У загальному розумінні координація означає взаємну узгодженість різних об’єктів, факторів чи
У загальному розумінні «координація» означає «взаємну узгодженість різних об'єктів, факторів чи процесів» (Duden, 2007). Таке визначення координації як процесу впорядкування відповідає і поширеному в медицині розумінню координації як гармонійної взаємодії м'язів, що беруть участь у русі (Duden, 2000). Гармонійну взаємодію м'язів можна назвати міжм'язовою координацією: на макроскопічному рівні це узгодженість м'язів, що беруть участь у русі, тобто агоністів, синергістів і антагоністів. На мікроскопічному рівні це також узгодженість рухових компонентів усередині одного м'яза, тобтоВнутрішньом'язова координація. У науці про спорт, крім цих двох аспектів координації, розглядається додатково поняття координаційних здібностей (Hirtz, 1985), що передбачає сукупність здібностей, які одночасно можуть розглядатися як постійні фактори рухової координації (Hohmann et al., 2007). У цьому розділі пояснюються основи між- і внутрішньом'язової координації й у загальних рисах описується вплив її у тренувань. Крім того, поняття сукупності координаційних здібностей піддається критичному аналізу: ставляться питання про те, як визначити їх межі та зібрати доказову базу. Тут же розглядається прийняте останніми роками переосмислення цієї концепції та її розвиток від формування загальних рухових факторів до формування умов моторного навчання. Крім того, в даному розділі обговорюється інтеграція сучасних підходів щодо тренування координаційних здібностей із сучасною теорією моторного навчання.
Під міжм'язовою координацієюрозуміють взаємодію м'язів, що беруть участь у русі (Weineck, 2007). Воно засноване на скороченні відповідних м'язів (агоністів та синергістів) в оптимальному порядку та з оптимальною інтенсивністю. Управління рухами здійснюється центральною нервовою системою (ЦНС) – при цьому вона, посилаючи сигнали ефекторам (м'язам або групам м'язів, що виконують рух), одночасно активує синергісти та гальмує антагоністи.
«Увага» Запам'ятайте: Під координацією у спорті розуміють різні явища: внутрі- та міжм'язова координація, а також так звані координаційні здібності або рухова координація. При інтерпретації цих понять часто залишається незрозумілим, якою мірою вони є синонімічними, в чому вони за змістом перетинаються або ж, навпаки, використовуються взаємозамінно без будь-яких підстав. Також часто залишається незрозумілим, яким чином слід тренувати різні форми координації та чи правильно розмежовувати, наприклад, тренування, спрямоване на розвиток загальної фізичної підготовки (скажімо, сили), та тренування координації чи координаційних навичок, як це представлено у багатьох моделях спортивних тренувань.
На рис. 1 показана встановлена за допомогою електроміографії (ЕМГ) активність м'язів, що задіяні при плаванні кролем. У лівій частині представлена електроміограма м'язів спортсменів-початківців, справа - досвідчених спортсменів. Порівняння про моментів On-Set і Off-Set, т. е. початку і припинення м'язової активності, і навіть висота амплітуди ЭМГ показують, що з досвідченого спортсмена м'язи діють більш узгоджено, ніж в початківця. Це особливо видно при порівнянні активності дельтоподібного м'яза, найширшого м'яза спини і трапецієподібного м'яза. Аналогічно скоординованій роботім'язів фази активностіагоністів таантагоністів у спортсменів-початківців перекриваються в ширшому інтервалі часу, це явище називаютькоординацією діяльності м'язів-антагоністів. Таким чином, у агоніст-початківців повинен не тільки впоратися з тяжкістю тієї чи іншої частини тіла, рухаючи її і долаючи силу гравітації, але ще додатково протистояти діяльності антагоніста. У той час як на початкових стадіях тренування нерідко розгиначі та згиначі активуються одночасно і, таким чином, гальмують роботу один одного, на пізніших етапах тренування скорочення м'язів часто відбувається послідовно і з чергуванням: спочатку скорочуються м'язи одного типу, а потім іншого ( Schollhorn, 2003). Вивчення протидії м'язів-антагоністів призводить до альтернативного підходу до координації. Якщо розглядати механічне управління рухом з погляду того, що м'язи та групи м'язів скорочуються в потрібний момент з відповідною інтенсивністю, то до цього необхідною умовою слід додати, що антагоністи таких м'язів повинні в потрібний момент розслаблятися (Schollhorn, 2003). Такий підхід до міжм'язової координації та її тренування є не тільки осмислення даної теми з протилежної точки зору, але й дозволяє запропонувати деякі додаткові види тренувань. Наприклад, якщо при біговому або спринтерському тренуванні у зв'язку зі збільшенням підйому коліна вгору збільшується довжина кроку спортсмена, крім зміцнення м'язів-згиначів стегна (агоністів) ще відбувається поліпшення координації руху. Це тим, що завдяки розслабленню розгиначів стегна (антагоністів) в потрібний момент вдається мінімізувати опір згиначів стегна.
Якщо під міжм'язовою координацією мається на увазі взаємодія агоністів, синергістів таантагоністів, бачне неозброєним оком, т. е. що відбувається на макрорівні, то разі внутрішньом'язової координації йдеться про процеси, що спостерігаються на мікроскопічному рівні. Weineck (2007) вважає, що поняття внутрішньом'язової координації означає підвищену сприйнятливість до нервових імпульсів, зокрема активацію більшої кількості моторних одиниць. Особливе значення має синхронність їх активації. З погляду принципу зростання (Henneman, Olson, 1965; Henneman et al 1974) розвиток сили пов'язане з послідовною іннервацією додаткових моторних одиниць, тобто поступово при дедалі вищій частоті подразнення рекрутуються великі за розміром і сильніші одиниці (рис. 2). ).
За рахунок послідовного рекрутування моторних одиниць сила досягає аналогічних значень пізніше, ніж за їхньої синхронної активізації.
Поліпшення внутрішньом'язової координації разом з більш досконалою міжм'язовою реакцією є першою реакцією м'яза або нервово-м'язової системи на неодноразові подразнення. Це спостерігається при різному характері розвитку максимальної сили та збільшення площі поперечного перерізу працюючого м'яза на самій початковій стадії силового тренування. У той час як зростання максимальної сили відбувається зазвичай протягом короткого терміну, збільшення площі поперечного перерізу працюючого м'яза стає помітним тільки через кілька тижнів (Friedebold et al. 1957). На рис. 3. наведено графік цих процесів.
Зростання максимальної сили на графіку пояснюється поліпшенням між- та внутрішньом'язової координації. На підставі результатів дослідження Fukunaga (1976) можна представити процеси розвитку сили та збільшення площі поперечногоперетину м'язіви, а також електроміографічної активності більш детально (рис.4).
У першу фазу тренування сила та електроміографічна активність зростають, а площа поперечного перетину м'язів не збільшується. Одночасне зростання електроміографічної активності є показником активації більшої кількості моторних одиниць, що підтверджується, у свою чергу, більш інтенсивним розвитком сили (Coburn et al., 2004; Komi, 1986). Зростання сили на самому початку пов'язане, таким чином, не так з м'язово-фізіологічними процесами адаптації, як з нервово-м'язовою адаптацією, тому Fukunaga (1976) важливу роль відводить питанням навчання. Тільки після того, як вичерпані внутрішньом'язові резерви організму та силові можливості м'язу, вона починає реагувати: збільшується площапоперечного перерізуокремих моторних одиниць, внаслідок чого відбувається збільшенняплощі поперечногоперетину м'язіви в цілому
(Див. рис. 4). Схема процесів розвитку м'язової сили, збільшенняплощі поперечногоперетину м'язівта зміни електроміографічної активності протягом певного періоду тренування. У дослідженні Moritani і de Vries (1979) був вивчений взаємозв'язок між іннервацією моторних одиниць і розміромплощі поперечногоперетину м'язіви. Протягом 12-тижневого силового тренування м'язів-згиначів ліктя тільки на одній руці спостерігалися підвищена електроміографічна активність, підвищення сили і збільшення площі поперечного січення м'язів. У другій руці були помічені лише прояви нервово-м'язової адаптації у вигляді підвищення електроміографічної активності та збільшення сили. У другій половині даної фази тренування спостерігалося зниження електроміографічної активності, що було викликано збільшеннямплощі поперечногоперетину м'язіви тренованої рукивнаслідок гіпертрофії. Пояснюється це гем, що окремі моторні одиниці при збільшенні площі їх поперечного перерізу можуть розвивати більше сили, так що для підтримки постійної сили достатньо активації їх невеликої кількості. На нетренованій руці зниження електроміографічної активності через відсутність збільшенняплощі поперечногоперетину м'язівне спостерігалося. Гіпертрофія м'яза та націлене на неї тренування підвищують, таким чином, тільки можливий силовий потенціал м'яза. Для того, щоб його повністю реалізувати, додатково призначається тренування на покращення внутрішньом'язової координації. Для тренування силового показника значну роль відіграє послідовність процесів адаптації (між- та внутрішньом'язова оптимізація передують збільшеннюплощі поперечногоперетину м'язів), оскільки зростання сили може проходити без одночасного збільшення маси у вигляді «потовщення» м'язи. При цьому покращується показник відносної сили (Letzelter, 1978) та знижується потреба м'язів у додаткових поживних речовинах. Щодо відносної сили, цей аспект може відігравати велику роль у разі необхідності збільшити швидкість руху власного тіла. Зниження потреби м'язів у додаткових поживних речовинах може бути причиною того, що організм спочатку оптимізує процеси, що відбуваються в м'язах, та їх взаємодія і лише після цього починає шукати несприятливе з енергетичної точки зору рішення та збільшувати м'язову масу. У сучасних дослідженнях порушується питання, наскільки вже поліпшена нейронна активізація може викликати гіпертрофію. Таку думку прояснюють дослідження вікової атрофії, які показують, що причиною втрати м'язової маси є ослаблення нейром'язової.активації (Saini et al., 2009; Narici, Maganaris, 2006; Boonyarom, Inui, 2006). Звідси випливає, що тренуваннявнутрішньом'язової активностімає враховувати певні вимоги: якщо в найкоротші терміни необхідно домогтися синхронної довільної активізації найбільшої кількості моторних одиниць, тренування повинне включати відповідні подразники — як правило, в діапазоні від субмаксимальних до максимальних подразників в межах мінімально короткого проміжку часу.