Биомеханическая основа игры и анатомические характеристики

Для того чтобы выполнить движение правильно и рационально, оно должно производиться согласно основным биомеханическим законам. Движения выполняются с использованием рычагов по осям вращения (суставы конечностей). Мышцы дают силу для "запуска" механизма рычагов и напрямую влияют на уровень эффективности движения. Движением управляет нервная система. Зрительный образ (сигнал) воспринимается глазом, преобразуется в импульс и по нервам направляется в мозг. Сигнал проходит от глаза до коры головного мозга, попадает в центр памяти, который его фиксирует, а затем в средний мозг. После этого сигнал формируется снова и как команда посылается в мозжечок, который управляет движением, и передается по нервам спинного мозга в мышцы. Весь этот процесс, во многом еще неизвестный, происходит очень быстро, но все, же с момента получения сигнала до момента ответа на полученный сигнал проходит некоторое время, известное как время реакции. Это-то время, которое необходимо спортсмену для того, чтобы среагировать на импульс, то есть на приходящий мяч. Время реакции зависит от того, насколько однозначно надо действовать в ответ на импульс. Соответственно, различают простой и альтернативный способы реакции. Простым называется такой способ реакции, когда спортсмен заранее знает, как следует принимать конкретный мяч. Альтернативным называется такой способ, когда спортсмен должен выбрать оптимальный способ действия уже после получения зрительного образа. Как правило, теннисисты имеют дело с альтернативным способом реакции, поэтому времени на ответное действие у них остается еще меньше. Таким образом, очень важную роль играет способность прогнозировать события, то есть спортсмен должен стараться предвидеть развитие игровой ситуации, что позволило бы ему заранее планировать свои действия.

Стабильность отдельных частей двигательного аппарата человека увеличивается при движении сверху вниз. Самые сильные, т.е. самые устойчивые - ноги, а мышцы рук имеют гораздо меньший диаметр. Нижняя часть двигательного аппарата мощная, но относительно неточная; она дает основную силу для движения, а суставы плеч, предплечий и пальцев хорошо корректируют направление, силу и скорость.

Центр тяжести тела - это точка, в которой вес всех отдельных частей тела уравновешен. Смещение центра тяжести зависит от положения тела игрока. Устойчивость напрямую зависит от ширины стойки (расстояние между ступнями) и от того, на какой высоте находится центр тяжести тела. Чем шире стойка и чем ниже находится центр тяжести, тем лучше устойчивость. При этом нужно помнить, что чем в более устойчивом положении находится спортсмен, тем больше энергии ему надо затратить на выполнение того или иного движения, и наоборот.

Интенсивность и направление удара в основном определены точно рассчитанными и скоординированными действиями кисти и предплечья. Кисть руки двигается от запястья. Движения в лучезапястном суставе производятся вокруг двух осей, расположенных перпендикулярно друг к другу. Различаются 4 типа движений:

1. Разгибание кисти (в тыльную сторону); подвижность кисти в этом случае составляет 60-90 градусов.

2. Сгибание кисти (в сторону ладони); подвижность кисти в этом случае составляет 60-90 градусов.

3. Движение кисти в сторону мизинца (отведение); подвижность кисти в этом случае составляет 30-40 градусов.

4. Движение кисти в сторону большого пальца (приведение); подвижность кисти в этом случае составляет 20-30 градусов.

Сочетание четырех перечисленных типов движения делает возможным производить круговые движения в лучезапястном суставе. В этих движениях участвуют мышцы предплечья (длинные и короткие разгибатели кисти, локтевой разгибатель кисти, локтевой сгибатель запястья, лучевой сгибатель кисти, общий разгибатель и другие мышцы предплечья). С помощью локтевого сустава можно повернуть ладонь назад или вперед, используя предплечье. Сгибая и отводя предплечье и при этом, поворачивая большой палец наружу, производится поворот ладони вверх; поворачивая большой палец внутрь, мы производим поворот ладони вниз.

Таким образом, можно сделать сгибание на 130-140 градусов, а с помощью плечевого сустава диапазон поворота ладони вверх и вниз возрастает до 360 градусов.

Коленный сустав соединяет бедренную кость с голенью. Между поверхностями соединения располагаются два диска полулунной формы (внутренний и внешний мениски), обеспечивающие подвижность сустава, а также выполняющие функцию амортизаторов. Кроме того, коленный сустав усилен крепкими связками и капсулой. Наряду со сгибанием и вытягиванием, этот сустав также осуществляет вращательные движения. Сустав, в то же время, скользит по бедренной кости, подвергая, тем самым, постоянной нагрузке заднюю часть. Это может стать причиной дегенеративных изменений в коленном суставе теннисиста.

Атакующий удар производится за счет вращения тела вокруг его вертикальной оси с одновременным движением вперед руки с ракеткой. Чем сильнее должен быть удар, тем быстрее необходимо осуществлять это вращение. Если посмотреть со стороны, то удар представляет собой не просто поворот вокруг вертикальной оси тела, но и движение вперед в горизонтальной плоскости, навстречу приходящему мячу. Такая техника выполнения игрового движения позволяет нанести удар по любой части мяча и направить его в нужном направлении. Если бы удар проводился исключительно за счет вращения вокруг вертикальной оси, корректно отбить мяч можно было бы, лишь в единственной точке пространства, и любое отклонение привело бы к ошибке.[30]