В процессе развития организма детей и подростков происходит естественное увеличение мышечной силы, причем абсолютная мышечная сила растет непрерывно и относительно равномерно на протяжении школьного возраста. По данным А.В. Коробкова и Ф.Г. Казаряна, мышечная сила у школьников увеличивается неравномерно: периоды относительно умеренного прироста силы сменяются периодами более выраженного ее изменения.

Так, например, ускорение физического развития подростков в период полового созревания приводит и к увеличению прироста показателей мышечной силы. В возрасте 13—14 лет сила двуглавой мышцы плеча, сгибателей и разгибателей кисти и мышц большого пальца при динамической работе достигает большей величины по сравнению с детским возрастом (8—9 лет). Об этом же свидетельствуют исследования А.В. Коробкова, который отмечал, что нарастание силы различных групп мышц в пересчете на 1 кг веса тела у 13—14-летних подростков происходит более интенсивно, чем у детей 8—9 лет и юношей 18—20 лет. Автор считает, что величина силы в пересчете на 1 кг веса тела у подростков в 13—14 лет достигает таковой у взрослых людей 20—30 лет.

Одной из причин увеличения мышечной силы у детей является возрастание мышечной массы тела, т.е. увеличение мышечного поперечника. Мышечная масса начинает возрастать с 7 лет, но более заметный ее рост происходит в период полового созревания. Важная роль в развитии силы в этот период принадлежит, по-видимому, дифференциации нервно-мышечного аппарата. Это подтверждается, в частности, исследованиями А.В. Коробкова, А.П. Тамбиевой, А.А. Маркосяна и др., которые отметили, что с возрастом происходит увеличение числа возбуждающих двигательных единиц во время мышечного напряжения.

Как указывает М.Р. Могендович, особая роль в увеличении мышечной силы с возрастом принадлежит моторно-висцеральным рефлексам, которые в подростковом возрасте становятся более совершенными, чем в детском. Формирование относительной силы различных групп мышц завершается в 16—17 лет, а ее уровень сохраняется до 41—50.

На проявление мышечной силы значительное влияние оказывают занятия физической культурой и спортом, начиная с детского и подросткового возраста. В советской системе спортивной тренировки подрастающего поколения большое значение придавалось воспитанию различных физических качеств для всестороннего физического развития и для трудовой деятельности. По мнению СП. Летунова, Р.Е. Мотылянской, актуальность изучения проблемы силовой подготовки определяется запросами спортивной практики. При этом авторы отмечают, что создание правильной системы силовой подготовки является решающим фактором роста спортивных достижений во многих видах спорта.

Увеличение физиологической напряженности тренировки «на силу» в период начальной подготовки (высокий темп движений, малые интервалы между занятиями), по Ю.В. Верхошанскому, не всегда приводит к повышению эффективности развития силы. Этот метод тренировки дает результаты только в дальнейшем, по мере повышения тренированности. Из исследований Н.В. Зимкина известно, что на протяжении восьми занятий упражнения с грузом в 45—60% от максимального были несколько эффективнее, чем с грузом в 60—75% и 75—90%. В дальнейшем, после 66 занятий наибольший эффект дали упражнения с грузом в 75—90%, а наименьший – в 45-60%.

Ежегодный прирост силы различных групп мышц неодинаков. Так, в возрастной период от 10 до 14 лет более выраженно увеличивается мышечная сила разгибателей нижних конечностей (85%), менее – сгибателей плечевого пояса (24%). По мнению В.К. Кузнецова, акцент на развитие относительной силы следует делать в возрасте 13 и 15 лет. На необходимость развития мышечной силы в период развития организма детей, подростков и юношей указывали многие авторы. Подбор силовых упражнений для подростков и юношей должен предусматривать гармоничное развитие мускулатуры и достаточное развитие у них мышечной силы соответствующими для этого возраста средствами. Особенно заметно отражается на увеличении мышечной силы характер специфической мышечной деятельности при занятиях тяжелой атлетикой. В то же время любая мышечная деятельность в различных видах спорта влияет на развитие силы.

Показатели суммарной силы мышц разгибателей во всех возрастных группах от 16 до 18 лет превосходят соответствующие характеристики сгибателей на 57,28%. Прирост мышечной силы, указывает автор, от 16 до 17 лет составляет у разгибателей – 7,8 3 %, у сгибателей – 5,50%, к 18 годам – соответственно 6,45 и 5,87%.

Ряд исследователей указали на благоприятное воздействие занятий тяжелой атлетикой на развитие мышечной силы в подростковом и юношеском возрасте. Исследования А.И. Кураченкова, Л.И. Стоговой, Р.Е. Мотылянской, Ф.А. Иорданской и других говорят о положительном влиянии занятий тяжелой атлетикой на физическое развитие молодого организма и воспитание физических качеств. По мнению Я.П. Локо, наибольший темп прироста силы наблюдается в возрасте 14—15 лет, силовой выносливости – 14– 15 и 17 лет. Чаще всего хорошие и отличные годовые темпы прироста мышечной силы, отмечает автор, наблюдались у тех лиц, которые имели средние или хорошие исходные результаты в контрольных испытаниях на проявление силы.

У сильнейших юных бегунов на короткие дистанции, победителей и призеров Всесоюзных юношеских соревнований по легкой атлетике, становая сила с возрастом неуклонно росла: в период от 13 до 18 лет это увеличение составляло 50%, достигая к 17—18 годам показателей взрослых спортсменов. Особенно интенсивно, указывал автор, становая сила увеличивается между 13—14 и 14—15 годами. В возрасте 16—17 лет ее увеличение заметно снижается.

Скоростно-силовые возможности спортсмена зависят от собственно мышечной силы, быстроты и точности выполнения упражнений, гибкости, координации, ловкости, умения эффективно расслабить мышцы, от волевых усилий, причем все эти качества наиболее эффективно проявляются и совершенствуются в подростковом возрасте до 14 лет.

Так, например, наибольший рост результатов в прыжках в длину с места (характеризующих скоростно-силовые возможности) у мальчиков наблюдается до 15-летнего возраста. Высота выпрыгивания без специальной тренировки увеличивается до 14 лет, после чего темпы прироста резко снижаются.

По данным А.А. Гужаловского, темпы развития физических качеств делятся на периоды наиболее высоких (НВТР), высоких (ВТР), умеренно высоких темпов роста (УВТР). Хронология установления периодов у мальчиков школьного возраста характеризуется следующими особенностями:

– 7—8 лет – НВТР быстроты движений (сгибатели-разгибатели ног и туловища);

– 8—9 лет – НВТР быстроты движений, общей выносливости, УВТР силы (разгибателей туловища);

– 9—10 лет – НВТР гибкости и УВТР быстроты движений;

– 10—11 лет – НВТР общей выносливости и УВТР силы, скоростно-силовых качеств (развитие ног и туловища); – 11—12 лет – НВТР силовой выносливости (сгибателей туловища);

– 12—13 лет – НВТР общей выносливости и ВТР силовой выносливости;

– 13—14 лет – НВТР гибкости и ВТР силы, статической выносливости (сгибатели рук);

– 14—15 лет – НВТР равновесия, статической выносливости, ВТР скоростно-силовых качеств, общей выносливости и УВТР силы;

– 15—16 лет – НВТР гибкости, ВТР силовой выносливости и УВТР силы и быстроты движений;

– 16—17 лет – НВТР силы, статической выносливости и равновесия.

По А.П. Горскому, у мальчиков интенсивный прирост скоростно-силовых качеств наблюдается в возрасте до 15 лет. Наибольшие темпы прироста, быстроты, силы и выносливости С.Ф. Сериков отмечает у школьников 9—13 лет, занимающихся в секции общефизической подготовки с помощью средств легкой атлетики, гимнастики, лыжного спорта и плавания.

В многочисленных научных работах, связанных с изучением физических качеств в школьном возрасте, рекомендуется развивать силу различными упражнениями или вовсе без отягощений, или с отягощениями весьма малого веса. Так, определяя оптимальный вес отягощений для развития силы у школьников-спортсменов, Ф.Г. Казарян делает вывод о недопустимости максимальных по величине напряжений при работе с тяжестями в 15—16-летнем возрасте. Оптимальным весом отягощений для спортсменов этого возраста являются 70—80% от их собственного веса, при этом количество повторений составляет 2—3, а серия – до 10 раз. Вместе с тем, основными методами развития мышечной силы у юных спортсменов, по В.П. Филину, Н.А. Фомину, являются: повторное выполнение силового упражнения с отягощением околопредельного и предельного веса (метод максимальных усилий), повторное выполнение статического силового упражнения, повторное выполнение скоростно-силовых упражнений (метод динамического усилия).