60° И более) и углублении в связи с этим поясничного лор-

доза. При стоянии на одной ноге и ходьбе таз балансирует

во фронтальной плоскости на одной головке бедра. В этом

случае таз удерживается в равновесии благодаря действию

ва более короткое плечо рычага средней и малой ягодич-

ных мышц. При недостаточной функции этих мышц (на-

пример, при смещении головки бедра кверху при вывихе

ее, при парезе этих мышц) отмечается раскачивание таза

при ходьбе. В последнем случае для сохранения проекции

линии тяжести тела в пределах площади опоры больной

вынужден наклонить корпус в сторону опорной ноги, что

сказывается определенным образом на походке (возникает

так называемая утиная походка).

Характерной функциональной особенностью нижних

' конечностей является участие в опоре и передвиже-

нии (стоянии, ходьбе, беге). В тазобедренном суставе, ша-

ровидном по форме, осуществляется сгибание (в объеме

120-130°), разгибание (в объеме 15°), отведение (в объ-

еме 30-40°), приведение (в объеме 30°), ротация внутрь

(в объеме 40-50°), ротация наружу (в объеме 60°) и кру-

говое движение. Движения в тазобедренном суставе про-

изводятся при участии следующих основных мышц. Сги-

бание обусловлено функцией прямой мышцы бедра, порт-

няжной, подвздошно-поясничной, натягивающей широкую

фасцию бедра, разгибание - функцией большой ягодичной

мышцы, группы сгибателей коленного сустава (располо-

женной на задней поверхности бедра), отведение - функ-

цией средней и малой ягодичных мышц, мышцы, натяги-

вающей широкую фасцию, приведение - функцией груп-

пы приводящих мышц бедра, ротация внутрь - функцией

передних пучков средней и малой ягодичных мышц, а ро-

тация наружу - функцией <трехглавого ротатора> - двух

мышц-близнецов и внутренней запирательной, а также

квадратной мышцы бедра. Помимо мышц, несущих основ-

ную функцию, в движениях в тазобедренном суставе при-

нимают участие также и другие мышцы.

В процессе проведения лечебной гимнастики часто

имеется необходимость исключить или снизить работу

Шлпщы-синергиста. Например, сгибание в тазобедренном

суставе может производиться при участии прямой мышцы

бедра и пояснично-подвздошной мышцы; зная, что начало

движения обеспечивается главным образом функцией пря-

мой головки четырехглавой мышцы, а движение за преде-

лы прямого угла осуществляется преимущественно пояс-

нично-подвздошной мышцей, можно расчленить работу

этих мышц. Участие в разгибании в тазобедренном суставе

полусухожильной, полуперепончатой и двуглавой мышц

может быть уменьшено путем сгибания ноги в коленном

суставе. В коленном суставе возможно сгибание и разги-

бание (в объеме 130-135°), а при согнутом коленном су-

ставе допустима, кроме того, пронация, супинация (в объ-

еме 40-50°) и с1гсшпс1исио голени в объеме 30°.

Движение в коленном суставе в связи с отсутствием

полной конгруэнтности между плоской суставной поверх-

ностью болылеберцовой кости и закругленной эллипсоид^

ной сочленовной поверхностью мыщелков бедра сложное

по форме и осуществляется по параболе. Помимо сгиба-

ния в коленном суставе, происходит известная степень

скольжения большеберцовой кости по суставной поверхно-

сти бедренной кости. Сгибание в коленном суставе совер-

шается в основном двусуставными мышцами - полусухо-

жильной, полуперепончатой, двуглавой и икроножной (при

фиксированной на поверхности почвы стопе), разгиба-

ние - четырехглавой мышцей бедра. Соотношение в силе

между группой разгибателей и сгибателей коленного су-

става 3:1.

К мышцам, супинирующим голень и ротирующим ее

наружу, относят (З^гаавег, 1917) двуглавую мышцу,

к мышцам, пронирующим голень (ротирующим внутрь), -

портняжную, полусухожильную, полуперепончатую и под-

коленную. Боковое смещение большеберцовой кости по от-

ношению к бедренной, а также смещение ее в переднем

или заднем направлении в норме отсутствуют и служат

признаком неполноценности связочного аппарата. Движе-

ния, производимые стопой: сгибание и разгибание (подош-

венное и тыльное сгибание), пронация и супинация (пово-

рот подошвенной поверхностью кнаружи и кнутри), приве-

дение и отведение - складываются из движений, осущест-

вляемых в двух суставах - голеностопном и таранно-пя-

точно-ладьевидном. В первом более выражено движение в

сагиттальной плоскости и при опущенном носке. Возмож-

но, кроме того, приведение и отведение стопы (когда в вил-

1ке располагается более узкая задняя часть блока таранной

Скости). Объем сгибания 30-45°, разгибания 25-30°, су-

ёцинации с приведением 30°, пронации с отведением 15°.

^ Последние два движения более тесно связаны между собой.

">Ц' Разгибателями стопы являются передняя болылеберцо-

^Й вая мышца, длинный разгибатель 1 пальца и общий длин-

1 шли разгибатель пальцев, сгибателями - трехглавая мыш-

^йда голени, задняя большеберцовая, длинный сгибатель

-йй': 1 пальца, длинный сгибатель пальцев, малоберцовые мыш

Ж"ЦЫ. Из группы мышц, осуществляющих тыльное сгибание,

<^

"наибольшей силой обладает передняя большеберцовая

^Ц мышца (по НйЬвсЬег, II, 13% силы всех мышц голени), из

1^1 группы мышц, определяющих подошвенное сгибание, -

.Ц^трехглавая мышца голени (50,28% силы мышц голени).

::1^ Силовое соотношение между группой подошвенных и тыль-

й^ных сгибателей стопы 7 : 1.

"^ Супинация стопы осуществляется трехглавой мышцей

.Ж^' голени, задней большеберцовой, общим длинным сгибате-

.^^ дем пальцев, пронация - малоберцовыми мышцами, об-

1^: щим длинным разгибателем пальцев. Группа мышц, супи-

^Щ" пирующих стопу, обладает большей силой.

1^. По строению стопу сравнивают со сводом (рис. 3, а).

^^йразличают продольный свод, образованный рядом костей,

^^расположенных в направлении от пяточной кости к кон-

.^Ц^цам пальцев, и поперечный свод в области переднего от-

.^^"дела стопы. Сводчатое строение стопы определяет ее проч-

^ ность. Стопа, кроме того, по форме напоминает отрезок

ЯЙ изогнутой пружинящей спирали (рис. 3, б). Спиралеоб-

^ разная форма обеспечивает Динамическую функцию сто-

.^: пы, ее рессорные свойства. Сухожилие задней болылебер-

,^~ цовой мышцы вместе со связочным аппаратом играет

-Я'"\ большую роль в укреплении сводов стопы. Мощна1Я длин-

\'^ ная продольная связка носит название продольной затяж-

^ ки, а сухожилие длинной малоберцовой мышцы, пересека-

ющее стопу в поперечном направлении,-поперечной за-

^ тяжки свода. Напряжение связочного аппарата подошвен-

^ ной поверхности стопы регулируется мышечной тягой.

->, Большое значение' в сохранении нормальной высоты

- ' - сводов стопы и поддержании ее спиралеобразной формы

имеет деятельность мышц, супинирующих стопу (среди

них в первую очередь задней большеберцовой мышцы, су-

хожилие которой, прикрепляясь к нескольким костям сто-

пы, сближает их), и длинной малоберцовой мышцы, функ-

ция которой лучше осуществляется при известной степени

напряжения передней болылеберцовой мышцы. Благодаря

напряжению названных мышц супинируется пяточная

кость и пронируется передний отдел стопы что обеспечи-

вает ее торсию (скручивание) и углубление продольного

и поперечного сводов. Напряжение сухожилий сгибателей

Рис. 3. Схематическое изображение сводчатого (а)

и спиралеобразного (б) строения стопы.

пальцев (длинного сгибателя большого пальца, длинного

и короткого сгибателей пальцев), служащих как бы рас-

тяжкой между пяточной костью и пальцами и сближаю-

щих передний и задний отрезки дуги продольного свода,

мешает развитию плоскостопия.

Перичисленные биомеханические особенности опреде-

ляют выносливость стопы к нагрузке весом тела, дают

возможность лучше приспосабливать стопу к неровностям

почвы и смягчать толчки. В процессе нагрузки на нижние

конечности высота продольного свода меняется (по данным

М. О. Фридланда, она меньше к концу дня). Основной ди-

намической функцией нижних конечностей является пе-

редвижение туловища в пространстве. Процесс ходьбы вы-

ражается в ритмически повторяющихся фазных движени-

ях нижних конечностей - опорная и переносная фазы.

Последовательными движениями нижних конечностей при

ходьбе является толчок носком ноги, вынос согнутой ноги

вперед, опора на пятку и перекат стопы (аналогичные дви-

жения повторяются симметричной нижней конечностью).

При ходьбе в процессе попеременной опоры на левую и

правую ногу одна нога является опорной, другая - сво-

бодной.

Ходьба представляет собой как бы ряд последователь-

ных стремлений тела к падению вперед: вместе с наклоном

тела нога выносится в парасагиттальной плоскости вперед

и своевременно его подпирает. Движения нижними конеч-

ностями при ходьбе сопровождаются синхронными движе-

ниями рук и балансированием туловища: тело смещается

вверх и вниз в пределах 3-4 см и в стороны на 1-2 см

(Г. Ф. Иванов, 1935).

Совокупность этих данных выражает индивидуальность

походки. Особенность походки определяется как анатоми-

ческими предпосылками (например, изменением формы

шеечно-диафизарного угла бедренной кости), так и при-

вычкой ходить различно устанавливая ноги. Так, напри-

мер, при широкой расстановке стоп в связи с необходимо-

стью смещения проекции центра тяжести тела по направ-

лению к опорной ноге при каждом шаге наблюдается бо-

ковой наклон туловища. П. Ф. Лесгафт (1904) различает

два типа походки: <тяжелую> и <легкую>, в зависимости

от преимущественной нагрузки на задний или передний

отдел стопы при ходьбе. Изменения со стороны походки

могут быть связаны с различными патологическими состо-

яниями (укорочением ноги, парезом определенных мышеч-

ных групп) и носить характер приспособлений, компенси-

рующих функциональные нарушения (например, рекур-

йация в коленных суставах при глубоком парезе четырех-

главых мышц).

Сведения, касающиеся анатомо^биомеханических особен-

ностей двигательного аппарата, использованные с учетом

наступающих в нем функциональных изменений в резуль-

25

тате различных травм и заболеваний, должны способство-

вать наиболее рациональному использованию физических

упражнений с лечебной целью.

2. ВЛИЯНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ УПРАЖНЕНИЙ

И МАССАЖА НА ОПОРНО-ДВИГАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ

Для обоснованного применения физических упражне-

ний и массажа при различной патологии опорно-двигатель-

ного аппарата необходимо иметь ясное представление о их

действии на организм человека. Содержанием настоящего

раздела является краткое описание влияния физических

упражнений и массажа на основные элементы системы опо-

ры и движения - мышцы, суставно-связочный аппарат

и кости.

Физические упражнения оказывают многообразное дей-

ствие на человеческий организм, затрагивая деятельность

почти всех систем. Влияние упражнений не ограничивает-

ся областью их непосредственного приложения. Реакция

организма на физические упражнения носит общий харак-

тер и определяется функциональной связью различных

органов, обеспечиваемой нейро-гуморальными механизма-

ми. Особенно интенсивное влияние оказывают физические

упражнения на опорно-двигательный аппарат. Физические

упражнения в первую очередь приводят к ативизации мы-

шечных сокращений и в связи с этим усилению артериаль-

ного кровообращения в мышце. На основе усиления обме-

на веществ улучшается химизм мышечного сокращения.

Благодаря физическим упражнениям лучше протекают

ферментативные и окислительные процессы в мышце, под

их влиянием ускоряется расщепление АТФ, фосфогена и

гликогена, повышается ресинтез фосфорных соединений,

что в целом улучшает энергетические возможности муску-

латуры. Мышечные сокращения не только улучшают арте-

риальное кровообращение, но способствуют также оттоку

крови по венам, расположенным в их толще (благодаря

наличию в сосудах системы клапанов). Таким образом,

мышечные сокращения не только улучшают местное кро-

вообращение, но ведут также к общей активизации гемо-

динамики. Регулярные, длительные занятия физическими

упражнениями способствуют увеличению объема мышцы

за счет толщины мышечных волокон.

Инактивность ведет к глубоким биохимическим изме^

нениям в мышце: в ее белковом обмене (увеличение кол-

лагена и уменьшение миозина) и в углеводном (снижение

содержания гликогена), а также к трофическим наруше-

ниям - атрофии мышечных волокон и в дальнейшем де-

сруктивным изменениям в них. В результате длительного

вынужденного покоя мышца постепенно утрачивает и свои

основные функциональные свойства - сократительную

способность и силу. Вместе с тем наблюдается потеря мыш-

цей эластичности и ее постепенное сморщивание и ретрак-

ция, следствием чего является развитие контрактур

(А. Г. Гинецинский, 1945). Уплотнение и контрактуры

мышц связаны с изменением коллоидного состояния мы-

шечного белка актомиозина и превращением его в гель.

Под влиянием регулярных и дозированных физических

упражнений мышца укрепляется и постепенно приобре-

тает утраченную временно функцию. В результате систе-

матических физических упражнений достигается также

лучшая адаптация нервно-мышечного аппарата к физиче-

ской нагрузке, сопряженной с мышечным напряжением

различной силы (например, при подъеме в гору, поднятии

груза). Восстанавливается работоспособность двигательно-

го аппарата, тесно связанная с возможностью развития

мышцами длительного статического усилия и напряжения,

чередуемого с расслаблением. Повышение работоспособно-

сти двигательного аппарата под, влиянием регулярной тре-

. нировки достигается регулирующим влиянием центральной

нервной системы.

Первая стадия упражнения, характеризующаяся на-

чальной дискоординацией, постепенно сменяется стадией

усвоения ритма и устойчивым уровнем работоспособности.

Степень координации движений значительно улучшается

на заключительном этапе тренировки, физические упраж-

нения оказывают определенное влияние и на мышечный

тонус, зависящий от импульсов, поступающих из цент-

ральной нервной системы.

Основные свойства, необходимые для функции сустава,

сохраняются лишь при наличии в нем движений. Резуль-

таты гистологических исследований анатомических обра-

зований, из которых состоит сустав, при иммобилизации

его различной продолжительности в сопоставлении с кли-

ническими данными (О. В. Недригайлова, 1956) указыва-

ют на то, что при длительной неподвижности развиваются

грубые морфологические изменения, приводящие к стойко-

му ограничению движений. Вследствие обездвижения су-

става постепенно теряется гладкость хряща, происходит

полное разволокнение хрящевой поверхности и разруше-

ние хряща. Эти изменения усиливаются в связи с враста-

нием между суставными поверхностями измененной сино-

виальной оболочки. Известные случаи в клинической прак-

тике, когда исходом подобного процесса является образо-

вание фиброзного и даже

костного анкилоза (сраще-

ния) между суставными по-

верхностями. Длительное от-

сутствие движений отрица-

тельно сказывается и на свя-

зочно-сумочном аппарате су-

става - наблюдается смор-

Рис. 4. Сморщенная и

утолщенная капсула

препятствует разгибанию

в коленном суставе

(схема).

б

Рис. 5. Нормальная (а)

и вторично измененная

(б) межкостная связка

между костями пред-

плечья (схема).

щивание его капсулы и уменьшение ее размеров, утрачива-

ется способность заворотов расправляться при крайних по-

ложениях в суставе (рис. 4), что затрудняет выполнение

движений. Перечисленные анатомические и функциональ-

ные изменения усугубляются в связи с наблюдающимся

при этом уменьшением количества синовиальной жидкости

и увеличением ее вязкости.

При наличии резко выраженных изменений, сопровож-

дающихся полной утратой суставной сумкой ее эластиче-

ских качеств и прекращением движений, восстановление

?8

подвижности достигается лишь хирургическими метода-

ми - путем капсулотомии.

Изменения со стороны связочного аппарата подобны

изменениям со стороны суставной сумки. Например, при

длительном пребывании костей предплечья в вынужден-

ном положении пронации может укоротиться межкостная

связка (рис. 5), объем ротационных движений предплечья

становится более ограниченным. Физические упражнения

при правильном их применении дают возможность возвра-

тить путем дозированного растяжения эластичность смор-

щенному связочно-сумочному аппарату, восстановить нор-

мальное анатомическое строение составляющих его обра-

зований и устранить временное ограничение движений

в нем. В процессе выполнения движений улучшается кро-

воснабжение сустава и питание хрящевой ткани, усили-

вается продуцирование синовиальной жидкости, что также

способствует восстановлению функции сустава.

Особенно большой интерес представляют сведения, ка-

сающиеся влияния физических упражнений на костную

ткань. Работами П. Ф. Лесгафта (1870), В. П. Воробьева

(1935), Н. И. Ансерова (1934), Ре1егвеп (1927), Меуег

(1861) установлена тесная связь между формой, внутрен-

ним строением (архитектоникой) костей и статико-дрна-

мическими условиями функции двигательного аппа-

рата.

Многочисленными исследованиями доказано, что ко-

стям свойственна высокая степень изменчивости в зависи-

мости от внешних условий, мышечной тяги и силы тяже-

сти. В частности, исследования, проводившиеся Н. И. АН-

Серовым (1934), показали, что губчатое вещество кости,

сохраняя постоянство в ходе и направлении пластинок,

значительно варьирует в количестве, величине межтрабе-

кулярных промежутков и толщине трабекул. Пластины

губчатого вещества располагаются тем гуще, чем сильнее

кости испытывают влияние тяги и давления. По краю су-

ставных поверхностей, где кость испытывает наибольшее

влияние мышечной тяги или мышечной тяги и силы тяже-

сти, обычно расположена полоса мелкоячеистого вещества

(например, в нижнем эпиметафизе бедра и верхнем эпиме-

тафизе болылеберцовой кости). Локтевой отросток, где

локализуется прикрепление трехглавой мышцы и особенно

сказывается сила ее тяги, построен из среднеячеистого ве-

щества, а большой бугор плечевой кости, где сила тяги

прикрепляющихся мышц меньше, почти целиком состоит

из крупноячеистой структуры. В расположении костных

пластин также имеется определенная закономерность.

Рис. 6. Расположение костных

трабекул в верхнем конце бедрен-

ной кости. Кривые сжатия (а),

растяжения (б) и тяги мышц (в)

(схема).

Наблюдениями Меуег (1861), П. ф. Лесгафта (1870)

установлено, что расположение системы костных перекла-

дин ориентировано по линиям сжатия, растяжения и сдви-

га. Направление давления определяется как условиями

статической нагрузки, так

и действием мускулатуры,

которая производит сжи-

мающее и растягивающее

действие на кости

(В. П. Воробьев, 1935).

Трабекулы губчатого ве-

щества расположены па-

раллельно оси кости в тех

случаях, когда совпадают

с направлениями давления

или тяги. Это положение

хорошо иллюстрируется

расположением костных

трабекул в верхнем конце

бедренной кости (рис. 6),

соответственно кривым

сжатия (а), растяжения

(б) и направлению тяги

мышц (в). Функциональ-

ный рост кости является

следствием реакции ее на

иопытываемое давление и

тягу сокращающихся

мышц. Губчатое вещество

расположено там, где ло-

кализуется прикрепление мышц (для увеличения площа-

ди прикрепления) или где необходима большая поверх-

ность соприкосновения костей для противодействия влия-

нию толчков и сотрясений. Известно, что в местах прикреп-

ления сухожилий мышц кость шероховата, бугриста, имеет

гребни, отростки.