Биомеханика становой тяги – взгляд на упражнение изнутри

Добрый день, веселый час, рады видеть Вас у нас! В эту пятницу мы продолжим свой силовой F-цикл статей и разберем "по винтикам" упражнение становая тяга. А именно, узнаем все о силах, моментах, биомеханике становой тяги, изучим ее анатомическую сторону и познакомимся с некоторой исследовательской информацией.

Итак, задачи озвучены, займемся их реализацией.

Биомеханика становой тяги: силы, моменты, рычаги

Это уже четвертая заметка силового цикла. В первых двух мы говорили про жим штанги лежа, приседания со штангой (в 2-х частях), говорили обстоятельно и детально, поэтому обязательно прочитайте эти творения :). Сегодня же предстоит “разбор полетов” упражнения становая тяга. И давайте уже начинать.

Примечание:
Для лучшего усвоения материала все дальнейшее повествование будет разбито на подглавы

Силы в становой тяге

F=[m]х[a] – такова формула силы, рассчитываемой в Ньютонах. 1 H - это сила, необходимая для ускорения 1 кг массы со скоростью 1 м/сек2. Если Вы решили постанить и снарядили штангу весом 100 кг (массовая составляющая силы), то для того, чтобы оторвать ее от пола, Вам нужно приложить силу большую, чем 980 Н = 100х9,8 м/сек2. Только в таком случае Вы сдвинете вес.

При выполнении упражнения становая тяга, атлет перемещает штангу с одной высоты на другую. Это означает, что изменяется потенциальная энергия веса. Это изменение можно описать формулой W = FхD (Работа = сила х дистанция). Проведем расчеты для нашего примера: F = (100 кг)х(9.8 м/сек2) = 980H; W = (980H)х(0.4 m – условная средняя высота подъема веса) = 392 Дж – потенциальная сгенерированная энергия.

Примечание:

Стоит понимать, что чем больше вес штанги, тем большую работу по перемещению снаряда Вы проводите и тем больше энергии тратите. Если Вы набираете мышечную массу, то эти трудозатраты должны компенсироваться, т.е. увеличение веса отягощения приводит к повышению калорийности рациона. Например, тренировка №1 с параметрами: вес штанги 100 кг, 3 сета по 10 повторений. W = 3х[392х10] = 11760 Дж. Если Вы решили на следующей тренировке увеличить вес со 100 на 5 кг и выполнить такой же объем работы, то W = 3х[411,6х10] = 12348 Дж. Разница (588 Дж) должна быть компенсирована питанием

Считается, что становая тяга является травмоопасным упражнением. Это на 100% так, и причиной тому является воздействие разных сил на позвоночник. Каких именно, разберем далее.

Всего существует три направления, в рамках которых силы применяются к тканям человека: сжатие/компрессия, натяжение и сдвиг.

Применительно к становой тяге мы имеем действие всех 3-х сил, две из которых, компрессия и сдвиг, проявляют себя наиболее активно. Сила сдвига определяется как сила, действующая параллельно поверхности. В позвоночнике она может создать скольжение одного позвонка по отношению к другому.

Выполнение становой тяги приводит к созданию большого крутящего момента (момента силы) относительно поясничных позвонков. Хотя позвонки это есть совокупность суставов, мы можем представить себе, что диск между 4 и 5 поясничными позвонками является центром вращения для этой силы (круг на рисунке). Линия действия мышц тянет поясничные позвонки вместе и создает сжатие между ними.

Это трудно визуально представить, но когда Вы стабилизируете нижнюю часть тела против земли, нижние поясничные позвонки «подталкиваются вверх» снизу и тянутся вниз мышцами. Это создает большие сжимающие силы. Таким образом, при отрыве веса от пола сдавливается весь позвоночный столб - явление компрессии. Чем больше вес, тем бОльшую сдавливающую нагрузку испытывают позвонки. В дополнение к создаваемому крутящему моменту, который хочет вращать лИфтера вперед (синяя стрелка на рисунке), подъем груза и вес верхней части тела действуют вниз (гравитационное притяжение). Компонент этой силы оказывает сдвиг через суставы L4-L5. Именно эта сила “ломает” большинство спин.

Моменты в становой тяге

Чтобы осуществить движение, Вы в первую очередь пытаетесь создать экстензорные моменты (разгибания) в коленных суставах, бедрах и спине, которые превышают флексорные моменты (сгибания) в этих суставах, налагаемые как весом штанги, так и собственным весом тела. Если это удается (атлет генерирует достаточную силу, которая превышает силу, оказываемую штангой на его тело), то он успешно выполняет становую тягу.

Успешно, значит строго вертикально вверх - против вектора силы тяжести.

В отношении моментов в становой тяге стоит понимать, что самый эффективный угол при попытке отвернуть болт гаечным ключом - угол 90 градусов. Задав широчайшим оптимальный угол, мы максимизируем их эффективность и потянем бОльший вес. Прямой угол – угол, который максимизирует длину рычага момента (плечо силы).

Таким образом, правильно выполненная становая тяга подразумевает правильно снимать штангу снизу - снимать ее так, как показано на рисунке А (с более высоким положением бедер) под углом 90 градусов. Если угол будет меньше (рис. B) или больше (рис. С), то рычаг применяется неэффективно, затратив на съем больше усилий (при меньшем КПД), чем требуется.

Примечание:

Угол 90 градусов между широчайшими и плечевой костью является одним из основных факторов, определяющих правильную высоту тазобедренного сустава при выполнении становой тяги

Именно поэтому передняя часть плеча должна несколько выходить вперед за штангу. Ни в каком другом положении (когда плечи сильно продвинуты или задвинуты назад) широчайшие не будут работать с бОльшей эффективностью.

Подытоживая все сказанное (и не сказанное), выведем несколько силовых положений по станине:

• в становой тяге нагрузка (штанга и вес тела) применяет направленную вниз силу, которая оказывает внешние сгибательные моменты в бедрах, коленях и во всем позвоночнике;
• величина внешнего сгибающего момента, который Вы должны преодолеть, чтобы поднять вес, зависит от двух факторов: самой нагрузки и длины плеча силы;
• всего два фактора, которые определяют то, могут ли Ваши мышцы создавать достаточно большие внутренние моменты разгибания, чтобы поднять нагрузку - точки крепления мышц и сила, с которой они могут сокращаться;
• Вы не можете изменить точки прикрепления мышц, поэтому единственным фактором, находящимся в Вашем распоряжении, является увеличение сократительной силы. Два способа делают это: 1) повышение мастерства в становой тяге, чтобы текущая мышечная масса генерировала больше силы во время выполнения движения, 2) увеличение количества мышц (гипертрофия + гиперплазия).