Załącznik nr 2. Artur Gołaś AUTOREFERAT. Opisujący dorobek i osiągnięcia naukowe

Transkrypt

1 Załącznik nr 2 Artur Gołaś AUTOREFERAT Opisujący dorobek i osiągnięcia naukowe Katowice 2018

2 Spis treści 1. Imię i nazwisko: Posiadane dyplomy, stopnie naukowe/artystyczne podaniem nazwy, miejsca i roku ich uzyskania oraz tytuł rozprawy doktorskiej Informacje o dotychczasowym zatrudnieniu w jednostkach naukowych Wskazanie osiągnięcia * wynikającego z art. 16 ust. 2 ustawy z dnia 14 marca 2003 r. o stopniach naukowych i tytule naukowym oraz o stopniach i tytule w zakresie sztuki (Dz. U. 2016r. poz.882 ze zm. w Dz. U. z 2016 r. poz. 1311) Tytuł osiągnięcia naukowego / artystycznego Wykaz wskazanych prac Omówienie celu naukowego ww. prac i osiągniętych wyników wraz z omówieniem ich ewentualnego wykorzystania Omówienie pozostałych osiągnięć naukowo-badawczych habilitanta Krótka prezentacja prac opublikowanych po uzyskaniu tytułu doktora nauk o kulturze fizycznej, publikacje te stanowią część dorobku naukowego habilitanta, niewchodzącą w skład monotematycznego cyklu publikacji Pozostałe osiągnięcia naukowe Udział w stażach zagranicznych Udział w projektach badawczych w kraju i za granicą Konferencje naukowe Nagrody i wyróżnienia Członkostwo w towarzystwach naukowych Promotorstwo prac licencjackich, magisterskich i doktorskich oraz recenzje prac naukowych Publikacje zwarte o charakterze metodyczno-naukowym Aktywność dydaktyczna, organizacyjna i popularyzatorska

3 1. Imię i nazwisko: Artur Gołaś 2. Posiadane dyplomy, stopnie naukowe/artystyczne podaniem nazwy, miejsca i roku ich uzyskania oraz tytuł rozprawy doktorskiej r. - dyplom magistra wychowania fizycznego, Akademia Wychowania Fizycznego im. Jerzego Kukuczki w Katowicach, 2009 r. - dyplom ukończenia studiów podyplomowych: Zarządzanie Placówkami Oświatowymi Wyższa Szkoła Biznesu w Dąbrowie Górniczej, 2011 r. dyplom ukończenia studiów podyplomowych: Zarządzanie Zasobami Ludzkimi - Górnośląska Wyższa Szkoła Handlowa im. Wojciech Korfantego w Katowicach, 2012 r. - dyplom ukończenia studiów podyplomowych: Przygotowanie Motoryczne w Zespołowych Grach Sportowych Akademia Wychowania Fizycznego im. Jerzego Kukuczki w Katowicach, 2013 r. dyplom ukończenia studiów podyplomowych: Żywienie i Suplementacja Osób Aktywnych Fizycznie Akademia Wychowania Fizycznego im. Jerzego Kukuczki w Katowicach, 2014 r. - dyplom doktora nauk o kulturze fizycznej, Akademia Wychowania Fizycznego im. Jerzego Kukuczki w Katowicach na podstawie rozprawy doktorskiej pt.: Analiza biomechaniczna wyciskania sztangi leżąc. Promotor: dr hab. Henryk Król prof. nadzw. AWF. 3. Informacje o dotychczasowym zatrudnieniu w jednostkach naukowych wykładowca, Zakład Biomechaniki, Katedra Motoryczności Człowieka, Wydział Wychowania Fizycznego, Akademia Wychowania Fizycznego im. Jerzego Kukuczki w Katowicach wykładowca, Zakład Treningu Sportowego, Katedra Teorii i Praktyki Sportu, Wydział Wychowania Fizycznego, Akademia Wychowania Fizycznego im. Jerzego Kukuczki w Katowicach adiunkt, Zakład Treningu Sportowego, Katedra Teorii i Praktyki Sportu, Wydział Wychowania Fizycznego, Akademia Wychowania Fizycznego im. Jerzego Kukuczki w Katowicach nadal adiunkt, Zakład Teorii Sportu, Katedra Teorii i Praktyki Sportu, Wydział Wychowania Fizycznego, Akademia Wychowania Fizycznego im. Jerzego Kukuczki w Katowicach. 3

4 4. Wskazanie osiągnięcia * wynikającego z art. 16 ust. 2 ustawy z dnia 14 marca 2003 r. o stopniach naukowych i tytule naukowym oraz o stopniach i tytule w zakresie sztuki (Dz. U. 2016r. poz.882 ze zm. w Dz. U. z 2016 r. poz. 1311) 4.1. Tytuł osiągnięcia naukowego / artystycznego Osiągnięcie naukowe przedstawione jako jednotematyczny cykl czterech prac, opublikowanych po uzyskaniu stopnia doktora nauk o kulturze fizycznej, w czasopismach, z których trzy posiadają wskaźnik Impact Factor. Wspólny tytuł tego cyklu to Analiza wzorca aktywności mięśniowej podczas wyciskania sztangi leżąc Wykaz wskazanych prac a) autor / autorzy, tytuł, nazwa wydawnictwa, rok wydania, numer wydania 1. Gołaś A, Maszczyk A, Pietraszewski P, Stastny P, Tufano J, Zając A. Effects of preexhaustion on the patterns of muscular activity in the flat bench press. Journal of Strength and Conditioning Research. 2017, 31:7, [IF = 2,060, MNiSW = 30 pkt.] 2. Gołaś A, Maszczyk A, Wilk M, Stastny P, Strońska K, Studencki M, Zając A. Muscular activity patterns of female and male athletes during the flat bench press. Biology of Sport, 2018, 35:2, doi: /biolsport [IF = 1,436, MNiSW = 15 pkt] 3. Gołaś A, Zwierzchowska A, Maszczyk A, Wilk M, Stastny P, Adam Zając A. Neuromuscular control during the bench press movement in an elite disabled and able-bodied athlete. Journal of Human Kinetics. 2017, 60, doi: /hukin [IF = 0,798 MNiSW = 15 pkt.] 4. Gołaś A, Maszczyk A, Król H, Wilk M, Stastny P, Petr M, Wróbel G. Changes in bar velocity and muscular activity during the bench press in relation to the load lifted. Central European Journal of Sport Sciences and Medicine. 2015, 11:3, doi: /cej [IF = 0,000 MNiSW = 12 pkt.] Biometryczne podsumowanie jednotematycznego cyklu czterech prac naukowych: IF= 4,29; MNSiW= 72 pkt KBN 4

5 We wszystkich wymienionych pracach udział habilitanta jako pierwszego autora jest wiodący na każdym etapie ich przygotowania. Jest autorem koncepcji badań oraz ich bezpośrednim realizatorem, dokonał analizy i interpretacji wyników oraz opracował wymienione prace pod względem merytorycznym i edytorskim. Udział własny oraz indywidualny wkład każdego współautora w przygotowaniu każdej z wymienionych prac przedstawiono w załącznikach Omówienie celu naukowego ww. prac i osiągniętych wyników wraz z implikacjami dla praktyki sportowej Wprowadzenie do zagadnienia badawczego podjętego w cyklu czterech artykułów pod wspólnym tytułem Analiza wzorca aktywności mięśniowej podczas wyciskania sztangi leżąc Istota treningu oporowego w sporcie Realizacja zadań sportowych wymaga bardzo złożonego i wyspecjalizowanego układu ruchu obejmującego trzy składowe: bierną, czynną oraz system kontroli czuciowo-ruchowej. Układ bierny obejmuje kości, stawy wraz z elementami towarzyszącymi (torebkami i chrząstkami stawowymi, więzadłami i błonami łącznotkankowymi). Układ czynny obejmuje mięśnie szkieletowe poprzecznie prążkowane, które przyczepione są do kości za pomocą ścięgien. Przejawem czynności tych mięśni, są wszelkie formy aktywności mechanicznej organizmu, jak: zmiana położenia ciała, praca fizyczna, taniec czy wysiłek sportowy (Fleck i Kraemer 2004). Układ nerwowy pełni następujące funkcje: czuciową, odbierając informację o zmianach zachodzących w organizmie i w środowisku, integracyjną, analizując te informacje oraz motoryczną umożliwiającą odpowiedź w postaci zmian czynności ruchowych. Kontrola nerwowa skurczu mięśni szkieletowych (stopień skurczu mięśnia), a tym samym ruchów ciała i jego części, zależy od ośrodkowego układu nerwowego. Każdy cel treningu oporowego jest realizowany z uwzględnieniem elementów metodyki treningu siły mięśniowej takich jak: tempo wykonania ćwiczeń, ilość powtórzeń, ilość serii, obciążenie zewnętrzne, przerwy wypoczynkowe pomiędzy ćwiczeniami i seriami, rodzaj skurczu mięśniowego, charakter pracy mięśniowej, wybór ćwiczeń czy kolejność ich realizacji. Wykonywanie ćwiczeń z uwzględnieniem powyższych elementów metodyki stanowi w pełni zaplanowany proces treningu siły mięśniowej, jednak punktem wyjścia zawsze jest odpowiednia 5

6 diagnoza potencjału sprawnościowego. Systematyczny trening oporowy w istotny sposób usprawnia mechanizmy nerwowo-mięśniowe zwiększając liczbę pobudzanych jednostek motorycznych lub częstotliwość ich pobudzenia, albo oba te czynniki jednocześnie. Analiza techniki ruchu w ćwiczeniach oporowych Czynności ruchowe, w tym sportowe, powinny być efektywne, gwarantując skuteczną realizację postawionego celu. Oceny ich efektywności można dokonać w oparciu o uzyskany wynik (rezultat) sportowy. W przypadku treningu oporowego celem może być zarówno siła maksymalna, hipertrofia lub definicja mięśniowa, ale także technika ruchu gwarantująca wykorzystanie potencjału siłowego zawodnika. Im pełniejszy opis czynności ruchowych, tym lepsza ocena jej techniki. Analiza struktury ruchu w ćwiczeniach siłowych obejmująca zarówno pomiar aktywności bioelektrycznej mięśni (struktura wewnętrzna ruchu) jak i pomiar sił, momentów sił, prędkości, przyspieszeń i przemieszczeń w przestrzeni (struktura zewnętrzna ruchu) pozwala rzetelnie ocenić technikę ruchu. Jednak określona struktura ruchu musi uwzględniać zmiany obciążeń zewnętrznych, gdyż tylko taka informacja pozwala na określenie, które zmienne determinują poprawę wyniku sportowego. W dostępnych atlasach treningu siłowego (Kruszewski 2000, Aaberg 2006, Evans 2007, Delavier 2008) wiedza oparta jest w większości na anatomicznym przebiegu mięśnia i nie uwzględnia jego zmian aktywności względem różnych obciążeń i warunków pracy. Wykorzystanie elektromiografii w analizie struktury wewnętrznej ruchu Struktura wewnętrzna (poziom i czas aktywności bioelektrycznej mięśni) jest obrazem działania sił mięśniowych, będących główną przyczyną, obok sił ciężkości, ruchu poszczególnych segmentów ciała i przyborów (sztanga, hantle itp.). Gdy następuje wzrost obciążenia zewnętrznego musi nastąpić równoległy wzrost aktywności mięśni. Wzrost aktywności następuje w wyniku większej rekrutacji jednostek motorycznych i częstotliwości pobudzeń, aby osiągnąć konieczne ich napięcie (Lagally i wsp. 2004). Rejestracja skurczu mięśnia jest wynikiem zmiany potencjału ze spoczynkowego na czynnościowy. Obrazuje to krzywa elektromiograficzna, określająca aktywność pracujących mięśni w wybranych zadaniach motorycznych. Większa wartość aktywności bioelektrycznej świadczy o większym pobudzeniu jednostek motorycznych. Jedną z najważniejszych koncepcji pracy mięśniowej w treningu oporowym jest sposób rekrutacji i stymulacji mięśni szkieletowych. Podyktowane jest to tym, iż włókna mięśniowe, które nie są rekrutowane w ćwiczeniu, nie uzyskają korzyści z tego ćwiczenia. 6

7 Wyciskanie leżąc jako wybrane ćwiczenie oporowe Jednym z najbardziej popularnych ćwiczeń angażujących górną część ciała jest wyciskanie sztangi leżąc na ławce płaskiej. Wyciskanie sztangi leżąc na ławce płaskiej to również osobna dyscyplina sportu, w której rozgrywane są mistrzostwa świata (Stastny 2017). Ćwiczenie to, zależnie od sposobu wykonania angażuje głównie trzy grupy mięśniowe: piersiowy większy (pectoralis major - PM), naramienny przedni (anterior deltoid - AD) i trójgłowy ramienia (triceps brachii TB; Trebs i wsp. 2010, Van den Tillaar i Saeterbakken 2013). Właściwe wzorce współdziałania określonych grup mięśni są podstawą prawidłowego przebiegu czynności ruchowych. W literaturze dotyczącej wyciskania sztangi leżąc analiza aktywności mięśniowej jest stosunkowo dobrze opisana (Sakamoto i Sinclair 2012, Ojasto i Häkkinen 2009, Stastny 2017), jednak brakuje informacji dotyczących zmian aktywności mięśniowej względem określonych systemów treningu siły (np. Wzmocnienia Poaktywacyjnego - Post Activation Potentation - PAP, Wstępnego Zmęczenie Mięśni - Pre-Exhaustion - PE), zmian aktywności pomiędzy kobietami i mężczyznami, zmian aktywności pomiędzy wyciskaniem leżąc u pełnosprawnych i niepełnosprawnych zawodników oraz prac, w których technika sportowa jest opisana poprzez połączoną analizę struktury wewnętrznej i zewnętrznej ruchu. Wyciskanie sztangi leżąc na ławce płaskiej może być wykonywane na dwa sposoby: z zatrzymaniem sztangi na klatce piersiowej i bez jej zatrzymania. Pierwszy sposób jest wykorzystywany na zawodach trójboju siłowego, natomiast drugi umożliwia większą efektywność ruchu z wykorzystaniem cyklu rozciągnięcie-skurcz (SSC), który preferowany jest w czynnościach eksplozywnych np. w rzutach lekkoatletycznych. Płynne przejście z fazy opuszczania sztangi do fazy podnoszenia, przeciwdziała rozproszeniu części energii sprężystej, powstałej w skutek odkształcenia mięśni, a zmagazynowanej w szeregowych komponentach układu mięśniowo ścięgnowego. Większe siły, a właściwie popędy sił uzyskiwane dzięki tej technice, pozwalają na pokonanie dużej bezwładności sztangi, w skutek wstępnego rozciągnięcia mięśni obręczy barkowej i klatki piersiowej. W badaniach aktywności mięśni w wyciskaniu sztangi leżąc (Lagally i wsp. 2004, Lehman 2005, Requena i wsp.2005, Welsch i wsp. 2005, Santana i wsp. 2007, Uchida i wsp. 2009) z uwagi na funkcję napędową bądź stabilizującą najczęściej wymieniane są mięśnie: piersiowy większy, naramienny (część przednia) oraz trójgłowy ramienia. Często jednak przedstawiana aktywność mięśni nie uwzględnia ich zachowania pod wpływem zmieniających się obciążeń zewnętrznych oraz różnych warunków przejawiania siły 7

8 mięśniowej. Z wcześniejszych prac wiadomo, iż aktywność mięśni w fazie opuszczania jest niższa, niż w fazie podnoszenia (McCaw i Friday 1994, Glass i Armstrong 1997, Anderson i Behm 2004, Stastny i wsp 2017). Z dostępnych danych wiadomo również, iż gdy wyciskanie sztangi leżąc nie jest eksplozywne, największą aktywność wykazują mięśnie naramienne (część przednia) i piersiowe większe, natomiast gdy zwiększymy prędkość wykonania ruchu wzrasta udział mięśni trójgłowych ramienia (Van Den Tillar i Ettema 2009). W przedstawionym cyklu prac głównym problemem badawczym jest wykorzystanie elektromiografii do pełniejszego opisu wyciskania sztangi leżąc i tym samym do lepszej oceny techniki jego wykonania. Badanie 1 określa zmianę wzorca aktywności mięśni obręczy barkowej podczas wykorzystania efektu wstępnego zmęczenia mięśni. Badanie 2 określa zmianę wzorca aktywności pomiędzy mężczyznami i kobietami. W badaniu 3 została oceniona zmiana aktywności u wysokiej klasy zawodników pełnosprawnego i niepełnosprawnego w wyciskaniu sztangi leżąc. Badanie 4 umożliwia pełniejszy opis wyciskania leżąc poprzez połączenie wewnętrznej struktury ruchu (aktywność mieśniowa) ze strukturą zewnętrzną (prędkość, przyspieszenie, przemieszczenie), względem zmian wielkości obciążenia zewnętrznego. Uzyskane dane pozwolą na lepszą kontrolę nerwowo mięśniową w wyciskaniu sztangi leżąc podejmowaną w treningu, co może wpłynąć na poprawę techniki tej czynności ruchowej i lepsze wyniki sportowe. Uzasadnienie podjęcia problemu ujętego w cyklu czterech artykułów pod wspólnym tytułem Analiza wzorca aktywności mięśniowej podczas wyciskania sztangi leżąc Czynności ruchowe, w tym sportowe, powinny być efektywne, gwarantując skuteczną realizację postawionego celu. Oceny ich efektywności można dokonać w oparciu o uzyskany wynik (rezultat) sportowy. Jedną z najważniejszych informacji dotyczących treningu oporowego jest kontrola nerwowo-mięśniowa wzorca ruchowego. To dlatego, że włókna mięśniowe, które nie są rekrutowane w ćwiczeniu, nie uzyskają korzyści z tego ćwiczenia. Organizm używa kilku różnych mechanizmów do rekrutowania poszczególnych jednostek motorycznych z dostępnej puli w celu realizacji zadania ruchowego. Osiąga się to poprzez zmianę wielkości bodźca elektrycznego wymaganego do osiągnięcia progu aktywacji dla pojedynczej jednostki. Każdy mięsień zawiera inną liczbę włókien mięśniowych i zespołów jednostek. 8

9 Jednostki o niskim progu rekrutacji są rekrutowane jako pierwsze i składają się głównie z włókien typu I (wolnokurczliwe, slow twicht ST). Następnie są rekrutowane jednostki o wyższym progu rekrutacji składające się z włókien typu II (szybkokurczliwe, fast twicht - FT). Większe obciążenia (85-100% 1RM) wymagają rekrutacji jednostek o wyższym progu niż obciążenia 50-70% 1RM). Jednak pokonywanie większych oporów zaczyna się od rekrutowania jednostek o niskim progu (typ I) i stopniowo przesuwa się, aż do uzyskania wystarczającej liczby jednostek motorycznych, aby wytworzyć potrzebną siłę. Ten proces rekrutacji włókien typu II jest bardzo szybki. W obrębie włókien typu FT funkcjonują jednostki FTa (tlenowo-beztlenowe) i FTx (beztlenowe). Przy maksymalnych i supramaksymalnych obciążeniach selektywnie wykorzystywane są jednostki FTx. Ponieważ tylko jednostki motoryczne rekrutowane podczas ćwiczenia ulegają adaptacji treningowej, ma to istotne znaczenie dla efektywności procesu treningu sportowego. Jeżeli trening obejmuje tylko niewielkie obciążenia (np % 1RM), wówczas włókna typu II nie będą rekrutowane, a zatem taki trening nie przyniesie oczekiwanych korzyści w zakresie treningu siły maksymalnej (Kraemer 2014). Wyciskanie sztangi leżąc na ławce płaskiej jest jednym z trzech bojów trójboju siłowego i jest to osobna dyscyplina sportu, w której odbywają się zawody z mistrzostwami świata włącznie. Jest to jedno z wiodących ćwiczeń oporowych górnej części ciała wykorzystywanych w przygotowaniu kondycyjnym zawodników w sportach szybkościowosiłowych. Przedstawione wyniki z czterech badań mają na celu lepsze zrozumienie procesu kontroli nerwowo-mięśniowej, względem różnych warunków przejawiania siły mięśniowej podczas wyciskania sztangi leżąc na ławce płaskiej. Z wcześniejszych prac wiadomo, iż struktura wewnętrzna czynności ruchowych zmienia się wraz z obciążeniem zewnętrznym oraz z warunkami w jakich realizowane było postawione zadanie ruchowe. Zgodnie z wiedzą anatomiczną oraz z wiedzą pochodzącą z atlasów ćwiczeń, mięsień piersiowy większy w wyciskaniu sztangi leżąc jest mięśniem podstawowym i jego aktywność powinna zwiększać się wraz ze wzrostem obciążenia. W literaturze naukowej wskazuje się, iż przy wzroście obciążeń w kierunku wartości submaksymalnych i maksymalnych, zwiększoną aktywność uzyskuje się dla mięśni trójgłowych ramienia (Trebs i wsp. 2010, Van den Tillaar i Saeterbakken 2013). W literaturze brakuje informacji dotyczących zmian aktywności mięśniowej względem różnych systemów treningu siły (np. podczas zastosowania metody wstępnego zmęczenia mięśni), zmian aktywności pomiędzy kobietami i mężczyznami, zmian aktywności pomiędzy wyciskaniem leżąc u pełnosprawnych i niepełnosprawnych oraz prac, 9

10 w których wyciskanie sztangi leżąc jest opisywane poprzez połączoną analizę struktury wewnętrznej i zewnętrznej ruchu. Wyniki uzyskane z powyższych analiz umożliwiają pełniejszy opis zmian wzorca aktywności w wyciskaniu sztangi leżąc na ławce płaskiej. Celem przedstawionego cyklu czterech eksperymentów jest analiza następujących zagadnień: 1 analiza i ocena zmian aktywności mieśniowej w wyciskaniu leżąc na ławce płaskiej po zastosowaniu wstępnego zmęczenia mięśni, 2 - analiza i ocena różnic aktywności mięśniowej w wyciskaniu leżąc pomiędzy kobietami i mężczyznami, 3 - analiza i ocena różnic aktywności mięśniowej w wyciskaniu leżąc pomiędzy wysokiej klasy zawodnikiem pełnosprawnym i niepełnosprawnym, 4 połączenie analizy struktury wewnętrznej ruchu ze strukturą zewnętrzną w celu pełniejszego opisu ruchu wyciskania sztangi leżąc na ławce płaskiej. Uczestnicy badań W pracy opublikowanej w czasopiśmie Journal of Strength and Conditioning Research (badanie 1), wzięło udział 8 zawodników z trzech różnych dyscplin sportu (koszykówka, mieszane sztuki walki, lekkoatletyka). Dobór do badań miał charakter celowy i obejmował badanych, którzy mieli co najmniej 5 lat doświadczenia w treningu siły mięśniowej oraz ich wynik w wyciskaniu leżąc wynosił co najmniej 100 kg (wiek: 26 ± 5 lat, masa ciała: 85 ± 5 kg, wysokość ciała: 176 ± 25 cm). W kolejnej publikacji w czasopiśmie Biology of Sport (badanie 2) badaniami objęto pięciu mężczyzn (wiek: 21 lat; wysokość ciała: 177 ± 8 cm, masa ciała: 85 ± 11 kg, 1RM w wyciskaniu leżąc: 105 ± 15 kg) i pięć kobiet (wiek: 21 lat; wysokość ciała: 165 ± 8 cm; masa ciała: 70 ± 6 kg, 1RM w wyciskaniu leżąc: 55 ± 10 kg) z minimum rocznym doświadczeniem w treningu wyciskania sztangi leżąc na ławce płaskiej. W kolejnej pracy opublikowanej w Journal of Human Kinetics (badanie 3) w badaniu studium przypadku porównano aktywność dwóch mistrzów świata w wyciskaniu sztangi leżąc pełnosprawnego (M.W., wiek 34 lat, masa ciała 103 kg, wysokość ciała: 172 cm, 1RM w wyciskaniu leżąc 200kg) i niepełnosprawnego (M.T., wiek 31 lat, masa ciała 92 kg, wysokość ciała 170 cm, 1RM w wyciskaniu leżąc 190 kg). Obaj badani wykonywali to zadanie ruchowe zgodnie z przepisami IPF (Międzynarodowej Federacji Trójboju Siłowego) stosowanymi podczas międzynarodowych zawodów dla osób w wyciskaniu sztangi leżąc na 10

11 ławce płaskiej 11 W pracy opublikowanej w czasopiśmie Central European Journal of Sport Sciences and Medicine (badanie 4) w badaniu wzięło udział 20 studentów wychowania fizycznego po ukończeniu rocznego kursu ćwiczeń siłowych (wiek: 25 lat, masa ciała: 80 ± 9 kg, wysokość ciała: 177 ± 8 cm, 1RM w wyciskaniu leżąc 107 ± 19 kg). Metodyka badań W pracy opublikowanej w czasopiśmie Journal of Strength and Conditioning Research (badanie 1) badania przeprowadzono w czterech sesjach w Laboratorium Siły i Mocy Mięśniowej AWF Katowice. Sesja 1 polegała na określeniu ciężaru maksymalnego w wyciskaniu sztangi leżąc (1 RM). Sesja 2, 3 i 4 polegała na wykonaniu wyciskania sztangi leżąc po wstępnym zmęczeniu badanych mięśni (piersiowego większego, naramiennego części przedniej oraz trójgłowego ramienia). Do wstępnego zmęczenia mięśnia trójgłowego ramienia wykorzystano ćwiczenie wyciskanie francuskie sztangi w leżeniu na ławce płaskiej, do wstępnego zmęczenia mięśnia piersiowego większego wykorzystano ćwiczenie odwodzenie ramion z hantlami w leżeniu na ławce ustawionej skośnie w górę (rozpiętki), a dla mięśnia naramiennego zastosowano ćwiczenie unoszenie sztangi do brody. Określenie ciężaru maksymalnego (1RM) dla wszystkich czterech ćwiczeń przeprowadzono zgodnie z protokołem stosowanym przez Van den Tillaara i Saeterbakkena (2013, 2014). W sesjach od 2 do 4 po wykonaniu rozgrzewki badani wykonywali 1 powtórzenie wyciskania leżąc z obciążeniem 95% 1RM, a następnie realizowali cztery serie ćwiczenia izolowanego, po 10 powtórzeń z przerwą 2 minutową, z obciążeniem 70% 1RM. Tempo ruchu było określone według wzorca 1010: 1 sekunda czasu fazy ekscentrycznej (opuszczania sztangi), bez zatrzymania kiedy sztanga uzyskuje kontakt z klatką piersiową, 1 sekunda koncentrycznej (podnoszenia sztangi) i bez zatrzymania w położeniu sztangi w fazie końcowej. Wszystkie ćwiczenia były wykonywane z tempem kontrolowanym przez elektroniczny metronom (Korg MA-30, Korg, Melville, New York, USA). Po 5 minutach od ostatniej serii badani wykonywali ponownie 1 powtórzenie wyciskania sztangi leżąc na ławce płaskiej z obciążeniem 95% 1RM. Do rejestracji i analizy biopotencjałów z mięśni wykorzystano ośmiokanałowy system No-raxon TeleMyo 2400 (Noraxon USA Inc., Scottsdale, AZ; 1500Hz). Po zakończeniu wszystkich prób w danym dniu przeprowadzono dwie, trzysekundowe próby wysiłku statycznego w celu znormalizowania zapisów elektromiograficznych według procedury SENIAM (Saeterbakken i Fimland 2013). Do analizy wybrano szczytową aktywność badanych mięśni podczas wyciskania sztangi leżąc na ławce płaskiej (zarówno w fazie ekscentrycznej jak i koncentrycznej), przed jak i po fazy

12 wstępnym wyczerpaniu poszczególnych grup mięśni z obciążeniem 95% 1RM). Sesje odbywały się raz w tygodniu (w poniedziałek) w godzinach popołudniowych aby uniknąć efektu nakładającego się zmęczenia. W kolejnej pracy opublikowanej w czasopiśmie Biology of Sport (badanie 2) badania przeprowadzono w dwóch sesjach w Laboratorium Siły i Mocy Mięśniowej AWF Katowice. Pierwsza sesja miała na celu wyznaczenie maksymalnego jednego powtórzenia maksymalnego (1RM) w wyciskaniu sztangi leżąc na ławce płaskiej. Procedura określenia ciężaru maksymalnego (1RM) była zgodna z protokołem stosowanym przez Van den Tillaara i Saeterbakkena (2013, 2014). Druga sesja obejmowała cztery serie po 1 powtórzeniu wyciskania sztangi leżąc na ławce płaskiej z obciążeniem 55%, 70%, 85% i 100% 1RM. Do rejestracji i analizy biopotencjałów z mięśni wykorzystano ośmiokanałowy system Noraxon TeleMyo 2400 (Noraxon USA Inc., Scottsdale, AZ; 1500Hz). Oceniano aktywność 4 mięśni: piersiowego większego (PM), naramiennego przedniego (AD), głowy bocznej trójgłowego ramienia (TBlat) i głowy długiej trójgłowego ramienia (TBlong). Po zakończeniu wszystkich prób w danym dniu przeprowadzono dwie, trzysekundowe próby wysiłku statycznego w celu znormalizowania zapisów elektromiograficznych według procedury SENIAM (Saeterbakken i Fimland 2013). Do analizy wybrano szczytową aktywność badanych mięśni podczas wyciskania sztangi leżąc na ławce płaskiej (zarówno w fazie ekscentrycznej jak i koncentrycznej). W kolejnej publikacji zamieszczonej w czasopiśmie Journal of Human Kinetics (badanie 3) badania przeprowadzono w dwóch sesjach w Laboratorium Siły i Mocy Mięśniowej AWF Katowice. Pierwsza sesja miała na celu wyznaczenie maksymalnego jednego powtórzenia (1RM) w wyciskaniu sztangi leżąc na ławce płaskiej. Procedura określenia ciężaru maksymalnego (1RM) była zgodna z protokołem stosowanym przez Van den Tillaara i Saeterbakkena (2013, 2014). Druga sesja obejmowała 5 serii po jednym powtórzeniu wyciskania sztangi leżąc na ławce płaskiej z obciążeniem 60%, 70%, 80%, 90% i 100% 1RM. Do rejestracji i analizy biopotencjałów z mięśni wykorzystano ośmiokanałowy system Noraxon TeleMyo 2400 (Noraxon USA Inc., Scottsdale, AZ; 1500Hz). Badano aktywność 4 mięśni: piersiowego większego (PM), naramiennego przedniego (AD), głowy bocznej trójgłowego ramienia (TBlat) i głowy długiej trójgłowego ramienia (TBlong). Po zakończeniu wszystkich przeprowadzono dwie, trzysekundowe testy wysiłku statycznego w celu znormalizowania zapisów elektromiograficznych według procedury SENIAM (Saeterbakken i Fimland 2013). Do analizy wybrano szczytową aktywność badanych mięśni podczas wyciskania sztangi leżąc na ławce płaskiej (zarówno w fazie ekscentrycznej jak 12

13 i koncentrycznej). W pracy opublikowanej w czasopiśmie Central European Journal of Sport Sciences and Medicine (badanie 4) badania przeprowadzono w Laboratorium Zakładu Biomechaniki Akademii Wychowania Fizycznego w Katowicach. Do rejestracji parametrów ruchu sztangi podczas wyciskania sztangi leżąc na poziomej ławce wykorzystano system do kompleksowej analizy ruchu BTS SMART-E (BTS Bioengineering, Włochy), z zastosowaniem pasywnych markerów odbijających emitowane promieniowanie IR (ang. infrared radiation). System składa się z sześciu kamer na podczerwień oraz bezprzewodowego modułu do pomiaru aktywności bioelektrycznej mięśni (Pocket EMG). Badano poziom aktywności 4 mięśni: piersiowego większego (pectoralis major), przedniej części naramiennego (anterior deltoid), głowy długiej trójgłowego ramienia (long head of triceps brachii) i najszerszego grzbietu (latissimus dorsi), w warunkach dynamicznych (wyciskania sztangi leżąc na poziomej ławce) oraz w pięciosekundowych pomiarach wysiłku statycznego. Jednocześnie rejestrowano tor ruchu sztangi za pomocą komputerowego systemu pomiarowego (pantografu), umocowanego w środku gryfu. Z zarejestrowanego toru sztangi wyliczono następnie pionową składową prędkości i przyspieszenia, wykorzystując program PANTOGRAF. Wszystkie pomiary, a także wyniki, zostały zsynchronizowane z czasem, przez wykorzystanie procesora głównego. W sesji głównej badani realizowali kolejne próby wyciskania ze sztangą o wzrastającym obciążeniu (około 70%, 80%, 90% i 100% ich przewidywanego ciężaru maksymalnego), aż do wyznaczenia jednego powtórzenia maksymalnego (1RM). Po osiągnięciu przewidywanego ciężaru maksymalnego obciążenie w kolejnych próbach zwiększano, do momentu, w którym badany nie mógł prawidłowo zrealizować zadania ruchowego. Do analizy wybrano te próby, które stanowiły około 70%, 80%, 90%, 100% 1RM. W sumie każdy z badanych wykonał w sesji głównej od 6 do 9 prób. Jeżeli wcześniejsze obciążenia nie obejmowały tych wartości badany wyciskał sztangę o docelowym obciążeniu po próbie maksymalnej. Pomiędzy każdą próbą następowała 5 minutowa przerwa wypoczynkowa. Wyniki badań i dyskusja Opublikowana praca Effects of pre-exhaustion on the patterns of muscular activity in the flat bench press (badanie 1) pozwoliła na określenie zmiany wzorca aktywności przed i po wstępnym zmęczeniu poszczególnych grup mięśniowych zaangażowanych w wyciskanie sztangi leżąc na ławce płaskiej. Szczytowa aktywność w badanych mięśniach przed wstępnym zmęczeniem wykazuje zbliżoną wartość, jednak po 13

14 wstępnym zmęczeniu tylko dla mięśni trójgłowych ramienia szczyt aktywności rośnie (o 31%), co wskazuje na ich dominującą rolę w pokonywaniu większych obciążeń w wyciskaniu sztangi leżąc na ławce płaskiej. Mięsień piersiowy w wyciskaniu sztangi leżąc jest mięśniem podstawowym i jego aktywność jest wysoka bez względu na wartość obciążenia. Jednakże wstępne jego zmęczenie nie wpływa istotnie na zmianę jego aktywności. Podobnie Gentil i wsp. (2007) donoszą o istotnym wzroście aktywności o 33% w mięśniach trójgłowych ramienia podczas wyciskania leżąc ze wstępnym zmęczeniem bez zmian dla mięśni piersiowych i naramiennych. W literaturze dotyczącej wyciskania sztangi leżąc na ławce, zwiększenie obciążenia wywołuje wzrost aktywności w mięśniach trójgłowych ramienia i przedniej części mięśni naramiennych, przy względnie stałej aktywności mięśni piersiowych większych. Ten sam trend kontroli nerwowo-mięśniowej jest widoczny po zastosowaniu efektu PE, jednak wzrost aktywności dla mięśnia naramiennego części przedniej jest nieistotny statystycznie (na granicy istotności). Należy dodać, iż szeregi czasowe wskazały dla mięśnia naramiennego 18% wzrost aktywności po zastosowaniu efektu PE, co pomimo braku istotności statystycznej wskazuje na jego większą pracę stabilizacyjną. Zdaniem McCaw i Fridaya (1994) różnica w aktywności mięśni naramiennych, biorąc pod uwagę wolne wyciskanie sztangi i w prowadnicy, może być przypisana zwiększonej sztywności mięśni w obrębie stawu barkowego. Pomimo niewielu danych literaturowych zmian aktywności mięśniowej dla efektu PE w wyciskaniu sztangi leżąc, istnieją dane dotyczące zastosowania tego efektu w innych ćwiczeniach. Z badań Handa i wsp. (2005) można wywnioskować, iż zastosowanie szerszego chwytu drążka w ćwiczeniu ściąganie drążka wyciągu do klatki piersiowej wykazuje mniejszą aktywacją mięśnia dwugłowego ramienia. Signorile i wsp. (2002) natomiast donoszą o większej aktywacji mięśnia dwugłowego ramienia w tym ćwiczeniu, gdy szerokość chwytu jest węższa. Kolejną publikacją zgłębiającą zagadnienia związane z kontrolą nerwowomięśniową wzorca ruchowego jest praca Muscular activity patterns of female and male athletes during the flat bench press (badanie 2) opublikowana w czasopiśmie Biology of Sport. Głównym uzyskanym wynikiem z badania jest odmienna zmiana wzorca aktywności mięśni między kobietami i mężczyznami podczas wyciskania sztangi na ławce płaskiej w zależności od wielkości obciążenia zewnętrznego. Wzrost obciążenia u kobiet z 55% do 100% 1RM zwiększa aktywność w badanych mięśniach: o 67,8% dla mięśnia naramiennego, o 46,2% dla mięśnia piersiowego większego, o 33,3% dla bocznej głowy mięśnia trójgłowego ramienia i o 36,4% dla głowy długiej mięśnia trójgłowego ramienia. 14

15 U mężczyzn zmiany te przedstawiają się następująco: wzrost o 74,6% dla mięśnia naramiennego, o 27,1% dla mięśnia piersiowego większego, o 36,9% dla głowy bocznej mięśnia trójgłowego ramienia oraz o 73,7 % dla głowy długiej mięśnia trójgłowego ramienia. Statystycznie istotne różnice występują zarówno u kobiet jak i mężczyzn pomiędzy zmianą obciążenia z 55% na 100% 1RM. U kobiet istotnie wzrasta aktywność mięśnia naramiennego przedniego (chi-square = 12,1 p = 0,018), a u mężczyzn aktywność mięśnia trójgłowego ramienia (chi-square = 19,5 p = 0,001) i aktywność mięśnia naramiennego przedniego (chi-square = 15,3 p = 0,001). Cechą charakterystyczną zmian aktywności podczas wyciskania sztangi leżąc na ławce płaskiej zarówno u kobiet jak i mężczyzn jest istotny wzrost aktywności mięśnia naramiennego przy zmianie obciążenia z 55% na 100% 1RM. Aktywność podczas wyciskania leżąc u kobiet została opisana w pracy Lagally i wsp gdzie zmiana obciążenia z 60% na 80% 1RM wywoła istotny wzrost aktywności jedynie dla mięśnia piersiowego. Największą różnicą pomiędzy wyciskaniem sztangi leżąc mężczyzn i kobiet jest zmiana aktywności w mięśniu trójgłowym ramienia TBlongpeak (głowa boczna), gdzie u mężczyzn aktywność znacząco rośnie a u kobiet jest to nieistotny wzrost aktywności. Różnica ta może wynikać z niższego poziomu siły mięśniowej kończyn górnych u kobiet w porównaniu do mężczyzn (mniejsza masa mięśniowa, słabsze więzadła wokół stawu barkowego i stawu łokciowego). Należy jednak podkreślić, iż maksymalne pobudzenie mięśniowe uzyskujemy na obciążeniach submaksymalnych i supramaksymalnych, a co za tym idzie, wzorzec aktywności mięśniowej najlepiej porównywać na tych obciążeniach (Król i Gołaś 2017). Kolejną publikacją z zakresu analizy wzorca aktywności mięśniowej w wyciskaniu sztangi leżąc jest praca Neuromuscular control during the bench press movement in an elite disabled and able-bodied athlete (badanie 3) opublikowana w czasopiśmie Journal of Human Kinetics. Celem badania było porównanie kontroli nerwowo-mięśniowej w wyciskaniu sztangi leżąc na ławce płaskiej przy różnych wartościach obciążenia zewnętrznego (60-100% 1RM), u zawodników klasy mistrzowskiej (pełnosprawnego i z niepełnosprawnością kończyn dolnych). Wyniki badania wskazują na statystycznie istotne różnice pomiędzy zawodnikiem pełnosprawnym i niepełnosprawnym w szczytowej aktywności wszystkich badanych mięśni (AD, PM, TBlat, TBlong). Analiza szczytowych różnic aktywności w stosunku do podniesionego obciążenia ujawniła znaczące różnice dla zmian obciążenia między: 60% a 100% 1RM, 70% a 100% 1RM i 80% a 100% 1RM. Dla zawodnika pełnosprawnego 15

16 uzyskane wyniki potwierdzają niektóre dane z literatury, iż wzrost obciążenia wywołuje większą aktywność szczytową w mięśniu trójgłowym ramienia (głównie w głowie długiej) i przedniej części mięśnia naramiennego, bez zwiększenia aktywacji mięśnia piersiowego większego (Saeterbakken i wsp. 2017). Różnice te są najbardziej widoczne przy zmianie obciążeń w kierunku maksymalnym. U zawodnika z niepełnosprawnością wyższe obciążenia wywołują większą aktywność we wszystkich badanych mięśniach, a w literaturze przedmiotu brakuje danych porównawczych (Stastny i wsp. 2017). Dla sportowca z niepełnosprawnością kończyn dolnych, wystąpiła kompensacja deficytów, poprzez zwiększoną synchronizację jednostek ruchowych i jednoczesne zaangażowanie wszystkich badanych grup mięśni podczas ruchu wyciskania. Prawdopodobnie różnice wynikają z bardziej płaskiej pozycji na ławeczce w stosunku do pełnosprawnego zawodnika, co może wynikać z mniejszego zaangażowania w mięśniach pleców. Ta różnica w pozycji początkowej pomiędzy badanymi zawodnikami na najwyższym poziomie sportowym w konsekwencji doprowadziła do odmiennej struktury wewnętrznej ruchu podczas wyciskania sztangi leżąc na ławce płaskiej. W literaturze jest brak danych, do których można by odnieść uzyskane wyniki w przedstawionych badaniach. Kolejną publikacją z zakresu analizy kontroli nerwowo-mięśniowej podczas wyciskania leżąc jest praca Changes in bar velocity and muscular activity during the bench press in relation to the load lifted. opublikowana w czasopiśmie Central European Journal of Sport Sciences and Medicine. Celem pracy było poznanie struktury zewnętrznej i wewnętrznej wyciskania sztangi leżąc na poziomej ławce oraz opisujących ją związków, w zależności od wielkości obciążenia. Pionowa składowa prędkości sztangi maleje wraz ze wzrostem obciążenia, zarówno w odniesieniu do wartości średniej w fazie podnoszenia jak i maksymalnej (szczytu prędkości). Analiza wariancji określająca zmiany prędkości sztangi w odniesieniu do wzrastającego obciążenia wykazała istotny spadek obu prędkości. Przeprowadzony test post-hoc Tukeya wykazał najwyższe wartości istotności różnic, zarówno dla prędkości średniej jak i maksymalnej, względem obciążeń stanowiących 70 i 100% 1-RM oraz 80 i 100% 1-RM. O ile w próbach wyciskania sztangi leżąc z obciążeniem 70 i 80% 1-RM zanotowano jedynie jedno maksimum prędkości pionowej w fazie podnoszenia, to już w próbie z obciążeniem 90 i 100% 1RM pojawił się punkt krytyczny (ang. sticking point), w którym prędkość osiągnęła minimalną wartość (Van Den Tillaar i Ettema, 2009). Van Den Tillaar i Ettema poszukując przyczyn spadku prędkości, powołując się na innych badaczy, konkludują, iż punkt krytyczny nie jest spowodowany, samym przez się, brakiem siły mięśni, lecz opóźnieniem w przeniesieniu pobudzenia z maksymalnego skurczu mięśnia trójgłowego 16

17 na mięsień piersiowy większy i naramienny (Van Den Tillaar i Ettema, 2009). W przeprowadzonych badaniach średnia prędkość sztangi spadła odpowiednio z 0,515 ± 0,09 m/s z obciążeniem 70% 1RM przez 0,415 ± 0,09 m/s z obc. 80% 1-RM i 0,325 ± 0,06 m/s z obc. 90% 1RM aż do 0,251 ± 0,07 m/s z obciążeniem maksymalnym. W próbach z obciążeniem 90% i 100% 1RM są to drugie maksima prędkości sztangi. W chwili gdy prędkość w próbie z obciążeniem 100% 1RM była minimalna, sztanga przebyła 37% drogi w górę. Korelacje aktywności w badanych mięśniach z wielkościami prędkości sztangi dla fazy podnoszenia dla prób z obciążeniem 70% i 80% 1-RM wykazują jedynie istotność dla mięśni: trójgłowego ramienia i piersiowego większego. Odwrotnie natomiast jest w próbach z obciążeniem 90 i 100% 1-RM, podczas których mięsień naramienny i najszerszy grzbietu wykazują słaby, ale istotny związek korelacyjny z prędkością sztangi. Najsilniejszy jest jednak w odniesieniu do mięśnia piersiowego z obciążeniem 90% 1-RM. Podczas maksymalnego obciążenia (100% 1-RM) mięśnie piersiowe zmniejszają swoją aktywność w fazie wstępnej w porównaniu do niższych obciążeń. Wyniki badania wskazują, iż jeśli celem jest podniesienie większych obciążeń w wyciskaniu sztangi leżą na ławce płaskiej, zawodnicy muszą zwiększyć poziom siły mięśniowej w mięśniu naramiennym części przedniej i w mięśniu trójgłowym ramienia. Główny przekaz naukowy i praktyczne aplikacje zaprezentowanego cyklu artykułów pt.: Analiza wzorca aktywności mięśniowej podczas wyciskania sztangi leżąc. Podsumowanie wyników badań i wnioski Badanie 1 Właściwe wzorce współdziałania określonych grup mięśni są podstawą prawidłowego przebiegu czynności ruchowych. Nerwowo-mięśniowa kontrola aktywności mięśni może być oceniana tylko przy wykorzystaniu sygnału elektromiograficznego wyrażonego w geometrii (amplitudzie) i charakterystyce czasowej rekrutacji jednostek motorycznych (Enoka i Duchateau 2015). Jest to niezwykle ważne dla zrozumienia toniki i charakterystyki fazowości dla kontroli wykonania zadania ruchowego. Najważniejszym odkryciem badania jest to, że wstępne zmęczenie mięśni nie wpływa na tymczasowy wzorzec aktywności i rekrutacji jednostek motorycznych dla mięśni piersiowych i mięśni naramiennych, ale prowadzi do 31% wzrostu aktywności w mięśniu trójgłowym ramienia podczas wyciskania sztangi leżąc na ławce płaskiej. Uzyskane dane wskazują, iż metodę wstępnego zmęczenia mięśni należy jeszcze poddać dalszej weryfikacji ponieważ wyniki w literaturze są często sprzeczne. Dodatkowo, zwiększony wysiłek 17

18 wywołany metodą wstępnego zmęczenia mięśni może wpłynąć na zmianę kinematycznego wzorca ruchu. Zmiana ta wymaga zwiększonej kontroli ze strony ćwiczącego i trenera, ponieważ ogranicza zdolność kontroli ruchu i tworzy nowe warunki przejawiania siły mięśniowej zmieniając obciążenie układu biernego (Enoka i Duchateau 2008). Te nowe warunki mogą być czynnikiem zwiększenia urazowości podczas treningu siły mięśniowej. Badanie 2 Aktywność mięśni znormalizowana w odniesieniu do maksymalnego potencjału w warunkach statycznych (%) pomogła ocenić wpływ zwiększonego obciążenia na strukturę wewnętrzną ruchu. Zmiany wzorca aktywności mięśni w wyciskaniu leżąc na ławce płaskiej zostały dobrze opisane w literaturze, jednak brakuje badań, w których ta aktywność jest porównywana między kobietami i mężczyznami. Zmiany w kontroli tonicznej w wyniku pracy mięśniowej mogą powodować zmiany w technice ruchu. Zmiany te mogą być związane z ograniczoną zdolnością kontrolowania obciążeń mechanicznych i przekazywania energii mechanicznej do aparatu biernego. Zarówno u kobiet jak i u mężczyzn wzrost obciążenia wywołuje zmianę aktywności w pracujących mięśniach. Wykorzystując uzyskane dane można założyć, iż zwiększenie siły mięśni trójgłowych ramienia u kobiet przyczyni się do poprawy wzorca i zwiększenia możliwości wysiłkowych w wyciskaniu sztangi leżąc na ławce płaskiej. Badanie 3 Różnice pomiędzy pełnosprawnym i niepełnosprawnym zawodnikiem wyciskania sztangi leżąc na ławce płaskiej są najbardziej widoczne przy zmianie oporu w kierunku maksymalnych obciążeń. Dla sportowca z niepełnosprawnością kończyn dolnych, wystąpiła kompensacja deficytów, poprzez zwiększoną synchronizację jednostek ruchowych i jednoczesny wzrost aktywności we wszystkich badanych grupach mięśni podczas ruchu wyciskania. Prawdopodobnie różnice podyktowane są bardziej płaską pozycją na ławce w stosunku do pełnosprawnego zawodnika, co może wynikać z mniejszego zaangażowania mięśni grzbietu. Ta różnica w pozycji początkowej pomiędzy badanymi zawodnikami na najwyższym poziomie sportowym w konsekwencji doprowadziła do odmiennej struktury wewnętrznej ruchu podczas wyciskania sztangi leżąc na ławce płaskiej. Badanie 4 Połączenie struktury zewnętrznej i wewnętrznej ruchu pozwoliło określić wartości obciążeń, które powinny być wykorzystywane do treningu siły maksymalnej i mocy. Praca na 18

19 obciążeniach 90 i 100% 1RM nie jest zalecana do rozwoju siły eksplozywnej ze względu na pojawienie się punktu krytycznego, a tym samym spadek prędkości w trakcie ruchu. Dla kształtowania siły maksymalnej obciążenia w przedziale 90 i 100% 1RM będą bardziej adekwatne. Naukowe perspektywy rozwoju przedstawionego cyklu artykułów pt.: Analiza zmian nerwowo-mięśniowej kontroli wzorca aktywności w wyciskaniu leżąc na ławce płaskiej Jedną z najważniejszych informacji dotyczących treningu siły mięśniowej jest kontrola nerwowo-mięśniowa wzorca ruchowego. Włókna mięśniowe, które nie są rekrutowane w ćwiczeniu, nie uzyskają korzyści z tego ćwiczenia. Każda zmiana elementów metodyki treningu siły mięśniowej np. zmiana obciążenia zewnętrznego, zmiana warunków wykonania ćwiczenia, zmiana siły mięśniowej poszczególnych grup mięśniowych, zastosowanie wstępnego zmęczenia mięśni wpływa na zmianę wzorca ruchowego, a tym samym warunkuje rezultat końcowy. Wiedza uzyskana z powyższych analiz pozwala na pełniejszy opis wykonania wyciskania sztangi leżąc, a przede wszystkim umożliwia efektywniejsze zarządzanie elementami treningu siły mięśniowej w celu poprawy kontroli nerwowo-mięśniowej. Uzyskane wyniki wskazują na dalszą potrzebę analiz w tym obszarze, co daje większe możliwości wykorzystania tego ćwiczenia do szeroko rozumianego przygotowania sprawnościowego zawodników. Piśmiennictwo przedstawionego powyżej opisu osiągnięcia naukowego Aaberg E. Muscle mechanics. IL: Human Kinetics, Library of Congress Cataloging-in- Publication Data, 2016, Second Edition. Anderson KG, Behm DG. Maintenance of EMG activity and loss of force output with instability. J Strength Cond Res. 2004, 18, Enoka RM, Duchateau J. Muscle fatigue: what, why and how it influences muscle function. J Physiol. 2008, 586, Enoka RM, Duchateau J. Inappropriate interpretation of surface EMG signals and muscle fiber characteristics impedes understanding of the control of neuromuscular function. J Appl Physiol. 2015, 119,

20 Fleck SJ, Kreamer WJ. Designing Resistance Training Programs-4th Edition. Human Kinetics. 2014; Champaign, IL (USA). Evans N. Bodybuilding anatomy. Library of Congress Cataloging-in-Publication Data, 2007, Human Kinetics. Gentil P, Oliveira E, de Araújo Rocha Júnior V, do Carmo J, Bottaro M. Effects of exercise order on upper-body muscle activation and exercise performance. J Strength Cond Res. 2007, 21(4), Glass SC, Armstrong T. Electromyographical activity of the pectoralis muscle during incline and decline bench press. J Strength Cond Res. 1997, 11, Kraemer WJ. The relationship between muscle action and repetition maximum on the squat and bench press in men and women. J Strength Cond Res. 2014, 28(9), Kruszewski M. Kulturystyka dla każdego. Wydawnictwo Siedmiogród. 2000, Warszawa. Lagally KM, McCaw T, Young GT, Medema HC, Thomas DQ. Ratings of perceived exertion and muscle activity during the bench press exercise in recreational and novice lifters, J Strength Cond Res. 2004, 18, Lehman GJ. The influence of grip width and forearm pronation/supination on upper-body myoelectric activity during the flat bench press. J Strength Cond Res. 2005, 19(3), McCaw ST, Friday JJ. A comparison of muscle activity between a free weight and machine bench press. J Strength Cond Res. 1994; 8(4),: Ojasto T, Häkkinen K. Effects of different accentuated eccentric loads on acute neuromuscular,growth hormone, and blood lactate responses during a hypertrophic protocol. J Strength Cond Res. 2009, 23(3), Requena B, Zabala M, Ribas J, Ereline J, Paasuke M, Gonzalez-Badillo JJ. (2005) Effect of posttetanic potentiation of pectoralis and triceps muscles on bench press performance, J Strength Cond Res. 2005, 19, Van Den Tillaar R, Ettema G. A comparison of successful and unsuccessful attempts in maximal bench pressing. Medicine and Science in Sports and Exercise. 2009, 41(11), Van den Tillaar R, Saeterbakken AH. Fatigue effects upon sticking region and electromyography in a six-repetition maximum bench press. Journal of Sports Sciences. 2013, 31(16), Van Den Tillaar R, Saeterbakken A. Effect of fatigue upon performance and electromyographic activity in 6-RM bench Press. J Hum Kinet. 2014, 40(1), Welsch EA, Bird M, Mayhew JL. Electromyographic activity of the pectoralis major and anterior deltoid muscles during three upper-body lifts. J Strength Cond Res. 2005, 19,

21 Sakamoto A, Sinclair PJ. Effect of movement Velocity on the relationship between training load and the number of repetitions of bench press. J Strength Cond Res. 2006, 20(3), Saeterbakken A, Fimland M. Muscle force output and electromyographic activity in squats with various unstable surfaces. J Strength Cond Res. 2013, 27, Saeterbakken AH, Mo, DA, Scott S, Andersen V. The effects of bench press variations in competitive athletes on muscle activity and performance. J Hum Kinet. 2017, 57, Santana JC, Vera-Garcia FJ, McGill SM. A kinetic and electromyographic comparison of the standing cable press and bench press. J Strength Cond Res. 2007, 21, Stastny P, Gołaś A, Blazek D, Maszczyk A, Wilk M, Pietraszewski P, Petr M, Uhlir P, Zajac A. A systematic review of surface electromyography analyses of the bench press movement task. PLoS One. 2017:e Trebs AA, Brandenburg JP, Pitney WA. An electromyography analysis of 3 muscles surrounding the shoulder joint during the performance of a chest press exercise at several angles. J Strength Cond Res. 2010, 24(7), Uchida MC, Nosaka K, Ugrinowitsch C, Yamashita A, Martins E, Moriscot AS, Aoki MS. (2009) Effect of bench press exercise intensity on muscle soreness and inflammatory mediators. J Sport Science. 2009, 27,

22 5. Omówienie pozostałych osiągnięć naukowo-badawczych habilitanta Podsumowanie pozostałych osiągnięć naukowych na które składają się 23 prace z czego 18 posiada Impact Factor i 5 pozostałych znajduje się na liście B MNiSW. Łącznie wartość punktowa przedstawia się następująco: IF= 18,376 ; MNSiW= 368 pkt KBN 5.1. Krótka prezentacja prac opublikowanych po uzyskaniu tytułu doktora nauk o kulturze fizycznej, publikacje te stanowią część dorobku naukowego habilitanta, niewchodzącą w skład monotematycznego cyklu publikacji. Moje zainteresowania naukowe i problematyka prac naukowo badawczych obejmują trzy zasadnicze grupy zagadnień: analiza wewnętrzna struktury ruchu podczas różnych czynności sportowych. przygotowanie sprawnościowe w wybranych dyscyplinach sportu. metody kontroli procesu treningowego i optymalizacji obciążeń w sporcie wyczynowym. Niektóre prace mają charakter interdyscyplinarny i mogą być zaliczane do dwóch a nawet do wszystkich trzech obszarów badań. Do najważniejszych osiągnieć w pierwszym obszarze zaliczono następujące publikacje: Stastny P, Gołaś A, Blazek D, Maszczyk A, Wilk M, Pietraszewski P, Petr M, Uhlir P, Zając A. A systematic review of surface electromyography analyses of the bench press movement task. PLoS One. 2017, 12(2), [IF = 2,81 MNiSW = 35 pkt.] Król H, Gołaś A. Effect of Barbell Weight on the Structure of the Flat Bench Press. Journal of Strength and Conditioning Research. 2017, 31(5), [IF = 2,06 MNiSW = 30 pkt.] Maszczyk A, Gołaś A, Czuba M, Król H, Wilk M, Goodwin J, Stastny P, Kostrzewa M, Zając A. EMG analysis and modelling of the flat bench press using artificial neural networks. South African Journal for Research in Sport Physical Education 22

23 and Recreation. 2016, 38(1), [IF = 0,19 MNiSW = 15 pkt.] Gołaś A, Drozd M, Krzysztofik M, Strońska K, Bojacz P, Żak M, Pajerska K. Changes in the internal movement structure during the push and paddle phases in Olympic national team lugers. Trends in Sport Sciences. 2016, 23:2, [IF = 0,00 MNiSW = 9 pkt.] Gołaś A, Krzysztofik M, Drozd M, Roczniok R, Trebert M, Zając T, Maszczyk A. Changes of internal structure of movement in speed skating. Trends in Sport Sciences. 2017, 24:1, [IF = 0,00 MNiSW = 9 pkt.] Stastny P, Bacakova R, Chytilova M, Tufano J, Gołaś A, Maszczyk A. The differences in shoulder muscle activity between injured and uninjured rugby players during player- and bag-tackling. Trends in Sport Sciences. 2016, 23(4), [IF = 0,00 MNiSW = 9 pkt.] Stastny P, Tufano J, Gołaś A, Petr M. Strengthening the gluteus medius using various bodyweight and resistance exercises. Strength and Conditioning Journal. 2016, 38(3), [IF = 0,536 MNiSW = 15 pkt.] Podejmowanym tematycznie problemem naukowym wymienionych prac jest wykorzystanie nowoczesnego narzędzia pomiarowego jakim jest EMG powierzchniowe w analizie struktury wewnętrznej ruchu. W artykule opublikowanym w czasopiśmie Plose One dokonano przeglądu literatury na przykładzie wyciskania leżąc jako reprezentatywnego ćwiczenia górnej części tułowia. Zbiór publikacji z wyciskania leżąc polegał na stworzeniu modelu zmian aktywności mięśni w wyciskaniu sztangi leżąc podczas różnych warunków przejawiania siły mięśniowej i obejmował w wersji końcowej zbiór danych z 47 artykułów (artykuły te zostały wybrane z 3544 prac dotyczących wyciskania leżąc). Pełny opis zmian aktywności w wyciskaniu sztangi leżąc obejmował analizę aktywności w zależności od: intensywności, aktywnej/biernej przerwy wypoczynkowej, nachylenia ławki, rodzaju i szerokości chwytu, momentu pojawienia się punktu krytycznego. Tak dogłębna analiza pozwoliła na określenie przyszłych kierunków badawczych w wyciskaniu sztangi leżąc oraz pozwoliła na zastosowanie określonych procedur w analizie innych ćwiczeń. Kolejnym artykułem z tego obszaru jest zmiana struktury wewnętrznej i zewnętrznej ruchu w zależności od wielkości obciążenia opisana w czasopiśmie Journal of Strength and 23