Сигов Е.А., Абрамова Т.Ф., Шестаков М.П. Особенности выполнения вертикального прыжка с места здоровыми детьми в возрасте 5-10 лет

Дата публикации: 15.06.2026
DOI: 10.24412/2782-6570-2026_05_02_6
УДК 796-053.2

ОСОБЕННОСТИ ВЫПОЛНЕНИЯ ВЕРТИКАЛЬНОГО ПРЫЖКА С МЕСТА ЗДОРОВЫМИ ДЕТЬМИ В ВОЗРАСТЕ 5-10 ЛЕТ

Е.А. Сигов, Т.Ф. Абрамова, М.П. Шестаков

Федеральное государственное бюджетное учреждение «Федеральный научный центр физической культуры и спорта», г. Москва, Россия

Аннотация. Введение. Целью данного исследования является оценка влияния возраста (5-10 лет) и биомеханических показателей на результативность прыжка вверх с места. Методы. В исследовании приняли участие 509 детей в возрасте 5-10 лет. После сбора антропометрических данных и выполнения стандартной разминки, испытуемые выполняли прыжок вверх с места из исходного положения стоя. Результаты. По результатам двухфакторного дисперсионного анализа было установлено, что параметры двигательной активности у детей 5-10 лет могут быть классифицированы на основе их чувствительности к возрасту и принадлежности к кластеру (амплитудный, темпоральный, мощностной). Параметры высоты прыжка, мощности и скорости отталкивания с большими величинами эффекта (η²=0,79-0,82) демонстрируют устойчивые возрастные улучшения, служащие универсальными маркерами двигательного развития. Кинематические амплитудные параметры продемонстрировали большие эффекты кластера (η²=0,34-0,36) с отсутствующими или минимальными эффектами взаимодействия. Временные (темпоральные) параметры чувствительны (η²=0,40-0,42) к обоим факторам аддитивным образом. Заключение. Эти результаты могут способствовать разработке индивидуальных подходов к двигательной тренировке детей.

Ключевые слова: двигательное развитие, дети 5-10 лет, ANOVA, кинематика прыжка, межсуставная координация, возрастные изменения.

PERFORMANCE OF A STANDING VERTICAL JUMP BY HEALTHY CHILDREN AGED 5-10 YEARS

E.A. Sigov, T.F. Abramova, M.P. Shestakov

Federal Scientific Center of Physical Culture and Sports, Moscow, Russia

Abstract. Introduction. The objective of this study was to evaluate the influence of age (5-10 years) and biomechanical parameters on standing vertical jump performance. Methods. A total of 509 children aged 5-10 years participated in the study. The test subjects performed a standing vertical jump after collection of anthropometric data and standard warm-up. Results. A two-way analysis of variance has revealed that motor activity parameters in children aged 5-10 years could be classified according to their sensitivity to age and belonging to a certain cluster (amplitude, temporal, power). Jump height, power, and take-off velocity parameters have demonstrated large effect sizes (η²=0.79-0.82) as well as robust age-related improvements, serving as universal markers of motor development. Kinematic amplitude parameters have revealed large cluster effects (η²=0.34-0.36) with no or minimal interaction effects. Temporal parameters were sensitive (η²=0.40-0.42) to both factors in an additive manner. Conclusion. These results may facilitate the development of individualized approaches to motor training for children.

Keywords: motor development, children aged 5-10 years, ANOVA, jump kinematics, inter-joint coordination, age-related changes.

Введение. Дошкольный и младший школьный возраст (5-10 лет) является критическим периодом в развитии двигательных функций человека [1]. Современные представления о двигательном развитии основываются на концепции «горы моторного развития» («the mountain of motor development»), согласно которой первые 7-10 лет жизни характеризуются наиболее стремительным накоплением двигательного опыта и формированием базовых двигательных паттернов [2]. В этот период наблюдаются значительные возрастные изменения в показателях силы, скорости, мощности и координации движений [3]. Однако наряду с общими возрастными тенденциями существуют устойчивые индивидуальные различия в двигательном развитии, которые могут проявляться уже в раннем возрасте и сохраняться на протяжении всего онтогенеза [4].

Методы кластерного анализа позволяют выявлять типологические группы детей со сходными двигательными профилями. В ряде исследований были выделены различные подтипы двигательного развития, различающиеся по координационным способностям, балансу и моторному контролю [5, 6]. Эти типологические различия могут иметь важное практическое значение для индивидуализации двигательной подготовки и раннего выявления детей с риском моторных нарушений [7].

Прыжок является фундаментальным двигательным навыком, требующим сложной межсуставной координации и точного временного согласования работы мышц-агонистов и антагонистов [8]. Кинематический анализ прыжка позволяет оценить не только конечный результат (дальность, высота), но и внутреннюю структуру движения – амплитудные и временные характеристики движений в различных суставах, а также их взаимную координацию [9]

Одним из ключевых вопросов двигательной онтогенетики является соотношение общих возрастных закономерностей и индивидуально-типологических особенностей двигательного развития [10].

В ряде исследований было показано, что амплитудные параметры движений в большей степени подвержены возрастным изменениям, в то время как временные параметры могут демонстрировать более раннее созревание и последующую стабильность [11]. Однако вопрос о том, являются ли эти закономерности универсальными или зависят от типологической принадлежности ребенка, остается открытым.

Целью настоящего исследования является оценка влияния возраста (5-10 лет) и биомеханических (мощностных, кинематических и временных) показателей на результативность прыжка вверх с места.

Методы и организация исследования. В исследовании приняло участие 509 мальчиков 5-10 лет: 5-летние (n=46; рост 114,1±4,1 см; вес 19,9±2,3 кг), 6-летние (n=127; рост – 122,0±4,9 см; вес – 24,2±4,0 кг), 7-летние (n=151; рост – 126,3±5,5 см; вес – 26,2±4,1 кг), 8-летние (n=114; рост – 131,4±5,3 см; вес – 28,7±4,1 кг), 9-летние (n=49; рост – 135,6±6,6 см; вес – 30,9±5,5 кг), 10-летние (n=22; рост – 143,8±8,0 см; вес – 33,2±5,5 кг). Перед началом выполнения физического теста производилось антропометрическое измерение каждого испытуемого. После сбора антропометрических данных и выполнения стандартной разминки испытуемые выполняли прыжок вверх с места из исходного положения стоя. Основная задача перед испытуемыми состояла в том, чтобы прыгнуть как можно выше. Испытуемые выполняли по 3 прыжка с интервалом между прыжками не менее 3 с. Для дальнейшей обработки полученных данных выбирался прыжок с наибольшим результатом. Регистрация динамических и кинематических характеристик осуществлялась с использованием инструментальной методики OptoJump (Microgate, Италия). Для учета влияния биологического развития с учетом возраста было произведено аллометрическое масштабирование данных по уравнению y=a*Хb. Реализация представленного уравнения осуществлялась путем логарифмирования данных.

После ознакомления с программой, задачами и организацией обследования родители давали письменное согласие на его проведение. Программа обследования и методика его проведения соответствовали положениям Хельсинской декларации и были одобрены Этическим комитетом Федерального научного центра физической культуры и спорта (№ 3.23) от 24.10.2023.

Работа выполнена в рамках государственного задания Федерального научного центра физической культуры и спорта № 777-00021-26 (код темы № 001-24/1), утвержденного Минспортом России от 30 декабря 2025 года.

Собранный первичный экспериментальный материал был предварительно проверен на нормальность распределения методом Шапиро (p<0,05), после чего был нормирован и центрирован, для различий кластеров применялся t-критерий Стьюдента. Отбор главных компонент (методом PCA (Principal Component analysis)) для дальнейшего анализа производился на основании критерия Кайзера (собственные числа λ>1) и анализа графика «осыпи». Для оценки величины эффекта использовался частный показатель η². Этот показатель отражает долю дисперсии, объясняемую конкретным эффектом, после учета других эффектов в модели. Статистическая обработка полученного материала выполнялась в среде R-Studio и осуществлялась пакетами dplyr, caret, e1071.

Результаты исследования и их обсуждение. В результате применения метода PCA было выделено три значимых фактора, суммарно объясняющих 40,4% общей изменчивости биомеханических показателей (табл. 1).

Первая компонента (PC1, «Амплитудный», 18,6% дисперсии) вносит наибольший вклад и определяется отрицательными нагрузками временных параметров (амплитуда угла в коленном суставе во время сгибания и разгибания). Вторая компонента (PC2, «Темпоральный», 11,5% дисперсии) формируется преимущественно за счет переменных, характеризующих пространственные переменные (время сгибания и разгибания в тазобедренном суставе). Третья компонента (PC3, «Мощностной», 10,3% дисперсии) тесно связана с мощностными характеристиками выполнения фазы отталкивания (пиковые значения скорости и силы в фазе отталкивания). Ограничение анализа тремя компонентами позволило исключить малозначимый шум (оставшиеся 59,6% дисперсии распределены между 38 факторами) и сконцентрироваться на наиболее устойчивых паттернах движения.

Таблица 1

Результаты анализа главных компонент

Параметр	PC1 «Амплитудный»	PC2 «Темпоральный»	PC3 «Мощностной»
Собственное число (Eigenvalue)	7,61	4,70	4,24
Доля дисперсии, %	18,57	11,46	10,33
Кумулятивная дисперсия, %	18,57	30,03	40,36
Факторные нагрузки (переменные)
Пиковая мощность при отталкивании, Вт/кг	-	-	0,33
Пиковая скорость при отталкивании, Н/с/кг	-	-	0,33
Время разгибания в тазобедренном, с	-0,27	-	-
Время сгибания в тазобедренном суставе, с	-0,27	-	-
Амплитуда угла в коленном суставе во время разгибания, °	-	0,29	-
Амплитуда угла в коленном суставе во время сгибания, °	-	0,28	-

Примечание: PC (Principal Component) – главная компонента; в таблицу включены переменные с факторной нагрузкой по модулю >0,25 для упрощения интерпретации.

Двухфакторный дисперсионный анализ (ANOVA) с факторами «Возрастная группа» (5-6 лет, 7-8 лет, 9-10 лет) и «Кластер принадлежности» («Амплитудный», «Темпоральный», «Мощностной») проводился с целью определения показателей, на которые влияют возраст (сенситивных к онтогенетической динамике), кластерная принадлежность (отражающих устойчивые типологические особенности двигательного паттерна); оценки наличия/отсутствия взаимодействия факторов (специфичности возрастной динамики внутри кластеров (табл. 2).

Для показателей угловых амплитудных движений выявлен статистически значимый главный эффект кластера (p<10^-7) при отсутствии значимого эффекта возраста.

Различия между кластерами по амплитудно-дистанционным параметрам движений являются устойчивыми и не зависят от возраста. Это позволяет рассматривать данные показатели как типологические маркеры, отражающие стабильные особенности двигательного паттерна, формирующиеся уже в дошкольном возрасте.

Для временных показателей выявлены одновременно эффекты возраста и кластера (p<0,01 для обоих факторов) при отсутствии взаимодействия.

Временные характеристики движений чувствительны как к онтогенетической динамике, так и к типологической принадлежности. Отсутствие взаимодействия указывает на аддитивный характер влияния факторов: возрастные изменения протекают параллельно во всех кластерах, а кластерные различия стабильны на всем возрастном диапазоне.

Для следующих показателей – максимальной мощности, скорости и результата прыжка – выявлен статистически значимый главный эффект возраста (p<0,01) с очень большими размерами эффекта (η²_partial=0,79-0,82), при отсутствии эффекта кластера и взаимодействия. Пост-хок сравнения показали значимые различия между всеми возрастными группами во всех кластерах, где были представлены наблюдения (p<0,001).

Данные показатели демонстрируют закономерное возрастное повышение, не модулируемое кластерной принадлежностью, и могут рассматриваться как универсальные маркеры онтогенетической динамики двигательной функции в исследуемом возрастном диапазоне.

Ни для одного из анализируемых показателей не выявлено статистически значимого эффекта взаимодействия «Возраст х Кластер» (p>0,1 во всех случаях) (табл. 2).

Таблица 2

Результаты двухфакторного дисперсионного анализа параметров двигательной активности в разных возрастных группах и кластерах

Показатель	Эффект	Sum Sq	Mean Sq	F	P	η²	Уровень эффекта
Высота прыжка, м	Возраст	2094,5	1047,2	961,429	<2e-16***	0,79	Значительный
	Кластер	14,6	7,3	6,725	0,00131**	0,03	Малый
	Возраст × Кластер	11,1	2,8	2,552	0,03838*	0,02	Малый
Пиковая мощность при отталкивании, Вт/кг	Возраст	5615	2807,4	1163,977	<2e-16***	0,82	Значительный
	Кластер	31	15,3	6,354	0,00188**	0,03	Малый
	Возраст × Кластер	34	8.6	3,551	0,00719**	0,03	Малый
Пиковая скорость при отталкивании, Н/с/кг	Возраст	5,211	2,6057	997,679	<2e-16***	0,80	Значительный
	Кластер	0,041	0,0205	7,868	0,000432***	0,03	Малый
	Возраст × Кластер	0,018	0,0045	1,735	0,140939	0,01	Малый
Амплитуда угла в коленном суставе во время сгибания, °	Возраст	4869	2435	6,586	0,0015**	0,03	Малый
	Кластер	101792	50896	137,679	<2e-16***	0,36	Значительный
	Возраст × Кластер	195	49	0,132	0,9706	0,00	Малый
Амплитуда угла в коленном суставе во время разгибания, °	Возраст	4556	2278	5,922	0,00287**	0,02	Малый
	Кластер	99097	49549	128,803	<2e-16***	0,34	Значительный
	Возраст × Кластер	198	50	0,129	0.97186	0,00	Малый
Время разгибания в тазобедренном суставе, с	Возраст	0,424	0,212	9,501	8,92e-05***	0,04	Большой
	Кластер	8,199	4,099	183,806	<2e-16***	0,42	Значительный
	Возраст × Кластер	0,125	0,031	1,399	0,233	0,01	Малый
Время сгибания в тазобедренном суставе, с	Возраст	0,0076	0,0038	1,247	0,288	0,00	Большой
	Кластер	1,0180	0,5090	167,793	<2e-16	0,40	Значительный
	Возраст × Кластер	0,0174	0,0044	1,435	0,221	0,01	Малый

Примечание: *** – p<0,001

Проведенный двухфакторный ANOVA позволил дифференцировать изученные двигательные показатели на три категории:

Возраст объясняет 79-82% дисперсии глобальных показателей прыжка (результат прыжка, пиковые мощность и скорость) – эффект очень большой;
Кластер объясняет 34-43% дисперсии амплитудных и временных параметров движений – эффект большой;
Взаимодействия имеют очень малый вклад (0,7-2,7% объясненной дисперсии), что подтверждает аддитивность факторов.

Результаты двухфакторного ANOVA показывают дифференцированную картину чувствительности к полу и принадлежности к кластеру, что позволяет выделить три различные категории двигательных переменных: (1) универсальные маркеры, чувствительные к возрасту, (2) типологические маркеры, стабильные в кластере, и (3) временные параметры, чувствительные к обоим факторам, с аддитивным эффектом.

Значительные основные эффекты возраста наблюдались для результатов прыжка вверх с места, максимальной мощности и максимальной скорости выполнения прыжка, при этом апостериорные сравнения выявили значимые различия между всеми возрастными группами (все p<0,001). Эти результаты согласуются с установленными траекториями развития, демонстрирующими, что основные двигательные навыки быстро созревают в раннем и среднем детстве [2]. Увеличение скорости и мощности в детстве также было задокументировано в крупномасштабных сравнительных исследованиях с использованием механографии прыжков [4, 13].

Важно отметить, что отсутствие значимых возрастных эффектов для некоторых временных параметров может указывать на то, что фаза инициации движения может достигать функциональной зрелости раньше, стабилизируясь к 5-6 годам. Это согласуется с наблюдением, что дети в возрасте 6-7 лет уже способны выполнять полный спектр основных двигательных навыков, при этом дальнейшее улучшение происходит в основном в скорости, силе и координации, а не в базовых механизмах синхронизации [14].

Примечательным результатом этого исследования является наличие значимых кластерных эффектов для нескольких параметров, связанных с амплитудой движения в суставах нижних конечностей (без значимых взаимодействий возраста и кластера). Это указывает на то, что принадлежность к кластеру представляет собой стабильную типологическую характеристику, которая дифференцирует детей независимо от возраста.

Наши результаты дополняют существующие исследования, посвященные различным двигательным профилям или подтипам в детском возрасте [4]. Они показывают, что такая типологическая дифференциация уже присутствует у детей младшего возраста (начиная с 5 лет) и остается стабильной в возрастном диапазоне 5-10 лет. Согласно нашим данным, принадлежность к определенному кластеру может представлять собой стабильную индивидуальную характеристику, которая способствует стабильности рангового порядка [4, 12].

Временные параметры включения сегментов нижних конечностей продемонстрировали значимые основные эффекты как для возраста, так и для кластера, без значимого взаимодействия. Эта аддитивная закономерность предполагает, что возрастные улучшения в синхронизации движений происходят независимо в разных кластерах, и различия во времени между ними остаются неизменными во всем возрастном диапазоне, что отражено в других исследованиях [4, 12].

Примечательным результатом является последовательное отсутствие значимых взаимодействий возраста и кластера по всем параметрам. Это свидетельствует о том, что факторы возраста и принадлежности к кластеру действуют аддитивно, а не синергически.

Данная аддитивная модель может иметь практическое значение для оценки и вмешательства. Если различия между кластерами стабильны в зависимости от возраста, то раннее выявление принадлежности к кластеру может помочь в целенаправленных вмешательствах без необходимости учитывать различные траектории развития.

Заключение. Согласно результатам исследования, параметры двигательной активности у детей 5-10 лет могут быть классифицированы на основе их чувствительности к возрасту и принадлежности к кластеру. Параметры высоты прыжка, мощности и скорости отталкивания демонстрируют устойчивые возрастные улучшения, служащие универсальными маркерами двигательного развития. Параметры, связанные с амплитудой движения, различают детей по принадлежности к кластеру независимо от возраста, отражая стабильные типологические характеристики. Временные (темпоральные) параметры чувствительны к обоим факторам аддитивным образом. Эти результаты способствуют нашему пониманию двигательного развития в детстве и подтверждают полезность кластерных подходов для характеристики индивидуальных различий в двигательной активности.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Gabbard, C. Lifelong Motor Development (8^th) / C. Gabbard. – Wolters Kluwer, 2018. – 452 p.
Payne, V.G. Human Motor Development: A Lifespan Approach (10^th) / V.G. Payne, L.D. Isaacs. – Routledge, 2020. – 556 p.
Latorre-Román, P.A. Reference values of vertical jumping in schoolchildren / P.A. Latorre-Román, F. García-Pinillos, V.M. Soto-Hermoso // Journal of Strength and Conditioning Research. – 2020. – No. 34(8). – P. 2315-2322.
Houwen, S. Motor skill performance in children: A longitudinal study / S. Houwen, C. Visscher, K.A. Lemmink // Journal of Sports Sciences. – 2021. – No. 39(5). – P. 521-529.
Typology of motor coordination in children of primary school age / I.V. Andreeva, E.B. Akimov // Human Physiology. – 2011. – No. 37(4). – P. 461-468.
Ferrari, M. Motor development in early childhood: A cluster analysis of children aged 3-6 years / M. Ferrari, I.O. Pires, D.C. Santos // Journal of Motor Learning and Development. – 2021. – No. 9(2). – P. 213-229.
Lopes, V.P. Motor competence and health-related fitness in children: A systematic review / V.P. Lopes, D.F. Stodden, L.P. Rodrigues // Journal of Sports Sciences. – 2021. – No. 39(1). – P. 1-12.
Bobbert, M.F. Coordination in vertical jumping / M.F. Bobbert, G.J. van Ingen Schenau // Journal of Biomechanics. – 1988. – No. 21(3). – P. 249-262.
Pandy, M.G. Optimal muscular coordination strategies for jumping / M.G. Pandy, F.E. Zajac, // Journal of Biomechanics. – 1991. – No. 24(1). – P. 1-10.
Thomas, J.R. Research Methods in Physical Activity (8^th) / J.R. Thomas, J.K. Nelson, S.J. Silverman. – Human Kinetics, 2022. – 496 p.
Haywood, K.M. Life Span Motor Development (7^th) / K.M. Haywood, N. Getchell. – Human Kinetics, 2019. – 472 p.
The degree of stability in motor performance in preschool children and its association with child-related variables / S. Houwen, E. Kamphorst, G. van der Veer, M. Cantell // Human movement science. – 2021. – No. 75. – P. 102722.
Jumping Mechanography: Reference Centiles in Childhood and Introduction of the Nerve-Muscle Index to Quantify Motor Efficiency / K. Martakis, U. Alexy, C. Stark [et al.] // Journal of clinical medicine. – 2023. – No. 12(18). – P. 5984.
Developmental models of motor-evoked potential features by transcranial magnetic stimulation across age groups from childhood to adulthood / D.T.A. Nguyen, P. Julkunen, L. Säisänen [et al.] // Sci Rep. – 2023. – No. 13. – P. 10604.

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:
Елисей Александрович Сигов – научный сотрудник лаборатории циклических олимпийских видов спорта, ФГБУ ФНЦ ВНИИФК, Москва, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.
Тамара Федоровна Абрамова – доктор биологических наук, начальник лаборатории проблем комплексного сопровождения спортивной подготовки, ФГБУ ФНЦ ВНИИФК, Москва, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.
Михаил Петрович Шестаков – доктор педагогических наук, профессор, ведущий научный сотрудник лаборатории проблем комплексного сопровождения спортивной подготовки, ФГБУ ФНЦ ВНИИФК, Москва, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.

INFORMATION ABOUT THE AUTHORS:
Elisey A. Sigov – Researcher of the Laboratory of Cyclic Olympic Sports, Federal Scientific Center of Physical Culture and Sports, Moscow, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.
Tamara F. Abramova – Doctor of Biological Sciences, Head of the Laboratory of Problems of Integrated Support of Sports Training, Federal Scientific Center of Physical Culture and Sports, Moscow, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.
Mikhail P. Shestakov – Doctor of Pedagogical Sciences, Professor, Leading Researcher of the Laboratory of Problems of Integrated Support of Sports Training, Federal Scientific Center of Physical Culture and Sports, Moscow, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.

Для цитирования: Сигов, Е.А. Особенности выполнения вертикального прыжка с места здоровыми детьми в возрасте 5-10 лет / Е.А. Сигов, Т.Ф. Абрамова, М.П. Шестаков // Российский журнал спортивной науки: медицина, физиология, тренировка. – 2026. – Т. 5. – № 2(18). DOI: 10.24412/2782-6570-2026_05_02_6
For citation: Sigov E.A., Abramova T.F., Shestakov M.P. Performance of a standing vertical jump by healthy children aged 5-10 years. Russian Journal of Sports Science: Medicine, Physiology, Training, 2026, vol. 5, no. 2(18). DOI: 10.24412/2782-6570-2026_05_02_6