Statika a dynamika ľudského tela: ťažisko

Vertikálna pozícia ľudského tela, jeho pohyb v priestore, rôzne druhy pohybov (chôdza, beh, skákanie) sa vyvinuli v priebehu dlhého vývoja spolu s objavením sa človeka ako druhu. Počas anthropogenes, v súvislosti s prechodom na pozemné ľudských predkov existencie podmienok, a potom sa pohybovať v dvoch (nižšia) končatín v podstate nezmenených anatómie celého organizmu, jeho jednotlivé časti, orgánov, vrátane pohybového systému. Jazda uvoľnila hornú končatinu z funkcie muskuloskeletálnej funkcie. Horná končatina sa stala orgánom práce - ruka a v budúcnosti by sa dala zlepšiť v obratnosti pohybov. Tieto zmeny v dôsledku kvalitatívne novej funkcie ovplyvnili štruktúru všetkých komponentov pásu a voľného úseku hornej končatiny. Ramenný pás slúži nielen na podporu voľnej hornej končatiny, ale výrazne zvyšuje jeho pohyblivosť. Vzhľadom k tomu, že lopatka sa spája s kostrou trupu hlavne s pomocou svalov, získava väčšiu slobodu pohybu. Ramenná lopatka sa zúčastňuje všetkých pohybov, ktoré tvoria kľúčovú kosť. Okrem toho sa lopatka môže voľne pohybovať nezávisle od klavikuly. V multiaxiálnom guľovitom ramennom kĺbe, ktorý je takmer zo všetkých strán obklopený svalmi, anatomické vlastnosti štruktúry umožňujú pohyb po veľkých oblúkoch vo všetkých rovinách. Zvlášť nápadná špecializácia funkcií ovplyvnila štruktúru kefy. Vďaka vývoju dlhých, veľmi pohyblivých prstov (predovšetkým palca) sa kefka stala komplexným orgánom, ktorý vykonáva jemné a diferencované činnosti.

Dolná končatina, za predpokladu celkovej hmotnosti tela, sa prispôsobila výhradne muskuloskeletálnej funkcii. Vertikálna poloha tela, pravostnosť odrazená na štruktúre a funkciách pásu (panvy) a voľnej časti dolnej končatiny. Pás dolných končatín (panvový pás) ako pevná klenutá štruktúra sa prispôsobil na prenos gravitácie kmeňa, hlavy, horných končatín na hlavu stehennej kosti. V procese antropogenézy je sklon panvy pri 45-65 ° uľahčuje premiestnenie gravitácie tela do voľných dolných končatín v biomechanických podmienkach, ktoré sú pre vertikálnu polohu telesa najpriaznivejšie. Noha získala klenutú štruktúru, ktorá zvýšila svoju schopnosť odolávať hmotnosti tela a pôsobiť ako pohyblivá páčka pri jej pohybe. Svalstvo dolnej končatiny sa silno rozvinulo, čo sa prispôsobilo výkonu statického a dynamického zaťaženia. V porovnaní so svalmi hornej končatiny majú svaly dolnej končatiny veľkú hmotnosť.

Na dolných končatinách majú svaly rozsiahle oporné plochy a aplikáciu svalovej sily. Svaly dolnej končatiny sú väčšie a silnejšie ako horná končatina. Rozširovače sú vyvinuté na dolnej končatine ako flexori. To je spôsobené tým, že extenzory hrajú veľkú úlohu pri udržiavaní tela vo vertikálnej polohe a počas pohybu (chôdza, beh).

Na ramená sú flexorové ramená, predlaktia a ruky sústredené na prednej strane, pretože práca vykonaná rukami sa vykonáva pred kufrom. Pohyby pre úpravu sú vytvorené štetcom, na ktorý pôsobí väčší počet ohybov ako extenzory. Otočenie svalov (pronátorov, náplavkov) v hornej končatine je tiež väčšie ako v dolnej časti. V hornej končatine sú oveľa lepšie vyvinuté ako v dolnej končatine. Hmotnosť pronátorov a priečok ruky označuje zostávajúce svaly hornej končatiny ako 1: 4,8. Na spodnom konci je pomer hmotnosti otáčavých svalov k zvyšku 1: 29,3.

Fascia, aponeuróza v dolnej končatine spôsobená veľkým prejavom sily pri statickom a dynamickom zaťažení sú oveľa lepšie vyvinuté ako v hornej končatine. Dolná končatina má ďalšie mechanizmy, ktoré pomáhajú udržiavať telo vo vertikálnej polohe a zabezpečujú jeho pohyb v priestore. Pás dolnej končatiny je takmer nepohyblivo spojený s kosáčikom a je prirodzenou podporou kmeňa. Aspirácia panvy, ktorá sa spätne zakrýva na hlave stehennej kosti, je brzdená silne vyvinutým ileum-femorálnym väzivom bedrového kĺbu a silných svalov. Okrem toho vertikálna gravitačná tendencia telesa, ktorá prechádza pred priečnou osou kolenného kĺbu, mechanicky podporuje zadržanie kolenného kĺbu v roztiahnutej polohe.

Na úrovni členkového kĺbu pri stojacom stúpaní sa plocha dotyku medzi povrchmi kĺbov kostí dolnej končatiny a hrudnej kosti zvyšuje. To je uľahčené tým, že stredné a bočné členky sa rozprestierajú v prednej, širšej časti bloku talus. Okrem toho sú predné osi pravého a ľavého členkového kĺbu navzájom nastavené pod uhlom otvoreným vzadu. Vertikálna hmotnosť tela prechádza dopredu k členku kĺbov. Toto vedie k porušeniu predného, širšieho segmentu talusového bloku medzi stredným a bočným členkom. Kĺby hornej končatiny (rameno, lak, zápästia) nemajú také brzdiace mechanizmy.

Zásadné zmeny v procese antropogeneze podstúpili kosti, svaly trupu, najmä osový skelet - chrbtica, čo je podpora pre hlavu, horných končatín, hrudníka a brušnej dutiny. V súvislosti so vzpriamenými vzperami boli vytvorené chrbtové ohyby, vyvinul sa mohutný dorzálny sval. Okrem toho, chrbtice v podstate pevne spojené do dvojíc robustný krížovodriekové kĺbov pomocou pásu z dolnej končatiny (s panvovej pletenca), ktorý slúži biomechanické proti gravitácii tela rozdeľovača na hlavice stehennej kosti (na dolnej končatiny).

Okrem anatomických faktorov - najmä spodku končatín, telo, vypracované v procese antropogeneze udržiavať telo vo vzpriamenej polohe, zaistí stabilný rovnováhy a dynamiku, je potrebné venovať osobitnú pozornosť situácii stredu tela gravitácie.

Spoločné ťažisko (OCT) osoby sa nazýva bod aplikovania výsledných síl gravitácie častí jeho tela. Podľa MF Ivanitský sa OCT nachádza na úrovni IV sakrálnych stavcov a premieta sa na predný povrch tela nad pubitickou symfýzou. Pozícia TC vo vzťahu k pozdĺžnej osi tela a chrbtice závisí od veku, pohlavia, kostí skeletu, svalov a tukových usadenín. Navyše sa v súvislosti so skrátením alebo predĺžením chrbtice, ktoré vznikajú v dôsledku nerovnomernej fyzickej aktivity deň a noc, pozorujú denné výkyvy polohy OCT. U starších a starších ľudí závisí pozícia ZKÚ aj od držania tela. U mužov BCT sa nachádza na úrovni bedrových III - V sakrálne stavcov, ženy - 4-5 cm nižšia ako u mužov, a zodpovedá úrovni V I bedrovej kokcygeální stavce. To závisí najmä od toho, že u mužov je väčší nános podkožného tuku v panvovej oblasti a stehnách. Novorodenci BCT je na úrovni V-VI hrudnej stavce, a potom postupne (16-18 rokov), sa znižuje a pohybuje späť málo.

Pozícia ZKÚ ľudského tela závisí aj od typu telesa. U jedincov s dolichomorfným typom postavy (v asténii) je OCT relatívne nižšia ako u osôb typu brachymorph typu (v hypersténiách).

V dôsledku štúdií sa zistilo, že OCT je zvyčajne na úrovni II sakrálneho stavca. Olovnica prechádza ťažisko na 5 cm za priečnou osou bedrových kĺbov, približne 2,6 cm posterior k čiare spájajúcej veľkého trochanteru a 3 cm vpredu od priečnej osi členkové kĺby. Ťažisko hlavy leží mierne pred priečnou osou atlanto-okcipitálnych kĺbov. Spoločné ťažisko hlavy a trupu je na úrovni predného okraja hrudného končatiny X.

Ak chcete zachovať udržateľnej rovnováhy v ľudskom tele na rovine, je nutné, aby bol kolmo od ťažiska, padajú na území obsadené oboma nohami. Telo je silnejšie, pretože širší je podporný priestor a tým je ťažisko nižšie. Pre vertikálnu polohu ľudského tela je hlavnou úlohou udržiavanie rovnováhy. Avšak, zodpovedajúce svalové napínanie, osoba môže držať telo v rôznych polohách (v určitých medziach), dokonca aj keď je priemet ťažisko pohybuje mimo oblasti podpory (silný dopredu štíhly trupu do strany, atď.). Súčasne nemožno považovať stálosť a pohyb ľudského tela za stabilný. Pri relatívne dlhých nohách má osoba pomerne malú stopu. Pretože celkové telesné ťažisko osoby je pomerne vysoká (v II krížového stavca) a oporná plocha (plocha z oboch podrážkou a medzier medzi nimi), je malá, stabilita telesa je veľmi malá. V stave rovnováhy je telo držané silou svalových kontrakcií, ktoré zabraňujú pádu. Časti tela (hlava, trup, končatiny) zaujmú pozíciu zodpovedajúcu každému z nich. Avšak, ak je prerušené vzťah častí tela (napr naťahovať ruky dopredu, ohýbanie chrbtice v stoji, atď.), Podľa toho zmenila situácia a stavu ostatných častí tela. Statické a dynamické momenty pôsobenia svalov sú v priamej súvislosti s polohou ťažiska. Vzhľadom k tomu, že ťažisko celého tela sa nachádza na úrovni II krížového stavca za priečnej línie spájajúcej stredy bedrových kĺbov, trupu túžby (spolu s panvou) Tip dozadu oproti silne vyvinuté svaly a väzy, ktoré posilňujú boky. Tým je zabezpečená rovnováha celého horného tela, ktorý je držaný na jeho nohách vo vzpriamenej polohe.

Túžba tela k pádu dopredu, keď stojí, je spôsobená priechodom zvislej polohy ťažiska vpredu (3-4 cm) od priečnej osi členkových kĺbov. Pád je protikladný pôsobením svalov zadného povrchu holennej kosti. V prípade, že olovnica ťažisko sa bude pohybovať ešte pred - na prsty, zníženie zadnej svalov spodného päty nohy sa zdvihne z nosnej rovine, olovnica ťažisko pohybuje dopredu, a slúži ako podpera prsty.

Popri podpore spodné končatiny vykonávajú funkciu pohybového ústrojenstva a pohybujú teleso vo vesmíre. Napríklad, keď chôdza ľudského tela vykonáva translačný pohyb, striedavo spočíva na jednej nohe alebo na druhej. V tomto prípade nohy striedavo vykonávajú kyvadlové pohyby. Pri chôdzi jedna z dolných končatín v určitej chvíli je nosič (späť), druhý - voľný (predný). Pri každom novom kroku sa voľná noha stáva opornou nohou a oporná noha sa posúva dopredu a stáva sa voľnou.

Zníženie svalov dolných končatín pri chôdzi značne posilňuje zakrivenie podrážky chodidla, zvyšuje zakrivenie jeho priečnych a pozdĺžnych oblúkov. Súčasne sa teleso nakloní dopredu spolu s panvou na hlavu stehennej kosti. Ak je zahájený prvý krok pravou nohou, potom doprava päty, potom prostredný plosky nôh a rúk sa zdvihol nad rovinou podpory, pravou nohou ohnuté v bedrového a kolenného kĺbu, a predložené. Súčasne sa bedrový kĺb tejto strany a trup vedú ďalej za voľnú nohu. Táto (pravá) noha energeticky kontrastuje kvadriceps femoris narovnáva na kolenný kĺb, dotýka sa nosnej plochy a stáva sa podpornou. V tomto bode druhá, ľavá noha (až do tohto bodu, chrbát, podperná noha) sa odlomí od roviny oporu, posunie sa dopredu a stáva sa prednou voľnou nohou. Pravá noha v tomto okamihu zostáva ako nosná noha. Spolu s dolnou končatinou a telo sa pohybuje vpred a trochu nahor. Tak obe končatiny striedavo robia rovnaké pohyby v striktne definovanom poradí, opierajúc telo z jednej strany a potom druhú a tlačia ju dopredu. Počas chôdze však nie je čas, aby sa obe nohy odtrhli zo zeme súčasne (rovina oporu). Predná (voľná) končatina má vždy čas dotýkať sa roviny opory s pätou skôr, než sa jej zadná (nosná) noha úplne oddelí. Toto sa líši od chôdze a skákania. Pri chôdzi je zároveň chvíľka, kedy sa obe nohy dotýkajú zeme súčasne, podpery na celej podrážke a voľné prsty s prstami. Čím rýchlejšie je chôdza, tým kratší je moment súbežného kontaktu obidvoch nohy s rovinou oporu.

Pri sledovaní chôdze sa mení poloha ťažiska, môžete si všimnúť pohyb celého tela dopredu, hore a bokom v horizontálnej, čelnej a sagitálnej rovine. Najväčší posun sa uskutočňuje v horizontálnej rovine dopredu. Posunutie hore a dole je 3-4 cm a na stranách (bočné výkyvy) 1-2 cm. Charakter a rozsah týchto posunov podlieha značným výkyvom a závisí od veku, pohlavia a individuálnych charakteristík. Kombinácia týchto faktorov určuje individualitu chôdze, ktorá sa môže zmeniť pod vplyvom tréningu. V priemere je dĺžka obvyklého pokojného kroku 66 cm a trvá 0,6 s.

Pri zrýchlení chôdze krok prechádza v behu. Beh sa líši od chôdze tým, že s ňou sa strieda len podpera a kontakt nosnej oblasti s jednou alebo druhou nohou.

[1], [2]