UNIVERZITA KARLOVA Fakulta tělesné výchovy a sportu
DIPLOMOVÁ PRÁCE Hodnocení metodických postupů u shybu jako testu maximální síly vojáků AČR
Vedoucí práce :
Zpracoval:
PhDr. Petr Šťastný, Ph.D.
Bc. František Kouřil
Praha 2013
Abstrakt Název práce: Hodnocení metodických postupů u shybu jako testu maximální síly vojáků AČR Cíle práce: Cílem práce je porovnat metodické postupy při shybu, jako testu maximální síly horních končetin a zad u vojáků AČR a stanovit způsob nastavení zátěže s ohledem na důvod testování. Dále je cílem práce zjistit, jaký vliv má zátěž v podobě vojenské výstroje na testování silových schopností ve shybu u vojáků AČR. Metody: Práce je založena na experimentu spočívajícím v provedení různých testovacích protokolů stejnou skupinou probandů a následnou komparací pořadového umístění probandů ve zvolených testovacích metodikách. Zvolenými testy byl maximální počet shybů s vlastní hmotností, maximální počet shybů se základní vojenskou výstrojí a výzbrojí (15kg), maximální počet shybů s 40% vlastní tělesné hmotnosti, maximální zvednutá zátěž při shybu a absolutní přítah, který byl vypočítán na základě maximální zvednuté zátěže. Využito bylo základní statistiky a pořadové korelace dle Kendallova korelačního koeficientu. Výsledky: Test se základní vojenskou výbavou (zátěž vážící 15kg) koreloval s testem ve shybu s vlastní vahou hodnotou τr = 0,83 na statistické hladině významnosti α = 0,05. Test ve shybu se 40% vlastní tělesné hmotnosti koreloval s testem ve shybu s vlastní vahou hodnotou τr = 0,72 na statistické hladině významnosti α = 0,05. Test ve shybu s maximálním břemenem koreloval s testem s vlastní vahou pouze hodnotou τr = 0,61 na statistické hladině významnosti α = 0,05. A v posledním případě test s vlastní vahou koreloval s absolutním přítahem jen hodnotou τr = 0,48 na statistické hladině významnosti α = 0,05. Lze tedy říci, že test ve shybu s vlastní hmotností je výpovědní i pro silový výkon ve shybu se základní vojenskou výbavou. Klíčová slova: Vojenská příprava, shyb, testy, maximální síla.
Abstract
Titel: The evaluation of different test protocol of pull up exercise as a maximum strenth test in Czech Republic soldiers
Goals: The aim of this study is to compare different methodological ways during pull up exercise as a test of uper externities and back maximum strenght. And to assesed which load to use in case of test reason. Ant find out, what influence has the soldiers equipment on strenght test.
Method: The study is based on an experiment consisting in the performance of different testing protocols, the same group of probands and subsequent comparison probands ordinal position in selected test methodologies. Selected tests, the maximum number of pull-ups with their own weight, the maximum number of pull-ups with essential military equipment (15 kg), the maximum number of pull-ups with 40% of your own body weight, the maximum load lifted in pull up excercise and the absolute pull up, which was calculated on the maximum load lifted . Use was basic statistics and serial correlation by Kendall correlation coefficient.
Results: Test with military equipment (load weighing 15 kg) correlated with the test pull up with its own body weight value τr = 0.83 for statistical significance level α = 0.05. Test the pull up with 40% correlated with test pull up with their own body weight value τr = 0.72, for statistical significance level α = 0.05. Test the pull up with a maximum load correlated with the test pull up with their own body weight only value τr = 0.61 for statistical significance level α = 0.05. Test pull up with their own weight correlated with the absolute value of a pull up value τr = 0.48 for statistical significance level α = 0.05. We can say that the test pull up with their own body weight is equivalent to power output with test pull up with military equipment (15kg).
Key words: Soldiers preparation, pull up, test, maximum strength.
Prohlášení Prohlašuji, že jsem tuto závěrečnou (diplomovou) práci vypracoval samostatně a uvedl veškeré literární prameny, které jsem během této práce použil. Souhlasím se zveřejněním této práce jak v tištěné, tak v elektronické podobě.
V Praze dne
4.9.2013
------------------------------------Bc. František Kouřil
Poděkování
Rád bych touto cestou poděkoval PhDr. Petru Šťastnému, Ph.D. za odborné vedení a podporu při tvorbě mojí závěrečné (diplomové) práce a za mnoho podnětných informací týkajících se zvolené problematiky.
Svoluji k zapůjčení své závěrečné (diplomové) práce ke studijním účelům. Prosím, aby byla vedena přesná evidence vypůjčovatelů, kteří musejí pramen převzaté literatury řádně citovat. Jméno a příjmení:
Číslo obč. průkazu: Datum vypůjčení:
Poznámka:
1 OBSAH 1
Obsah ................................................................................................................................. 9
2
Úvod ................................................................................................................................. 11
3
Přehled literatury ........................................................................................................... 12
4
3.1
Příprava vojáků ........................................................................................................ 12
3.2
Motorické testování v AČR...................................................................................... 12
3.3
Pohybové schopnosti ................................................................................................ 12
3.4
Fyziologický základ silových schopností ................................................................. 12
Teoretická východiska ................................................................................................... 13 4.1
Profesní připravenost................................................................................................ 13
4.2
Vojenská tělovýchova .............................................................................................. 14
4.2.1 4.3
Motorické testy a testové baterie v AČR ................................................................. 16
4.3.1
Motorické testy a testové baterie ...................................................................... 17
4.3.2
Profesní přezkoušení z tělesné přípravy ........................................................... 18
4.3.3
Výroční přezkoušení z tělesné přípravy ........................................................... 18
4.4
Pohybové schopnosti ................................................................................................ 19
4.4.1
4.5
Silové schopnosti.............................................................................................. 20
4.4.1.1
Druhy silových schopností ........................................................................... 21
4.4.1.2
Vývoj silových schopností ........................................................................... 22
4.4.1.3
Testování a diagnostika silových schopností ............................................... 23
Fyziologický základ silových schopností ................................................................. 24
4.5.1
Neuromuskulární adaptace, strukturální adaptace, metabolická adaptace. ...... 25
4.5.2
Metabolismus ................................................................................................... 26
4.5.2.1
Energetické zdroje ........................................................................................ 27
4.5.2.2
Intenzita zatížení a energetické krytí ............................................................ 28
4.5.3
5
Tělesná příprava ............................................................................................... 15
Periferní a centrální faktory.............................................................................. 31
4.5.3.1
Periferní faktory ........................................................................................... 32
4.5.3.2
Centrální faktory .......................................................................................... 33
4.5.4
Klasifikace svalových vláken a motorických jednotek .................................... 34
4.5.5
Shyby a svalstvo zapojující se při shybu .......................................................... 35
Cíle a úkoly práce, hypotézy .......................................................................................... 42 9
5.1
Cíle práce.................................................................................................................. 42
5.2
Úkoly práce .............................................................................................................. 42
5.3
Výzkumná otázka ..................................................................................................... 42
5.4
Hypotézy .................................................................................................................. 42
Výzkumné metody a postupy řešení ............................................................................. 43
6
6.1
Výzkumné metody ................................................................................................... 43
6.2
Postup řešení ............................................................................................................ 43
6.2.1
Shyb s vlastní vahou ......................................................................................... 43
6.2.2
Shyb s 15kg výbavou ....................................................................................... 44
6.2.3
Shyb se 40% vlastní váhy................................................................................. 44
6.2.4
Shyb s maximálním břemenem ........................................................................ 44
6.2.5
Absolutní přítah ................................................................................................ 44
6.3
Oblečení a výstroj ..................................................................................................... 44
6.4
Výzkumný soubor .................................................................................................... 45
6.5
Organizace výzkumu ................................................................................................ 46
6.6
Analýza dat ............................................................................................................... 46
Výsledky .......................................................................................................................... 48
7
7.1
Klimatické podmínky ............................................................................................... 48
7.2
Průběh měření .......................................................................................................... 48
7.3
Výsledky měření ...................................................................................................... 49
7.4
Statistické zpracování výsledků ............................................................................... 51
8
Diskuze ............................................................................................................................ 54
9
Závěr ................................................................................................................................ 55
10
Použitá literatura ............................................................................................................ 56
11
Seznam zkratek .............................................................................................................. 59
12
Seznam obrázků ............................................................................................................. 60
13
Seznam tabulek ............................................................................................................... 61
14
Přílohy ............................................................................................................................. 62
10
2 ÚVOD Vzhledem k profesionalizaci a připravenosti Armády České republiky (dále jen AČR) jsou každoročně vojáci testováni různými testy, které zjišťují jejich fyzickou připravenost, zdravotní stav, teoretické znalosti atd. Z hlediska fyzické připravenosti existují v armádě dva typy testů. Přezkoušení z profesní připravenosti a výroční přezkoušení z tělesné připravenosti, kde jeden z mnoha testů je právě test silových schopností ve shybu. Ve výzkumné části práce se zabýváme otázkou, jaký vliv bude mít zátěž v podobě vojenské výstroje na testování silových schopností ve shybu a jak správně nastavit test vzhledem k důvodu testování silových schopností ve shybu. Výstroj je nedílnou součástí vojáků stejně tak, jako fyzická zátěž, kdy se voják při plnění služebních úkolů (bojové mise, mírové mise atd.) často musí přesunout do míst, kde nelze využít těžké techniky a musí překonat různé překážky pomocí vlastních sil. V boji může výstroj vojákům pomoci (chránit), ale zároveň je limituje ve fyzickém výkonu. Vybral jsem si tuto práci kvůli zájmu o trénink a rozvoj silových schopností. Vzhledem k tomu, že studuji sportovní školu a věnuji se tréninku silových schopností už několik let, tak pro mě není fyzická zátěž žádná neznámá, proto bych chtěl více porozumět testování silových schopností a dozvědět se nové informace, tak abych mohl přispět k výcviku a případnému testování silových schopností u vojáků AČR.
11
3 PŘEHLED LITERATURY V přehledu literatury jsme se nejprve zaměřili na profesní připravenost vojáků, dále na přezkušování vojáků z profesní a tělesné připravenosti. Poté jsme se zaměřili na pohybové schopnosti obecně a na silové schopnosti konkrétně. Dále jsme se věnovali prostudování metod měření a testování motorických testů. Důležité také bylo prostudovat fyziologické základy silových schopností a anatomii svalstva. Také jsme se zaměřili na informace o cviku shyb nadhmatem. V neposlední řadě jsme považovali za nutné věnovat se metodologii, výzkumným metodám, citacím literatury, zpracováním dat a interpretaci dat.
3.1 Příprava vojáků Poznatky o členění výcviku a přípravě vojáků AČR a o profesní připravenosti jsme čerpali od autora Přívětivý (2004), který se zabývá vojenskou tělovýchovou a historií výcviku v armádě.
3.2 Motorické testování v AČR Informace o motorickém testování jsme získali od autorů Měkota (1975), Zvonař a kol. (2011), kteří popisují obecné principy motorických testů. Konkrétní testování motorických schopností popisuje Přívětivý (2004) a dočteme se o nich i v Normativním výnose ministra obrany č. 12 (dál jen NVMO) (2011).
3.3 Pohybové schopnosti Poznatky o pohybových schopnostech jsme čerpali od autorů Měkota a Novosad (2005), Burton a Miller (1998), Čelikovský (1976), kteří definují a obecně charakterizují pohybové schopnosti. Dále členění pohybových schopností popisují Dovalil a Perič, (2010) a Pavlík (1996), tito autoři také člení a popisují jednotlivé druhy silových schopností.
3.4 Fyziologický základ silových schopností Problematikou silového tréninku se pečlivě věnují autoři Petr a Šťastný (2012). Intenzitě zatížení, energetickému krytí a metabolismu se věnují autoři Dovalil a Perič (2010),
12
Havlíčková (2006). Obecnou anatomii svalstva a anatomií svalů zapojujících se při shybu nadhmatem jsem čerpal od autorů Čihák (2001) a Dylevský (1996).
4 TEORETICKÁ VÝCHODISKA 4.1 Profesní připravenost Pro příslušníky moderních armád je správný životní styl samozřejmou součástí profesionálního přístupu k plnění služebních úkolů. Vojáci se naučili chápat smysl správného životního stylu jako nezbytné podmínky své vlastní existence. Všichni ho chápou jako jeden ze základních předpokladů pro možnost plnohodnotného vykonávání své profese. Sami se proto intenzivně starají o svou tělesnou zdatnost, o své zdraví a psychickou odolnost. (Soumar a Bolek, 1997) Profesní
připravenost
vojáka
popisuje
Přívětivý (2004)
jako
efektivní
jednání
v mnohostranném zatížení (mírové mise, bojové situace, likvidace živelných pohrom atd.). Vojenskou profesionální připravenost tvoří psychická připravenost, vojensko – odborná připravenost a tělesná připravenost. (Obrázek č. 1) Z hlediska tělovýchovného pracovníka AČR je poslední zmíněná tělesná připravenost nejdůležitější. Dá se říct, že se stav tělesné připravenosti promítne jak v psychické, tak i vojensko - odborné připravenosti. Vojensko – odborná připravenost (Obrázek č. 1) lze chápat jako schopnost vojáka efektivně plnit úkoly spojené s jeho odborností. (Přívětivý, 2004) Jak uvádí Slepičková (2000) Psychickou připravenost (Obrázek č. 1) lze charakterizovat jako dosaženou míru adaptace na psychickou zátěž, také ji lze definovat jako proces psychického zpracování a vyrovnání se s požadavky a vlivy životního prostředí, přičemž prostředí se rozumí vše, co člověka obklopuje, včetně společenských vazeb, událostí a požadavků na chování. Tělesná připravenost (Obrázek č. 1) popisuje Přívětivý (2004) v užším a širším slova smyslu. V užším slova smyslu ji chápeme jako dosaženou míru adaptace vojáka na zátěžové podněty tělovýchovného rázu, které můžou být uplatněny vojáky v některých případech služební a bojové činnosti při podobnosti pohybových struktur. V širším pojetí ji můžeme 13
charakterizovat jako adaptace vojáka na různé tělesné a pohybové podněty zátěžového charakteru, které vyplívají z profese vojáka. Obrázek č. 1: Složky profesní připravenosti
profesionální připravenost vojáka vojensko – odborná připravenost
psychická připravenost
tělesná připravenost
4.2 Vojenská tělovýchova Vojenská tělovýchova je širokou škálou činností spjatých se službou v armádě. Proto je také často nazývána služební tělovýchova (Obrázek č. 2). Soustřeďuje se na podmínky vojenského prostředí. Zahrnuje veškeré pohybové aktivity vojáků realizované v rámci rezortu obrany, které se uplatňují v plnění úkolu v různých situacích nasazení a to ať přímo (běh, skoky, lezení atd.) anebo zprostředkovaně jako základ pro provádění jiných specifických činností vojenských specialistů. (Přívětivý, 2004) Vojenskou tělovýchovu lze rozdělit na: Tělesná příprava, ta se člení na základní a speciální (Obrázek č. 2), Výběrová tělovýchova (Obrázek č. 2). Obrázek č. 2: Rozdělení vojenské tělovýchovy
Vojenská tělovýchova (služební tělovýchova)
Tělesná příprava
Základní
Výběrová tělovýchova
speciální
14
4.2.1 Tělesná příprava Je to jeden z hlavních druhů výcviku vojáků. Má za úkol zabezpečit tělesnou připravenost vojáků, na takovou úroveň, aby mohli plnit úkoly při výkonu povolání za všech podmínek. Výcvik je vhodné kombinovat s výcvikem v jiných vojenských odbornostech. V tělesné přípravě je možný i individuelní trénink. Je určen pro výcvik příslušníků velitelství a štábů, vojákům, kterým služební úkoly nedovolují účast na organizované tělesné přípravě (účast na zahraniční misi), vojákům kteří nesplnili stanovené výkonnostní normy, dokud je nesplní a vojákům kteří mají dočasné zdravotní omezení nebo jsou v poúrazové rekonvalescenci. (Lánský, 2013) Rozlišujeme: základní tělesnou přípravu, speciální tělesnou přípravu. Přívětivý (2004) popisuje základní tělesnou přípravu (ZTP) jako vojenský výcvik, ve kterém se cílevědomě utváří všeobecný tělesný a pohybový základ tělesné připravenosti vojáků. K plnění cílu jsou z pravidla využívány metody a prostředky shodné nebo podobné s výukou tělesné výchovy nebo sportovním tréninkem tak, jak je známe z mimoarmádního prostředí. Plní tyto úkoly: vyrovnává vstupní rozdíly v tělesné zdatnosti a výkonnosti vojáků v jednotce směrem k vyšší úrovni, rozvijí pohybové schopnosti a dovednosti, kompenzuje psychické napětí a důsledky jednotvárného zatížení, upevňuje návyky na pohybovou činnost. ZTP lze charakterizovat jako přípravu, která se zabývá běžnými pohybovými dovednostmi tělesnou kondicí obecně. Proto jsou jejími tématy zaměstnání atletika, gymnastika, sportovní hry, plavání atd. (Přívětivý, 2004) Speciální tělesnou přípravu (STP) popisuje Přívětivý (2004) jako výcvik příslušníků armády, ve kterém se cílevědomě vytváří specifická součást jejich tělesné a psychické připravenosti k plnění specializovaných úkolů vojenské odbornosti, kterou tito příslušníci vykonávají nebo pro kterou se připravují. Při výběru a zařazování témat STP se vychází z cíleného profilu vycvičeného vojáka v dané vojenské odbornosti. 15
V armádě České republiky (AČR) se STP rozděluje do několika oblastí:
Překonávání překážek
Házení
Přesuny
Boj zblízka
Vojenské plavání
Vojenské lezení
Vojenské víceboje
Základy přežití
Instruktorské licence, vedoucí instruktor anebo instruktor, se udělují v těchto pěti oblastech: přesuny na sněhu a ledu, základy přežití, vojenské plavání, vojenské lezení a boj zblízka. Jak uvádí Přívětivý (2004), výběrovou tělovýchovu charakterizuje tělovýchovné a sportovní aktivity příslušníků AČR nad rámec výcviku v povinné tělesné přípravě. Nabízí pohybové aktivity podle individuálního zájmu a konkrétních možností vojenského útvaru či zařízení. Účast na těchto aktivitách je dobrovolná, musí však být schválena velitelem útvaru a uvedena v rozkaze. Takováto akce je považována za výkon zaměstnání. Může mít charakter soutěžní nebo nesoutěžní.
4.3 Motorické testy a testové baterie v AČR Motorické testy a testové baterie jsou součástí výběrového řízení AČR, posuzují základní pohybové schopnosti a dovednosti rekrutů. V rámci AČR jsou vojáci každoročně testováni standardizovanými testy z tělesné a profesní tělesné připravenosti. Ověřuje se jejich základní úroveň tělesných schopností a pohybových dovedností. Poukazují nám na připravenost vojáků k dalšímu výcviku. Také se testují jejich specifické pohybové dovednosti a pohybové činnosti spojené s profesí vojáka. Lze chápat specifické pohybové dovednosti spojené s profesí vojáka jako bojovou (vojenskou motoriku) tak jak ji popisuje Čelikovský (1979). Je to motorika, která má svůj původ v zapasení a boji s nepřítelem, zvířaty či přírodou. Je určována způsobem boje a obrany. Rozsah bojové motoriky určují zbraně, ale i taktika a strategie.
16
4.3.1 Motorické testy a testové baterie Vrbas (2010) popisuje motorické testy jako nástroj, který slouží k hodnocení tělesné zdatnosti. Je to nejčastější způsob zjišťování tělesné zdatnosti. Výsledkem motorických testu je pohybový výkon jedince (počet opakování, čas potřebný pro překonání určité vzdálenosti apod.) Testování a měření motorických výkonů, jak popisují Měkota a Blahuš (1983), sahá až do několika století před naším letopočtem (do roku 664 př. n. l.). Od té doby proběhlo mnoho změn. Testy se vyvíjeli a měnily. Jsou často používány trenéry, lékaři, vyučujícími tělesné výchovy a dalšími. Mají velmi široké využití. Motorické testy jsou různého druhu. Jak uvádí Zvonař a kol. (2011) a Měkota a Blahuš (1983), můžeme je rozdělit podle stupně ověřitelnosti a rozsahu použití na standardní a nestandardní. Dále podle počtu vlastností, které zkoumáme na jednorozměrné a vícerozměrné. Také na testy diagnostické, které nám zjišťují aktuální stav, testy prognostické, ty nám slouží k předpovídání. Z hlediska tělovýchovy a sportu je můžeme rozdělit na:
testy pohybových schopností (např. vytrvalost, rychlost, síla atd.),
testy pohybových dovedností (dovednosti z daného sportu či disciplíny).
Dalším dělení motorických testů uvádí Fetz a Kornel (1993). (Obrázek č.3) Obrázek č. 3: Struktura sportovně motorických testů
Legenda: zdroj obr. (Fetz a Kornel, 1993)
17
Testovou baterií, jak uvádí Suchomel (2006) a Měkota (1975), lze chápat, jako kombinaci dvou nebo více motorických testů. U baterie ztrácí elementární testy samostatnost a směřuje se tím k získání jediné kvantitativní hodnoty, tím je výsledné skóre baterie. V případě, že by jsme chtěli posoudit úzce vymezený motorický znak, vytváříme tzv. homogenní testové baterie. Je-li to znak, který zjišťujeme komplexně, pak vytváříme tzv. heterogenní testové baterie.
4.3.2 Profesní přezkoušení z tělesné přípravy Profesní přezkoušení je přezkoušení jednotlivců, ale i složek organizačního celku z pohybový schopností a specifických pohybových dovedností. Je stanoveno na základě specifické vojenské odbornosti daného organizačního celku či jednotlivce. Na vycvičenost jednotek AČR jsou kladeny různé požadavky, proto je profesní přezkoušení členěno na tři výkonnostní skupiny. Jak uvádí Přívětivý (2004) a jak se uvádí v NVMO (2011) jsou to jednotky typu A, které mají vysokou náročnost na tělesnou připravenost. Jsou to například jednotky průzkumné, výsadkové, speciální atd. Jednotky se střední náročností na tělesnou připravenost typu B např. jednotky chemické, ženijní, spojovací, dělostřelecké atd. Jednotky typu C (logistické, velení, provozní atd.) s požadavkem zvládnutí základní pohybových schopností a dovedností.
4.3.3 Výroční přezkoušení z tělesné přípravy Výroční přezkoušení z tělesné přípravy ověřuje základní úroveň tělesných schopností a dovedností vojáků AČR. Výroční přezkoušení z tělesné připravenosti se v průběhu existence armády jako takové několikrát změnilo. V současnosti je výroční přezkoušení z tělesné přípravy popsáno v normativním výnose ministra obrany, který vyšel v platnost 15. Dubna 2011. Oproti předchozímu hodnocení z tělesné připravenosti se nynější hodnocení zpřísnilo a to zejména ve vytrvalostních schopnostech. Hodnotí se zvlášť testy silový schopností a testy vytrvalostních schopností, následně je stanovena celková známka průměrem zmíněných dvou testů. Hodnotí se pomocí čtyř stupňů (výtečně, dobře, vyhovující, nevyhovující). V případě hodnocení vojáka známkou nedostatečný, ať už z jednoho či z obou zmíněných testů, celková známka bude vždy nedostatečná. Nejen výkon, ale i věk a pohlaví hraje roli při hodnocení z tělesné připravenosti. (Tabulka č. 1)
18
Rozlišuje se šest věkových skupin, každá má odlišné hodnocení. Výroční přezkoušení probíhá každoročně a to v termínech od 1. května do konce června. Pro vojáky, kteří se nemohli přezkoušení zúčastnit ze zdravotních či služebních důvodů jsou zde náhradní termíny v měsíci září. Celé přezkoušení je nutno absolvovat během jednoho dne. Testová baterie se skládá z:
Běhu na 12 minut (Cooperův test), alternativou je plavání na 300 metrů libovolným způsobem, lze měnit plavecký způsob v průběhu testu.
Soubor silových cvičení – kliky za 30 sekund a sed - leh za minutu, jako alternativa k němu jsou shyby na hrazdě. Ženy zde mají jako alternativu výdrž ve shybu.
Tabulka č. 1: Hodnocení výročního přezkoušení
Legenda: zdroj obr. NVMO č. 12 (2011)
4.4 Pohybové schopnosti Jak popisují autoři Měkota a Novosad (2005) je nutné si při definování motorické schopnosti vymezit je vzhledem k motorické (pohybové) dovednosti. Tak jak pohybové schopnosti, tak i pohybové dovednosti se totiž řadí mezi předpoklady pohybové činnosti. Pohybové dovednosti jsou předpoklad generalizovaný, ale specifický, představuje kapacitu parciální, získávají se učením. Dovednost předpokládá úspěšnost jen v jedné dovedné činnosti nebo úzké skupině těchto činností vzájemně hodně podobných. Osvojení určité dovednosti ve značné míře závisí na fundamentálnějších schopnostech nejen motorických, ale i senzorických a kognitivních. Cvičenec se nenaučí výmyk na hrazdě, jen v případě, že síla jeho paží, pletence ramenního a svalstva břišního bude nedostatečná, budou-li mu chybět silové předpoklady, novou dovednost se cvičenec nenaučí. Každou jednotnou pohybovou dovednost podkládá několik schopností. 19
Definice pohybových schopností může být různá. Podle Dovalila a Periče (2010) motorické schopnosti chápeme jako relativně samostatné soubory vnitřních předpokladů lidského organismu k pohybové činnosti, v nichž se také projevují. Čelikovský (1976) uvádí, že pohybové schopnosti jsou něco jako komplex vybraných vlastností organismu člověka, integrovaných podle třídy pohybového úkolu a zajišťující jeho plnění. Burton a Miller (1998) popisují pohybové schopnosti jako obecné rysy, které podkládají výkonnost v řadě pohybových dovedností. Pohybové schopnosti lze rozlišit na:
vytrvalostní schopnosti – „Je to schopnost vykonávat dlouhodobě trvající pohybovou činnost, určité intenzity, popřípadě delší časový úsek se pohybovat nejvyšší intenzitou.“ (Dovalil a Perič, 2010),
silové schopnosti – „Schopnost překonávat vnější odpor prostřednictvím svalové kontrakce.“ (Dovalil a Perič, 2010),
rychlostní schopnosti – „Schopnosti spojené s krátkodobou pohybovou činností, při které překonáváme krátkou vzdálenost v co možná nejkratším čase.“ (Dovalil a Perič, 2010),
koordinační schopnosti – „Schopnosti řídit a regulovat pohyb s ohledem na přesnost, rychlost a složitost pohybu.“ (Dovalil a Perič, 2010),
pohyblivost – „Je schopnost provádět pohybovou činnost v maximálním kloubním rozsahu.“ (Dovalil a Perič, 2010)
Z hlediska charakteristiky této práce je nutné se více zmínit o silových schopnostech.
4.4.1 Silové schopnosti „Silové schopnosti jsou definované jako schopnost překonávat či udržovat vnější odpor svalovou kontrakcí.“ (Dovalil a Perič 2010) „O silových schopnostech hovoříme jako o pohybových činnostech, kdy svalovou kontrakcí překonáváme odpor, který je vyšší, než určitá norma běžné pohybové činnosti.“ (Pavlík,1996)
20
Ve většině vojenských činností vojáci uplatňují ve větší či menší míře veškeré své pohybové schopnosti pro plnění svých úkolů. V některých činnostech mají silové schopnosti rozhodující význam. Jedná se o pohybové činnosti, v nichž se překonává velký odpor náčiní (manipulace s výzbrojí, zvedání břemene), odpor vlastního těla (skoky, lezení), aktivní odpor soupeře (boj zblízka), odpor prostředí (plavání, lyžování).
4.4.1.1 Druhy silových schopností Dle autorů Pavlíka (1996), Dovalila a Periče (2010) se primárně silové schopnosti dělí dle typu svalové kontrakce. Svalovou kontrakci můžeme rozlišovat podle změny délky svalu a podle napětí svalu. Podle Dovalila a Periče (2010) hovoříme o kontrakci:
izometrické, statické – délka svalu se nemění, napětí se zvyšuje,
izotonické, dynamické – délka svalu se mění, napětí zůstává stále stejné. Dynamickou (izotonickou) kontrakci dále můžeme dělit ještě podle typu pohybu svalu: koncentrická – sval se zkracuje, napětí se nemění, brzdivou, excentrickou – sval se protahuje, napětí se nemění.
Jak popisují Měkota, Novosad (2005) schopnost vyvinout ve statickém nebo dynamickém režimu potřebnou velikost svalové síly je podmíněna celou řadou faktorů. Velikost svalového stahu je závislá především na počtu zapojených motorických jednotek a na velikosti frekvence dráždících impulzů za 1 s. Čím více je zapojených motorických jednotek, tím větší bývá svalové napětí a tím větší je frekvence probíhající impulzace. U trénovaných jedinců dochází k dokonalé synchronizace mezi impulzem, zapojením motorické jednotky a její kontrakcí a současně relaxací nezapojených jednotek. Typ kontrakce se stává východiskem pro klasifikaci druhu silových schopností. Rozdělení je založeno na vnějším projevu, typu svalové kontrakce a na požadavcích jejich rozvoje. Statická síla je charakteristická izometrickou kontrakcí, úsilí se neprojevuje pohybem, většinou se jedná o udržení těla břemene v určité poloze. Podstatou dynamické síly je koncentrická kontrakce. Projevuje se pohybem hybného systému. (Dovalil a Perič, 2010)
21
Dle Dovalila a Periče (2010) dále dělíme dynamickou sílu podle rychlosti pohybu a velikosti odporu (např. tíha břemene) na:
výbušnou – při pohybových činnostech s maximálním zrychlením a nízkým odporem (odrazy, kopy, údery, hody),
rychlou – pohybová činnost s malým odporem a nemaximální zrychlením (série úderů či kopů v boji zblízka, běh přes překážky)
vytrvalostní – déle trvající pohybová činnost s malým odporem a s malou stálou rychlostí (pěší přesuny a přesuny na sněhu a ledu)
maximální – překonávání vysokých až hraničních odporů malou rychlostí (technika v boji zblízka, zvedání břemene), je to základ pro ostatní druhy silových schopností.
Dále uvádí Dovalil a Perič (2010), že je možné rozlišovat sílu absolutní, která je dána například nejvyšší hmotností vzepřeného břemene, a relativní sílu, která je daná nejvyšší hmotnost břemene dělená hmotností cvičence. Právě u testu maximálního počtu shybů s vlastní hmotností je často zaměňován druh síly, která je testem hodnocena. Pokud totiž jedinec provede nízký počet opakování (do 5) v tomto testu, blíží se jeho výkon opravdu hodnocení maximální síly. Pokud však jedinec provede více než 15 opakování, je již testována silová vytrvalost. Test maximálního počtu shybů může být rovněž hodnocen v relativních hodnotách, tedy s přepočtem výkonu na kg tělesné hmotnosti jedince. V případě provedení více opakování však nastává situace, kdy je výkon ve shybu dán zároveň dráhou a dobou pohybu. Zjistit absolutní (maximální) sílu u shybu jde, pokud budeme sčítat přemístěnou hmotnost jedince s použitou zátěží.
4.4.1.2 Vývoj silových schopností Podle Měkoty a Novosada (2005) vývoj silových schopností do 20. roku života narůstá. Mezi 20. až 30. rokem života kulminuje a potom dochází k postupné regresi. Odhaduje se, že v 60 letech si člověk uchová 80% svého původního silového potenciálu. U některých svalových skupin je pokles vyšší. Během života se nejvýznamněji mění maximální síla.
22
Vývoj silových schopností je rozdílný u mužů a žen. Proto je v armádě zavedeno rozdílné hodnocení výročního přezkoušení z tělesné zdatnosti u mužů a žen. Specifické rozdíly svalové síly u mužů a žen uvádí ve velmi orientační míře Novosad a Měkota (2005) a také Baumgartner (2003) v tabulce č. 2. Tab. č. 2: Rozdíly svalové síly u mužů a žen Podmínky rozvoje síly
Muži
Ženy
Trénovatelnost Procentuální podíl svalů na Přibližně 42% tělesné hmotnosti Poměr síla – břemeno Maximální síla 100% Silový přírůstek ve věku od 6 Zvýší se přibližně 5krát do 26 let Objem tréninkového zatížení 100% Intenzita tréninkového zatížení
100%
Přibližně 32 – 36% Nepříznivější něž u mužů Absolutně k hodnotám mužů 60 – 80%, relativně stejná Zvýší se přibližně 3krát Absolutně 60 – 80% Relativně stejné Relativně stejné
Legenda: tabulka uvedena dle (Měkota a Novosad 2005). Podmínky rozvoje síly se sice nedají paušalizovat, protože jsou individuální. Z tabulky je ale patrné, že genderové rozdíly jsou ve většině případů patrné.
Rozdílnost silových projevů u jednotlivých pohlaví je zapříčiněna řadou faktorů, např. větším podílem aktivní tělesné hmoty, rozdílnou hladinou hormonu testosteronu, který způsobuje hypertrofii svalových vláken. (Měkota a Novosad, 2005).
4.4.1.3 Testování a diagnostika silových schopností Jak popisuje Vágner (2010), zjišťování silových schopností se jeví z pohledu kvantifikace dat relativně nejstabilněji ve srovnání s ostatními motorickými schopnostmi. Úroveň silových schopností se usuzuje z fyzikálně mechanických charakteristik pomocí přístrojů nebo z velikosti překonaného odporu či počtu opakování pomocí standardizovaných cvičení.
23
Vágner (2010) popisuje hodnocení silových schopností podle autorů Choutka a Dovalil (1991) ti popisují možnosti hodnocení takto: 1) úrovně absolutní síly podle: nejvyšší hodnoty mechanické síly (F= m × a), které jsou zjištěné dynamometrem, nejvyššího počtu opakování standardního cvičení s odporem větším než 70% maxima, nejvyšší hmotnosti přemístěného břemene v motorickém testu. 2) úrovně výbušné síly: na základě výsledků motorického testu, hodnot impulsu síly z dynamometrie, údajů získaných pomocí akcelerometru. 3) úrovně rychlé síly podle: nejvyššího možného počtu opakování cyklických cvičení ve stanoveném čase, nejvyššího možného počtu opakování cyklických cvičení v čase potřebném ke splnění požadovaného počtu cvičení. 4) úrovně vytrvalostní síly podle: nejvyššího možného počtu opakování cvičení s břemenem, nejvyššího možného počtu opakování cvičení ve vymezeném čase (nad 30 s), času potřebného k vykonávání stanoveného počtu cvičení (nad 30 s), změny fyzikálních charakteristik dynamometrické křivky při opakovaných cvičeních, času výdrže proti určitému odporu (odpor je stanovený procentuálně z maxima), výpočtu veličiny práce W.
4.5 Fyziologický základ silových schopností Z hlediska našeho měření je důležité popsat a pochopit principy silového tréninku, porozumět procesům, které probíhají v těle, jako reakce na pohybovou činnost silového charakteru.
24
4.5.1 Neuromuskulární adaptace, strukturální adaptace, metabolická adaptace. Adaptace podle Havlíčkové (2006) je obecný biologický děj. Adaptace je proces přizpůsobování organismu na změny prostředí. Představuje soubor biochemických, funkčních, morfologických a psychologických změn v celém organismu i v jednotlivých orgánech. K adaptaci dochází při dlouhodobém kontinuálním či přerušovaným podnětem. Jak uvádí Šťastný a Petr (2013) celý tréninkový proces, v našem případě vojenský výcvik, můžeme charakterizovat jako způsob adaptace na fyzickou aktivitu. Rozeznáváme tři druhy adaptace: neuromuskulární, strukturální a metabolická adaptace. Metabolickou adaptaci spíše spojujeme s objemem cvičení a neuromuskulární adaptaci spojujeme s intenzitou cvičení. Metabolická adaptace vytváří základ pro intenzivní činnost. Pro zlepšení neuromuskulární adaptace je potřebná určitá míra dosažené metabolické adaptace, která nám zajistí, že limity výkonu budou opravdu závislé na vyčerpání neuromuskulárních limitů. (Obrázek č. 4) Je prokázáno, že při silovém tréninku je ve svalech přítomno dostatek energie pro svalovou kontrakci, ale vyčerpání se dostavuje právě v oblasti nervového ovládání. Nervosvalová adaptace je spojena se zvyšováním rychlosti ovládání svalového aparátu a se synchronizací motorických jednotek, což je velmi výhodné při užití síly v kombinaci s dovedností. (Obrázek č. 4) Obrázek č. 4: Neuro-metabolický akcent
Legenda: Čím nižší počet opakování o co nejvyšší intenzitě vyvolává nervo-svalovou adaptaci. Naopak vysoké počty opakování znamenají zpíše adaptaci metabolickou. Zdroj obr. (Petr a Štastný 2013)
25
Autoři Jančík, Závodná a Novotná (2007) dělí metabolickou adaptaci na anaerobní a aerobní metabolickou adaptaci. Při anaerobní metabolické adaptaci se hlavně zvyšuje obsah CP a ATP ve svalech. Při silovém tréninku je přizpůsobení spojeno s hypertrofií svalových vláken především rychlého typu. Také se zvyšuje aktivita enzymů regulující tvorbu ATP. Trénovaní jedinci mají vyšší hodnoty kyslíkového dluhu a při vyšší kapacitě anaerobní glykolýzy jsou vysledovány vyšší koncentrace laktátu při maximální zátěži. Metabolická adaptace na aerobní zátěž spočívá ve zvýšení aerobního výkonu. Dochází ke zvýšení obsahu mitochondrií a krevních kapilár ve svalových vláknech. Zvyšuje se zásoba glykogenu a aktivita enzymů v mitochondriích. Další adaptací na silový trénink je adaptace strukturální. Jak popisuje Šťastný a Petr (2013) mezi strukturální adaptaci patří hypertrofie svalového vlákna, která je spojena se zvýšenou pevností úponových šlach a klidového svalového tonu. Díky zpevňování šlachovitých struktur svalu se tak klouby postupně stávají odolnější na extrémní zátěž (ve vojenském výcviku). Určitou mírou se strukturální adaptace podílí na prevenci zranění.
4.5.2 Metabolismus Jak uvádí Havlíčková (2006) při zvýšené intenzitě a objemu pohybové aktivity se zvyšuje aktivita metabolických dějů s následným ovlivněním intermediárního metabolismu. Specifický charakter zatížení cvičence se podílí na rozdílné metabolické a funkční adaptaci organismu a tím i na stupni dosaženého výkonu (výsledku) cvičence. Podle Kohlíkové (2004) máme tři typy metabolismu: Bazální metabolismus – základní energetická potřeba, zajišťuje základní životní funkce člověka. Lze ho stanovit podle věku, pohlaví, výšky a hmotnosti jedince. Bazální metabolismu u žen se pohybuje okolo 6300 kJ a u mužů je to okolo 7100 kJ za 24 hodin. Klidový metabolismus – stanovuje se podle aktuální spotřeby kyslíku za klidových podmínek. V klidových podmínkách nejsou všechny orgány nečinné (srdce, mozek či dýchání mají svoji aktivitu), proto je klidový metabolismus o 10 až 20% vyšší než bazální metabolismus.
26
Pracovní metabolismus – energetická přeměna během práce. Je to bazální metabolismus s tzv. dodatkovou energií, která odpovídá nárokům na činnost organismu po stránce jak fyzické, tak duševní.
4.5.2.1 Energetické zdroje Z hlediska energetického krytí Hlavičková (2006) uvádí, že makroergní substráty, což jsou cukry, tuky a bílkoviny, zaujímají primární postavení. Pro získání energie se cukry, tuky a bílkoviny štěpí, transformují v produkty intermediárního metabolismu. Své nezastupitelné postavení v organismu cvičence má hlavě oxidoreduktáza cukrů a tuků. Dalším limitujícím faktorem pro zisk energie mají makroergní fosfáty (ATP, CP, ADP aj.) Podle Havlíčkové (2006) se při tělesném klidu a malé intenzitě pohybové činnosti energie čerpá ze všech živin, při intenzivní pohybové činnosti jsou hlavním, někdy i výhradním zdrojem energie cukry. O tom jaké živiny jsou metabolizovány, nás informuje respirační kvocient (R). Ten udává poměr mezi vzdýchaným oxidem uhličitým a spotřebovaným kyslíkem. Při oxidaci cukrů je R=1, při oxidaci tuků je R=0,7 a při oxidaci bílkovin je R=0,7. Dále Havlíčková uvádí (2006) že zásoba ATP (adenosintrifosfát) dosahuje řádově gramy až desítky gramů, to nám může poskytnout jen asi 21-33 kj, při intenzivní pohybové činnosti nám takovéto množství energie vystačí pouze na několik sekund. ATP se ale neustále obnovuje při štěpení cukrů, tuků a bílkovin a z kreatinfosfátu (CP). Zásoba cukru je tvořena jaterním a svalovým glykogenem (400 až 600 g), tato zásoba energie nám vystačí asi na 2 hodiny pohybové činnosti při 70% max. srdeční frekvence. Tuky se uplatňují při déletrvající pohybové činnosti (5 až 20 kg), teoreticky vystačí na nekonečně dlouho pohybovou činnost. Bílkoviny jsou využívány jako zdroj energie jen výjimečně, mají spíše funkci stavební. Jejich energetický podíl stoupá u dlouhotrvající pohybové činnosti a při regeneraci sil.
27
Autoři Grasgruber a Cacek (2008) popisují energetické zásoby u průměrného člověka vážícího 65 kg, který má 12% tělesného tuku. (Tabulka č. 3) Tabulka č. 3: Energetické zásoby u průměrného člověka vážícího 65 kg, který ma 12% tělesného tuku Energetické zásoby u průměrného člověka vážícího 65 kg, který ma 12% tělesného tuku Zdroj energie
Sacharidy
Zásobní forma
Množství
Energetický zisk Celkem energie z 1g
v kJ
Jaterní glykogen
110g
17kJ
1870kJ
Svalový
250g
17kJ
4250kJ
15g
17kJ
255kJ
(cukry)
glykogen Krevní glukóza Celkem
375g
6375kJ
sacharidů Lipidy (tuky)
Podkožní tuk
7800g
39kJ
304200kJ
Vnitrosvalový
161g
39kJ
6279kJ
tuk Celkem tuku
7961g
310479kJ
Legenda: zdroj (Grasgruber a Cacek, 2008)
4.5.2.2 Intenzita zatížení a energetické krytí Dovalil a Perič (2010) popisují intenzitu jako velikosti úsilí, se kterým cvičenec řeší daný pohybový úkol. Vynakládané úsilí může být přirozeně různého stupně – od nízké úrovně až po úsilí hraniční. Nejčastěji jde o intenzitu maximální, střední či nízkou. Každá intenzita zatížení má odlišné energetické zabezpečení. Intenzita se primárně spojuje s výdejem energie: pohybová činnost vyšší intenzity znamená nejen větší energetický výdej na jednotku času, ale mění se i způsob energetického zabezpečení – zdroj energie, způsob jejich uvolňování a průběžná resyntéza.V podstatě se rozlišují tři druhy energetického zabezpečení pohybové činnosti, označované jako ATP-CP systém, LA systém a O2 systém. Jedná se o systémy biochemické, jde tedy o komplexy biochemických reakcí na buněčné úrovni.
28
Jak popisují Dovalil a Perič (2010), Grasgruber a Cacek (2008) ATP-CP systém zajišťuje pohybovou činnost maximální – nejvyšší možné intenzity po dobu 10 – 15s. Je to krátkodobý velmi intenzivní výkon bez přístupu kyslíku. Během prvních sekund sval čerpá energii z rozkladu malých zásob ATP, které jsou uloženy ve svalu. Při vyčerpání těchto zásob, je nové ATP regenerováno z reakcí CP s ADP (adenosindifosfát).(Obrázek č. 5 a 6) Tyto reakce jsou dominantním zdrojem energie po dobu prvních 5 až 6 sekund. V průběhu delšího cvičení se CP nestačí regenerovat a jeho podíl na energetickém krytí klesá. Jak popisuje Bangsbo (1998) při 6 sekundě na asi 50%, při 30 sekundě na asi 30%. Po skončení zátěže se zásoby obnoví na 100% asi do 2 až 3 minut. Z toho tedy vyplívá, že čím větší budou zásoby CP, tím déle bude schopen jedinec vykonávat krátkodobou, vysoce intenzivní anaerobní činnost. LA systém, jde o reakci označovanou jako anaerobní glykolýza, produktem tohoto systému je zvýšená hladina laktátu v krvi, což má za následek zvýšené okyselení vnitřního prostředí, které vyvolává bolest a únavu ve svalech, snižuje se kvalita přenosu vzruchů po nervových spojích. V klidu je koncentrace laktátu 1,5-2 mmol.lˉ¹ krve, maximální hodnoty laktátu jsou mezi 12 – 14 mmol.lˉ¹, výjimečně i více. Doba trvání pohybové činnosti, po kterou je tento systém schopen energeticky krýt organismus, je do 2 – 3 minuty.(Obrázek č. 5 a 6) O2 systém poskytuje energii oxidativním štěpením cukrů a tuků. Štěpení glykogenu nastává od začátku zatížení, tuky se začínají štěpit přibližně až od 12 minuty práce. Doba, po kterou vydržíme se zásobou glukózy (glykogenu), je kolem 1 hodiny, tuky vystačí na dlouhou dobu (až několik hodin). Celkové množství získané energie při těchto procesech je značné, ale uvolňuje se pomalu. Intenzita zatížení je nižší než v předchozích dvou případech. (Obrázek č. 6) LA-O2 systém energeticky zásobuje organismus při střední intenzitě pohybové činnosti, kde při tvorbě laktátu dochází zároveň k částečnému okysličení a část laktátu je zpětně zoxidována a využita jako zdroj energie. Doba účinnosti tohoto systému je 5 až 10 min. (Obrázek č. 6) Přehled energetických systému je v tabulce č. 4
29
Obrázek č. 5: Podíl zdrojů energie na její celkové úhradě v závislosti na čase při maximálních výkonech různého trvání
Legenda: při maximální intenzitě se s prodlužující dobou pohybové činnosti mění energetické krytí makroergních fosfátů, zdroj obr. (Jančík, Závodná a Novotná, 2007).
Tabulka č. 4: Energetické systémy
Legenda:zdroj obr. (Dovalil a Perič, 2010)
V podstatě při každé pohybové činnosti jsou aktivní všechny systémy energetického krytí. V závislosti na době trvání, která současně určuje její intenzitu, se průběžně aktivuje více ten či onen energetický systém. (Obrázek č. 6)
30
Obrázek č. 6: Energetické systémy podle doby trvání pohybové činnosti.
Legenda: změna podílu účasti energetických systémů na zásobení organismu v závislosti na době trvání a intenzitě pohybové činnosti, zdroj obr. (Dovalil a Perič, 2010),
Lze uvést konkrétní případy vojenských činnosti, při kterých se zapojují tyto čtyři energetické systémy. Systém ATP-CP se zapojuje při pohybových činnostech maximální intenzity, jako jsou například: údery a kopy v boji zblízka, hody, skoky, odrazy, technika v lezení. Také jednorázové silové projevy např.: vzepření břemene, překonání překážky či technika v boji zblízka. Při submaximální intenzitě se zapojuje LA systém. Jsou to pohybové činnosti jako např.:veslování při vojenském plavání, překážkové dráhy, přesuny. U střední intenzity je to systém LA-O2, jsou to především přesuny do asi 10 km. Naopak u systému O2 jsou to přesuny na delší vzdálenosti.
4.5.3 Periferní a centrální faktory Podle Zatsiorského (1995) závisí schopnost vyvinout svalovou sílu na: periferních faktorech (což jsou samotné svaly) - jsou dány maximální silovou kapacitou jednotlivých svalů, centrálních faktorech (řízení pohybu, CNS) – koordinace svalové aktivity centrálním nervovým systémem (CNS)
31
4.5.3.1 Periferní faktory Dle autorů Petr a Šťastný (2012), se kterými se shoduje Vobr (2006) a Bartůňková (2006) jsou periferní faktory vyjádřeny jednotlivými svaly, kde jejich síla z fyziologického hlediska závisí na průřezu jednotlivých svalů. Průřez svalu je podmíněn: počtem svalových vláken, velikostí průřezu svalových vláken. Jak popisují Petr a Šťastný (2012), je všeobecně známo, že svaly s větším objemem průřezu jsou schopny vyprodukovat větší sílu než svaly s menším objeme svalového průřezu, což není závislé na délce svalu. Silový trénink, který vede ke zvětšení objemu průřezu svalu, tedy vede ke zvýšení maximální síly. Složení kosterního svalstva popisují Petr a Šťastný (2012), Dylevský (1994) a Borovanský a kol. (1976), kde se každý sval skládá z mnoha svalových vláken a každé vlákno je tvořeno velkým počtem paralelně uložených myofibril, které se dále skládají ze sarkomer. Sarkomery obsahují filamenta, která jsou tvořena proteiny aktinem a myozinem. Příčné pruhování svalu je tvořeno pravidelně se střídajícími úseky tenkých a silných filament antinu a myozinu. Myonzinové filamenta mají spirálovité projekce, které se nazývají spojovací můstky. Tyto můstky jsou zakončeny myozinovými hlavičkami, které jsou v kontaktu s tenkými filamenty aktinu prostřednictvím příčných spojů, během kontrakce svalu. Nastává zkrácení sarkomer, kde se aktin zasouvá do myozinu. Petr a Šťastný (2012) uvádí že, síla, která je vyprodukovaná svalem, je výsledkem aktivity svalových
podjednotek
(myofibrila,
svalové
vlákno,
sarkomera).
Maximální
síla
vyprodukovaná sarkomerou do značné míry závisí na počtu myozinových hlaviček , která jsou dostupná pro příčná spojení aktinovými filamenty. Svaly, které mají delší sarkomery, jsou schopny vyprodukovat větší sílu na jednotku plochy průřezu díky možnosti většího přesahu. Počet myofibrily pracujících souběžně (tudíž i počet aktiniových a myozinových filament) jsou limitujícím faktorem síly vyprodukované svalovým vláknem. Počet myofibril může být zvýšen silovým tréninkem, což vede ke zvýšení síly a zvětšení svalových buněk.
32
Vlivem silového tréninku dochází k nárůstu svalové hmoty, k hypertrofii sarkoplasmatické či myofibriální hypertrofii svalových vláken. Myofibriální hypertrofie je často přítomna například u vzpěračů a je spojována s kvalitnějším svalstvem. Hypertrofie sarkoplasmatická není ve většině sportovních činnostech žádoucí, především u sportovních činností, kde se uplatňuje relativní síla. Sarkoplasmatická hypertrofie má uplatnění především v kulturistice.
4.5.3.2 Centrální faktory Do centrálních faktorů se řadí centrální nervový systém (CNS), který hraje důležitou roli při vyprodukování síly kosterním svalstvem. Jak popisují Petr a Šťastný (2012), jde především o množství zapojených svalových vláknem, která je jedinec schopen aktivovat při pohybové činnosti - jde o takzvanou intramuskulární koordinaci. Také jde o intermuskulární koordinaci, což je řízená souhra jednotlivých svalových vláken během vykonávané pohybové činnosti. Vlivem silového tréninku dochází ke zlepšení obou zmíněných koordinací. Autoři Bartůňková (2006) a Petr a Šťastný (2012) popisují motorickou jednotku jako základní článek lidské motoriky. Motorická jednotka se skládá z motoneuronu, axonu, motorických plotének a svalového vlákna, které patří k danému motoneuronu. Lze říct, že jde o jakýsi článek mezi CNS a svalovým vláknem. Počet svalových vláken, které náleží k jedné motorické jednotce, je rozdílný v závislosti na vykonávané funkci daného svalu. Například k motorickým jednotkám okohybných svalů náleží jen málo svalových vláken, důvodem je velmi jemná motorika. Naopak je tomu u velkých svalových skupin, kde připadá na jednu motorickou jednotku i několik stovek svalových vláken. Podle Zatsiorského (1995) jak popisují ve své knize autoři Petr a Šťastný (2012) výslednou svalovou sílu ovlivňují tři možné mechanismy, které jsou zahrnuty v rámci intramuskulární koordinace.
Rekrutace motorických jednotek – jde o množství aktivních motorických jednotek. Při kontrakci svalu jsou zapojovány motorické jednotky podle tzv. principu velikosti, to znamená, že motorické jednotky s nižším prahem dráždivosti jsou aktivovány jako první. Čím vyšší jsou nároky na vyprodukování síly, tím jsou postupně zapojovány i motorické jednotky s vysokým prahem dráždivosti. Což znamená, že u netrénovaných jedinců není problém zapojit pomalé motorické jednotky při běžné činnosti. Naopak aktivovat u těchto jedinců rychlé motorické jednotky není jednoduché. Oproti tomu u trénovaných hovoříme o zvýšené aktivaci motorických jednotek. 33
Frekvence vybíjení motorických jednotek (časová sumace) – relativní podíl na produkci síly je mezi rekrutací a frekvenci vybíjení motorických jednotek velmi odlišný v závislosti na tom, o jaké svaly se jedná. U malých svalových skupin jsou motorické jednotky rekrutovány už v momentě, kdy se vyprodukovaná síla rovná 50% maximální síly. U takovýchto svalových skupin proto frekvence vybíjení motorických jednotek sehrává hlavní roli v další produkci síly až do úrovně absolutního maxima. U velkých svalových skupin je rekrutace motorických jednotek odpovědná za vyprodukovanou sílu až k hranici 80% maxima a další zvýšení síly v rozmezí 80 – 100% je uskutečňována intenzifikací časové sumace.
Synchronizace – aktivace motorických jednotek více či méně synchronizovaným způsobem. Za normálních situací motorické jednotky pracují asynchronně. To znamená že v každém okamžiku je aktivní jen určitá část motorických jednotek, po jejím vybití se okamžitě aktivuje jiná část. Trénovaní jedinci jsou schopni během maximální kontrakci dosáhnout vyšší úrovně synchronizace motorických jednotek než netrénovaní jedinci. Znamená to aktivace vyššího počtu v jednom okamžiku, což se projeví vyšší vyprodukovanou silou. Nevýhodou je, že pohyb ztrácí svoji plynulost, Véle (1997) tento pohyb nazývá sakádovaným (třaslavý). Vysvětluje to tím, že velké množství zapojených motorických jednotek musí být kompenzováno okamžiky početným množstvím vyčerpaných jednotek.
4.5.4 Klasifikace svalových vláken a motorických jednotek Dle Dylevského (2009) rozlišujeme čtyři typy svalových vláken: Pomalá červená vlákna (slow oxidative - SO) charakteristická velkým množstvím krevních kapilár. Jsou to pomalu kontrahující vlákna, vhodná pro protažení a pohybovou činnost vytrvalostního charakteru. Obsahují je hlavně svaly, které plní funkci polohovou a statickou. Rychlá červená vlákna (fast oxidative and glycolytic - FOG), občas známá pod názvem „fyzická vlákna“, svalstvo s rychlou kontrakcí, prováděna velkou silou po krátkou dobu. Rychlá bílá vlákna (fast glycolytic - FG), provádějí rychlou kontrakci s maximální silou. Mají vysokou kapacitu glykolytického metabolismu a nízké oxidativní schopnosti.
34
Přechodná
vlákna
(intermediární,
nediferencovaná)
představují
vývojově
nediferencovanou populaci vláken, která je zřejmě potencionálním zdrojem předchozích tří typů vláken. Poměr zastoupení jednotlivých svalových vláken v kosterních svalech je genetický předurčen, ale jak popisuje Bartůňková (2006) lze ho do určité míry ovlivnit sportovním tréninkem. Silovým tréninkem se zvýší počet rychlých vláken, transformace FOG na FG. Poměr svalových vláken v kosterním svalstvu má zásadní význam na svalovou výkonnost, ekonomizaci pohybu a na rychlosti prováděného pohybu. Jak popisují Petr a Šťastný (2012) klasifikace motorických jednotek je založena na kontraktilních vlastnostech a odolávání únavě. Motorické jednotky označené jako SO nebo S (slow) jsou pomalé s vysokou schopností odolávat únavě. Motorické jednotky FOG nebo FR (fast-resistant) jsou rychle kontrahující a mají střední až vysokou odolnost vůči únavě. Motorické jednotky FG nebo FF (fast fatigable) jsou rychle se kontrahující a rychle unavitelné.
4.5.5 Shyby a svalstvo zapojující se při shybu Shyby patří mezi komplexní cviky. Jsou to cviky s vlastní vahou, popřípadě s přidaným závažím (batoh se zátěží). Základní předpokladem pro provedení je hrazda popřípadě improvizovaně (větev stromu atd.). Provádí se z volného visu na hrazdě přitažením nahoru tak, aby se dostala brada nad úroveň hrazdy. Jak uvádí Petr a Šťastný (2012) shyby (přítahy k hrazdě) mohou mít mnoho forem provedení, které se odlišují svou náročností a zainteresováním svalových skupin. Základní rozdělení shybů je podle způsobu úchopu (nadhmat, podhmat, paralelní nebo neutrální úchop, případně držení za lano), šířky úchopu a dráhy vedení přítahu k hrazdě.(Tabulka č. 5)
35
Tabulka č. 5: Různé způsoby provedení shybu a možnosti změn zátěže
Legenda: zdroj obr. (Petr a Šťastný, 2012)
Z hlediska našeho testování silových schopností horních končetin a zad ve shybu nadhmatem na šířku ramen až na šířku o dvě dlaně šírší než je šíře ramen popíšeme svaly zapojující se při tomto cviku. Jak popisuje Petr a Šťastný (2012) hlavními hybači ze svalstva zad jsou zde široký sval zádový (m. latissimus dorzi), střední a spodní část m. trapezius a hluboko uložené rombické svalstvo, m. deltoideus a velký sval oblý (m. teres major). Při shybu se také zapojuje svalstvo paží, zde jsou hlavními hybači zejména m. brachialis a m. biceps brachii. Také se zde zapojuje svalstvo předloktí při stisku hrazdy. (Obrázek č. 7) Obrázek č. 7: Hlavní hybače při shybu nadhmatem.
Legenda: znázornění agonistů při shybu nadhmatem s širokým úchopem, zdroj obr. (Petr a Šťastný, 2012),
36
M. trapezius (Obrázek č.9) jak uvádí Čihák (2001), Borovanský a kol. (1976) nazývá se podle tvaru trapézu, který spolu vytvářejí svaly obou stran. Je to široký, relativně plochý sval. Začíná na protuberantia occipitalis externa a linea nuchalis superior, popřípadě až linea nuchalis suprema, lig. Nuchae a trnové výběžky krčních a hrudních obratlů až po trn Th 12 včetně. Okolo trnu C7 je šlašité políčko, zvané podle tvaru speculum rhomboideum. Úpon svalu není jednotný: kraniální sestupné snopce se upínají na zevní konec klavikuly, na akromion a na spina scapulae; příčné snopce se upínají na spina scapulae; kaudální vzestupné snopce se upínají zdola na spina scapulae, od vnitřního okraje až po tuberculum deltoideum. Funkce (Obrázek č. 8), které vykonává m. trapezius: 1. Sval stabilizuje a fixuje lopatku. 2. Kraniální snopce zdvíhají rameno, kaudální snopce táhnou lopatku směrem dolů. Celý sval přitahuje lopatku k páteři (ramena dozadu). 3. Protože sestupné snopce dosahují dále laterálně než snopce vzestupné, vytáčí současná akce obou těchto částí lopatku dolním úhlem zevně – kloubní jamku vzhůru (synergista m. serratus anterior). Tím sval zdvihá paže nad horizontálu. Sval je inervován n. accessorius. Obrázek č. 8: Schéma funkcí m. latissimus dorsi a m. trapezius.
Legenda: zdroj obr. (Čihák, 2001), zatímco m. latissimus dorzi addukuje a vnitřně rotuje paži, střední a dolní část m. trapezius provádějí addukci a stabililaci lopatky.
37
M. latissimus dorzi (Obrázek č.9) je podle Čiháka (2001) rozsáhlý plochý sval ve tvaru trojúhelníku. Sval začíná na: fascia thoracolumbalis (fascia lumbodorsalis) od dorsální části crista iliaca, od dorsální plochy kosti křížové a od trnů bederních obratlů. Od tří kaudálních žeber. (Thl2 až Th7-8) a zpravidla ještě několika snopci od povrchové fascie m. teres major. Sval se k úponu zužuje, překrývá dolní úhel lopatky a upíná se silnou šlachou na humerus, na crista tuberkuli minoris. Obtáčí přitom úponovou šlachu m. teres major, před kterou se upíná a stáčí se tak o 180°. Úponová část svalu při abdukci paže vyvstává jako zadní řasa axilární, tj. zadní ohraničení podpažní jámy. Mezi hlavní funkce svalů patří: 1. Addukce a vnitřní rotace humeru - sval se účastní pohybů paže.(Obrázek č. 8) Účinek svalu je největší, působí-li ze vzpažení nebo z upažení (např. při rozporu na kruzích nebo při visu na hrazdě, kdy m. latissimus táhne od humeru za trup). 2. Dorsální flexe (extense) humeru v kloubu ramenním, spolu s m. teres major a se spinální částí svalu deltového. (Tento pohyb je charakteristický např. při oblékání kabátu.) (Obrázek č. 8) 3. Při fixované paži m. latissimus dorzi zdvíhá žebra a následně se tak stává pomocným svalem expiračním (výdechovým). (Obrázek č. 8) Naopak vnější okraj svalu pomáhá více zakřivit hrudní páteř a tím zmenšuje hrudník při prudkém výdechu, např. při kašli. Proto často bývá nápadně zesílen při chronickém kašli. Sval je inervován n. thoracodorsalis. Jak uvádí Dylevský (1994) sval je tvořen ze 49,5% z relativně rychlého fázického svalstva, díky tomu m. latissimus dorsi velmi dobře reaguje na vysokou intenzitu zátěže.
38
Obrázek č. 9: Zádové svaly
Legenda: vlevo — povrchová vrstva, vpravo - druhá vrstva; vpravo dole odkryta třetí vrstva a povrch čtvrté vrstvy. 1 m. semispinalis capitis (m. transversooccipitalis) - součást hlubokého svalstva zádového, 2 m. splenius capitis - součást hlubokého svalstva zádového, 3 m. levator scapulae, 4 m. rhomboideus minor, 5 m. subclavius (ze skupiny thorakohumerálních svalů), 6 m. supraspinatus, 7 m. rhomboideus major, 8 m. teres minor, 9 m. teres major, 10 m. triceps brachii, caput longum, 11 m. triceps brachii, caput laterale, 12 m. serratus posterior inferior (ve 3. vrstvě zádových svalů), 13 musculi intercostales, 14 soubor hlubokých svalů zádových (krytý fascíí), 15 m. obliquus internus abdominis, 16 m. obliquus extcrnus abdominis, 17 fascia thoracolumbalis, 18 m. gluteus medius, 19 m. gluteus maximus, 20 m. sternocleidomastoideus, 21 m. splenius capitis, 22 m. trapezius, 23 m. deltoideus, 24 m. rhomboideus major, 25 m. teres major, 26 m. triceps brachii, 27 m. latissimus dorsi, 28 fascia thoracolumbalis, povrchový list, odkud začíná část m. latissimus dorsi, 29 trilionům lumbale. Zdroj obr. (Čihák, 2001).
Rombické svalstvo (Obrázek č. 9) ( musculi rhomboidei ) jak uvádí Čihák (2001) a Holibková a Laichman (2006) je tenká vrstva svalstva, která se táhne od trnů dolní krční a horní hrudní páteře k vnitrnímu okraji lopatky. Svaly mají paralelní snopce. M. rhomboideus minor začíná na trnových výběžcích C6 a C7, na trnových výběžcích Thl až Th4 začíná m. rhomboideus major. Svaly jsou od sebe neúplně oddělené, zpravidla podmíněné jen průchodem cév. Svaly se upínají na margo medialis scapulae v celé délce. Funkci rombického svalstva je posouvání lopatky k páteři a vzhůru. Svalstvo je inervováno n. dorsalis scapulae. Dylevský (1994) uvádí, že sval je tvořen z 55,4% z relativně rychlého fyzického svalstva, díky tomu rombické svalstvo velmi dobře reaguje na vysokou intenzitu zátěže. 39
M. teres major (Obrázek č. 9), velký sval oblý jak uvádí Čihák (2001), začíná na dorsální ploše dolního úhlu lopatky a na přilehlém úseku laterálního okraje lopatky. Upíná se crista tuberculi minorit humeri. K úponu jde po přední straně humeru. K dolní části šlachy se připojuje úponová šlacha m. latissimus dorsi, takže m. teres major vypadá jak lopatková hlava m. latissimus. Mezi oběma šlachami bývá bursa musculi latissimi dorsi; mezi úponem m. teres major a kostí pažní je bursa subtendinea musculi teretis majoris. Funkci, kterou plní m. teres major je addukce a vnitřní rotace v ramenním kloubu. Tento sval je inervován n. subscapularis. M. biceps brachii (Obrázek č. 10), dvojhlavý sval pažní, jak popisuje Čiháka (2001) se vyklenuje na přední straně paže. M. biceps brachi je tvořen dvěmi hlavami, caput longum a caput breve. Hlava svalu caput longum začíná na tuberculum supraglenoidale nad kloubní jamkou na lopatce; dlouhá šlacha této hlavy jde nitrem kloubu, obalena synoviální pochvou (která vystupuje kaudálně z kloubu do sulcus intertubercularis jako vagina synovialis intertubercularis). Hlava svalu caput breve - krátkou šlachou na processus coracoideus(před začátkem m. coracobrachialis). Obě hlavy přecházejí bez zpeření ve vřetenovitá bříška, která se asi v polovině délky spojí ve společné bříško svalu. M. biceps brachii se upíná silnou hlavní šlachou na tuberositas radii a plochou povrchovou šlachou na aponeurosis musculi bicipitis brachii (lacertus fibmsus) - na povrchovou předloketní fascii na ulnární straně (na společném začátku předních svalů předloktí). Prostřednictvím tohoto úponu se tah m. biceps přenáší i na ulnu. M. biceps brachii patří mezi typické dvoukloubové, jeho funkcí je tedy: v kloubu loketním (hlavní funkce) celý sval ohýbá a supinuje (flexe v loketním kloubu); v kloubu ramenním (vedlejší funkce - uplatní se tu asi třetina síly svalu): dlouhá hlava pomáhá při abdukci (šlacha hlavy jde horem skrze kloub), krátká hlava pomáhá addukci a ventrální flexi. V průběhu supinačního pohybu napětí a pohyb bříška m. biceps proximálně jsou dobře hmatné. Mezi hlavní úponovou šlachou svalu a tuberositas radii bývá bursa bicipitoradialis. M biceps brachii je inervován n. musculocutaneus. Jak se zmiňují autoři Petr a Šťastný (2012) m. biceps brachii velmi dobře reaguje na vysokou intenzitu zatížení, neboť je tvořen z velké části z rychlého fázického svalstva. Dylevský (1994) uvádí, že biceps je tvořen z 53,3% rychlých vláken.
40
Obrázek č. 10: Svalstvo paží, pohled zepředu
Legenda: 1 m. subscapularis2 m. teres major, 3 úponová část m. latissimus dorsi, 4 m. coracobrachialis, 5 m. biceps braehii, caput breve, 6 m. biceps braehii, caput longum, 7 m. brachialis, 8 aponcurosis musculi bicipitis braehii (lacertus fibrosus),9 tendo musculi bicipitis braehii - hlavní úponová šlacha svalu, 10 úponová část m. pectoralis major., zdroj obr. (Čihák, 2001)
Musculus brachialis (Obrázek č. 10), hluboký sval pažní, podle Čiháka (2001), je tento sval překrytý m. biceps brachii. M. brachialis začíná na přední ploše pažní kosti, od úponu m. deltoidcus až k loketnímu kloubu. Upíná se na tuberositas ulnae.Funkcí tohoto svalu je flexe v loketním kloubu, jak při supinaci, tak i při pronaci. Protože za supinace se na flexi plně uplatňuje též m. biceps brachii, je při zdvíhání břemene větší síla v podhmatu. Jak dále uvádí Čihák (1982) popisuje dvě inervace u m. brachialis. Sval je inervován n. musculocutaneus a část hlubokých snopců na radiální straně dostává větévku z n. radialis.
41
5 CÍLE A ÚKOLY PRÁCE, HYPOTÉZY 5.1 Cíle práce Cílem práce je porovnat metodické postupy při shybu, jako testu maximální síly horních končetin a zad u vojáků AČR a stanovit optimální způsob nastavení zátěže s ohledem na důvod testování. Dále je cílem práce zjistit, jaký vliv má zátěž v podobě vojenské výstroje na testování silových schopností ve shybu u vojáků AČR. Vzhledem k faktu, že test maximálního počtu shybů je popisován jako obecný test silových schopností horních končetin a zad, bude provedena komparace tohoto testu s testovacími protokoly, které se více zaměřují na maximální sílu. Cílem tedy je zjistit, do jaké míry je tento obecný test síly zavádějící vůči odhadu maximální síly.
5.2 Úkoly práce Prostudovat odbornou literaturu, která se zabývá danou problematiky.
Stanovit cíl, hypotézy a úkoly výzkumu diplomové práce.
Vybrat skupinu probandů, na kterých bude měření prováděno.
Naplánovat časový harmonogram a způsob provedení měření.
5.3 Výzkumná otázka
Do jaké míry ovlivní výkon vojáků AČR v motorickém testu shybu použitá zátěž v podobě vlastní váhy, 15kg batoh, 40% vlastní váhy a maximálního břemene?
Bude se pořadí vojáků ve shybu měnit s postupně zvyšující se testovací zátěží?
5.4 Hypotézy Hypotéza č. 1 „Předpokládá se, že výsledky probandů a jejich pořadí ve výkonu se v jednotlivých testech ve shybu budou statisticky významně lišit.“ Hypotéza č. 2 „Předpokládá se, že testování silových schopností testem shyb s vlastní hmotností bude vykazovat nízkou korelaci s testem s vojenskou výbavou.“
42
6 VÝZKUMNÉ METODY A POSTUPY ŘEŠENÍ V této části diplomové práce budou popsány metody, které byly použity při výzkumu. Také budou popsány jednotlivé testy ve shybu, postup řešení a způsob měření. Bude popsán i způsob vyhodnocení statistických dat.
6.1 Výzkumné metody Tato diplomová práce by mohla přispět svým výzkumem a teoretickým výstupem ke zlepšení výcviku vojáků a ke zkvalitnění jejich testování silových schopností. Metody, které byly použity v této diplomové práci, jsou: experiment, literární rešerše, měření a testování a komparace. Ke sběru informací o problematice týkající se této diplomové práce byla požita popisná rešerše. Pomocí experimentu spočívající v měření budou získány přesné výsledky v jednotlivých testech ve shybu, jako testu silových schopností horních končetin. Pozorování, bude použito ke sběru dat, neboť, jak uvádí Průcha, Walterová, Mareš (2003), pozorování patří mezi hlavní techniky sběru dat.
Metoda komparace bude použita při statistickém porovnání naměřených výsledků.
6.2 Postup řešení Výzkumný soubor je tvořen 20 probandy (studenti vojenských vysokých škol, FTVS UK, UO). Respondenti byli testování ve čtyřech etapách. V první etapě ve shybu s vlastní tělesnou hmotností, v následujících třech etapách s přidanou hmotností.
6.2.1 Shyb s vlastní vahou Tak jak je popsáno v NVMO (2011) v testu jsou prováděny opakované shyby ze svisu nadhmatem na doskočné hrazdě na šířku ramen nebo o dvě dlaně šírší než je šíře ramen a o šířce úchopu 30 mm. Cvik je prováděn z visu nadhmatem, následně shyb (brada nad žerď) a zpět. V průběhu cviku neprovádí cvičenec žádné doprovodné pohyby, trup a nohy visí volně dolů. (Příloha. č. 1) Cvičenec vis nadhmatem zaujme na povel „nastoupit k nářadí“, po dosažení základní polohy bez doprovodných pohybů cvičenec na povel „cvik začít“ zahajuje cvičení. Cvičení není časově omezeno, končí seskokem cvičence z nářadí. Započítávají se jen úplné a správně provedené shyby. Při tomto cviku je povolena dopomoc pouze k zaujetí výchozí polohy (vis) a k zastavení těla cvičence ve visu. 43
6.2.2 Shyb s 15kg výbavou Provedení tohoto testu je shodné s testem ve shybu s vlastní vahou. Opět jsou prováděné opakované shyby z visu nadhmatem na na šířku ramen nebo o dvě dlaně šírší než je šíře ramen na doskočné hrazdě o šířce úchopu 30 mm. Odlišné je pouze to, že probandi mají přidanou zátěž (Příloha. č. 2) Ta je v podobě základní vojenské výstroje a výzbroje. Skládá se z taktické vesty, pistole vz. 82, samopalu vz. 58, munice (palebný průměr) a základního vybavení pro přežití, zátěž odpovídá 15kg.
6.2.3 Shyb se 40% vlastní váhy Tento test je pohybem shodný s předchozími testy (shyby s VV a přídavnou zátěží), přičemž probandi mají batoh vz. 95, do kterého byla přidána zátěž, tak aby výsledný součet batohu výstroje a výzbroje odpovídal 40% tělesné hmotnosti daného cvičence. (Příloha. č. 3)
6.2.4 Shyb s maximálním břemenem Provedení posledního měření je kombinací testu s výbavou a testu 40% VV. V posledním testu probandi měli opět základní vojenskou výstroj a výzbroj a do batohu jim byla přidána zátěž. Postupným přidáváním zátěže, kdy proband provedl vždy jen jedno opakování, až do té doby, kdy nebyl schopen vykonat ani jeden shyb, podle stanovených kritérií. (Příloha. č. 3)
6.2.5 Absolutní přítah Tento test je vyhodnocen na základě testu ve shybu s maximálním břemenem. Je to součet tělesné hmotnosti probanda a hmotnosti zátěže přitáhnutého maxima.
6.3 Oblečení a výstroj Vojáci na sobě mají oděv vzor 95 a boty vzor 2000, oblečení je normou AČR a je běžně používáno při výcviku. Jako výstroj a výzbroj je při testech použita taktická vesta vz. 95, samopal vz. 95, pistol vz. 82, základní výbava pro přežití, palebný průměr (tato výbava odpovídá základní výbavě vojáka v poli) a batoh vz. 95. (Příloha. č. 4)
44
6.4 Výzkumný soubor Výzkumný soubor se skládal z 20 respondentů z vysokých vojenských škol. Věkový průměr 23,6± 3,4 let. Probandi byli vybráni na základě těchto kritérií: příslušnost v AČR, zdravotní klasifikace A, spadat do první věkové kategorie (do 30 let), 2-3, silový trénink týdně, z toho 1-2krát specializovaný na shyby v posledním půlroku, vykonat nejméně 12 shybů s vlastní vahou (hodnocení výročního přezkoušení - výtečně), jak popisuje Petr a Šťastný (2012) jde o úroveň kdy, lze cvičenci přidávat zátěž. Základní charakteristika probandů je v Tabulce č. 6. Tabulka č. 6: Základní charakteristika probandů Proband
Pohlaví
Věk
Váha (kg)
Výška (cm)
Č. 1
M
25
70
170
Č. 2
M
25
72
170
Č. 3
M
25
77
183
Č. 4
M
23
85
182
Č. 5
M
22
74
178
Č. 6
M
26
68
169
Č. 7
M
25
75
178
Č. 8
M
27
68
172
Č. 9
M
20
71
178
Č. 10
M
21
76
174
Č. 11
M
20
75
179
Č. 12
M
23
74
175
Č. 13
M
21
80
182
Č. 14
M
24
78
174
Č. 15
M
23
84
181
Č. 16
M
23
71
178
Č. 17
M
27
83
179
Č. 18
M
23
72
175
Č. 19
M
24
84
180
Č. 20
M
25
69
173
23,6± 3,4
75,3± 9,7
176,5± 6,5
průměr
Legenda: M = muž, čísla probandů jsou zároveň označení probanda pro statistické zpracování, průměr je uveden s absolutním rozptylem ve skupině (±).
45
6.5 Organizace výzkumu Všechna měření proběhla ve Vojenské akademii ve Vyškově ve venkovním prostředí ve dnech 2., 5., 7. a 9. 8. 2013. Měření proběhlo v prostorech výcvikového trenažéru JAKUB.
6.6 Analýza dat Veškerá naměřená data byla setříděna a následně zpracována v programu Microsoft Excel a Statistika. Jedná se o výsledné výkony jednotlivých probandů z každého měření. Aby bylo možné s daty pracovat a následně výsledky interpretovat, využilo se jednoduché statistické třídění, konkrétně třídění pomocí aritmetického průměru, absolutního rozptylu, směrodatné odchylky a Kendallova koeficientu - Kendallovo Tau, dle autorů Kendall a Marriott (1990). Aritmetický průměr, často jen průměr, je statistická veličina, která v jistém smyslu vyjadřuje typickou hodnotu popisující soubor mnoha hodnot. Aritmetický průměr lze definovat jako součet všech hodnot vydělený jejich počtem. Průměr byl vypočítán ze všech výsledků probandů v každém jednotlivém měření. Pro zjištění korelace byl použit Kendallův korelační koeficient, který má jednoduchou pravděpodobnostní interpretaci. Pomocí korelačních koeficientů hodnotíme vzájemný vztah dvou znaků mezi sebou ze stejného souboru. Jinak řečeno, zda jsou na sobě závislé či nikoliv. Kendallův korelační koeficient nabývá hodnot od -1 do 1, kde -1 značí zcela nepřímou závislost a 1 zcela přímou závislost. Kendallův koeficient byl vybrán proto, že nevyžaduje vysoké množství vstupních dat jako Paersonův nebo Spearmanův koeficient a zároveň nepředpokládá lineární závislost, ale především pořadovou korelaci. Kendall a Marriott (1990) navrhli seřadit dvojice (x[i], y[i]) tak, že hodnoty x[i ]tvoří rostoucí posloupnost. Jestliže je mezi kritérii X a Y kladná asociace, pak také y[i] budou mít vzestupnou tendenci. Jak popisuje Šťastný (2011) a Hudec (2008) v případě, kdy nastane kladná asociace, mluvíme o tzv. konkordanci (P), v případě negativní asociace hovoříme o diskordanci (Q). Míru závislosti (S) lze zjistít takto: S = P – Q. Protože možná škála hodnot S závisí na rozsahu výběru, počítá se Kendallův koeficient tau τ podle formule kde D je maximální možný počet konkordancí, resp. diskordancí a má hodnotu n (n-1)/2. 46
Dále Kendall a Marriott (1990) popisují, že Kendallův koeficient pořadové korelace umožňuje vyloučit stejné hodnoty v pořadí a nedochází tak ke zkreslení výsledků. Takto ošetřený Kendallův koeficient nazýváme tau-b. Za statisticky významný korelační koeficient pořadové korelace považuje Sheskin (2003) hodnotu τr > 0,50. p < 0,05 ^ τr > 0,50 Protože tato hodnota v reálné podstatě odpovídá 50% shodě pořadí, budeme v hodnocení výzkumné skupiny považovat za statisticky významnou hodnotu τr > 0,8, což znamená, že se jen pětina hodnocených pořadí v testech nebude shodovat. Při měření vznikají odchylky od průměru, které se počítají pomocí rozptylu. Vzorec pro vypočítání rozptylu vypadá následovně:
Směrodatnou odchylka je vlastně odmocnina z rozptylu. Byla využita při pracování s pořadovým korelačním koeficientem. „Směrodatná odchylka je odmocnina z rozptylu a vrací míru rozptýlenosti do měřítka původních dat“ (Hendl, 2004). Vzorec pro výpočet směrodatné odchylky:
47
7 VÝSLEDKY Ve výsledcích postupně popíšeme průběh měření a zhodnotíme jednotlivé výsledky všech probandů, které byly získány. Také popíšeme klimatické podmínky, při kterých proběhlo měření.
7.1 Klimatické podmínky Teplotní a tlakové rozdíly mezi jednotlivými dny, ve kterých proběhlo měření, nebyly tak markantní, kromě dne 5.8.2013, kdy teplota klesla asi o deset stupňů a bylo zataženo oproti ostatním dnům. Nemělo to však vliv na průběh měření a na výkony probandů. Podrobnější popis klimatických podmínek dnů, ve kterých proběhlo měření, je popsáno v Tabulce č. 7. Tabulka č. 7: Klimatické podmínky při měření Den
teplota [ºC]
tlak [hPa]
vlhkost [%]
Stav
2.8.2013
34
1015
84
Jasno
5.8.2013
21
1016,7
79
Zataženo
7.8.2013
34,5
1013,8
79
Jasno
9.8.2013
30,5
1015,9
89
Jasno
Legenda: Měřená denní teplota byla významněji odlišná druhý testovací den, kdy bylo zároveň zataženo. Dá se říci, že testování proběhlo spíše ve velmi teplých dnech, kdy nebylo potřeba provádět dlouhá rozcvičování.
7.2 Průběh měření Všechna měření se uskutečnilo ve výcvikových prostorách Vojenské akademie ve Vyškově. První měření proběhlo dne 2.8.2013 v 16:30 v prostorách lezeckého trenažéru JAKUB, zúčastnilo se ho 20 probandů (studenti vysokých vojenských škol). Probandi byli ustrojeni ve vojenských maskáčích (uniforma vz. 95) a obuti ve vojenské obuvi (vz. 2000). (Příloha č. 4) Před zahájením byli probandi seznámeni s následným průběhem měření a s provedením cviku.
Byla využita doskočná hrazda s šířkou úchopu 30mm. V prvním měření každý
z probandů provedl maximální počet opakování ve shybu nadhmatem s vlastní vahou o šíři ramen nebo dvě dlaně širší než ramena cvičence. (Příloha č. 1) Hned po provedení maximálního počtu opakování ve shybu s vlastní vahou byl zaznamenán výkon. Počítány byly pouze správně provedené shyby. Měření skončilo v 17:00. 48
Druhé měření se uskutečnilo dne 5.8.2013 v 15:30. Průběh a místo měření bylo totožné s prvním měřením. Rozdíl byl pouze v ustrojenosti probandů. Probandi měli základní výstroj a výzbroj vojáka v poli (taktická vesta, pistole vz. 82, samopalu vz. 58, munice-palebný průměr a základního vybavení pro přežití). (Příloha č. 4) Základní výstroj a výzbroj váží 15kg. Každý z probandů měl možnost upravit si taktickou vestu a popruh samopalu vzhledem ke své postavě. Samopal měli probandi na taktickém popruhu tak, aby nevadil při provádění cviku – na zádech. Opět každý z probandů provedl maximální počet opakování s touto výstrojí a výzbrojí.(Příloha č. 2) Ihned po skončení jednotlivých měření byl zaznamenán výkon. Měření skončilo v 16:30. Třetí měření proběhlo dne 7.8.2013 v 15:15. Test byl totožný s předchozími testy, pouze se lišil v tom, že probandi měli při měření batoh doplněný zátěží, tak aby součet základní výbavy vojáka a batohu odpovídal 40% tělesné hmotnosti cvičence. Každý z probandů si mohl před zahájením testu upravit výstroj a výzbroj. Samopal měli probandi na taktickém popruhu tak, aby nevadil při provádění cviku, v tomto případě u levého či pravého boku svisle dolu. Před zahájením byli probandi seznámeni s průběhem měření. Každý z probandů provedl maximální počet opakování s touto výbavou.(Příloha č. 3) Měření skončilo v 16:20. Poslední měření se uskutečnilo dne 9.8.2013 v 15:00. Provedení posledního měření je kombinací testu se základní výbavou a testu 40% vlastní tělesné váhy. (Příloha č. 3) V posledním testu probandi měli opět základní vojenskou výstroj a výzbroj a do batohu jim byla přidána zátěž. Postupným přidáváním zátěže, kdy proband provedl vždy jen jedno opakování, až do té doby, kdy nebyl schopen vykonat ani jeden shyb, podle stanovených kritérií. Před zahájením byli opět probandi seznámeni s průběhem měření a měli prostor na úpravu výstroje a výzbroje. Samopal byl opět zavěšen svisle dolu u pravého či levého boku. Mezi jednotlivými vahami měl proband pauzu vždy nejméně 4 minuty. Test skončil v 16:20.
7.3 Výsledky měření Na základě výše uvedených testů jsme naměřili hodnoty, které určují sílu horních končetin a zad u každého z 20-ti testovaných jedinců. Při prvním měření každý z probandů provedl více jak 12 opakování ve shybu s vlastní vahou, což bylo podmínkou k absolvování celého experimentu. V prvním testu byla naměřena nejnižší hodnota u probanda č. 11, který provedl 14 opakování ve shybu s vlastní vahou. Nejvyšší hodnota byla naměřena u probandů č. 2, 5 a 12, kteří dosáhli 35 opakování. Průměrná hodnota naměřená v prvním testu je 24 opakování. 49
Ve druhém testu ve shybu se základní výbavou vojáka vážící 15 kg byla naměřena nejmenší hodnota 5 opakování u probanda č. 11. Nejvyšší počet opakování provedl proband č. 2, který provedl 18 opakování. Průměrná hodnota naměřená v tomto testu je 11,1 opakování. Ve třetím testu ve shybu se 40% vlastní váhy byla naměřena nejvyšší hodnota opět u probanda č. 2, který provedl 10 opakování. Nejmenší hodnota byla 0. Proband č. 11 nebyl schopen vykonat ani jedno opakování se 40% vlastní váhy. Průměrná hodnota v tomto testu je 4,4. V testu ve shybu s maximálním břemenem dosáhl nejvyšší hodnoty proband č. 4, který zdvihl 57 kg. Nejmenší hodnota byla naměřena u probanda č. 11, který zdvihl 26 kg. Průměrná hodnota tohoto měření je 39,6 kg. Absolutní přítah je součet tělesné hmotnosti probanda a hmotnosti zdviženého maxima. Zde dosáhl nejmenší hodnoty proband č. 8, u kterého dělal absolutní přítah 96kg. Největší hodnota se vyskytla u probanda č. 4, který v absolutnu přitáhnul 142 kg. Průměrná hodnota tohoto testu je 114,9 kg. Výsledky všech probandů jsou zaznamenány v Tabulce č. 8.
50
Tabulka č. 8: Výsledky jednotlivých probandů Proband
Vlastní váha
15kg (PO)
40% (PO)
(PO)
Maximum
Absolutní
(Kg)
(Kg)
Č. 1
24
12
3
32
102
Č. 2
35
18
10
55
127
Č. 3
23
13
5
43
120
Č. 4
27
14
8
57
142
Č. 5
35
17
5
40
115
Č. 6
30
12
7
46
114
Č. 7
27
13
6
40
117
Č. 8
16
6
1
28
96
Č. 9
16
7
1
29
100
Č. 10
18
7
1
31
107
Č. 11
14
5
0
26
101
Č. 12
35
16
8
50
124
Č. 13
20
8
2
37
117
Č. 14
18
7
1
32
110
Č. 15
26
15
8
50
134
Č. 16
19
9
4
38
109
Č. 17
32
15
7
40
123
Č. 18
15
6
2
33
105
Č. 19
22
10
4
45
129
Č. 20
28
12
5
40
109
Průměr
24
11,1
4,4
39,6
114,9
Legenda: PO – počet opakování, vlastní váha – shyby s vlastní vahou, 15 kg – shyby se základní vojenskou výbavou, 40% - shyby se 40% vlastní tělesné hmotnosti, maximum – shyb s maximálním břemenem, Absolutní – absolutní přítah.
7.4 Statistické zpracování výsledků Pro statistické zpracování naměřených výkonů jsme použili pořadovou korelaci (Kendallovo tau), která se počítá pomocí pořadí probandů v jednotlivých testech. Pořadí bylo stanoveno na základě výkonů probandů v jednotlivých testech. (Příloha č. 5) Poté byl spočítán korelační koeficient (Kendallovo tau). (Tabulka č. 9) 51
Tabulka č. 9: Kroskorelační matice pořadí v jednotlivých testech Shyby s VV
Shyby s 15kg
Shyby s 40%
Shyby max
Abs přítah
Shyby s VV
1,00
0,83
0,72
0,61
0,48
Shyby s 15kg
0,83
1,00
0,79
0,68
0,58
Shyby s 40%
0,72
0,79
1,00
0,83
0,65
Shyby max
0,61
0,68
0,83
1,00
0,76
Abs přítah
0,48
0,58
0,65
0,76
1,00
Legenda: VV – vlastní váha, shyby max – shyby s maximálním břemenem, Abs – absolutní. Korelační koeficient je vždy počítán vůči shybům s vlastní vahou.
Rozptyl hodnot v testu je důležitý pro určení, zda je variabilita naměřených hodnot v rámci jednotlivých testů obdobná. Test s výrazně vyšší směrodatnou odchylkou by nebyl vůči ostatním statisticky hodnotitelný. Hodnoty směrodatných odchylek byly podobné u všech měření. V prvním měření hodnota směrodatné odchylky byla 6,1, u druhého 5,8, u třetího 5,7, u čtvrtého 6 a u posledního 5,9. (Tabulka č. 10) Testy tak lze srovnávat v rámci korelací. Tabulka č. 10: Směrodatná odchylka u jednotlivých druhů testu test
S
Shyby s VV
6,06
Shyby s 15kg
5,78
Shyby s 40%
5,76
Shyby max
5,99
Abs přítah
5,898
Legenda: VV – vlastní váha, shyby max – shyby s maximálním břemenem, Abs – absolutní. Korelační koeficient je vždy počítán vůči shybům s vlastní vahou, S = směrodatná odchylka.
Korelační koeficient (Kendallovo tau) byl vypočítán u každého z testů vzhledem k testu ve shybu s vlastní vahou. Test se základní vojenskou výbavou (zátěž vážící 15kg) koreloval s testem ve shybu s vlastní vahou hodnotou 0,83. Test ve shybu se 40% vlastní tělesné hmotnosti koreloval s testem ve shybu s vlastní vahou hodnotou 0,72. Test ve shybu s maximálním břemenem koreloval s testem s vlastní vahou pouze hodnotou 0,61. A v posledním případě test s vlastní vahou koreloval s absolutním přítahem jen hodnotou 0,48. Grafické znázornění korelací jsme zobrazili v Grafu č. 1.
52
Graf č. 1: Graf korelací vůči testu s vlastní vahou
Legenda: VV - shyby s vlastní vahou, 15kg – shyby se yákladní vojenskou výbavou, 40% - shyby se 40% vlastní váhy, Max – shyb s maximálním břemenem, Abs – absolutn í přítahnutá zátěž
Na základě statistického zpracování dat (Tabulka č. 9. , Graf č. 1, Příloha č. 6), hypotézu č. 1, že výsledky probandů a jejich pořadí ve výkonu se v jednotlivých testech ve shybu bude lišit se potvrdila. Což může znamenat, že dobré výkony ve shybu s vlastní váhou, nemusí nutně znamenat dobrý předpoklad pro výkony ve shybu s přidanou zátěží a naopak. Vzhledem k výsledkům pořadového korelačního koeficientu, nelze potvrdit hypotézu č. 2, že testování silových schopností ve shybu s vlastní vahou u vojáků AČR neodpovídá výsledkům v testu s vojenskou výbavou. Mezi těmito testy byla zjištěna konkordance τr = 0,83 na statistické hladině významnosti α= 0,05. Lze tak říci, že test maximálního počtu shybů má relevanci pro hodnocení obecných silových předpokladů vojáků v bojových podmínkách se základní výstrojí. Naopak vůči specifickým testům zjišťujícím maximální sílu horních končetin a zad není tento test relevantní. Hypotéza č. 1 byla potvrzena, což koresponduje s teoretickým základem testování silových schopností. Hypotéza č. 2 byla vyvrácena, což znamená, že test shybu s vlastní hmotností je do vysoké míry výpovědní i vůči testu počtu shybů s vojenskou výbavou (15kg).
53
8 DISKUZE Cílem této diplomové práce bylo porovnat metodické postupy při shybu, jako testu maximální síly horních končetin a zad u vojáků AČR a stanovit optimální způsob nastavení zátěže s ohledem na důvod testování. Dále bylo cílem práce zjistit, jaký vliv má zátěž v podobě vojenské výstroje na testování silových schopností ve shybu u vojáků AČR. Výzkum byl proveden výběrem vojáků studujících vojenské vysoké školy (n=20). Výstupem tohoto experimentu bylo zjištění vhodnosti testu ve shybu s vlastní vahou, ve kterém jsou vojáci každoročně testováni ve výročním a profesním přezkoušení z tělesné připravenosti. Tento test byl také brán jako výchozí, který byl srovnáván vůči testům ve shybu se zátěží. Zjistilo se, že test ve shybu se základní vojenskou výbavou koreloval hodnotou 0,83 s testem ve shybu s vlastní vahou. Což lze považovat za statisticky významné. Test ve shybu se základní vojenskou výbavou z 83% vystihuje test s vlastní vahou. V případě dalších testů vyšly korelace statisticky nevýznamné. Vzhledem k testu ve shybu s vlastní vahou koreloval test ve shybu se 40% vlastní váhy hodnotou 0,72, s testem ve shybu s maximálním břemenem hodnotou 0,61 a testem absolutního přítahu jen hodnotou 0,48. Lze říct, že tyto testy měří odlišné silové schopnosti, než testy ve shybu s vlastní vahou a shybu se základní vojenskou výbavou. Již na základě literární rešerše nebylo předpokládáno, že test počtu shybů s vlastní váhou bude odpovídat výkonu v testech zaměřených na maximální sílu. I přesto však existuje předpoklad, že vyšší míra silové vytrvalosti bude predikovat i vyšší maximální sílu, i tento předpoklad byl potvrzen, protože korelace pořadí v testu s vlastní vahou a testu s maximálním břemenem byla τr = 0,61 na statistické hladině významnosti α= 0,05. Šlo by tedy říct že, se mezi těmito testy liší pořadí probandů o 39%. Vzhledem k pojetí teorie silového tréninku, která považuje maximální sílu za velmi specifickou, však považujeme takovouto chybovost za příliš vysokou. Vzhledem k počtu probandů (n=20), nemůžeme s určitostí říct, že test ve shybu s vlastní vahou měří totožné silové schopnosti, jako test ve shybu se základní vojenskou výbavou. Spíše poukazujeme na tendenci v rámci této skupiny, kterou je vhodné rozvinout početnějším testováním.
54
9 ZÁVĚR Na základě naměřených údajů ve shybu s vlastní vahou, se základní vojenskou výbavou, se 40% tělesné hmotnosti a shybu s maximálním břemenem provedených na studentech vojenský vysokých škol lze stanovit následující závěry. Lze říct, že statisticky významná korelace se projevila mezi testy ve shybu s vlastní vahou a testem ve shybu se základní vojenskou výbavou (15kg zátěž). Lze tedy říci, že test shybu s vlastní hmotností je výpovědní i pro silový výkon se základní vojenskou výbavou. Další korelace vzhledem k testu ve shybu s vlastní vahou, jsou statisticky nevýznamné. Na druhou stranu však bylo potvrzeno, že označení tohoto testu, jako testu maximální síly horních končetin a zad je zavádějící. Výkon ve shybu s vlastní váhou nevykazoval významnou statistickou závislost s testem maximálního přítahu. Výsledkem experimentu tedy je, že základní (výchozí) test ve shybu s vlastní vahou, je testem vhodným pro základní testování bez zátěže, případně odpovídá testování s lehkou výbavou. Lze ho tedy využít u jednotek s nízkou náročností na tělesnou připravenost (logistika, velení, správa). V případě jednotek s vysokou náročností na tělesnou připravenost (zejména na maximální sílu), kde vojáci nosí výbavu o velké váze (průzkumné, výsadkové, speciální atd.), je potřeba zvolit specifičtější metodu testování maximální síly, jako je například test ve shybu s maximálním břemenem. Na druhou stranu však můžeme vzít v úvahu nižší počet dat pro statistické zpracování a spíše navrhuje provedení rozšířenější verze studie, při sledování většího počtu proměnných.
55
10 POUŽITÁ LITERATURA
BANGSBO, J., Quantification of anaerobic energy productionduring intense exercise. Med Sci Sports Exerc: 1998
BARTŮŇKOVÁ, S., Fyziologie člověka a tělesných cvičení., Praha: Univerzita Karlova, Karolinum, 2006, ISBN 978-80-246-1171-6.
BAUMGARTNER, T. A., JACKSON, A. W., MACHAR, M. T., & ROVE, D. A., Measurement for evaluation in physical education. Boston: Mc Graw – Hill, 2003.
BOROVANSKÝ, L. a kol., Soustava anatomie člověk. Praha: Avicenum, 1976.
BURTON, A. W. & MILLER, D. E., Movement skill assessment. Champaign IL: Human Kinetice, 1998.
ČELIKOVSKÝ, S. Teorie pohybových schopností. Praha: Univerzita Karlova, 1976.
ČELIKOVSKÝ, S., Antropomotorika pro studující tělesnou výchovu., Praha: Státní pedagogické nakladatelství, 1979, ISBN 80-04-23248-5.
ČIHÁK, R., Anatomie 1. Praha: Grada 2001, ISBN 80-7169-970-5.
ČIHÁK, R., Zusammenflisseen von mehreren anlagen während der Ontogenese des m. brachialis biem menschen.Verh. D. Anat. Ges., 1982
DYLEVSKÝ, I. Kineziologie. Praha: Alberta 1994, ISBN 80-85792-08-7.
DYLEVSKÝ, I., Funkční anatomie. Praha: Grada Publishing, 2009, ISBN 978-80247-3240-4.
FETZL F., KORNEXL E., Sportmotorische Tests: Praktische Anleitung zu sportmotorischen Tests in Schule und Věrčin., ÖBV Pädagogischer Verlag, 1993, ISBN 3215113252
GRASGRUBER, P., CACEK, J., Sportovní geny antropometrie a fyziologie sportů, sport a rasa, doping. První vydání. Brno: Computer Press, 2008., ISBN 978-80-2511873-3.
HAVLÍČKOVÁ, L a kol., Fyziologie tělesné zátěže I., Praha: Karolinum, 2006, ISBN 978-80-7184-875-2
HENDL, J., Přehled statistických metod. Praha: Portál, 2004, ISBN 80-7178-820-1
HOLIBKOVÁ, A. a LAICHMAN, S., Přehled anatomie člověka., UP Olomouc: 2006, ISBN 80-244-1480-5
HUDEC, R., Ověření hodnotící škály pádové techniky u žáků základních škol., Brno: Masarykova univerzita,FSS: 2008, vedoucí diplomové práce Z. Reguli. 56
CHOUTKA, M., a DOVALIL, J., Sportovní trénink. Praha: Olympia/Karolinum, 1991
JANČÍK, J., ZÁVODNÁ, E., NOVOTNÁ, M., Fyziologie tělesné zátěž., Brno: Masarykova Univerzita, 2007, ISSN 1802-128X
KOHLÍKOVÁ, E., Fyziologie člověka, Praha: UK FTVS, 2004, ISBN 80-86317-31-5
LÁNSKÝ, R., Vývoj tělesné výkonnosti vojáků z povolání v průběhu služby u Armády České republiky., Brno: Masarykova univerzita, Fakulta sportovních studií, 2013., Vedoucí diplomové práce PhDr. Bc. Zdenko Reguli, Ph.D.
MARRIOTT, F., H., CH., & KENDALL, M., G., A dictionary of statistical terms., Published for the International Statistical Institute by Longman Scientific & Technical: 1990, ISBN 0470213493
MĚKOTA, K., Měření a testy v antropomotorice I. díl., Olomouc: Rektorát Univerzity Palackého v Olomouci, 1975.
MĚKOTA, K., Měření a testy v antropomotorice II. díl., Olomouc: Rektorát Univerzity Palackého v Olomouci, 1975.
MĚKOTA, K. a BLAHUŠ, P., Motorické testy v tělesné výchově. 1. vyd. Praha: Státní pedagogické nakladatelství, 1983.
MĚKOTA, K. a NOVOSAD, J.: Motorické schopnosti. Olomouc: UP FTK, 2005., ISBN 80-244-0981-X
MIMISTERSTVO OBRANY, Normativní výnos ministra obrany č. 12. 2011., (Čj. 384/2011-SRDS-OS MO).
PAVLÍK, J. Silové schopnosti člověka. Brno, 1996., ISBN 80-210-1462-8
PETR, M., a ŠŤASTNÝ, P., Funkční silový trénink., Praha: UK FTVS, 2012, ISBN 978-80-86317-93-9
PERIČ, T. a DOVALIL, J. Sportovní trénink. Praha: Grada Publishing, 2010., ISBN 978-80-247-2118-7
PRŮCHA, J., WALTEROVÁ, E., MAREŠ, J. Pedagogický slovník. 4. Praha: Portál, 2003. ISBN 80-7178-772-8
PŘÍVĚTIVÝ, L. Vojenská tělovýchova. Praha: Karolinum, 2004., ISBN 978-80-2460805-7.
SOUMAR, L. a BOLEK, E., Životní styl a pohybové aktivity příslušníků AČR. Praha: Avis, 1997., ISBN 80-86-049-18-3.
SLEPIČKOVÁ, I. Sport a volný čas. Praha: Karolinum, 2000., ISBN 80-246-0044-7.
57
ŠŤASTNÝ, P., Měření zátěžových sil působících na plosku nohy v bruslařské botě pro lední hokej a jejich kazuistický význam, Praha: Univerzita Karlova, FTVS: 2011, školitel disertační práce K. Jelen.
ŠŤASTNÝ, P. a PETR, M., Celoroční trénink síly pro hráče ledního hokeje., Praha: Český svaz ledního hokeje, 2013, ISBN 978-80-260-4464-2
SHESKIN, D. J., Handbook of Parametric and Nonparametric Statistical Procedures. Boca Raton, FL: CRC Press 2003.
SUCHOMEL, A., a TUPÝ, J., Tělesně nezdatné děti školního věku: (motorické hodnocení, hlavní činitelé výskytu, kondiční programy). Vyd. 1. Liberec: Technická univerzita v Liberci, 2006, ISBN 80-737-2140-6.
VÁGNER, M., Vyuţití vícerozměrného škálování a motorických testů pro hodnocení a výběr vojáků do kurzů boje zblízka: disertační práce., Praha: Univerzita Karlova, Fakulta tělesné výchovy a sportu, 2010, Vedoucí práce Jan Hendl.
VÉLE, F., Kineziologie pro klinickou praxi., Praha: Grada Publishing, (1997), ISBN 80-7169-256-5.
VOBR, R., Somatická charakteristika atletů běžců vzhledem k jejich specializaci., Sport a kvalitaživota. Brno:MU,FSpS, 2006
VRBAS, J., Zdravotně orientovaná zdatnost dětí mladšího školního věku analýza vybraných ukazatelů. Brno: Masarykova univerzita, 2010, ISBN 978-807-3921-484
ZATSIORSKY, V. M., Science and practice of strenght training., Human Kinetics: Champaign, IL., 1995.
ZVONAŘ, M., DUVAČ, I., SEBERA, M., VESPALEC, T., KOLÁŘOVÁ, K., a MALEČEK, J., Antropomotorika pro magisterský program tělesná výchova a sport. Brno: Masarykova univerzita., 2011, ISBN 978-80-210-5380-9. Internetové zdroje
BEĎÁŇOVÁ, I.:Biostatika - Multimediální výukový text pro studenty VFU Brno. [online]. c2005, [cit. 2013-08-15]. Dostupné z: http://cit.vfu.cz/stat/index.htm
58
11 SEZNAM ZKRATEK AČR
Armáda České republiky
NVMO
Normativní výnos Ministerstva obrany
ZTP
Základní tělesná příprava
STP
Speciální tělesná příprava
CP
kreatinfosfát
ATP
Adenosintrifosfát
ADP
Adenosindifosfát
CNS
Centrální nervový systém
SO
Slow oxidative
FOG
Fast oxidative and glycolytic
FG
Fast glycolytic
FTVS UK
Fakulta tělesné výchovy a sportu Univerzity Karlovy
UO
Univerzita Obrany
VV
Vlastní váha
59
12 SEZNAM OBRÁZKŮ Obrázek č. 1: Složky profesní připravenosti ............................................................................ 14 Obrázek č. 2: Rozdělení vojenské tělovýchovy ....................................................................... 14 Obrázek č. 3: Struktura sportovně motorických testů .............................................................. 17 Obrázek č. 4: Neuro-metabolický akcent ................................................................................. 25 Obrázek č. 5: Podíl zdrojů energie na její celkové úhradě v závislosti na čase při maximálních výkonech různého trvání .......................................................................................................... 30 Obrázek č. 6: Energetické systémy podle doby trvání pohybové činnosti. .............................. 31 Obrázek č. 7: Hlavní hybače při shybu nadhmatem. ................................................................ 36 Obrázek č. 8: Schéma funkcí m. latissimus dorsi a m. trapezius. ............................................ 37 Obrázek č. 9: Zádové svaly ...................................................................................................... 39 Obrázek č. 10: Svalstvo paží, pohled zepředu.......................................................................... 41 Graf č. 1: Graf korelací vůči testu s vlastní vahou ................................................................... 53
60
13 SEZNAM TABULEK Tabulka č. 1: Hodnocení výročního přezkoušení ..................................................................... 19 Tab. č. 2: Rozdíly svalové síly u mužů a žen ........................................................................... 23 Tabulka č. 3: Energetické zásoby u průměrného člověka vážícího 65 kg, který ma 12% tělesného tuku ........................................................................................................................... 28 Tabulka č. 4: Energetické systémy ........................................................................................... 30 Tabulka č. 5: Různé způsoby provedení shybu a možnosti změn zátěže ................................. 36 Tabulka č. 6: Základní charakteristika probandů. ................................................................... 45 Tabulka č. 7: Klimatické podmínky při měření ....................................................................... 48 Tabulka č. 8: Výsledky jednotlivých probandů ....................................................................... 51 Tabulka č. 9: Kroskorelační matice pořadí v jednotlivých testech .......................................... 52 Tabulka č. 10: Směrodatná odchylka u jednotlivých druhů testu ............................................ 52
61
14 PŘÍLOHY Seznam příloh Příloha č.1: shyb s vlastní vahou Příloha č.2: shyb se základní vojenskou výbavou (15kg) Příloha č.3: shyby se základní vojenskou výbavou a s přidanou zátěží v batohu- 40% tělesné hmotnosti, maximální břemeno Příloha č.4: vojenská ústroj, výstroj a výzbroj Příloha č.5: pořadí probandů v jednotlivých testech na základě jejich výkonů Příloha č.6: znázornění rozptylu jednotlivých testů vzhledem k testu ve shybu s vlastní vahou
62
Příloha č. 1: shyb s vlastní vahou
Příloha č. 2: shyb se základní vojenskou výbavou (15kg)
Příloha č. 3: shyby se základní vojenskou výbavou a s přidanou zátěží v batohu- 40% tělesné hmotnosti, maximální břemeno
63
Příloha č. 4: vojenská ústroj, výstroj a výzbroj a) Ústroj - Uniforma vz. 95 a obuv vz. 2000
b) Výstroj - taktická vesta vz. 95 a batoh vz.95
c) Výzbroj – samopal vz. 58 a pistol vz. 82
64
Příloha č. 5: pořadí probandů v jednotlivých testech na základě jejich výkonů
Proband 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 korelace směrodatná odchylka
Vlastní váha
Základní výbava (15kg)
40% tělesné hmotnosti
Maximální břemeno
Absolutní přítah
10 1 11 7 1 5 7 17 17 15 20 1 13 15 9 14 4 19 12 6
9 1 7 6 2 9 7 18 15 15 20 3 14 15 4 13 4 18 12 9 0,9405613
13 1 8 2 8 5 7 16 16 16 20 2 14 16 2 11 5 14 11 8 0,86324337
15 2 7 1 8 5 8 19 18 17 20 3 13 15 3 12 8 14 6 8 0,810202807
17 4 7 1 10 10 9 20 19 15 18 5 8 12 2 13 6 16 3 13 0,6468671
5,904235768
5,63449199
5,611372381
5,838664231
5,7393379
Příloha č. 6: Znázornění rozptylu jednotlivých testů vzhledem k testu ve shybu s vlastní vahou 1 2 3 4
Legenda:1- rozptyl testu ve shybu s vlastní vahou a testu ve shybu se základní vojenskou výbavou (15kg) 2 - rozptyl testu ve shybu s vlastní vahou a testu ve shybu se 40% vlastní váhy 3 - rozptyl testu ve shybu s vlastní vahou a testu ve shybu s maximálním břemenem 4 - rozptyl testu ve shybu s vlastní vahou a testu absolutního zdvihu
65
