Анатомия велосипедиста
Вам тоже хочется принять участие в соревнованиях и поскорее выйти на
старт. Но горячиться не следует. Если внимательно посмотреть на
хорошего велосипедиста, то в глаза бросятся его хорошо развитые мускулы,
подтянутый вид, гармоничное развитие тела. Стать таким может каждый,
но нужно много заниматься, тренироваться на велосипеде, изучать себя,
уметь заглянуть в те процессы, которые происходят в организме. Многие
из вас уже в школе изучали анатомию человека, и хочется только обратить
ваше внимание на некоторые вопросы, которые полезно знать
велосипедисту, потому что велосипедный спорт — э то не просто катание
на велосипеде, а серьезная наука о том, как человеческий организм
сможет справиться с огромной нагрузкой. Любая деятельность человека так
же, как и катание на велосипеде, представляет собой результат
согласованной работы всех органов тела. Как же происходит согласование
этих органов, их тесная связь?
Эта трудная и сложная работа выпадает на
долю нервной системы. Нервные
веточки тянутся ко всем частям человеческого тела: к рукам, ногам,
внутренним органам. Нервные веточки, идущие из уха, несут звуковые
раздражения, из глаза — зрительные, из языка — вкусовые, а из носа —
обонятельные. Нервные окончания, разветвляющиеся по всей коже и во
внутренних органах, тоже несут свои раздражения. Наконец в мышцы
проникли нервные волокна, которые передают мышечные ощущения. Все эти
нервные волокна, несущие сигналы от различных органов тела, носят
название чувствительных. Но вот сигнал поступил в центр — в спинной или
головной мозг, возбудились определенные нервные клетки. Произошла
сложная обработка этого сигнала, и тут же пошел новый сигнал к другим
клеткам, которые заведуют движением. От этих клеток нервный сигнал
побежал к мышцам. Побежал он уже по другой дорожке, по другим нервным
волокнам к тому органу, откуда поступил сигнал. Поэтому такие нервные
волокна получили название двигательных. Эти сигналы, или, как их
называют, импульсы, заставили сократиться мышцы ноги, и велосипедист
нажал на педаль. И чувствительные и двигательные волокна покрыты
хорошей изолирующей оболочкой, так что сигналы успешно проходят по
своим проторенным путям не мешая друг другу.
Когда какой-то участок тела раздражен, происходит обычная реакция
организма. Например, человек отдергивает руку от горячего, от острого.
Чувствительные нервные волокна передали возбуждение в центр, а оттуда
последовал сигнал, под влиянием которого сократились мышцы руки.
Мышечный ответ на раздражение называется рефлексом. Рефлексы лежат в
основе всей деятельности человека, будет ли он есть, пить, писать или
кататься на велосипеде. Но одни рефлексы называются безусловными, т. е.
появившимися вместе с рождением ребенка. Это врожденная постоянная
реакция человека на раздражения внешней среды. Например, выделение
слюны при попадании пищи в рот, зажмуривание глаз при появлении яркого
света, поворачивание головы в ту сторону, откуда раздался звук. Другие
рефлексы, представляющие для нас наибольший интерес, названы условными,
приобретенными в результате жизненного опыта.
Умение кататься на велосипеде — это очередной пример появления
условного рефлекса, который постепенно возник во время обучения и
наконец запомнился. При действии различных раздражителей в определенной
последовательности прочно закрепляется система рефлексов,
вырабатывается называемый в науке подвижный, или динамический,
стереотип. Раз научившись кататься на велосипеде, не придется вновь
приступать к обучению даже через много лет. Создались прочные
рефлекторные связи на определенные движения велосипедиста.
Но интересно не только почувствовать, но и увидеть глазами, правильно
ли выполняет гонщик те или иные технические приемы езды на велосипеде,
использует ли он оставшиеся в организме резервы. Ведь даже крутят
педали по-разному. Можно вкладывать много сил, ехать медленно и быстро
устать или затрачивать очень мало энергии и ехать быстро. Для того,
чтобы «заглянуть» в мышцы, придется воспользоваться уже известными
особенностями движения импульсов по нервным волокнам. Эти импульсы
бегут по нервам, как электрический ток по проводам. Разница только в
скорости. Электрический ток распространяется со скоростью 18 000 км в
час, а импульс проходит гораздо медленнее, примерно 500 км в час по
двигательным нервам и около 100 км в час по чувствительным. Когда мышца
сокращается, т. е. работает, сигналы постоянно бегут по нервным
«дорогам», доходя до мышечных волокон. Эти сигналы, называемые
биологическими токами, или биотоками, очень малы, но их все же можно
улавливать специальной аппаратурой — усилителем биотоков и даже
записывать или видеть на особом экране. Теперь легко можно узнать,
какие мышцы и с какой силой они работают, правильно ли чередуется
период работы с необходимым отдыхом. Все ли мышцы участвуют в этой
работе.
А как узнать величину производимой работы? На педалях устанавливаются
металлические пластинки, которые под давлением ноги могут изгибаться.
Чем сильнее нажимает велосипедист на педаль, тем больше изгибаются
пластинки. По величине изгиба пластинок на педалях можно судить и об
усилиях, которые производит велосипедист. Прибор, измеряющий изгиб,
называется тензометром от латинского слова tendo — растягиваю и
греческого metreo — измеряю. Очень маленькие величины, возникающие при
изгибах пластинок, надо увеличить до таких размеров, чтобы их можно
было легко увидеть. Для этой цели применяется электрический
тензометрический усилитель, который позволяет определить усилия
велосипедиста в килограммах. Долгое время запись биотоков и усилий,
производимых мышцами, осуществлялась в лаборатории. Велосипедист был
оторван от своей стихии, и полученные результаты можно было принимать
только условно. Это происходило потому, что усилитель биотоков очень
сложен. Он состоит из сотен радиоламп, для питания которых необходим
переменный ток от обычной городской сети. Много радиоламп смонтировано и
в тензометрическом усилителе. Для таких исследований надо брать с
собой в дорогу отдельную электростанцию. Сейчас для кинопередвижек
широко распространены агрегаты, состоящие из бензинового мотоциклетного
мотора и генератора, вырабатывающего обычный переменный ток 220 вольт.
Может быть, их использовать для науки? Так и сделали. На машине
установили такой агрегат, который смог обеспечивать питание усилителя
биотоков и тензометрического усилителя. Соединив приборы с
велосипедистом при помощи тонкого разъемного кабеля, стало возможным
наблюдение за работой мышц. От каждой ноги велосипедиста на
записывающее устройство и на экран катодного осциллографа пошли сигналы
о том, какие мышцы и с какой интенсивностью работают. Теперь стало
легко тренировать спортсмена. Тренер, сидя в машине, по микрофону дает
велосипедисту необходимые указания: «Сильнее нажимай на педаль носком».
«Правая нога работает слабее, чем левая». «Спокойнее вращай шатуны, не
нарушай периода отдыха». После тренировки под контролем таких приборов
велосипедист быстро осваивает хорошую технику приложения усилий мышц к
педалям и улучшает свои спортивные результаты. А сколько интересного
таит в себе ознакомление при помощи подобной аппаратуры с особенностями
появления нового навыка с того самого момента, как юный велосипедист
только начал учиться кататься. Можно узнать, как создаются новые
условные рефлексы в необычных условиях равновесия на двух неустойчивых
колесах. Во всяком случае, наука, пристально следя за обучением и
тренировкой, помогает быстрее пройти путь от новичка до чемпиона и
добиться высоких результатов, на первый взгляд превышающих человеческие
возможности.
Теперь вы представляете, как совершенствуется выполнение того или иного
технического приема. Остается систематически тренироваться, чтобы
можно было легко переносить высокие нагрузки, которые дают дальние или
скоростные поездки на велосипеде.
В основе повышения работоспособности организма, повышения работы
внутренних органов опять лежат те же самые условные рефлексы. Сердечная
мышца становится сильнее и может прогонять больше крови по кровеносным
сосудам, легкие получают возможность обеспечивать всю эту кровь
кислородом. Утомление мышц уменьшается, и если в начале занятий
велосипедист с трудом проезжал 10 км, то после нескольких тренировок он
уже сможет легко преодолевать дистанцию в 20—30 км. Перед занятиями
велосипедным спортом обязательно надо сходить к врачу и посоветоваться с
ним, нет ли у вас каких-либо отклонений в организме. Затем можно
приступить к тренировкам. 2—3 раза в неделю надо совершать поездки на
велосипеде по часу-два, постепенно увеличивая расстояние и скорость.
Придется выработать привычку вставать утром и ложиться спать в одно и
то же время, есть в строго определенные часы, а по утрам не забывать
делать зарядку, т. е. привыкнуть к режиму. Если вы еще будете бегать,
прыгать, плавать и сдавать нормы на значок ГТО, мышцы начнут наливаться
силой, и вашу грудь непременно украсит значок спортсмена-разрядника.
Под руководством тренера вы узнаете, как лучше тренироваться, сколько
километров должны прокатиться колеса вашего велосипеда, чтобы от
соревнования к соревнованию неуклонно улучшались результаты,
сбрасывались секунды с ваших личных рекордов. Не случай, а кропотливый
повседневный труд вооружит вас умением охотиться за лишними секундами,
постоянно улучшая результат от старта к старту. Скоро вы будете способны
обогнать своих сверстников и первым появиться у заветного полотнища с
надписью «Финиш».