Биомеханика джампинга

Jumper1 от Aerower

Содержание:

1. Биомеханика в джампинге. 3

Jumper1 изменяют наше положение в пространстве. 3

Джамперы влияют на нашу опорную базу. 3

Как меняется центр тяжести. 4

Проприоцепция. 5

1. Нейромеханические адаптации. 5
2. Упражнение на отскок, плиометрика в Jumper1. 9

Цикл растяжения-сокращения. 9

1. Преимущества джампинга. 11
2. Абсолютные и относительные противопоказания для занятий. 14

Абсолютные противопоказания. 14

Относительные противопоказания. 14

1. Список использованной литературы: 16

Биомеханика в джампинге. 

Джамперы Jumper1 - особенный спортивный тренажер.  Вот почему необходимо хорошо знать, как их использование влияет на системы нашего тела, и как эти системы реагируют.

 Jumper1 изменяют наше положение в пространстве

Джамперы влияют на нашу опорную базу (Aguado, 1993).

Опорная база (Aguado, 1993) - это многоугольник, образованный дистальными опорными точками.  Чем больше площадь и ширина, тем лучше устойчивость.  Изменение базы поддержки требует соответственно и перебалансировки тела.

Джамперы изменяют зону приземления каждой стопы, таким образом, что, если поднять одну ногу, обутую в джампер, то размер и площадь опоры также поменяются.

Как меняется центр тяжести

Центр тяжести тела человека (Aguado, 1993) - это точка в теле, в которой сбалансирована сила тяжести на все части тела. Его можно варьировать, изменяя положение туловища и конечностей, добавляя нагрузки (Sovelius et al., 2008) и изменяя высоту объекта относительно основания опоры.

У Jumper1 высота от земли увеличена на 15-20 см, и добавлена ​​дополнительная нагрузка 3,6 - 4 кг.

Отношения между центром тяжести и опорной базой следующие:

 Для обеспечения баланса центр тяжести должен опираться на опорную базу (Aguado, 1993). Чем более центрирована проекция центра тяжести на опорной базе, тем более стабильной будет поза.

Изменение положения джамперов активирует проприоцептивные рецепторы, которые отправляют необходимую информацию в центральную нервную систему (ЦНС).

В ответ ЦНС приказывает колебаниям восстановить равновесие тела (Бустос и Алахдар, 2018), что требует дополнительной работы над постуральными мышцами в этом новом положении и большего контроля над телом.

«Тело находится в равновесии, когда сумма всех сил и движений, действующих на него, равна нулю».
(Aguado, 1993, стр. 166)

Проприоцепция.

Все это влияет на проприоцепцию субъекта. Проприоцепция (De Jager, 2010) - это осознание каждым человеком своего тела в пространстве, как в состоянии покоя, так и в движении. Это происходит, благодаря внутреннему чувству - проприоцептивному чувству. Центральная нервная система получает информацию через:

• Рецепторы кожи и суставов.
• Рецепторы Гольджи в сухожилиях (сокращение) и мышечных веретенах (растяжение).
• Рецепторы вестибулярного анализатора, расположенные во внутреннем ухе
• Информация из зрительной системы

2. Нейромеханические адаптации

При прыжках или подпрыгивании адаптация проприоцептивных механизмов также связана с поддержанием динамического равновесия. По словам Бустоса и Алахдара (2018), каждый удар (с джамперами Jumper1  или без них) генерирует ударную волну и вибрации, которые передаются через рецепторы мягких тканей в центральную нервную систему. Затем ЦНС излучает реакцию на изменение уровней напряжения: чем более гибкая поверхность (как у джамперов Jumper1), тем большее напряжение создает тело. Этот процесс происходит и при прыжках на батуте.

Нейромеханические адаптации, которые, согласно Россато и соавт. (2017, 2014), произведенные с использованием джамперов, способствуют:

• Корректировке осанки (за счет увеличения площади опорной базы и смещения центра тяжести).
• Более сильному разгибанию бедер и коленей на этапе приземления.
• Изменению в способах поглощения и передачи сил во время прыжка.
• Изменения подвижности голеностопного сустава.

Нейромеханические адаптации - это не пассивные приспособления, подобные тем, которые происходят при неожиданных изменениях поверхности, когда субъект ходит или бежит.  По мнению Маркеса и др., это сам по себе процесс адаптации.  (2010, 2012).  Чем более гибкая поверхность, тем большее напряжение создает тело, чтобы уменьшить расход энергии на действие и улучшить работу, выполняемую поверхностью отскока.  Согласно его исследованиям, к использованию джамперов Jumper1  можно применить следующие моменты:

• Когда мы стоим, когда мы ходим, бегаем или прыгаем, наше тело должно адаптировать создаваемое напряжение в соответствии с жесткостью поверхностей.
• Требуется бОльшая активация антигравитационных мышц (разгибателей) из-за увеличения веса тела, вызванного большим инерционно-гравитационным ускорением во время прыжков. Дополнительный вес джамперов также потребует большей мышечной активности.
• Дополнительная амортизация как в батуте, так и в джамперах Jumper1 снижает ударную нагрузку, что влияет на способ передачи сил (Bustos and Alakhdar, 2018).
• Во время прыжка подвижность голеностопного сустава изменяется в зависимости от сопротивления амортизирующей поверхности. Кроме того, джамперы Jumper1, являясь разновидностью обуви, изменяют движение голеностопа в определенных плоскостях.

Одновременно, наше тело производит адаптацию, связанную с силой тяжести (перегрузкой). Бустос и Алахдар (2018) утверждают, что сумма непрерывных сил замедления и ускорения, возникающих во время повторяющихся прыжков с джамперами Jumper1 , интерпретируется нашим телом как увеличение силы тяжести.

Это один из эффектов упражнений с отскоком, и он также происходит на батуте (Macário, 2020). Ощущаемое увеличение перегрузки также будет зависеть от упругой способности амортизирующей поверхности, как показано на изображении:

Более того, в зависимости от эластичности демпфирующей поверхности, разные реакции также будут возникать для фаз приема и импульса каждого прыжка (Sands et cols., 2019).

Эти данные подтверждают необходимость индивидуальной настройки сопротивления каждой системы отскока для каждого пользователя и / или типа активности для получения оптимальных и безопасных результатов (Aguado, 1993). Это одно из значительных преимуществ высокой степени индивидуализации, достигнутой при создании джамперов Jumper1.

По словам того же автора, реституция материала должна быть максимально адаптирована к скорости движения спортсмена.

В каждом прыжке вертикальная сила, направленная вниз, накапливается за счет деформации ребаунд-системы, как если бы это была пружина, до тех пор, пока она не достигает максимальной точки напряжения, в которой она начинает возвращать эту энергию в противоположном направлении. Этот процесс должен происходить примерно за такое же время, как и в прыжке без джампера.

Полет: джампер не касается пола.

Прием: от момента касания подошвой джампера пола до точки максимальной деформации ребаунд-системы.

Импульс: с момента начала восстановления ребаунд-системы до прекращения контакта подошвы с полом.

Вот почему Jumper1  с их индивидуальной адаптацией ребаунд-системы показывают лучшие результаты!

Они позволяют восстанавливать накопленную упругую энергию и эффективно возвращать ее в виде импульса в рамках параметров скорости выполнения, аналогичных параметрам движения спортсмена.

Система демпфирования джамперов Jumper1 требует минимального времени для выполнения этого действия, поэтому рекомендуется, чтобы вы работали с определенной скоростью или диапазоном ударов в минуту (в зависимости от каждой тренировочной программы) и с соответствующей техникой для достижения максимальной пользы от тренировки.

С джампером Jumper1  прыжок более прогрессивный, менее сложный и более динамичный, таким образом достигается адекватное распределение сил в каждой опоре. Упражнения эффективны (действуют где и как мы хотим) и безопасны (без риска травм).

3. Упражнение на отскок, плиометрика в Jumper1

Термин «упражнение с отскоком» был придуман и популяризирован Картером в 1970-х годах и применялся в основном к батутам:

“Упражнение на отскок может быть выполнено с использованием любого оборудования для отскока, которое позволяет эффективно использовать силы ускорения, замедления и силы тяжести без удара и травм от удара о твердую поверхность.” (Carter, 1979, стр.51).

Он основан на непрерывной работе прыжков с уменьшенной отдачей. Многие авторы включают упражнения на отскок в свои различные программы (в основном с батутом) как тренировки, основанные на плиометрике.

Плиометрика - это метод тренировки, цель которого - активировать рефлекс растяжения мышц и сухожилий, чтобы увеличить мощность движений. Плиометрическое упражнение состоит из «быстрого и мощного движения мышцы, которому предшествует предварительное растяжение или противодействие, которое включает цикл растяжения-сокращения» (NSCA, 2008, стр. 517).

Для того чтобы упражнение считалось плиометрическим в рамках этого определения, необходимо, чтобы, во-первых, растяжение мышцы происходило резко и внезапно (для активации миотатического рефлекса); во-вторых, за короткое время контакта вес тела опирается на землю; и что, наконец, упражнения отвечают на максимальные или субмаксимальные усилия (Verkhoshansky, 1999; Chu y Myers, 2016; Howley y Thompson, 2017)

Цикл растяжения-сокращения

состоит из следующих этапов (Verkhoshansky, 1999):

1. Эксцентрическая фаза:  мышца-агонист растягивается. Улучшение развития повседневных жизненных задач.

• Активация миотатического рефлекса.
• Сохранение эластичной энергии.
• Стимуляция мышечного веретена.
• Сигнал к спинному мозгу.

1. Фаза демпфирования: переход между концом эксцентрической фазы и началом концентрической фазы. Он должен быть как можно короче.

• Нервный синапс.
• Спинной мозг передает сигналы растянутой мышце.

1. Концентрическая фаза: мышца-агонист укорачивается.

• Накопленная энергия используется для сокращения.
• Стимуляция нервов растянутой мышцы.

Преимущества плиометрии по-прежнему достигаются с помощью упражнений с низким уровнем воздействия, несмотря на различия в механике прыжков (Jensen, 2010). Тем не менее, мы всегда будем учитывать нейромеханические адаптации, возникающие с перемычками, чтобы подготовить их и облегчить реадаптацию во время наших сеансов.

Для достижения преимуществ плиометрии необходимо увеличить объем работы и, таким образом, компенсировать снижение воздействия.

Джамперы Jumper1 позволяют обрабатывать более высокие объемы нагрузки, благодаря системе демпфирования ребаунд-системы. Не достигая максимальной интенсивности, мы можем поддерживать непрерывную работу прыжков на протяжении всей сессии.

4. Преимущества джампинга

При любой физической активности тело испытывает ряд воздействий на многих уровнях (физиологическом, психологическом и т. д.). Эти эффекты становятся чрезвычайно интересными, когда речь идет о упражнении на отскок.

Давайте совершим экскурсию по всем научным открытиям, сделанным в этом отношении. В качестве отправной точки необходимо уточнить, что большинство исследований упражнений на отскок проводилось на батутах.

Согласно двум наиболее компетентным исследованиям, проведенным с джамперами, это эффекты, возникающие при подпрыгивании с ними:

Основываясь на конкретных опубликованных исследованиях, мы можем подтвердить, что при использовании джамперов Jumper1 возникают следующие преимущества упражнений на отскок:

• Все тело в равной степени выигрывает от воспринимаемого увеличения силы тяжести.
• Наблюдается улучшение опорно-двигательного аппарата:
• Непрерывные мягкие удары способствуют фиксации кальция и увеличивают минеральную плотность костей
• Повторные сокращения улучшают мышечный тонус, проприоцепцию и вестибулярную систему, что укрепляет мышцы, сухожилия и связки.
• Повторяющиеся прыжки стимулируют мышечную ткань, что может улучшить уровень окислительного стресса в наших клетках.
• Улучшение формы тела за счет непрерывной и интенсивной работы силы с использованием джамперов:
• Увеличение мышечной массы.

Ускорение метаболизма и поддерживание его в течение нескольких часов после тренировки.

• Улучшение системы кровообращения, сердечной мышцы и функции вен и артерий. Объясняется это повторяющимися сокращениями мышц, которые:
• способствуют венозному оттоку и предотвращают возможное переувлажнение, вызванное действием силы тяжести (Houshet cols., 2017)
• регулируют кровяное давление
• увеличивают выработку красных кровяных телец в костях из-за постоянного контролируемого воздействия
• Улучшение дыхательной системы. Благодаря положительному воздействию на кровеносную и мышечную системы:
• Повышает аэробную способность и увеличивает VO2 max.
• Повышает толерантность к физическим нагрузкам (даже у неподготовленных людей).
• Улучшает работу пищеварительной системы, так как способствует ее моторике.
• Улучшенный баланс, благодаря постоянной активации проприоцептивной системы и вестибулярного аппарата.
• Облегчает нервно-мышечную координацию за счет CEA, который активируется при каждом прыжке.
• Повышенные физические возможности: выносливость, сила, мощь и скорость.
• Профилактика травм.

Демпфирование до 80% предотвращает  немедленные и долгосрочные последствия повторяющихся воздействий, которые передаются на разные суставы и вызывают их износ.

• Повышение общего самочувствия. Ощущение невесомости
• Снижение уровня стресса и беспокойства.

5. Абсолютные и относительные противопоказания для занятий.

Бренд Aerower - это профессионализм и ответственность.  Способствовать благополучию клиентов также означает нести ответственность за то доверие, которое они нам оказывают. 

В Jumple Academy мы полагаемся на рекомендации

 Chartered Society of Physiotherapist (2016), чтобы обеспечить безопасную практику упражнений с отскоком. 

Противопоказания, которые обуславливают или препятствуют возможности заниматься на джамперах, перечислены ниже.

Абсолютные противопоказания.

При наличии любого из этих пунктов, запрещено заниматься джампингом:

• Черепно-позвоночная нестабильность.
• Отслоение сетчатки.
• Беременность.
• Нахождение в состоянии алкогольного или наркотического опьянения.

Относительные противопоказания.

Могут представлять определенный риск для занимающегося:

• Проблемы с сердцем или кровообращением.
• Проблемы с дыханием.
• Головокружение или тошнота.
• Эпилепсия или другой тип расстройства нервной системы.
• Сахарный диабет.
• Проблемы с костями.
• Проблемы с суставами.
• Кожные проблемы.
• Протез.
• Открытые раны, операция или недавнее медицинское вмешательство.
• Грыжи или выпадения.
• Недержание.
• Сенсорные нарушения.
• Физическая или умственная инвалидность.
• Гастротомия / колостома или желудочные рефлексы.
• Расстройства поведения (психические заболевания).

Большинство клиентов, у которых есть относительные противопоказания, смогут воспользоваться джамперами после получения медицинского разрешения.  Иногда необходимо внести некоторые изменения в план занятия, чтобы человек мог безопасно тренироваться.

Чтобы гарантировать безопасность всех учеников, которые приходят на наши занятия, мы используем PAR-Q (Анкета готовности к физической активности).

6. Список использованной литературы:

Aguado, X. (1993). Eficacia y técnica deportiva. Análisis del movimiento humano. Barcelona. INDE.

Andrews, J., Harrelson, G., Wilk, K. (2012). Physical Rehabilitation of the injured athlete. Elsevier.

Bustos, A. y Alakhdar, M. (2018) “Estudios de las jumpers como posible herramienta en fisioterapia”. THERAPEÍA 10 [Julio 2018], 75-91, ISSN: 1889-6111

Carter, A. (1979) The miracles of Rebound Exercise. The National Institute of Reboundology & Health, Inc.

Chartered Society of Physiotherapists (2016) Safe practice in Rebound therapy. CSP.

Chu, A. y Myers, G. (2016). Plyometrics. Barcelona. Paidotribo.

Cugusi, L., Manca, A., Serpe, R., Romita, G., Bergamin, M., Cadeddu, C., Solla, P., Mercuro, G. (2018). “Effects of a mini trampoline rebounding exercise program on functional parameters, body composition and quality of life in overweight women”. Journal of Sports Medicine and Physical Fitness 2018 March; 58(3): 287-94

Da Silva, D. (2015). Equipamento KJ: uma revisao narrativa. TFM. Universidad Federal Rio Grande Do Sul.

De Jager, M. (2020). Mente en acción. Movimientos que mejoran la mente. Tucci Publishing.

Ghavaminejad, M., Ghasemi, G. (2016). “The impact of Rebound therapy in postural control of hearing-impaired people”. Speciality Journal of Sports Sciences. 2016, Vol, 1 (1): 24-34. Science Arena Publications.

Howley, E. y Thompson, D. (2017). Fitness Professional ́s handbook. Human Kinetics.

Jensen, R. (2010). “Ground reaction forces of variations of plyometric exercises on hard surfaces, padded surfaces and water”. In Proceedings of the XXVIII Conference of the International Society of Biomechanics in Sports 2010; 533-536.

Macário, C. (2020). Rebound Training. História e conceito. Rebound Training.

Marquez, G., Aguado, X., Alegre, L., Fernández-Del-Olmo, M. (2012). “Neuromechanical adaptation induced by jumping on an elastic Surface”. Journal of Electromyography and kinesiology. Volume 23, Issue 1, February 2013, Pages 62- 69                                                                

NASA. Bhattacharya, A., McCutcheon, E., Shvartz, E., Greenleaf, J. (1980) “Body acceleration distribution and O2 uptake in humans during running and jumping”. Journal of Applied Physiology 49(5): 881-887, 1980,        

NSCA (2008). Fundamentos del Entrenamiento Personal. Barcelona. Paidotribo. Ramirez, J., Argüello, Y., León, H., Porras, K., Riveros, M. (2015) “Comparison of land and aquatic based plyometrics exercises on body composition and explosive strength in   postmenopausal women”. GSA. 68TH Annual Scientific meeting 10.13140/RG.2.1.2661.8329.

Rossato, M., Dellagrana, R., Lopes dos Santos, j., Carpes, f., Ghedini, R.,Seixas da Silva, A., De Souza, E., Libardoni J. (2017). “Rebound boots change lower limb muscle activation and kinematics during different fitness exercises”. HUMAN PHYSIOLOGY: ORIGINAL RESEARCH, VOLUME 21, ISSUE 4, pp. 873-878, OCTOBER 01, 2017

Rossato, M., Dias da Costa, P., Lopes dos Santos, J., Carpes, J., Ghedini, R.,Seixas da Silva, A., De Souza, E., Libardoni J. (2014). “Alteraçoes na cinemática do membro inferior durante exercicios de ginástica com botas KJ”. V Simpósio em Neuromecânica Aplicada Caxias do Sul. Brasil.

Sands, W., Varmette, M., Bogdanis, G., Donti, O., Murphy, B., Taylor, T. (2019). “Comparison of bounce characteristics on three types of trampolines”. Science of Gymnastics Journal. 11. 223-237.

Sovelius R., Oksa J., Rintala H., Huhtala H., Siitonen S. (2008) “Neck muscle strain when wearing helmet and NVG during acceleration on a trampoline”. Aviat Space Environ Med 2008; 79:112 – 6.

Verkhoshansky, Y. (1999) Todo sobre el método pliométrico. Barcelona. Paidotribo.