проработать все мышцы задней группы.

Мышцы голени

Данные мышцы являются стабилизаторами для нашей стопы. И участвует в сгибании ноги в коленном суставе. Мышцы передней группы, отвечают за повороты стопы, сгибании и разгибание пальцев. Но как я говорил ранее, рассматривать мы их не будем. Нас больше интересует задняя группа. В которую входят:

Трехглавая мышца голени

Это основная мышца, которая поддается тренировкам, и мы можем влиять на ее форму.

Состоит из двух мышц:

Икроножной лежит на поверхности и имеет две мощные головки.

Медиальная. Располагается ближе к внутренней части задней поверхности голени. И является более мощной. Начинается от задней поверхности медиальной надмыщелка бедренной кости.
Латеральная. Эта головка наоборот, расположена ближе к внешней части голени. И начинается от задней поверхности латерального надмыщелка бедренной кости.

Эти две головки направляются вниз и в середине голени соединяются в одно мощное сухожилие. Вторая мышца камбаловидная. Это плоская мышца. Располагается под икроножной. Одним краем крепится к головке малоберцовой кости. А другим к внутренней поверхности большеберцовой. И направляясь вниз, соединяется с сухожилием икроножной мышцы. Которое прикрепляется к пяточной кости. Данное сухожилие известно многим под названием «Ахилловое».

Функции: Участвует в сгибании ноги в коленном суставе. Сгибает стопу. А также, является стабилизатором мышц голени.

Подошвенная мышца

Это очень короткая мышца, которая имеет длинное и тонкое сухожилие. Начало свое берет от латерального мыщелка бедренной кости. Направляется вниз и переходит в узкое сухожилие, которое залегает между камбаловидной и икроножной мышцей. Крепится к пяточной кости.

Функции: Помогает сгибать ногу в коленном суставе. Участвует в подъеме стопы. Натягивает капсулу коленного суставе.

Тренировка икроножных мышц

Исходя из написанного выше, мы можем сделать вывод. Что данная мышечная группа, получает часть нагрузки практически в любом упражнении для ног где мы сгибаем их в коленном суставе. Плюс ко всему, они выступают в роли стабилизатора стопы, а также задействуются при подъеме на носки. Специализированных упражнений можно выделить несколько:

Подъемы на носки в специальном тренажере. Таких тренажеров существует большое множество. Есть вариант где мы выполняем упражнение стоя, сидя и даже лежа под углом. Поэтому выбирайте любой тренажер, который есть в вашем зале и приступают к подъему на носки.
«Ослик». Относится к ряду редко встречающихся упражнений в современных тренажерных залах. Но культуристами золотой эры, было востребовано. За счет наклона корпуса вперед, мы растягиваем ягодицы и заднюю поверхности бедра. Поэтому они не смогут включиться и забрать на себя нагрузку с икроножных мышц.
Подъем на носки с гантелями. Это аналог первого упражнения, только вместо тренажера, используется вес гантели. Для большей устойчивости ее берут в одну из рук и выполняют подъемы поочередно на каждую ногу.

Источник