Учебники / Иваницкий 14-е издание

Ч А С Т Н А Я Д И Н А М И Ч Е С К А Я М О Р Ф О Л О Г И Я

Пояс верхней конечности движется вместе со свободной верхней конечностью. Его движения становятся более заметными, если огра ничить движения рук, заложив их за спину. Если же фиксировать и поясверхнихконечностейисвободныеверхниеконечности,тоувели чатся вращательные движения туловища вокруг вертикальной оси. Движениякаждойверхнейконечностиуменьшаютвращениятулови ща и придают ему более симметричное положение. Мышцы верхней конечности во время ходьбы работают при проксимальной опоре, со храняявозможностьпроизводитьразнообразныедвижения.

Число шагов в минуту при обычной ходьбе равно приблизительно 100–120, т. е. один шаг длится примерно 1/2 с. При быстрой ходьбе возможно увеличение числа шагов до 170 в минуту. При темпе 190– 200 шагов в минуту обычная ходьба переходит в бег.

Длина шага у взрослых составляет 76–79 см (у мужчин больше, чем у женщин). У детей до 9 лет длина шага в 2,5 раза больше длины стопы, от 9 до 14 лет – в 2,75, а в более позднем возрасте – в три с лишним раза. Увеличение длины шага при ходьбе увеличивает попе речное вращение таза, сгибание бедра «передней» ноги во время опо ры на пятку и разгибание в коленном суставе «задней» ноги.

Скорость обычной ходьбы у мужчин составляет в среднем 1,5 м/с, а у женщин – 1,47 м/с. От скорости ходьбы зависит продолжитель ность отдельных фаз движения. В частности, чем ходьба медленнее, тем длительнее период двойной опоры.

Положение тела и его частей при ходьбе, продолжительность от дельныхеефаз,особенностимоторикиукаждогочеловекаиндивиду альны и этим определяют характер его походки. Особенности поход ки формируются в детском возрасте, в основном к 4 му году жизни (правда, отдельные элементы движений в это время еще слабо выра жены). Характер походки изменяетсяв процессе старения организма.

Имеется несколько разновидностей ходьбы, при которых движе ния,выполняемыеотдельнымичастямитела,иработамышцразличны.

Кчислуэтихразновидностейможноотнеститакие,какходьбапри гибнымшагом,спортивнаяходьба,ходьбаназад,ходьбаспреодолени емсопротивления(например,встречноговетра),ходьбапонаклонной плоскостиилиполестницевверхивниз,ходьбананоскахидр.

Ходьбапригибнымшагом.Этотвидходьбыотличаетсятем,чтотулови щесильнонаклоненовперед,ногинаходятсявполусогнутомположении почти во всех фазах, кроме заднего шага опорной ноги, когда в момент толчканогавыпрямляется.Присильномнаклонетелавпередсилатяже сти в наибольшей мере используется для поступательного движения, а для предотвращения падения тела приходится делать более длинные

540

АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОСТУПАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ТЕЛА

шаги.Приходьбепригибнымшагомвысотаверхушечнойточкинадопо ройуменьшаетсяпримернона10–15см;болеенизкорасположенОЦТ тела;болеепараллельно(безразворотаносков)иближексреднейлинии ставятсястопы,причемсразунавсюподошвеннуюповерхность;больше длинашага,вышетемпименьшеколебанияОЦТтела.

БолеенизкоерасположениеОЦТтела,связанноесизменениемрас положениямассытела,увеличиваетстепеньегоустойчивости,облегчая работу мышц для сохранения равновесия. Наклон туловища, низкое расположение таза позволяют дальше вынести ногу вперед, удлиняя шаг.Разгибаниестопы,сгибаниевколенномитазобедренномсуставах вызывают растягивание ведущих групп мышц, возникновение в них ретракционных сил, способствующих усилению отталкивания. Оно происходитподболееострымуглом,чтотакжеувеличиваетдлинушага

иэффективностьтолчкадлядвижениятелавперед,таккаквертикаль наясоставляющаясилыреакцииопорыстановитсяотносительномень ше, а горизонтальная увеличивается. Приземление на всю подошвен нуюповерхностьстопы,анетольконапяткуспособствуетамортизации переднеготолчкаиуменьшаетпротивоотдачу,невызываясильногоза медлениядвиженияОЦТтела.Параллельнаяпостановкастоппозволя етвбольшеймереиспользоватьдляотталкиваниямышцыподошвен нойповерхности,аболееблизкоерасположениестопксреднейлинии уменьшаетколебанияОЦТтелавстороны,делаетегодвиженияболее прямолинейными. Поэтому считают, что ходьба пригибным шагом экономичнее обычнойходьбыболеечемвдвараза.

Вместестемходьбапригибнымшагомимеетинедостатки.Мышцы приэтомвидеходьбынагруженыгораздобольше,чемприобычнойходь бе.Особеннобольшуюработувыполняетчетырехглаваямышцабедра. Онаоказываетсясокращеннойвтечениевсегопериодаопоры(впервой, второйитретьейфазах),выполняяработуудерживающегоипреодолева ющегохарактера,предупреждаясгибаниеногивколенномсуставе,кото роелегкоможетпроизойтиподвлияниемсилытяжести.Когдасвободная ногавыноситсявперед(вчетвертой,пятойишестойфазах),вдвижении участвуетневсячетырехглаваямышца,атолькопрямаямышцабедра,в товремякакбедренныеголовки(широкиемышцыбедра)растягиваются врезультатеодновременногосгибанияногивколенномсуставе.Сокра щение прямой мышцы бедра, а также подвздошно поясничной, порт няжной,напрягателяширокойфасцииспособствуетзначительноболее энергичному выносу бедра вперед, чем при обычной ходьбе. В шестой фазеходьбыпригибнымшагомчетырехглаваямышцаневыполняетбал листическойработы,таккакразгибаниеголенивэтойфазезаторможено

ивмоментприземленияногипроисходитнеполностью.

541

Ч А С Т Н А Я Д И Н А М И Ч Е С К А Я М О Р Ф О Л О Г И Я

Большая ягодичная мышца при ходьбе пригибным шагом выпол няетболееинтенсивнуюработу,таккаксосвоимисинергистамиудер живает таз и вместе с ним и все туловище, находящееся в положении наклона вперед, от дальнейшего сгибания и падения. Задняя группа мышц бедра производит при выносе ноги вперед большее, чем при обычной ходьбе, сгибание в коленном суставе. Мышцы туловища, верхнейконечностиишеитакжеработаютболееинтенсивно.

Длительная ходьба пригибным шагом приводит к утомлению ос новных групп мышц, выполняющих это движение. Особенно боль шая нагрузка падает на мышцы разгибатели туловища и четырехгла вую мышцу бедра, а также на заднюю группу мышц голени, которая

всвязи с приземлением на всю подошвенную поверхность стопы не испытывает предварительного растяжения перед отталкиванием.

Наоснованииизучениякостейископаемогочеловекаможнопред полагать,чтонашипредкиходилипригибнымшагом.Известнотакже, чтоприбольшихпешихпереходах,особенносгрузом,видходьбыпри ближаетсякпригибномушагу.Этотвидимеетпреимуществавскорос ти движения. Хорошо тренированный человек может идти со скорос тью10км/ч.Понекоторымнаблюдениям,черезтримесяцасистемати ческого обучения ходьбе пригибным шагом можно проходить 20 км в течение,всеголишь1ч50мин.Притакойбольшойскоростидвижения пригибнойшагпереходитвбег.Ходьбапригибнымшагомвыгоднапри ношениигруза,припередвижениипорыхломуснегу,понеровноймес тности.Ееиспользуютвтренировкебегуновилыжников.

Спортивная ходьба. Особенность этого вида ходьбы заключается

втом, что нижние конечности почти все время разогнуты в коленных суставах, хотя некоторое сгибание для свободной ноги неизбежно. Приземление происходит с пятки на выпрямленную ногу. Поэтому в качестве рессорного аппарата нога используется в меньшей мере, чем при других видах ходьбы. Туловище выпрямлено без наклона впе ред, голова несколько откинута назад, пояс верхней конечности при поднят, плечи отведены. Период двойной опоры минимальный.

Длинашагавэтомвидеходьбыможетбытьбольшеметра,достигая иногда 130 см. Частота шагов зависит от их длины, от силы мышц и особенностейтехникивыполнения.Улучшихскороходовтемпходьбы можетдостигать200–210шаговвминуту.Приходьбенабольшиерас стояния можно передвигаться со скоростью приблизительно 15 км/ч. Скоростьдвижениярастетзасчетувеличениядлиныичастотышагов.

Приспортивнойходьбевмоментвертикалитазнесколькоопускается насторонесвободнойноги,чтоувеличиваетнагрузкунамышцы,отводя щиебедро.Напряжениеихпринижнейопорепрепятствуетэтомунаклону.

542

АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОСТУПАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ТЕЛА

Убольшинстваскороходовотмечаетсянебольшоепереразгибаниеопорной ноги в коленном суставе, что, по мнению Н. Г. Озолина, может создать некотороеподобиезаднеготолчказасчетвыпрямленияэтойноги.

МеньшиевертикальныеколебанияОЦТтелаприспортивнойходьбе отличаютееотобычнойходьбыиспособствуютбольшейскоростипере движения.Вмоментвынесениявпередсвободнойногипроисходитпово роттазаивыдвижениевпередобластитазобедренногосустава,чтоспо собствует удлинению шага. Однако чрезмерное увеличение его длины нежелательно,таккаксопряженосвозрастаниемтормозящегодействия силыреакцииопорывфазепереднегошагаопорнойноги(рис.180).

Руки при спортивной ходьбе согнуты в локтевых суставах, амп литуда их движений больше, чем при других видах ходьбы. В момент вертикали руки менее согнуты, чем при переднем и заднем шаге.

Работа мышц при спортивной ходьбе отличается большей, чем при обычной ходьбе, интенсивностью. Для вынесения вперед вып рямленной ноги требуется большая эластичность задней группы мышц бедра. Если она недостаточна, могут возникать, особенно у малотренированных людей, боли в этих мышцах.

Ходьба назад. Этот вид ходьбы имеет некоторые особенности в ра боте двигательного аппарата. Туловище во время ходьбы сильно на клонено вперед, и качания тела в переднезаднем направлении проис ходят в значительно большей мере, чем при обычной ходьбе. Призем ление на стопу происходит не с пятки, а с носка, обычно с большого пальца. Подъем стопы начинается также не с пятки, а с носка, т. е. «перекатывание» стопы совершается с носка на пятку. Период двой ной опоры удлинен, скорость ходьбы уменьшена. В период движения свободной ноги назад сокращается задняя группа мышц бедра. В мо мент вертикали происходит полное разгибание в коленном суставе. В отличие от обычной ходьбы в ходьбе назад в фазе переднего шага от сутствует баллистическая работа четырехглавой мышцы бедра, что уменьшает время ее отдыха.

Ходьба с преодолением сопротивления (на примере сопротивления в виде встречного ветра). Этот вид ходьбы часто встречается в есте ственных условиях жизни человека. Тело при этом виде ходьбы на клонено вперед, так что вертикаль его ОЦТ проходит вне площади опоры, поэтому, если бы сопротивление было внезапно устранено, тело должно было бы упасть. Во время периода двойной опоры в та кой ходьбе имеется момент, когда обе стопы всей своей подошвенной поверхностью касаются опорной поверхности, чего нет при обычной ходьбе. Весь период двойной опоры удлинен, а период одиночной опоры укорочен, что приводит к уменьшению длины шага. Кроме

543

Ч А С Т Н А Я Д И Н А М И Ч Е С К А Я М О Р Ф О Л О Г И Я

того, уменьшены вертикальные колебания ОЦТ тела, что снижает и затраты мышечной энергии. Сильный наклон тела вперед позволяет использовать массу (вес) тела для преодоления сопротивления.

Свободнаяногаприземляетсясогнутойвтазобедренномиколенном суставах.Послеэтогоначинаетсяееразгибание,котороекончаетсяне раньше, чем пройден момент вертикали.В течение всего заднего шага

Рис. 180. Спортивная ходьба:

1, 2, 3, 12 — передний шаг опорной ноги; 4 и 9 — момент вертикали опорной ноги; 5, 6, 7 — задний шаг опорной ноги; 8 — задний шаг свободной ноги; 10, 11 — передний шаг свободной ноги; 2, 7 — периоды двойной опоры

544

АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОСТУПАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ТЕЛА

нога находится в разогнутом положении. Стопа, в частности ее носок, оказывает сильное давление на опорную поверхность, что возможно толькоприналичиизначительноготрениямеждустопойиэтойповер хностью. При ходьбе с сопротивлением мышцы выполняют большую работу,чемприобычнойходьбе.Особеннобольшаянагрузкападаетна переднюю группу мышц бедра, заднюю и латеральную группы мышц голенииподошвенныемышцыстопы,аизмышцтуловища–наразги бателипозвоночногостолба,удерживающиетелоотпадениявперед.

Ходьба вверх по лестнице или по наклонной поверхности имеет много общего. Период двойной опоры увеличен. Свободная нога пе ремещается в согнутом положении, опорная нога выпрямляется только после момента вертикали. При этом виде ходьбы особенно велико значение четырехглавой мышцы бедра. Она выполняет пре одолевающую работу в период одинарной опоры; только благодаря ее сокращению бедро разгибается в коленном суставе и все тело при поднимается. Мышцы разгибатели бедра в тазобедренном суставе (большая ягодичная, большая приводящая, полусухожильная, полу перепончатая и двуглавая) способствуют не только разгибанию бед ра, но и разгибанию таза, а вместе с ним и всего туловища, колебания которого в переднезаднем направлении более значительны, чем при обычной ходьбе (рис. 181).

При подъеме по наклонной плоскости для вынесения ОЦТ тела вперед туловище также наклоняется вперед, нога ставится на более высоко расположенную опору согнутой в коленном суставе. Длина шага и степень сгибания ноги в коленном суставе зависят от крутиз ны наклонной плоскости: чем круче поверхность, тем больше сги бание ноги. Стопа ставится не на пятку, а на всю подошвенную по верхность стопы или на носок (при очень крутых подъемах). Пере дний толчок уменьшен, момент вертикали опорной ноги и задний толчок более выражены. Преодоление силы тяжести (подъем тела) осуществляется в основном за счет работы мышц коленного сустава, а продвижение тела вперед – преимущественно за счет мышц голе ностопного сустава.

При ходьбе вверх по лестнице или по наклонной плоскости коле бания таза вокруг переднезадней оси тазобедренного сустава опор ной ноги значительно больше, чем при обычной ходьбе. Значительно больше и колебательные движения в стороны позвоночного столба, а вместе с ним и туловища, в связи с чем резко возрастает работа мышц, производящих эти движения, что приводит к быстрому утомлению.

Ходьбавнизполестницеилипонаклоннойплоскости.Приходьбевниз полестницеилипонаклоннойплоскостисилатяжестиявляетсясилой,

545

Ч А С Т Н А Я Д И Н А М И Ч Е С К А Я М О Р Ф О Л О Г И Я

Рис. 181. Ходьба вверх по лестнице:

1, 2, 3, 4 — передний шаг опорной ноги (левой); 5 — момент вертикали опорной (левой) ноги и свободной (правой); 6, 7, 8, 9, 10 — задний шаг свободной ноги; 11, 12 — передний шаг свободной ноги

способствующейдвижению.Изфазопорнойногинаиболеевыражены моментвертикалиипереднийшаг.Длясохраненияравновесиятелату ловищеирукиотведеныназад.Ногаставитсянаопоруввыпрямленном положении,ноприходьбевнизпонаклонной плоскости– на пятку,а

546

АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОСТУПАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ТЕЛА

Рис. 182. Ходьба вниз по лестнице:

1, 2, 3 — передний шаг опорной (левой) ноги; 4 — момент вертикали опорной (левой) и свободной (правой) ноги; 5, 6, 7, 8, 9 — задний шаг опорной ноги; 10 — момент вертикали опорной (правой) и свободной (левой) ноги; 11, 12 — передний шаг свободной ноги

вниз по лестнице – на носок. Под действием силы тяжести и инерции движения она затем сгибается в коленном и тазобедренном суставах. Опорнаяноганесетбольшуюнагрузку,удерживаятяжестьтелавовсех фазах.Четырехглаваямышцабедра,атакжезадняяилатеральнаягруп

547

АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОСТУПАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ТЕЛА

поверхностьюикостямиголени,чтоспособствуетувеличениювыражен ностипродольногосводастопы.Однакорессорныесвойстваееприходь беилибегенаноскахнемогутбытьполностьюиспользованыиз засиль ногонапряжениямышц,фиксирующихсуставынижнейконечности.

ОЦТ тела занимает более высокое положение, чем при обычной ходьбе, площадь опоры в переднезаднем направлении незначитель на, что уменьшает устойчивость тела. Степень устойчивости зависит от длины пальцев: при сравнительно одинаковой длине пальцев вся тяжесть тела распределяется на большую площадь опоры; если длина медиальной части продольного свода значительно больше длины ла теральной части (большой палец стопы очень длинный), нагрузка приходится на ограниченную площадь опоры.

Работамышцвобластиколенного,голеностопногосуставовисус тавов стопы носит преимущественно статический характер. Мышцы голени (передняя большеберцовая и длинные разгибатели пальцев стопы) растянуты. Нагрузка на заднюю группу мышц голени возрас тает.Большуюработувыполняютмышцытазобедренногосустава,так как все движения ноги происходят главным образом в этом суставе.

Длинашагаприходьбенаноскахмала,таккакограничениеилидаже полноеотсутствиеподвижностивколенномиголеностопномсуставах прикрайненебольшойплощадиопорызатрудняетдвижения.Неболь шая длина шага, а следовательно, и скорость передвижения связаны такжестем,чтоприэтомвидеходьбынетперекатастопыиуменьшена дуга сгибания в тазобедренном суставе. Однако ходьба на носках спо собствуетразвитиюмышцнижнихконечностей,мышцспины,живота, совершенствованиюумениясохранятьравновесиеприограниченной площадиопоры,атакжеформированиюхорошейосанки.

Бег

Бег,какиходьба–сложноелокомоторное,переместительное,разно временно симметричноедвижение.Междубегомиходьбойимеютсякак черты сходства, так и черты различия. Для бега характерны тот же цикл движений,тежедействующиесилыифункциональныегруппымышц.

Основным отличием бега от ходьбы является отсутствие при беге фазыдвойнойопорыиналичиефазыполета(телопередвигается,несопри касаясьсопорнойповерхностью).Отталкиваниевбегевыполняетсябо лее энергично, быстро и под более острым углом, руки движутся более порывисто,сохраняяположениесгибаниявлоктевыхсуставах,чтоспо собствуетуменьшениюмоментаихинерции.Перекрестнаякоординация при беге выражена больше, чем при ходьбе. Наклон туловища при беге

549