Быстрота двигательных реакций может быть простой и сложной. Простая реакция - это ответ заранее известным движением на заранее известный, но внезапно появляющийся сигнал. Например, старт в беге, ско­ростная стрельба по силуэтам, бросок набивного мяча от груди или из-за голо­вы по ожидаемому сигналу и пр. Все остальные типы реакций - сложные. •

В двигательных реакциях различают три фазы:

1. Сенсорную - от момента появления сигнала до первых признаков мышечной активности.

2. Премоторную - от появления электрической активности мышц до начала движения. Эта фаза наиболее стабильна и составляет 25—60 м/с.

3. Моторную - от начала движения до его завершения. Сенсорная и премоторная фазы образуют латентный (скрытый) ком­понент реакции, а моторная - двигательный.

Из рис. 10.1 видно, что латентный и двигательные компоненты времени реакции имеют на оси времени общий участок (он обозначен штриховкой). Это означает, что в данное время начинают работать несколько параллельных уровней регуляции.

В области физического воспитания обычно измеряют общее время реакции, т.е. промежуток времени между моментом (t_o) появления сигна­ла и моментом (t_n) окончания реагирования на него. Например, момен­том ухода со стартовых колодок в беге на короткие дистанции. Сокраще­ние целостного времени простой двигательной реакции в результате тренировки происходит главным образом за счет ее моторного компонен­та. Установлено, что перцептивные и двигательные процессы являются относительно независимыми, причем индивидуальные различия времени латентного компонента значительно больше, чем время движения. Латентный период реакции служит информативным показателем состояния ЦНС. Поэтому эта составляющая имеет большое значение при контроле за состоянием организма в процессе занятий физическими упражнениями.

Согласно физиологическим представлениям, латентное время реакции складывается из пяти составляющих;

1. Появление возбуждения в рецепторе. Раздражитель должен быть воспринят («выхвачен») органом чувств - глазом, ухом, тактильным чувством, вестибулярным аппаратом.

2. Передача возбуждения по центростремительному нерву в ЦНС.

3. Переход возбуждения по нервным сетям и формирование эффекторного сигнала.

4. Передача возбуждения от ЦНС к мышце.

5. Возбуждение в мышце и появление в ней механической активности.

Время, затрачиваемое на появление возбуждения в рецепторе во многом зависит от физической природы раздражителя, его интенсивности и особенностей воспринимающего рецептора. Так, время восприятия зву­ковых и тактильных раздражителей намного короче времени рецепции зри­тельного раздражителя, поскольку в последнем случае значительную долю времени занимает фотохимический процесс, преобразующий световую энергию в нервный импульс. Время передачи возбуждения по центростремительному нерву в ЦНС зависит от подвижности нервных процессов.

Считается, что этот фактор в наибольшей степени изменяется под влиянием упражнений. Основная доля латентного времени реакции уходит на «центральную задержку» - время, необходимое для переработки поступа­ющего сигнала и формирования эффекторной импульсации в ЦНС, от ее укорочения, очевидно, в решающей мере зависит возможность улучшения скрытого периода реакции. На время проведения возбуждения вдоль не­рвных волокон влияет толщина этих волокон. Скорость нервных импуль­сов равна 50-120 м/с. Установлено, что она практически не зависит от тренировки, не изменяется с возрастом, достигая своего максимума от 9-11 лет до 25-28 лет. После этого периода скорость уменьшается.

Таким образом, время необходимое для проведения нервных импуль­сов - одно из врожденных слагаемых времени реакции.

Соотношение латентного и моторного компонентов в общем времени реакции зависит от характера реакции, возраста, вида спорта, квалифи­кации спортсмена, состояния утомления организма и пр. Значительное улучшение быстроты простой реакции - задача весьма сложная, факти­чески речь идет о выигрыше сотых, иногда десятых долей секунды. На долю латентного компонента приходится 20-25% и моторного - 75-80% общего времени. К примеру, у квалифицированных спринтеров общее время реакции на выстрел стартера колеблется в пределах 0,30-0,40 с, из них латентный период составляет 0,06-0,10 с, моторный - 0,24-0,30 с. Благодаря совершенствованию элементов старта можно улучшить общий результат в спринте на 0,05-0,08 с.

В простых реакциях наблюдается большой перенос быстроты: люди, быстро реагирующие какой-либо частью тела на один сигнал, оказывают­ся наиболее быстрыми при реагировании другими частями тела. Напри­мер, человек, быстро реагирующий на звуковой сигнал рукой, будет бы­стро реагировать на этот раздражитель и ногой. Время простой реакции во многом зависит от того, на что обращается основное внимание ученика:

на восприятие сигнала (сенсорный тип реакции) или на предстоящее дей­ствие (моторный тип реакции). Если внимание акцентировано на предсто­ящее движение, то время реагирования меньше, чем если оно направлено на восприятие сигнала. Отсюда педагогический вывод: надо учить занима­ющихся умению концентрировать внимание на предстоящем действии.

Быстрота реакции повышается при некотором напряжении мышц. Поэтому, скажем, при низком старте рекомендуется несколько давить на стартовые колодки. Быстрота реакции зависит от времени ожидания сигнала. Оптимальное время между предварительной и исполнительной командой около 1,5 с.

Задержка дыхания спринтера-бегуна в промежутке между командой «Внимание!» и выстрелом стартового пистолета уменьшает время старто­вой реакции. После 25-30 минутной разминки время реакции укорачивается. Если выполняется несколько стартов (с интервалом 1,5-2 мин), то лучшее время наблюдается на 7-й и 8-й попытках.

Для развития быстроты простой реакции применяются упражнения, в которых необходимо выполнить определенное движение на заранее обус­ловленные сигналы (звуковые, зрительные, тактильные). Например:

- низкий старт в беге по команде преподавателя;

- в ходьбе по кругу - на неожиданный резкий, короткий сигнал преподавателя (хлопок в ладоши, свисток) выполнить прыжок вверх или в сторону, приседание, изменить направление движения на 180 или 360°;

- по ожидаемому сигналу преподавателя выполнить простой бросок из-за головы набивного мяча и т.д.

Упражнения «на быстроту реакции» выполняют в облегченных условиях; в условиях, максимально приближенных к соревновательным, а также в вариативных ситуациях. Например, для развития быстроты двигатель­ной реакции при старте в спринте можно использовать начало движения из различных исходных положений: из положения высокого старта; из упора присев; из положения широкого выпада; из положения стоя на коленях или лежа на спине и др.

В том случае когда выполнение упражнения связано с реагированием на звук, то целесообразно применять разнообразные сигналы - от самых громких (выстрел, свисток) до очень тихих, к примеру, щелчок пальцами. Использование звуковых раздражителей различной силы, во-первых, позволяет избежать адаптации к его силе, во-вторых, усложняет ситуа­цию: ученик должен быть более внимательным и собранным, чтобы среагировать на сигнал.

Наиболее распространенным способом совершенствования быстроты реагирования является повторный метод, предусматривающий многократное выполнение упражнений на внезапно появляющийся сигнал. Этот метод «со­действует» улучшению сенсорной и моторной фазы реакции. При занятиях с начинающими он довольно быстро дает положительные результаты. К сожа­лению, в дальнейшем при его применении быстрота реакции стабилизирует­ся и последующее ее улучшение происходит с большим трудом.

Чтобы избежать чрезмерной стабилизации быстроты простой реакции, необходимо чаще использовать в занятиях, особенно с детьми школьного возраста, игровой метод, который предполагает выполнение заданий в ус­ловиях постоянного и случайного изменения ситуации, противодействия и взаимодействия партнеров. В качестве упражнений в этом случае могут применяться эстафеты, подвижные и спортивные игры, включающие эле­менты быстрого реагирования на внезапные сигналы.

Общий принцип подбора упражнений — разнообразие условий, по­степенное их усложнение, приближение к специфике основной деятельности спортсмена.

Другой метод - сенсорный, который основан на тесной связи между быстротой реакции и способностью различать очень небольшие интервалы времени (десятые и сотые доли секунды). Люди, хорошо воспринимаю­щие микроинтервалы времени, отличается, как правило, высокой быстротой реакции. Данный метод направлен на развитие способности управ­ления быстротой реакции на основе совершенствования точности восприятия времени, т.е. улучшения сенсорного компонента двигательной реакции.

Тренировка быстроты простой реакции по этому методу проводится в три этапа: на первом этапе ученик выполняет действие (например, 5-метровый стартовый рывок), стараясь реагировать на сигнал с макси­мальной скоростью. После каждой попытки преподаватель сообщает уче­нику фактическое время реакции; на втором этапе реакция и последую­щие движения также выполняются с максимальной скоростью. Но преподаватель спрашивает у ученика, за какое время он, по его мнению, выполнил движение. После этого ему сообщают действительное время. Постоянное сопоставление своих ощущений времени с тем, что фактичес­ки показано, совершенствует точность восприятия времени; на третьем этапе ученику предлагают выполнять задания с различной заранее обус­ловленной скоростью реагирования.

Сложные реакции. В них выделяют:

1. Реакции на движущийся объект.

2. Реакции выбора.

Чаще всего эти типы реакций встречаются в играх и единоборствах. Быстрота реакции на движущийся объект составляет 0,18-1,00 с. Латентный период этой реакции больше, чем простой, и может достигать 300 м/с. К примеру, время реакции вратаря при движении рукой с ловушкой в среднем имеет величину 0,18-0,21 с, с «блином» - 0,22-0,23 с; при выд­вижении ногой, одноименной с ловушкой - 0,22-0,24 с, одноименной с «блином» - 0,24-0,26 с.

Скрытый период реакции на движущийся предмет слагается из четырех элементов:

1. Человек должен увидеть движущийся предмет (мяч, игрока).

2. Оценить направление и скорость его движения.

3. Выбрать план действий.

4. Начать его осуществление.

Основная доля этого времени (более 80%) уходит на зрительное вос­приятие, т.е. на умение видеть предмет, передвигающийся с большой скоростью. Эта способность тренируема и ее развитию на занятиях следует уделять особое внимание. Для этого используются упражнения с реакцией на движущийся объект. При их выполнении следует:

- постепенно увеличивать скорость движения объекта;

- сокращать дистанцию между объектом и занимающимися;

- уменьшать размеры движущегося объекта.

Одним из средств развития этой способности может быть игра в баскетбол, футбол или ручной мяч с мячами меньшего размера, чем обычные.

Важное значение на сокращение времени реакции имеет умение человека предугадывать движение, скажем, полет мяча в футболе или шайбы в хоккее, по действиям игрока, производящего удар. Так, в современном хоккее скорость полета шайбы в бросках достигает свыше 50 м/с. Это значит, что с расстояния до 10 м вратарь практически не успевает среагировать на брошенную шайбу. Однако очень часто вратарь удачно реагирует на шайбу, брошенную даже с более близкого расстояния. Это происходит благодаря предугадыванию, предвосхищению (антиципации) полета шайбы.

Реакция выбора связана с выбором нужного двигательного ответа из ряда возможных в соответствии с изменением поведения партнера, про­тивника или окружающей обстановки. Это гораздо более сложный тип реакции. Здесь время реакции во многом зависит от большого запаса тактических действий и технических приемов, выработанных в длительной тренировке, от умения мгновенно выбрать из них наиболее выгодных. Для развития быстроты реакции с выбором следует:

1. Постепенно усложнять характер ответных действий и условия их выполнения. Например, сначала обучают выполнять защиту в ответ на заранее обусловленный удар или укол (защищающийся не знает, когда будет про­ведена и куда направлена атака), затем ученику предлагают реагировать на одну из двух возможных атак, потом трех и т.д. Постепенно его подводят к реальной обстановке единоборств.

2. Развивать способность предугадывать действия противника, как бы опережать их начало, т.е. реагировать не столько на противника или партнера, сколько на малозаметные подготовительные движения и внешний вид (осанку, мимику, эмоциональное состояние и пр.). К примеру, боль­шинство боксеров отличают финты от ударов по исходному положению ног, по выражению лица и глаз, по поступательному движению ног, по­вороту туловища, по вращению таза, по положению рук.