Интересно, что совершенно четко такой тип кривой F(t) прослеживается только у тренированных лиц, причем чем выше тренированность, тем меньше разница между максимальными значениями силы в первой и второй фазах.У нетренированных лиц нарастание кривой F(i) более плавное, первая фаза выражена менее четко и разница между максимумами силы в первой, и второй фазах существенна. Таким образом, основная особенность движений взрывного типа — быстрота развития больших величин силы практически от нуля. И поскольку эти движения лежат в основе подавляющего большинства спортивных упражнений, необходимо оговорить, что понимать под «взрывной силой».
Если сравнить характер развития максимального изометрического усилия двух испытуемых, можно видеть, что тренированный спортсмен развивает больший максимум силы за меньшее время, чем нетренированный. Этим объясняется давно замеченный факт, что с ростом спортивного мастерства сокращается время выполнения ведущих фаз спортивного упражнения. В самом деле, если сила мышц, выполняющих движение при его ограниченной амплитуде, увеличивается, то, затраченное на него время, естественно, сокращается. Детальное изучение особенностей скоростно-силовой подготовленности спортсменов показало, что основной характеристикой взрывной силы является не. столько способность к быстроте движений вообще или проявлению максимума динамической силы, сколько способность к быстроте развития этого максимума (Ю. В. Вер- хошанский, 1961, 1963). Дальнейшие исследования подтвердили и дополнили новым содержанием это положение (М. А. Годик, В. М. Зациорский, 1965; В. М. Зациорский, 1966; Ю. И. Смирнов, 1968; Ю. В. Верхо- шанский, 1968). Однако какими механизмами определяется способность мышц к быстрому проявлению больших значений силы и каковы эффективные пути ее развития, еще далеко не ясно, хотя решение этого
вопроса уже как будто вырисовывается. Некоторые сведения из физиологии сокращения мышц здесь будут полезны.
Работа мышцы сопровождается выделением тепла, связанного с химическими реакциями, которые переводят мышцу из состояния покоя в состояние активности, т. е. готовности развивать напряжение и укорачиваться. Хилл нашел, что три одиночном сокращении мышцы теплооб(ра13ование можно разделить на теплоту активации, выделяющуюся каждый раз при стимуляции мышцы, и теплоту укорочения. Теплота активации постоянна по величине и одинакова в изотонических и изометрических условиях (A. Hill, 1949), а общее количество выделившейся теплоты линейно зависит от степени укорочения мышцы (рис. 26) и не зависит от испытываемой мышцей нагрузки (A. Hill, 1938, 1949; В. Abbott, 1951). Такое соотношение между количеством теплоты, укорочением и нагрузкой было впервые замечено Фен- ном (1924) и называется эффектом Фенна.
Когда начинается механический ответ мышцы, теплота активации находится на максимальном уровне (A. Hill, 1953). Факт постоянства этого уровня, количества теплоты и градиента ее выделения косвенно свидетельствует о том, что химические превращения в мыш
це, предшествующие сокращению и определяющие его ход, являются индивидуальной физиологической константой нервно-мышечного аппарата.
Активное состояние -стимулированной мышцы характеризуется определенной протяженностью во времени (В. Katz, 1939; В. Jewell, D. Wilkie, 1958; J. Ritchie, D. Wilkie, 1958) и связано с возникновением в .ней упругих сил натяжения. Однако .временной ход наблюдаемой активности всей мышцы и ее рабочего сокращения неодинаков. Несмотря на то что в сократителышм веществе мышцы напряжение уже возникло, ее внешняя активность в форме механических изменений обнаруживается несколько позже появления теплопродукции активации (рис. 27). Отличие кривой активного состояния во времени от кривой сокращения связано с особенностями сократительного механизма мышцы. Активная мышца содержит явно демпфированный и недемпфированный элементы — контрактильную и последовательную упругую компоненты * (A. Hill, 1938).