Анатомия человека. Учебник для высших учебных заведений физической культуры Допущен Государственным комитетом РФ по физической культуре и спорту в качестве учебника для высших учебных заведений физической культуры Издание е
 Скачать 14.44 Mb.
|
|
3TYH8 9 Й Н Глава двенадцатая ЧАСТНАЯ ДИНАМИЧЕСКАЯ МОРФОЛОГИЯ • ' ' '< • № ш •••• • ••••;•< w,'» : - ..: АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЛОЖЕНИЙ ТЕЛА ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ Положения тела характеризуются его ориентацией в пространстве (вертикальное, горизонтальное, наклонное, головой вниз и т.д.), позой (расположением отдельных звеньев тела по отношению друг к другу) и отношением к опоре. Положения тела относят к статическим когда внешние силы сила тяжести и сила реакции опоры) взаимно уравновешены. Условия равновесия зависят от взаимного расположения звеньев тела и площади опоры. Поскольку обычно звенья тела находятся неводной плоскости, а между ними образуются углы и возникают моменты сил, то сохранение любого положения требует напряжения мышц. При этом чем больше момент силы тяжести звеньев тела, тем большая нагрузка падает на мышцы, сохраняющие их в определенном положении. В зависимости от распределения нагрузки на правую и левую половины тела положения тела разделяют на симметричные и асимметричные. При симметричных положениях тела работа двигательного аппарата на правой и левой половинах тела одинакова, что обеспечивает гармоничность его развития. Асимметричные положения (например, стойка боксера, фехтовальщика) характеризуются неодинаковым участием в работе двигательного аппарата правой и левой половин тела, что может приводить к дисгармоничности в его строении и развитии. По отношению к опорной поверхности различают положения тела с нижней опорой (положения стоя, мост, шпагат, с верхней опорой (висы, за исключением виса прогнувшись) и со смешанной опорой (упорна параллельных брусьях. По виду равновесия положения тела разделяются на положения неустойчивого равновесия и ограниченно устойчивого равновесия. В зависимости от характера опоры внешние силы могут действовать на сжатие, на разрывна изгиб и на скручивание, что обусловливает определенные особенности в работе двигательного аппарата, в 508 АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЛОЖЕНИЙ ТЕЛА функционировании внутренних органов, сердечно-сосудистой и других систем организма. При положениях с нижней опорой сила тяжести действует сдавливающим образом на нижележащие звенья тела, на которых уравновешиваются вышележащие. Поэтому чем ниже расположено звено, тем большая силана него действует и тем больше должны напрягаться мышцы. При положениях тела с верхней опорой, наоборот, мышцы нижележащих звеньев тела напрягаются меньше, чем мышцы вьццележащих. Так, в положении стоя мышцы голеностопного сустава уравновешивают вес всего тела, в висе эти же мышцы уравновешивают вес лишь одной стопы. В разных положениях с верхней опорой степень подвижности тела различна (в зависимости от расстояния ОЦТ тела до опоры и величины площади опоры. Подвижность тем меньше, чем меньше расстояние от ОЦТ до опоры и чем больше площадь опоры. Перемещения звеньев тела при положениях как с нижней, таки с верхней опорой сопровождаются дополнительными (компенсаторными) движениями в других звеньях, в других суставах. Например, для сохранения тела в равновесии при удержании груза перед собой туловище отклоняется назад, при удержании груза в правой руке - влево подтягивание на перекладине вызывает компенсаторное перемещение ног. Положение стоя Положение стоя — это естественное, привычное для человека положение тела, выработанное в процессе длительной эволюции. Оно может являться рабочей позой, исходными конечным положением для движений и физических упражнений. При стоянии тело занимает вертикальное положение, руки опущены вдоль туловища, голова держится прямо, ноги соприкасаются с опорной поверхностью подошвенной стороной стоп. Сила тяжести направлена вниз и действует сдавливающим образом на звенья тела. Чем ближе звено к опорной поверхности, тем больше момент силы тяжести. Поэтому наибольшую нагрузку испытывают нижние конечности, особенно стопа. Сила реакции опоры равна силе тяжести, но направлена противоположно. Одним из условий сохранения равновесия тела человека в положении стоя является расположение ОЦТ тела непосредственно над площадью опоры. Если вертикаль этого центра выходит за пределы площади опоры, то равновесие нарушается и тело падает. Кроме того, положение стоя можно сохранить только тогда, когда подвижные друг относительно друга звенья, входящие в состав тела, удерживаются при помощи напряжения мышц и связок в закрепленном состоянии. 509 ЧАСТНАЯ ДИНАМИЧЕСКАЯ МОРФОЛОГИЯ Стояние относится к положениям тела с нижней опорой. Площадь опоры образуется площадью подошвенной поверхности стоп и площадью пространства, заключенного между ними. Главными местами опоры стопы является нижняя поверхность пяточного бугра и головок плюсневых костей, а также (возможно) и пальцев. Площадь опоры с сомкнутыми пятками бывает большей в том случае, когда стопы располагаются друг относительно друга под некоторым углом. Она составляет примерно 250—350 см 2 В положении стоя давление приходится в большей мерена пятку ив меньшей — на область головок плюсневых костей, преимущественной и й. На задний отдел стопы падает примерно тяжести тела, на передний - 1/4. Если в положении стоя отвести туловище назад или же, наоборот, вывести вперед, то сила давления на площадь опоры переднего и заднего отделов стопы будет изменяться. Впер вом случае давление переднего отдела стопы уменьшится, а заднего — увеличится, а во втором - наоборот. Кроме того, вертикаль ОЦТ тела приближается ток заднему, ток переднему краю площади опоры, в связи с чем нагрузка на мышцы изменяется. Так называемая действующая опорная поверхность стопы значительно меньше той поверхности, которая видна на отпечатках. Это объясняется тем, что мягкие части стопы не могут служить достаточной опорой для тела. Если человек стоит в обуви, особенно в жестких ботинках, действующая поверхность стопы больше, чем без обуви, так как впер вом случае мягкие ткани края стопы оказывают большее сопротивление действию силы тяжести. При симметричном стоянии масса тела распределяется равномерно на обе стопы и вертикаль ОЦТ тела проходит приблизительно в середине площади опоры. Но равновесие может быть нарушено, если эта вертикаль выйдет заграницу площади опоры. В связи с этим положение стоя относят к ограниченно устойчивому виду равновесия. В зависимости от расположения вертикали ОЦТ тела ближе к заднему или к переднему краю опоры различают три вида положения стоя (рас 169): 1) антропометрическое, 2) спокойное, 3) напряженное. Антропометрическим положением считается такое, которое служит исходным для различных измерений (обычно для определения длины тела деревянным ростомером. При этом тело выпрямлено и несколько отведено назад. ОЦТ тела находится приблизительно в той же фронтальной плоскости, в которой лежат поперечные оси 510 АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЛОЖЕНИЙ ТЕЛА главных суставов конечностей (плечевого, локтевого, тазобедренного, коленного и голеностопного) и центры тяжести отдельных звеньев тела (головы, туловища и конечностей. Антропометрическое положение мало удобно, так как площадь опоры сзади от фронтальной плоскости очень невелика и достаточно небольшого действия внешних сил, чтобы вызвать падение тела. Кроме того, неодинаковое развитие мышц, расположенных спереди и сзади поперечных осей вращения в суставах, приводит к быстрому утомлению тех, которые недостаточно сильны (например, мышц передней поверхности голени. Вне котором напряжении должны быть как те мышцы, которые расположены спереди от поперечных осей суставов, таки те, которые находятся сзади этих осей, те. сгибатели и разгибатели. Спокойное положениекараккртуется тем, что все тело находится в непринужденном состоянии (например, при положении по команде Вольно. Располагаясь симметрично, верхняя часть тела несколько отведена назад, а таз, наоборот, вперед. Фронтальная плоскость, проведенная через ОЦТ тела, проходит сзади поперечной оси тазобедренного сустава, спереди осей коленного и голеностопного суставов, приблизительно через середину площади опоры. Углы устойчивости спереди и сзади, как и боковые, одинаковы. В этом положении человек может выполнять движения в пределах площади опоры без потери равновесия. Поскольку плечи силы тяжести в тазобедренном, коленном иго леностопном суставах небольшие, как и их моменты, то спокойное Рис. 169. Напряжение мышц при различных положениях стоя 1 — антропометрическое положение (мышцы сокращены как на передней, таки на задней поверхности тела 2 — спокойное положение небольшое напряжение мышц задней поверхности туловища, передней группы мышц бедра и задней группы мышц голени 3 — напряженное положение повышено напряжение мышц всей задней поверхности тела. 511 ЧАСТНАЯ ДИНАМИЧЕСКАЯ МОРФОЛОГИЯ положение стоя связано с минимальным напряжением мышц. При этом движение тела назад (под влиянием силы тяжести) предупреждается натяжением подвздошно-бедренной связки, хотя мышцы- сгибатели бедра, удерживающие таз, в некоторой мере напрягаются. Укреплению коленного сустава, по отношению к поперечной оси которого вертикаль ОЦТ тела проходит спереди, способствует натяжение связок, расположенных на его задней поверхности и внутри сустава. Укрепление голеностопного сустава обеспечивается устройством самого сустава. Блоктаранной кости спереди несколько шире, чем сзади, поэтому, когда голень наклонена кпереди, он укрепляется между лодыжками костей голени лучше, чем при антропометрическом положении. При спокойном положении, когда туловище несколько откинуто назад, для укрепления как тазобедренного, таки коленного сустава требуется незначительное напряжение мышц. По отношению к поперечной оси атлантозатылочного сустава вертикаль ОЦТ тела проходит спереди, так что голову от наклона вперед удерживают своим напряжением мышцы выйной области. Верхняя часть туловища удерживается от наклона вперед мышцами спины, из которых наибольшее значение имеет мышца-выпрями тель позвоночника. Ввиду того что продолженная вверх вертикаль ОЦТ тела проходит довольно близко от поперечных осей соединений головы и туловища, требуется сравнительно небольшое мышечное напряжение, чтобы удержать в равновесии эти части тела. Связочный аппарат в этом также играет существенную роль. Напряженное положение тела характеризуется тем, что туловище выпрямлено и несколько выведено вперед, так что вертикаль ОЦТ тела проходит вблизи передней границы площади опоры, спереди поперечных осей всех главных суставов нижней конечности тазобедренного, коленного и голеностопного. Таким образом, мышцы, расположенные на задних поверхностях этих суставов, должны постоянно находиться в сокращенном состоянии, чтобы предохранить тело отпадения. При напряженном положении основная нагрузка падает на мышцы, находящиеся на стороне, противоположной той, где проходит вертикаль ОЦТ тела. Так, голова и туловище удерживаются мышцами, расположенными сзади (трапециевидной, ременной, мьшщей-вьшря- мителем позвоночника и др. Мышцы живота также несколько напряжены. Особенно большую работу выполняют мышцы задней поверхности тазобедренного сустава (большая ягодичная и др, задняя и латеральная группы мышц голени, а также мышцы подошвенной поверхности стопы. 512 АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЛОЖЕНИЙ ТЕЛА Стойка по команде Смирно применяемая в физкультурной практике, представляет собой среднее между напряженными спокойным положением тела. Она обеспечивает телу большую степень устойчивости, в связи с чем, каки при спокойном состоянии, вертикаль ОЦТ тела проходит впереди от поперечных осей голеностопных суставов и приблизительно через середину площади опоры. В отличие от напряженного положения тела при стойке смирно туловище не резко выведено впереди нет, естественно, значительного напряжения мышц. Любая стойка должна удовлетворять некоторым требованиям эстетического характера не вызывать образования каких-либо дефектов фигуры (сутуловатость, сильных мышечных напряжений и т.д. Если сточки зрения этих требований сравнивать антропометрическое, спокойное и напряженное положения, а также физкультурную стойку при стоянии, то последняя отличается наиболее выгодно, хотя одновременное выполнение всех перечисленных требоваддий в полной мере вряд ли возможно вообще для какого-либо положения стоя. В самом деле, если для перехода от стояния к ходьбе или бегу наиболее легким является напряженное положение, то удовлетворить другим требованиям оно полностью не может. Условию, касающемуся минимальной затраты мышечной силы со стороны организма для поддержания равновесия, больше всего удовлетворяет спокойное положение. Стоика на кистях В стойке на кистях тело занимает вертикальное положение головой вниз. Упражнение относится кположениям тела с нижней опорой когда вышележащие звенья тела уравновешиваются нижележащими. Отсюда чем ниже расположено звено, тем больше напрягаются его мышцы, и наоборот. Так, в положении стоя напряжены больше других мышцы области голеностопного сустава, так как они уравновешивают всю массу тела относительно стопы, а в стойке на кистях - меньше других, так какуравновешивают момент силы лишь одной стопы (рис. 170). Степень напряжения мышц зависит от величины момента силы сопротивления и величины плеча силы тяги мышц чем больше момент силы сопротивления, тем больше нагрузка на мышцы чем больше плечо силы мышц, тем более в выгодных условиях они находятся (чем ближе к суставу начинаются мышцы, тем больше они должны напрягаться в связи с небольшим плечом их силы. Площадь опоры в стойке на кистях невелика, она представлена площадью опорных поверхностей кистей и площадью пространства между ними. По соотношению ОЦТ тела и площади опоры стойка на , 513 ЧАСТНАЯ ДИНАМИЧЕСКАЯ МОРФОЛОГИЯ Рис. 170. Схема моментов сил тяжести (I) и напряжения мышц (II) в стойке на кистях А — вид сбоку Б — вид сзади кистях относится к ограниченно устойчивому виду равновесия ОЦТ тела расположен довольно высоко (в области крестцовых позвонков, углы устойчивости небольшие, степень устойчивости во всех направлениях также небольшая. Известно, что равновесие каждого звена сохраняется при условии равенства моментов двух сил силы тяжести и силы мышц, проходящих около сустава, относительно которого может вращаться звено. Поэтому напряжение мышц будет тем больше, чем больше масса тела и плечо силы тяжести. Сила тяжести стопы, находящейся в положении сгибания с оттянутым носком, уравновешивается силой мышц подошвенной поверхности стопы и задней группы мышц голени, за исключением двусустав- ной икроножной мышцы, которая своим напряжением могла бы вызвать ненужное движение — сгибание в коленном суставе. Этому движению способствует и то, что вертикаль силы тяжести стопы и голени проходит позади коленного сустава. Но момент силы тяжести уравновешен действием четырехглавой мышцы бедра, ее бедренными головками. В стойке на кистях прогнувшись напряжение этой мышцы больше, чем в вертикальной, так как в последней плечо силы тяжести небольшое, вертикаль ее проходит почти через центр сустава. ОЦТ системы стопа — голень — бедро расположен примерно в области дистальной части бедра, а вертикаль, опущенная из этого центра, проходит несколько сзади поперечной оси тазобедренного сустава, создавая условия для разгибания в нем. Противодействующей силой, уравновешивающей вышележащие звенья, является момент силы мышц-сгибателей бедра и натяжение подвздошно-бед- ренной связки. В поясничном отделе позвоночного столба момент силы тяжести стремится произвести разгибание, а мышцы живота уравновешивают массу всех вышележащих звеньев тела. В грудном отделе, наоборот, момент силы тяжести способствует сгибанию позвоночного 514 АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЛОЖЕНИЙ ТЕЛА столба, чему препятствуют мышцы-разгибатели туловища, напряжение которых в вертикальной стойке на кистях значительнее, чем в стойке прогнувшись, поскольку плечо силы тяжести больше, чем плечо силы этих мышц. Мышцы нижней конечности работают при проксимальной опоре. На верхней конечности в области лучезапястного сустава напряжены все мышцы предплечья и кисти. Сгибатели кисти и пальцев напряжены и растянуты, что может приводить иногда (в связи сне достаточной эластичностью их) к сгибанию фаланг пальцев. В локтевом суставе напряжена трехглавая мышца плеча, поскольку вертикаль силы тяжести проходит спереди поперечной оси сустава. Вобла сти плечевого сустава напряжены не только мышцы, укрепляющие его, но и мышцы пояса верхней конечности, фиксирующие его костную основу. Укреплению лопатки способствуют верхняя и средняя части трапециевидной мышцы, ромбовидная, дельтовидная и все мышцы плечевого сустава, фиксирующиеся к лопатке. Особенно большое напряжение испытывают мышцы спины и груди большая круглая, грудная и задняя часть дельтовидной. Небольшие перемещения тела впереди назад при выполнении стойки на кистях уравновешиваются напряжением грудных или широчайших мышц спины. Напрягаясь одновременно, они предотвращают колебания тела вокруг сагиттальной оси. При наклоне тела вправо напрягаются мышцы левой половины тела, при наклоне влево — правой. Мышцы верхней конечности работают в отличие от мышц нижней конечности при дистальной опоре. Голова уравновешивается мышцами, которые разгибают ее в ат- лантозатылочном суставе, и мышцами-разгибателями шейного отдела позвоночного столба. Поскольку пояс верхних конечностей незамкнут, то туловище вместе с вышележащими звеньями тела стремится проскользнуть вниз между лопатками, чему препятствуют мышцы, которые при обычном положении стоя поднимают пояс верхних конечностей, работая при нижней опоре (грудино-ключич- но-сосцевидная, мышца, поднимающая лопатку, верхние пучки трапециевидной мышцы и др. Дыхание при выполнении стойки на кистях затруднено. Грудная клетка в верхнем и среднем отделах фиксирована мышцами пояса верхних конечностей, плечевого сустава и мышцами живота. Верх негрудное дыхание почти полностью выключено, несколько выражено нижнегрудное. Брюшное дыхание также затруднено в силу напряжения мышц живота, препятствующих опусканию диафрагмы и давлению на нее внутренних органов. 515 ЧАСТНАЯ ДИНАМИЧЕСКАЯ МОРФОЛОГИЯ В стойке на кистях несколько затруднено и кровообращение. Отток крови от головы замедлен, так как он происходит не вниз, а вверх, преодолевая силу тяжести. Отсутствие клапанов в венах головы обусловливает задержку крови, что приводит к расширению сосудов головы и шеи, повышению давления в них, покраснению лица. Упражнение стойка на кистях способствует развитию силы мышц верхних конечностей, живота и спины, оказывает тренирующее воздействие на диафрагму, координационный аппарат. Вместе стем к выполнению этого упражнения надо подходить постепенно в связи с затруднением внешнего дыхания и тока крови. |