ВВЕДЕНИЕ В СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ УПРАВЛЯЕМОЙ СИСТЕМЫ

Структурный анализ предполагает непосредственное наблюдение внутренней организации системы, т. е. характеристик составляющих ее элементов и взаи­мосвязи последних. Тем самым достигается возмож­ность достоверно установить причинную зависимость между входом, состоянием системы и ее рабочим эф­фектом на выходе, а также изменения в этой зависи­мости, происходящие под влиянием управляющего воздействия. Каковы же возможности анализа системы специально организованных внешних и внутренних от­ношений организма спортсмена?

Интегральный продукт этой системы — спортивный результат — количественно определяется состоянием ее отдельных элементов и их взаимодействием. Следова­тельно, рассматривая спортивный результат (S) как функцию многих переменных, можно записать

S—f(xu х2. … Xfj),

где упорядоченный набор составляющих х\, Хг . . . хп представляет собой систему элементов, состояние кото­рых определяет выходную величину S. Под составляю­щими понимаются ряд физиологических переменных, определяющих функциональные возможности организ­ма, и характеристики, оценивающие способность спорт­смена эффективно использовать эти возможности в кон­кретной ситуации. Таким образом, мы приходим к поня­тию пространства системы, число измерений которого равно числу составляющих его переменных величин

(координат), а величина S представляется в виде изображающей точки в соответствующем n-мерном про­странстве (гиперпространстве). Рассмотренную систему называют пространством тренированности (М. А. Го­дик, В. М. Зациорский,1966).

Попытка количественного анализа такой системы может быть представлена двумя классами задач:

1) отыскание оптимальных значений координат системы для ее текущего состояния с заданным значением вели­чины S; 2) отыскание оптимальных траекторий перехода системы из конкретного исходного состояния в другое, заранее определенное- И хотя методы решения подоб­ного рода задач* разработаны, практическое их приме­нение в нашем случае сопряжено с известными труднос­тями, связанными, во-первых, с необходимостью предва­рительного выявления комплекса существенных (и не­существенных) координат системы и определения границ интервала их возможных значений и, во-вторых, с чис­то методическими сложностями количественной оценки требуемых параметров и накопления надежного стати­стического материала.

Учитывая структурную сложность рассматриваемой системы, можно пойти по пути некоторого упрощения за­дачи, допустимого при решении ее в первом приближе­нии. Для этого следует исключить часть координат, существенных для текущего состояния системы и несу­щественных для интегральной характеристики переход­ного процесса (в пределах длительного интервала вре­мени), а также обобщить те из них, которые одно­направленно влияют на функциональный уровень системы. Практически ограничение числа измерений системы можно осуществить путем предварительного многомерного статистического анализа (корреляцион­ного, регрессионного, факторного) заведомо большого числа координат и исключения затем тех из них, кото­рые не обнаруживают высокой связи со спортивным результатом и между собой. На рис. 10 показан пример использования метода максимального корреляционного пути для выявления структуры факторов, определяющих

длину частей тройного прыжка с разбега *. Легко видеть, что с длиной их связаны три (Ветки характеристик. Пер­вая объединяет характеристики скорости перемещения спортсмена, вторая— показатели силы и реактивной способности нервно-мышечного аппарата, третья — кине­матические характеристики перемещения спортсмена, время отталкивания, а также внешнего сопротивления движению. В делом эти ветви можно интерпретировать как скоростные способности спортсмена, его специаль­ную силовую подготовленность и умение рационально

построить свои движения с учетом внешних сопротивле­ний движению, т. е. спортивную технику. Естественно, что для других спортивных упражнений такие факторы могут иметь иное содержание.