Биомеханика дальнего заброса

Почему некоторые кастингисты забрасывают дальше

 Почему некоторые нахлыстовики забрасывают дальше, прилагая при этом меньше усилий? Как инструкторы по забросу, мы хотим ответить на этот вопрос. Как известно, у учителей есть ответы на вопросы, инструкторы по забросу не исключение. К сожалению, наши «ответы» и даже методы, которые работали до этого, иногда слишком ограниченные и догматические, чтобы помочь следующему ученику. Профессиональные учителя и фитнес-тренеры пытаются улучшить обучение используя в качестве основы для того, чему они учат анатомические и механические принципы, называемые спортивной  биомеханикой. Исследователи в области биомеханики снимали видеоролики групп квалифицированных спортсменов в самых разных видах спорта, но мы не нашли исследований по технике заброса шнура, поэтому мы решили провести собственное исследование и объединить перспективы преподавания технике заброса с  биомеханическими исследованиями. Вот что мы обнаружили.

Исследования

 Анализ видеозаписей группы кастингистов, а не одного кастингиста, помог нам определить приемлемые вариации заброса, а также проверить какие механические компоненты являются наиболее важны. Для этого каждый из кастингистов должен выполнять одинаковый заброс с помощью одного и того же шнура и удилища.

 Мы решили сосредоточиться на дальнем забросе, чтобы проанализировать механику применения максимальной силы. Мы хотели определить, что, в отличие от других квалифицированных кастингистов, делают иначе мастера дальнего заброса. В нашу группу участников были включены участники соревнований по нахлыстовым забросам, а также высококвалифицированные ловцы форели и стальноголового лосося из северной Калифорнии.

 Наше исследование проводилось в закрытом помещении , чтобы исключить любое влияние ветра и других факторов. Так же мы ограничили влияние той или иной снасти на заброс, используя только один комплект. Мы искали удилище с прогрессивным средним строем и стандартный (с не укороченной головой) шнур, из тех, что используют нахлыстовики на рыбалках. Удилище должно быть белого цвета, чтобы контрастировать с фоном черного цвета. Мэл Крюгер любезно предоставил нам удилище, которым он пользовался во время съемок фильма "The Essence of Fly Casting". Это удочка длиной 270см, разработанная Джимом Грином для фирмы Фенвик и плавающий WF шнур 7 класса Ultra2 фирмы Scientific Angler.

 Предварительные испытания и видеосъемка показали необходимость в маркерах на суставах (запястье, локоть, плечо, бедро, колене и лодыжке), черном занавесе, горизонтальных и вертикальных опорных линиях для облегчения измерения угла и систему для определения предметов и пробные номера в зоне съемок. Мы также разработали процедуру оценки размера петли и других изменений полета шнура, которые произошли за пределами области съемок.

 Несмотря на отсутствие сложного, высокоскоростного оборудования для съемок биомеханики, мы записывали ролики, используя две видеокамеры. Затем мы проанализировали данные, рассматривая стоп-кадры, кадр за кадром и замедленное воспроизведение на многофункциональном VHS видеомагнитофоне.

 Каждому кастингисту мы дали 15 минут на тренировку и привыкание к снасти. После этой практики каждый человек сделал 14 бросков, пытаясь забросить мушку так далеко, насколько это ему возможно. Для каждого кастингиста  было записано расстояние, на котором приземлилась мушка. Мы дали оценку расстояния каждому кастингисту, среднее значение успешные забросов для конкретного человека .

 Девять из двадцати кастингистов, которые забросили  мушку на большее расстоянии, стали «элитной» группой. В эту группу вошли ведущие спортсмены мирового класса, Рене Гиллиберт и Тим Раджефф, а также известные инструкторы и рыболовы Мел Крюгер и Андре Пуйанс. Девять кастингистов, у которых "добились" кратчайшего расстояния, были обозначены как «хорошая» группа. Эта группа также включала рыболовов-экспертов, спортсменов и инструкторов по забросам. Два участника, чьи оценки были между этими двумя группами, были удалены из анализа, чтобы четко разделить две сравнительные группы.

Полученные результаты

 Элитная группа забросила муху на среднее расстояние 25 метров, по сравнению с 22 метрами у хорошей группы. Несмотря на навыки этих кастингистов и ограничения, установленные на расстояние и оборудование, расстояние в три метра представляется существенной. В следующем обсуждении мы сгруппировали результаты в последовательные стадии заброса - заброс назад, загрузка удилища и заброс вперед и разгрузка или остановка во время заброса вперед.

Заброс назад

 Кастингисты должны были поднять в воздух и контролировать примерно 15 метров шнура, сделать два холостых взмаха, а на третьем сделать окончательный заброс вперед. Каждый кастингист использовал тягу шнура. Несмотря на то, что мощному забросу вперед предшествует заброс назад, он не может вносить непосредственный вклад в дальность заброса, и служит для выпрямления шнура за кончиком удилища. Любая слабина, которая остается на шнуре перед забросом вперед может помешать дальнему забросу.

 Движение шнура. Элитные кастингисты при забросе назад лучше выпрямляли шнур, чем хорошие кастингисты, и делали это с заметно узкими петлями (рис. 1). Переменной, которая больше всего влияет на это движение шнура, заключалась в том, как кастингисты останавливали удилище в конце заброса назад. Это момент, когда удилище разгибается и передает энергию шнуру.

 Остановка при взмахе назад. Элитная группа остановила удилище более резко, перемещая нижнюю часть комля (rod butt) в среднем на 16 градусов по сравнению с 26 градусами для хорошей группы. Эта «остановка» измеряется от точки максимального изгиба удилища при взмахе назад до точки, в которой удилище начало отклонялся вниз. (рис. 2)

 Некоторые из «хороших» кастингистов также перемещали руку, держащую удилище и нижнюю часть комля ниже во время остановки. Это дополнительное движение в сочетании с большим изменением угла наклона удилища позволило кончику удилища опускаться ниже, чем было типично для элитной группы. «Проваливание» кончика удочки вниз во время взмаха назад привело к провисанию шнура и уменьшает вероятность появления узких эффективных петель. Мы знакомы с этой тенденцией, и обнаружили, что оно появляется даже у некоторых опытных кастингистов, когда они делают заброс длинного шнура назад.

 Заброс вперед - загрузка

 Когда вы применяете силу для заброса шнура вперед, энергия накапливается в сгибающемся удилище. Это обычно называют «загрузкой» удилища. Мы нашли ряд переменных, которые способствуют применению силы в этой фазе загрузки.

 Максимальный изгиб удилища. Мы ожидали, что наши более удачные кастингисты будут накапливать больше энергии, заставляя удилище больше изгибаться. Чтобы изучить этот фактор, мы измерили, нсколько каждый кастингист согнул верхнюю часть удилища. Когда мы зафиксировали максимальное отклонение верхней части удилища мы применили термин «максимальный изгиб удилища». Мы обнаружили, что кастингист, который забросил мушку дальше, также больше согнул верхнюю часть удилища, на 152 градуса. У кастингиста со вторым лучшим расстоянием был второй по величине угол, 149 градусов. Элитная группа в среднем сгибала удилище на 144 градуса, по сравнению с 135,7 градусами у хорошей группы (рис. 3).

 Только один кастингист в хорошей группе согнул удилище более чем на 140 градусов, но у него была очевидная проблема с забросом назад, которая объясняла его более низкий балл. Мы считаем, что это относится к числу наиболее важных переменных при забросе на дальние расстояния, хотя до сих пор она не была подчеркнута в литературе по нахлыстовым забросам.

 Путь кончика удилища. Обычно инструкторы по забросамучат тому,  что кончик удилища должен двигаться по прямомой в течение фазы загрузки. Этот феномен похож на «сплющивание дуги заброса», он похож на удар справа в теннисе. В этом исследовании все девять элитных кастингистов передвигали кончик удилища по прямой, достигая максимального изгиба удилища непосредственно перед остановкой. Тем не менее, только два из девяти хороших кастингистов скоординировали свои движения так, чтобы кончик удилища двигался по прямой. Общей ошибкой среди них было применение максимальной силы слишком рано. (Рис. 4).

 Инструкторы по кастингам иногда учат тому, что рука держащая удилище также должна двигаться по прямой линии во время фазы загрузки. Тем не менее, смотря на забросы сбоку, мы обнаружили, что вместо прямой линии рука обычно перемещалась вперед по слегка отклоняющемуся вниз пути (рис. 5).

 Во время этого движения были определенные вариации в зависимости от стиля заброса кастингиста. Независимо от этих вариаций, кисть, держащая удилище, локоть и плечо каждого элитного кастингиста взаимодействовали для того, чтобы кончик удилища двигался по прямой.

 Угол остановки. «Угол остановки» - это число градусов выше горизонтали в тот момент, когда шнур начинает двигаться вперед от удочки. Эта переменная имеет  решающее значение для того, что многие люди считают дистанционным забросом. Мы обнаружили углы остановки до 20 градусов от горизонтали. Но как иэлитные, так и хорошие группы усреднили удивительно низкий угол остановки -6 градусов выше горизонтали. Несколько кастингистов  рассказали о том, что условия внутри помещения заставили их использовать более низкие чем обычно углы остановки для достижения самых длинных забросов.

 Арка заброса. Наиболее важный вывод, сделанный до сих пор, заключается в том, что кастингисты группы элит больше изгибали удилище и делали это более синхронно. Что они сделали по-другому, чтобы достичь этого дополнительного изгиба? Этот вопрос заставил нас исследовать такие вещи, ​​как арка заброса и длина хода руки при забросе.

 «Арка заброса» это угол, на который нижняя часть комля удочки (rod butt) вращается во время хода руки. Инструкторы обычно показывают это на циферблате часов, например дуга от 10 часов до 2 часов. Для этого исследования мы запустили переднюю литейную дугу, где стержень сначала показал небольшое, но измеримое количество изгиба и закончил его, когда стержень сначала полностью выпрямился во время фазы разгрузки. Для этого исследования мы рассматривали арку заброса вперед, от того места, где удилище начинало показывать небольшой, но измеримый изгиб и до того, когда удилище полностью выпрямлялось во время фазы разгрузки.

 Мел Крюгер ввел понятие «изменяющейся арки заброса», чтобы указать на необходимость изменения размера арки заброса в зависимости от изгиба удилища - чем больше изгиб, тем шире арка. Величина изгиба зависит от жесткости удилища, количества выпущенного за тюльпан шнура и силе, прикладываемой к удилищу. Первые два из этих факторов были обычными в этом исследовании, требуя, чтобы кастингисты  прикладывали дополнительную силу для достижения большего изгиба для достижения дальнего заброса. Таким образом, мы ожидали, что дополнительный изгиб удилища элитной группой будет сопровождаться более широкими арками заброса, чем у хорошей группы. Мы обнаружили, что кастингисты группы элит действительно перемещали удилище в более широком диапазоне, чем кастингисты из хорошей группы. У элитной группы дуга составляла в среднем 119 градусов (позиция 4 часа) против 106 градусов (позиция 3.5 часа) у чем кастингисты из хорошей группы. У некоторые из лучших кастингистов "открыли" арку еще больше -  от 125 до 132 градусов. Они это делали, позволяя удилищу «дрейфовать» назад на 10 -15 градусов после остановки во время заброса назад (рис. 6).

 Это похоже на бейсбольного бьющего, который отбрасывают нижний торец биты назад, даже когда он начинает смещать вес вперед, в направлении питчера. Некоторые инструкторы придают особое значение восходящему движению удилища после взмаха назад, но упускают дополнительный доступный удилищу диапазон движения, которое позволяет ему "дрейфовать" назад вниз на несколько градусов.

 Длина хода руки. Длина хода - это расстояние которое преодолевает кисть кастингиста, в то время, как кончик удилища описывает дугу. Это было измерено используя горизонтальные маркеры, видимые при просмотре записи. Длина хода руки у наших кастингистов варьировалась от менее чем 80 см до, почти, 172 см. Кастингисты из элитной группы двигали нижнюю часть комля удочки вперед в среднем на 150 см, во тоже кастингисты из хорошей группы в среднем на 130 см. (Рис. 7).

 Несколько медленный строй (отсутствие жесткости) исследуемой удочки вызвал более длинный ход руки, чем если бы мы использовали жесткое и быстрое удилище. Тем не менее, более успешные кастингисты для дальнего заброса использовали большую  арку заброса и более длинный ход кисти, чем другие кастингисты, и делали это за такое же количество времени. Это дополнительное расстояние позволило элитным кастингистам применять дополнительную силу к удилищу, не нарушая прямой путь кончика удилища во время заброса. Длина хода руки, как таковая, не может быть столь же важна для дистанции заброса, как то, что делает кастингист для достижения этой длины хода руки. Мы задавались вопросом, применяли ли наши лучшие кастингисты силу, отличную от других, для перемещения нижней части комля вперед. Этот вопрос заставил нас переключить наше внимание с механики движения удилища и шнура на механику движений кастингиста. Хотя инструкторы пропагандируют различные стили заброса с разными позициями и движениями рук, нет систематического исследования влияния роли тела в приложении силы при выполнении дальнего заброса.

 Энергия тела. В других бросковых видах спорта, спортсмен начинает бросок с того, что отводит бросковую часть тела назал, а затем энергично перемещает вперёд с применением силы. Всё тело, в целом, оказывается вовлечённым в процесс броска. В этом исследовании 16 из 20 кастингистов использовали такую ​​позицию, располагая "забрасывающую" сторону тела назад.

 Эта открытая или наклонная стойка позволяет увеличить смещение веса тела, больше вращать плечевым суставом и более длинный ход, чем вертикальная или закрытая позиция. Наши элитные кастингисты больше использовали массу тела и мускулатуру для загрузки удилища, чем наши кастингисты из хорошей группы. Шесть из девяти элитных кастингистов использовали выраженный сдвиг веса от задней ноги до передней ноги во время заброса вперед. Такое движение было использовано только одним из девяти хороших кастингистов. Кроме того, элитная группа отклоняла тело, в среднем, на 40 градусов по сравнению с 30 градусами для хорошей группы. Восемь из девяти элитных кастингистов повернули бросковое плечо вперед при приложении силы. В хорошей группе это делали лишь четыре из девяти кастингистов. В сочетании, эти факторы могут способствовать внушительному изгибу удилища. (рис. 8).

 Два наших элитных кастингиста использовали прямую стойку, при этом ноги были расположены рядом. Хотя этот стиль не обладает потенциалом для вращения корпуса и смещения веса тела, эти кастингисты откидывали верхнюю часть тела назад, а затем мощным движением возвращали его вперед. Они четко и эффективно координировали движения тела и рук. Как инструкторам, нам иногда нужно напоминать себе, что какая то конкретная техника заброса не всегда подходит для всех. Все люди разные.  (рис. 9)

 Тяга шнура. Свободная (не держащая удилище) рука и рука, держащая удочку, также вносят вклад в изгиб удилища когда кастингисты делают тягу шнура во время загрузки при взмахе вперед. Это техника двойной тяги, используемая большинством из забрасывающих на дальние расстояния. В этом исследовании у восьми из девяти элитных кастингистов были очень эффективные тяги во время заброса вперед, В группе хороших кастингистов эффективные тяги были только у трех из девяти кастингистов. Наиболее эффективные кастингисты делали тягу шнура на большее расстояние, чем остальные кастингисты, прежде всего во время заключительных стадиях загрузки удилища. Таким образом они останавливали тягу и отпускали шнур. (рис. 10).

 Короткие тяги, которые лучше всего подходят для быстрых жестких, быстро возвращающихся в исходное положение,  удилищ, были здесь менее эффективны. Иногда инструктора пренебрегают обучением студентов варьировать длину тяги, в зависимости от свойств удилища используемого нахлыстовиком.

 Бросковая рука. В течение многих лет авторы материалов по нахлыстовому забросу сравнивали движение руки нахлыстовика, выполняющего дальний заброс с движениями руки бросающей мячик, несмотря на то, что в руке у нахлыстовика находится длинный тонкий предмет. Во время бросания мячика мы обычно используем мышцы руки и кисти, завершая приложение силы, которое началось в более крупных и массивных мышцах ног и туловища. Одна деталь броска, которую подчеркивают многие инструкторы по кастингу - это положение локтя впереди плеча и кисти. Это позиция дает возможность для более мощного разгибания локтя.

 Большинство кастингистов, участвующих в этом исследовании, располагали локоть именно так.  Как элитные, так и хорошие кастингисты разгибали локтевой сустав в среднем на 67 градусов во время загрузки удилища при взмахе вперед. Мы понаблюдали за несколькими вариациями в стилях заброса. Наиболее распространенным был тот, в котором локоть был выведен в сторону от тела и оставался там на протяжении всего хода заброса.

 Иногда инструкторы критикуют этот стиль  из-за более слабого движения локтя. Тем не менее этот стиль использует другую механику заброса - сильное вращение в плечевом суставе. Этот стиль часто развивается у рыболовов, которые рыбачат глубоко взабродку или с лодки или плотика. При забросе они должны держать локоть вверху. Некоторые из самых впечатляющих кастингистов которые добились наибольшей скорости шнура в этом исследовании, объединили эти стили. Они двигали локоть в сторону от тела во время заброса назад, что давало возможность для внутреннего вращения в плечевом суставе. Затем они продвгали локоть вперед плеча во время заброса вперед, что позволяло им сделать мощное разгибание локтевого сустава. (рис. 11).

 Следите за тем, как удочка разгружается в конце заброса

 Запястье. Многие начинающие нахлыстовики стараются жестко зафиксировать запястье, чтобы научиться загружать удилище. Мы наблюдаем, что заброс с зафиксированным запястьем ограничивает потенциал многих успешных рыболовов. Однако опытные кастингисты в этом исследовании использовали движение запястьем во время окончательной загрузки кончика удочки. Анатомический термин для движения запястья, которое мы используем при забросе вперед - аддукция. Это происходит, когда мизинец приближается к предплечью, а большой палец движется от него. Элитная группа, в среднем, вращала запястье на 45 градусов во время взмаха вперед, по сравнению с 35 градусами в группе «хороших». (рис. 12)

 Некоторые различия были в том, как элитные кастингисты открывали угол запястья, для обеспечения дрифта удилища вниз, после четкой остановки во время заброса назад. Это движение не только расширяло доступную дугу заброса, но и помещало запястье в положение, способствующее большему перемещению удилища и большему приложению силы для заброса.

 Большинство кастингистов в обеих группах сохраняли запас из последних 20-30 градусов движения запястья, чтобы быстро наклонить низ удочки вперед перед четкой остановкой во время заброса. Это движение запястья, добавленное к изгибу кончика удилища, а также к его ускорению, составляло заключительную часть фазы загрузки удилища.

 Мы можем видеть, что на самом деле происходит во время заброса, анализируя группу квалифицированных специалистов в нашем исследовании.

Заброс вперед - фаза «разгрузки» удилища

 Мел Крюгер предупредил нас, чтобы мы не упускали из виду то, как удилище разгружается в конце заброса. Некоторые инструкторы подчеркивают этот момент фразами, такими как «ускорение до остановки» или «четкая остановка». Резкая остановка руки и самой нижней части удилища (rod butt) должна направлять накопленную удилищем энергию через кончик удочки к шнуру. Теоретически, любое движение руки или изменение угла наклона самой нижней части удилища в этой фазе остановки позволяет уйти некоторой энергии вниз через руку. Это приведет к менее эффективному использованию энергии,  запасенному в загруженной изогнутой удочке.

 Как и в случае заброса назад, мы измерили "угол остановки" в градусах изменения угла положения  удилища между точкой максимального изгиба и точкой начала отклонения  удилища. Самые успешные кастингисты так резко останавливали удилище, что кончик комля сдвинулся едва ли на один градус. Это очень впечатляет, если учесть, что удилище разворачивается так сильно, что некоторые из хорошей группы не смогли даже толком его удержать. У элитной группы изменение угла положения удилища после остановки было менее, чем 6 градусов. У "хорошей" группы удилище отклонялось более, чем на 11 градусов, или, примерно, на вдвое большее расстояние. (рис. 13)

Резюмируя вышесказанное

Советы

 Иногда мы преподаем кастинг на основе того, что, по нашему мнению, происходит с удилищем, шнуром или учеником. Значение анализа группы квалифицированных кастингистов  в таком исследовании, как это, заключается в том, что мы можем видеть, что происходит на самом деле. Это особенно важно, когда вы забрасываете шнур на большую дистанцию, потому что механика 25 - метрового заброса требует применения большей силы и более сложен, чем заброс на 8 метров. В этом исследовании элитные кастингисты  смогли сохранить больше энергии в изогнутом удилище, чем хорошие кастингисты, и смогли более эффективно передать эту энергию шнуру.

 Лучший кастингист максимально нагрузил (согнул) удилище, более четко его остановил, использовал наклон тела, у него был лучший заброс назад, большая арка заброса. Кончик удилища у него двигался по прямой линии во время взмахов, эффективно переносил массу тела в нужную сторону, использовал вращение плечевого сустава и в конце взмаха применял силовое движение локтевого сустава и запястья. У него не было заметных недостатков.

 Напротив, мы могли видеть несколько способов, которыми каждый из квалифицированных специалистов в нашей хорошей группе мог бы улучшить свои результаты. Точные углы и длины, описанные здесь, не должны применяться в общем виде, поскольку они зависят от конкретной удочки, шнура и задач данного исследования. Наблюдаемые здесь различия являются очень важной темой для изучения. Мы надеемся, что наши выводы послужат основой для более пристального исследования, используя более совершенное  оборудование для фиксации биомеханики.

Рекомендации

 Экспериментируйте со своим личным стилем. Если вы ощущаете необходимость эффективного заброса на большиерасстоянии, вы можете применить некоторые из перечисленных ниже методов, которые использовались элитными кастингистами в этом исследовании. Когда вы экспериментируете с этими различными идеями, мы надеемся, что один или несколько из них будет иметь значение в добавлении расстояния к вашему забросу, а также большему удовольствию от рыбалки.

 1. Помогайте забросу перемещая вес тела в ту или иную сторону. Например, во время взмаха назад отклоните тело назад, и во время финального взмаха вперед помогите себе, переместив вес тела так же вперед.

 2. Во время взмаха назад уведите локоть от тела, подготавливаясь в вращению предплечья. Смотрите назад, следя за разворотом шнура, чтобы четко остановить движение удилища.

 3. После окончания взмаха назад попробуйте слегка сдвинуть удилище вниз, чтобы увеличить арку взмаха вперед для дополнительной загрузки удилища.

 4. Когда вы начнете взмах вперед, поворачивайте туловище, чтобы увеличить длину перемещения плеча, а так же локтевого сустава.

 5. Увеличьте ускорение, координируя движения руки и запястья.

 6. Резко и четко остановите удилище с помощью мышц предплечья и кисти, для того, что бы шнуру полностью передалась энергия, накопленная в удилище во время взмаха.

 

 A. R. Kyte и G. T. Moran

 Перевод Д. Думченко, специально для flytying.msk.ru.