Statikk og dynamikk i menneskekroppen: Tyngdepunktet

Den vertikale posisjonen til menneskekroppen, bevegelsen i rommet, ulike typer bevegelser (gå, løpe, hoppe) har utviklet seg i løpet av en lang evolusjon sammen med fremveksten av mennesket som en art. Under anthropogenes, i forbindelse med overgangen til den terrestriske humane doms eksistens betingelser, og deretter til å bevege seg i to (lavere) ekstremiteter i det vesentlige uendret anatomi av hele organismen, dens enkelte deler, organer, inkludert muskelskjelettsystemet. Ridning har frigjort overkroppen fra muskuloskeletale funksjonen. Den øvre lemmen ble til et arbeidsorgan - armen og i fremtiden kunne forbedres i bevegelsens fingerferdighet. Disse endringene som følge av en kvalitativt ny funksjon påvirket strukturen av alle komponentene i beltet og den frie delen av øvre del. Skulderbeltet tjener ikke bare til å støtte den frie øvre lemmen, det øker mobiliteten betydelig. På grunn av det faktum at scapula kobles til rammen av stammen hovedsakelig ved hjelp av muskler, får den større bevegelsesfrihet. Skulderbladet deltar i alle bevegelser som gjør kragebenet. I tillegg kan scapulaen fritt bevege seg uavhengig av kragebenet. Med flere akser kuleformede skulderleddet, som er nesten fullstendig omgitt av muskler, de anatomiske trekk ved strukturen tillate bevegelse av store lysbuer i alle plan. Spesielt merkbar spesialisering av funksjoner har påvirket børstens struktur. Takket være utviklingen av lange, veldig bevegelige fingre (primært tommelen), har penselen blitt et komplekst organ som utfører subtile, differensierte handlinger.

Nedre lem, antatt hele vekten av kroppen, har tilpasset utelukkende til muskuloskeletale funksjonen. Den vertikale posisjonen til kroppen, oppreistheten reflektert på strukturen og funksjonene til beltet (bekkenet) og den frie delen av underbenet. Bælte av nedre ekstremiteter (bekkenbælte) som en solid buet struktur har tilpasset å overføre tyngdekraften til bagasjerommet, hode, øvre lemmer til lårhodet. Etablert i prosessen med antropogenese, gjør bøydens helling ved 45-65 ° overføringen til de frie nedre lemmer av kroppens tyngdekraft i de biomekaniske forhold som er mest gunstige for kroppens vertikale stilling. Foten har fått en hvelvet struktur, noe som økte sin evne til å tåle kroppens vekt og fungere som en fleksibel håndtak når den flyttes. Muskelen i underbenet har utviklet seg sterkt, som har tilpasset ytelsen av statiske og dynamiske belastninger. I sammenligning med muskler i øvre lem har muskler i underbenet en stor masse.

På underbenet har muskler omfattende støtteflater og påføring av muskelstyrke. Muskelen i underbenet er større og sterkere enn den øvre lemmen. Extensorer er mer utviklet på underdelen enn flexorer. Dette skyldes at ekstensorer spiller en stor rolle i å holde kroppen i vertikal stilling og under bevegelse (gå, løpe).

På armen er flexors av skulder, underarmer og hender konsentrert på forsiden, siden arbeidet som utføres av hendene, utføres foran bagasjerommet. Grooming bevegelser er laget av en børste, som opptrer av et større antall flexorer enn extensorer. Å svinge muskler (pronators, insteps) i øvre del er også større enn i den nedre delen. I øvre del er de mye bedre utviklet enn i nedre ekstremitet. Massen av pronatorene og hendene på hånden refererer til de resterende musklene i overkanten som 1: 4,8. I nedre ekstremitet er forholdet mellom vendemuskulaturens masse til resten 1: 29,3.

Fasci, aponeurose i nedre ekstremitet på grunn av en stor manifestasjon av kraft under statiske og dynamiske belastninger er mye bedre utviklet enn i øvre del. Den nedre delen har ekstra mekanismer som bidrar til å holde kroppen i vertikal stilling og sikre bevegelsen i rommet. Bælte på underbenet er nesten ufestelig forbundet med sakrummet og er en naturlig støtte av stammen. Bekkenets bevegelse for å tippe bakover på lårbenet er hindret av det kraftig utviklede ileum-femorale ligamentet i hofteleddet og sterke muskler. I tillegg fremmer den vertikale tyngdekraften av legemet, som strekker seg foran tverrsnittsaksen, mekanisk opprettholdelse av kneet i den utstrakte posisjon.

På ankelenhetens nivå, når det står, øker kontaktområdet mellom fellesflatene til benet i underbenet og talusbenet. Dette forenkles av det faktum at medial og laterale ankler spenner over den fremre, bredere delen av talusblokken. I tillegg er frontaksene til høyre og venstre ankelforbindelser satt til hverandre i en vinkel som er åpen for baksiden. Loddretten av kroppens vekt går forbi ankelleddene. Dette fører til brudd på det fremre, bredere segmentet av talusblokken mellom medial og laterale ankler. Ledd i overkroppen (skulder, albue, håndledd) har ikke slike bremsemekanismer.

Dyptgående endringer i prosessen av anthropogenesis gått ben, muskler av stammen, særlig den aksiale skjelettet - ryggraden, noe som er en støtte for hodet, armene, bryst og bukhulen. I forbindelse med tobent locomotion dannet kurvene i ryggraden, det utviklet seg en kraftig ryggmusklene. Videre er ryggraden i det vesentlige fast forbundet parvis robuste iliosakralledd med båndet av den nedre lem (e bekkenet) som tjener til biomekanisk mot tyngdekraften fordel legeme på lårbenshodet (på underekstremitetene).

I tillegg til anatomiske forhold - særlig den nedre lem struktur, legeme, utarbeidet i ferd med å anthropogenesis for å opprettholde legemet i en oppreist stilling, sikre en stabil likevekt og dynamikk, skal det særlig tas hensyn til den situasjon av kroppens tyngdepunkt.

Det felles tyngdepunkt (OCT) for en person kalles punktet for anvendelse av de resulterende tyngdekraften av deler av kroppen. Ifølge M.F.Ivanitskogo er BCT IV plassert på den sakrale ryggvirvlene og projisert på den fremre flate av legemet over det symfyseprovokasjonstester. TC-posisjonen i forhold til kroppens lengdeakse og ryggraden avhenger av alder, kjønn, bein av skjelettet, muskler og fettavsetninger. I tillegg observeres det daglige svingninger i OLTs stilling i forbindelse med forkortelse eller forlengelse av ryggraden, som skyldes ujevn fysisk aktivitet dag og natt. I eldre og eldre er plasseringen av OLT også avhengig av stillingen. Hos menn BCT lokalisert ved nivået for den lumbale III - V sakrale ryggvirvlene; F - 4-5 cm lavere enn hos menn, og svarer til nivået av V til I lumbar vertebra coccygeal. Dette avhenger særlig på de større enn hos menn, avsetningene av subkutant fett i bekkenområdet og lårene. Hos nyfødte er OLT på nivået av V-VI thoracale vertebrae, og deretter gradvis (opptil 16-18 år) synker og beveger seg noe bakre.

OSS-posisjonen til menneskekroppen avhenger også av hvilken type kroppsbygning. Hos personer med dolichomorph-type fysikk (i asthenika) er OLT relativt lavere enn hos personer av brachymorph-type grunnlov (i hypersthenik).

Som et resultat av studiene ble det funnet at kroppens OCT vanligvis er i nivå med II sakral vertebra. Loddlinjen passerer tyngdepunktet til 5 cm bak den tverrgående akse av hofteleddene, ca. 2,6 cm posterior til en linje som forbinder trochanter major og 3 cm fremre til den tverrgående akse av ankelleddene. Hodets tyngdepunkt ligger litt fremre for tverrgående akse-oksipitale ledd. Det felles tyngdepunktet til hodet og bagasjerommet ligger på nivået av midten av fremre margin av X thoracic vertebra.

For å bevare den bærekraftige likevekt av menneskekroppen på en plan er det nødvendig at den vinkelrett fra sentrum av tyngdekraften, faller på det areal som opptas av begge føtter. Kroppen er verdt sterkere, større størrelse og lavere tyngdepunkt. For den vertikale posisjon av det menneskelige legeme opprettholde balansen er en stor utfordring. Men den tilsvarende muskel anstrengende, kan en person holde legemet i en rekke av posisjoner (innenfor visse grenser), selv når projeksjonen av tyngdepunktet flyttes utenfor området for støtte (sterk forover lene overkroppen sidelengs, etc.). Imidlertid kan avstanden og bevegelsen av det menneskelige legeme ikke anses som en bærekraftig. Med relativt lange ben har en person et relativt lite fotavtrykk. Fordi den totale kropps tyngdepunktet av en person er forholdsvis høy (i sakral II vertebra), og det bærende område (område av de to såler og mellomrommene mellom dem) er liten, stabilitet i kroppen er meget liten. Ved likevekt, er kroppen holdes av kraften fra muskel sammentrekning, noe som hindrer den fra å falle. Deler av kroppen (hode, kropp, lemmer) med den tilsvarende plass i hver stilling. Men hvis det er en brutt forhold av kroppsdeler (f.eks strekker hender fremover og bøyer ryggen mens stående, etc.), følgelig forandret situasjonen og balansen av andre deler av kroppen. Statiske og dynamiske øyeblikk av virkningen av musklene er i direkte forbindelse med plasseringen av tyngdepunktet. Da tyngdepunktet for hele legemet er plassert på nivå II sakral vertebra bak den tverrgående linje som forbinder sentrene for hofteledd, torso ønske (sammen med bekkenet) spiss bakover motsetter seg sterkt utviklede muskler og sener som styrker hoftene. Dette sikrer likevekt over hele overkroppen, holder på sine føtter i en oppreist stilling.

Kroppenes ønske om å falle fremover når den står, skyldes tyngdepunktets vertikale fremføring (3-4 cm) fra tverrgående akse i ankelleddene. Høsten er motsatt av virkningen av musklene på den bakre overflaten av shin. Dersom loddlinjen av tyngdepunktet vil bevege seg ytterligere i front - til fingrene, er reduksjonen av ryggmusklene i leggen hæl løftes av fra bæreplanet, loddrett linje tyngdepunktet beveger seg fremover, og tjener som et støtte tær.

I tillegg til å støtte, utfører de nedre ekstremitetene lokomotorisk funksjon, og beveger kroppen i rommet. For eksempel, når man går på en menneskekropp, utføres translasjonsbevegelse, vekselvis hviler på ett ben eller det andre. I dette tilfellet utfører beina vekselvis pendelbevegelser. Når du går, er en av de nedre lemmer på et bestemt tidspunkt støtte (baksiden), den andre - fri (foran). Med hvert nytt trinn blir det frie benet støttebenet, og støttebenet beveges fremover og blir ledig.

Reduksjon av muskler i underbenet når det går, styrker krumningen av fotsolen, øker krumningen av sine tverrgående og langsgående buer. Samtidig glider kroppen fremover med bekkenet på lårhodet. Hvis det første trinnet startes av høyre fot, så høyre hælen, da midten av sålen og fingrene stiger over støtteplanet, bøyer høyre ben i hofte- og kneleddene og bæres fremover. Samtidig følger hofteleddet på denne siden og bagasjerommet fremover bak det frie benet. Dette (høyre) benet ogergett kontraherer quadriceps femoris rettes på kneledd, berører støtteflaten og blir den støttende. På dette punktet bryter den andre, venstre ben (opp til dette punktet, baksiden, støttestøtten) bort fra støtteplanet, beveger seg fremover, blir fremre, frie benet. Høyre ben på dette tidspunktet er etterlatt som et støtteben. Sammen med underbenet beveger kroppen seg fremover og noe oppover. Så begge lemmer vekselvis gjør de samme bevegelsene i en strengt definert rekkefølge, propping kroppen fra den ene siden til den andre og skyver den fremover. Under gangen er det imidlertid ingen tid for begge føttene å bli revet fra bakken samtidig (støtteplan). Den fremre (frie) lemmen har alltid tid til å berøre støtteplaten med hælen før ryggen (støttebenet) skiller seg helt fra den. Dette er forskjellig fra å gå og hoppe. Samtidig, når du går, er det et øyeblikk når begge føttene berører bakken samtidig, den støttende på hele sålen og den frie med fingrene. Jo raskere gange, desto kortere øyeblikk av samtidig kontakt av begge ben til støtteplanet.

Sporingen når du går, endrer tyngdepunktets posisjon, kan du merke bevegelsen av hele kroppen fremover, opp og side i horisontale, frontale og sagittale fly. Den største forskyvningen skjer fremover i horisontalplanet. Forflytningen opp og ned er 3-4 cm, og i sidene (sidevegger) 1-2 cm. Naturen og omfanget av disse forskyvningene er utsatt for store svingninger og avhenger av alder, kjønn og individuelle egenskaper. Kombinasjonen av disse faktorene avgjør individualitet av gangen, som kan endres under påvirkning av treningen. I gjennomsnitt er lengden på det vanlige stille trinnet 66 cm og tar 0,6 s.

Ved akselerasjon av gang går passet i løpet. Running er forskjellig fra å gå i det, med det, bare støtten og kontakten til støtteområdet med det ene eller det andre benet er alternativt.

[1], [2]