72933

Динамічна анатомія

Лекция

Медицина и ветеринария

Локомоції — група рухів зі зміною площі опори й з переміщенням тіла з одного місця на інше. У цій групі виділяють 2 різновиду рухів. До першого відносять циклічні рухи, що складаються з окремих повторюваних циклів (хода, біг, плавання, лижні перегони, ковзанярський спорт, веслування й ін.).

Украинкский

2014-12-01

78.5 KB

1 чел.

Тема№2.1. Динамічна анатомія

1. Анатомо-біомеханічна характеристика положень і рухів тіла

людини

  1.  Робота й сила м'язів
  2.  Загальний центр ваги, площа опори й рівновага тіла

Після розгляду анатомії костей, їхніх з'єднань і м'язів важливим є їхнє вивчення у взаємодії один з одним. Такий синтетичний підхід у морфології одержав назву "динамічна анатомія", або "анатомічний аналіз положень і рухів тіла людини".

При вивченні положень і рухів тіла застосовують антропометрію (вимір довжини, поперечних розмірів, окружностей, ланок тіла й ін.), полідинаметрію (вимір сили окремих м'язів і м'язових груп при різних рухах), гоніометрію (вимір кутів у суглобах і обсягу рухів у них), тонометрію (вивчення тонусу м'язів), плантометрію (дослідження відбитків стоп), рентгенографію й рентгеноскопію (дослідження структури костей і рухів у суглобах за допомогою рентгенівських променів), кінофотографію (вивчення фотознімків і кінограмм для аналізу положень у суглобах і руху в них) і ряд інших методів дослідження.

У динамічному плані виділяють три основних види стану тіла людини.

Статичні положення — група положень тіла, коли повністю відсутні видимі на око рухи: різні положення коштуючи, різного роду виси на поперечині, "упори", вихідні положення перед виконанням гімнастичних вправ, і гартові положення в бігу, плаванні, стрибках у воду, фіксація положення тіла після завершення вправи й ін.


Руху без зміни місця — вправи на кільцях, бруссях, поперечині, стартові рухи, важкоатлетичні вправи й подібні їм, коли спортсмен, переміщаючи своє до-по або його частині, зберігає контакт із площею опори, не міняючи неї.

Локомоції — група рухів зі зміною площі опори й з переміщенням тіла з одного місця на інше. У цій групі виділяють 2 різновиду рухів. До першого відносять циклічні рухи, що складаються з окремих повторюваних циклів (хода, біг, плавання, лижні перегони, ковзанярський спорт, веслування й ін.). До другої групи — ациклічні руху, що складаються з від-цільних неповторюваних фаз (стрибки у висоту й довжину, метання списа або диска, штовхання ядра, багато елементів фігурного катання на ковзанах, різні технічні прийоми у футболі, боксі, баскетболі й ін.).

1. Анатомо-біомеханічна характеристика положень і рухів тіла

людини

Для вивчення анатомо-біомеханічних особливостей опорно-рухового апарата необхідно розглянути ланки (частини) тіла у вигляді важелів, поняття про центр ваги тіла, зовнішніх і внутрішніх силах, видах рівноваги. Без цих знань неможливо аналізувати положення й рухи тіла людини.

У функціональній групі м'язів, що роблять той або інший рух, виділяють головні й допоміжні м'язи. Головні м'язи, як правило, великі, розвивають більшу силу тяги в заданому напрямку. Допоміжні м'язи менш потужні; вони виконують функцію коректування руху, змінюючи напрямок сили тяги основних м'язів, і забезпечують точність і координацію рухів. Так, великі м'язи - згиначі й разгибатели


пальців (м'яза передпліччя) забезпечують основні робочі рухи пальців кистей рук. Власні м'язи кисті здійснюють допоміжну роботу - тонку регуляцію, точність рухів пальців.

2. Робота й сила м 'язів

Оскільки кінці м'яза фіксовані на костях, то крапки її початку й прикріплення при скороченні наближаються друг до друга, а самі м'язи при цьому виконують певну роботу. Тіло людини або його частини при скороченні відповідних м'язів змінюють своє положення, починають рухатися, переборюють опір сили ваги або, навпаки, уступають цій силі. В інших випадках при скороченні м'язів тіло втримується в певнім положенні без виконання руху. Виходячи із цього розрізняють що переборює, що уступає й утримує роботу м'язів.

Робота, що переборює, м'язів виконується в тому випадку, якщо сила скорочення м'яза змінює положення частини тіла, кінцівки або її ланки, переборюючи силу опору.

Що уступає називають роботу, при якій сила м'яза уступає дії сили ваги частини тіла (кінцівки) і утримуваного нею вантажу. М'яз працює, однак вона не коротшає при цьому, а навпаки, подовжується, наприклад, коли неможливо підняти або удержати у висячому положенні предмет, що має більшу масу. При великому зусиллі м'язів доводиться опустити це тіло на підлогу або на іншу поверхню.

Утримуюча робота виконується, якщо силоміць м'язових скорочень тіло або вантаж утримується в певнім положенні без переміщення в просторі: наприклад, людина коштує або сидить, не рухаючись,   або   тримає   вантаж  у  тому   самий   положенні.   Сила


м'язових скорочень урівноважує масу тіла або вантажу. При цьому м'язи скорочуються без зміни їхньої довжини (ізометричне скорочення).

Що переборює й уступає роботові, коли сила м'язових скорочень переміщає тіло або його частини в просторі, розглядають як динамічну роботові. Утримуюча робота, при якій рухові всього тіла або частини тіла не відбувається, є статичною роботою.

Кожний рух, вироблений людиною, будь-яку положення, що займає його тіло, вправу, що він виконує, обумовлені взаємодією зовнішніх і внутрішніх сил.

Зовнішні сили діють на організм ззовні або виникають при взаємодії із зовнішніми факторами — землею, суперником, різними предметами. Із цих сил найбільше значення має сила ваг, сила реакції опори, сила тертя, сила інерції, сила опору зовнішнього середовища.

Внутрішні сили виникають усередині організму. їх ділять на масивні й активні. До пасивного ставляться сила зластической тяги м'яких тканин (зв'язок, фасций, м'язів), сила опору костей, хрящів, сила молекулярного зчеплення синовіальної рідини в суглобах. До активних внутрішніх сил відносять < пі в кістякових м'язів.

На силу м'язів впливають їхня будова, розміри, форма. Одиночне м'язове волокно може розвивати напруга 0,1—0,2 р. Абсолютна сила,

і 2 ,

що доводити на 1 мм поперечного розрізу мяза, дорівнює в середньому 10 кг і коливається в різних м'язів від 6,24 до 16,8 кг. Сила м'яза прямо пропорційна кількості і м'язових волокон. Торба поперечних перерізів всіх м'язових волокон, наявних у м'язі, називається її фізіологічним поперечником. Анатомічний поперечник


м'яза дорівнює площі й поперечного перерізу м'язових волокон на розрізі, проведеному перпендикулярно до довжини м'яза.

Величина фізіологічного поперечника м'яза є орієнтовним показником сили м'яза. Анатомічний поперечник указує на розміри м'яза (товщину, ширину).

Величина фізіологічного поперечника залежить від будови м'яза. Фізіологічний поперечник тім більше, чим більше волокон доводити на одиницю поперечного переріза м'яза. В однопір'ястих і двуперистьіх м'язів, що мають значне число коротких м'язових волокон, що косо прикріплюються до сухожилля, фізіологічний поперечник більше, ніж у рівновеликих стрічкоподібних і веретеноподібних м'язів. Чим більше фізіологічний поперечник, тім більшу силу розвиває м'яз. Довгі м'язові волокна стрічкоподібних і веретеноподібних м'язів ідуть паралельно поздовжньої осі м'яза. Амплітуда м'язового скорочення прямо пропорційна довжині м'язових волокон.

Сила м'язового скорочення залежить також від місця прикріплення м'яза до кісткового важеля. Сила скорочення зростає при видаленні місця прикріплення м'яза від осі суглоба, на який вона діє. При наближенні місця прикріплення м'яза до осі суглоба сила дії м'яза знижується, але зростає швидкість рухові м'яза. Сила м'язової дії збільшується, якщо кут прикріплення м'яза (сухожилля) до кістки близький до 90 °. При цьому зростає корисна складова сили м'яза. Робота м'яза залежить також від величини області, на якій м'яз починається. При значній площі кісткового прикріплення м'яза її робота збільшується. При маленькій поверхні опори робота м'яза зменшується, при цьому можливі більше тонкі й швидкі рухи.


По характері дії м'яза умовно розділяють на "сильні" і "спритні". Сильні м'язи мають великий фізіологічний поперечник, більшу площу прикріплення до кістки, розвинену м'язову тканину. Прикладом служать більша сіднична або камбаловидного м'яза. Спритні м'язи мають невелику площу качану й прикріплення, близьке розташування до осі суглоба. Фізіологічний поперечник спритних м'язів невеликий, внутрім'язова сполучна тканина слабко виражена, довжина волокон значна. Спритні м'язи скорочуються з великою швидкістю й амплітудою, але з відносно невеликою силою. У порівнянні із сильними м'язами смороду швидше стомлюються. Прикладом спритних м'язів служать двоголовий м'яз плеча, кравецький м'яз.

У будь-якому русі бере доля трохи рухливих ланцюгів (костей), зв'язаних один з одним за допомогою різного роду з'єднань (суглобів) і м'язів, що діють на ці ланки (важелі). Такі ланки, що складаються з костей, їхніх з'єднань і м'язів, одержали назву кінематичних ланцюгів. Залежно від їхньої організації виділяють відкриті й замкнуті (закриті) кінематичні ланцюги.

Відкриті кінематичні ланцюги відрізняються наявністю вільного положення периферичної ланки. Прикладами таких ланцюгів є кінцівки при безопорному положенні кистей або стоп. Вільне положення кінцівок, що не опираються їм спортивний снаряд або інша опора, створює умови для виконання руху відповідно до форми суглобів і розташуванням м'язів.

Замкнуті кінематичні ланцюги не мають вільної периферичної ланки, вони мають кільцеподібну форму. Прикладом таких ланцюгів може  служити  грудино-реберно-позвоночний  сегмент,  що  включає


хребець, що відповідають йому ребра й грудину разом з їхніми з'єднаннями. До замкнутих кінематичних ланцюгів ставляться й кінцівки, що опираються на поверхні спортивного снаряда. Всі види висів, упорів на руках, стійок на руках або ногах, положення "міст", вправи зі штангою при хваті обома кистями й інші аналогічні пози й рухи також є прикладами замкнутих ланцюгів.

Кісткові важелі. При своєму скороченні м'яза діють на кісткові важелі (кістки, з'єднані суглобами).

Важелем у механіку називають тверде тіло, що під дією зовнішніх сил може обертатися (повертатися) навколо точки опори. Відстань від точки опори до крапки додатка діючих сил на важіль називають плечем сил.

Головними силами, які необхідно враховувати при дії м'язів на кісткові важелі, є сила ваги (опору) і сила м'язової тяги (м'язова сила). Залежно від особливостей взаємини м'язів і костей, до яких ці м'язи прикріплені, від місця додатка сили ваги (опору) і м'язової сили в анатомії опорно-рухового апарата й у біомеханіці виділяють важелі першого й другого роду.

Важіль першого роду виділяють тоді, коли крапки опору й додатка м'язової сили перебувають по різні сторони (VIі точки опори (суглоба). У важеля другого роду обидві сили (і сила опору, і м'язова сила) додаються по одну сторону від точки опори - від суглоба, але на різні відстані від її.

Важіль першого роду двуплечий; його називають важелем рівноваги. У цього важеля точка опори (суглоб) розташовується між крапкою додатка сили (сили м'язового скорочення) і крапкою опору


(сили ваги, маси органа, частини тіла). Прикладом такого важеля першого роду є з'єднання хребта із черепом.

Рівновага досягається за умови, коли обертаючий момент прикладеної сили (добуток сили, що діє на потиличну кістку, на довжину плеча, що дорівнює відстані від точки опори до крапки додатка сили) дорівнює обертаючому моменту сили ваги (добуток сили ваги на довжину плеча, рівну відстані від точки опори до крапки додатка сили ваги).

Важіль другого роду одноплечий. У біомеханіці (на відміну від механіки) він буває двох видів. Вид такого важеля залежить від місця розташування крапки додатка сили й крапки дії сили ваги, які й у тім, і в іншому випадку перебувають по одну сторону від точки опори. Перший вид важеля другого роду (важіль сили) має місце в тому випадку, якщо плече додатка м'язової сили довше плеча опору (сили ваги). Розглядаючи як приклад стопу, можна бачити, що точкою опори (вісь обертання в гомілковостопного суглоба) служать голівки костей плюсни, а крапкою додатка м'язової сили (триглавого м'яза гомілки) є п'яткова кістка.

Крапка опору (вага тіла) доводиться на місце зчленування костей гомілки зі стопою (гомілковостопний суглоб). У цього важеля є виграш у силі (плече додатка сили довше плеча сили опору) і програш у швидкості переміщення крапки опору (її плече коротше). У другого виду одноплечового важеля (важіль швидкості) плече додатка м'язової сили коротше, ніж плече опору, де прикладена протидіюча сила, сила ваги.


Для подолання сили ваги, крапка додатка якої відстоїть на значну відстань від крапки обертання в ліктьовому суглобі (точка опори), необхідна значно більша сила м'язів-згиначів, що прикріплюються поблизу від ліктьового суглоба (у крапці додатка сили). При цьому є виграш у швидкості й розмаху руху більше довгого важеля (крапка опору) і програш у силі, що діє в крапці додатка цієї сили.

3. Загальний центр ваги, площа опори й рівновага тіла

Під загальним центром ваги тіла (ОЦТ) розуміють крапку додатка рівнодіючої сили ваги всіх частин тіла. Визначення положення ОЦТ відіграє важливу роль при рішенні різних питань механіки рухів. Наприклад, рівновага й стійкість тіла визначаються положенням ОЦТ стосовно площі опори.

Положення ОЦТ навіть у спокої коливається. Якщо міняється положення ланок тіла: рук, ніг, голови, — то змінюється й положення ОЦТ: він зміщається в ту сторону, куди переміщається маса гола. Наприклад, при нахилі тулуба вперед ОЦТ зміщається вперед; якщо підняти руки нагору, ОЦТ зміститься нагору. Положення ОЦТ залежить від підлоги, віку, типу статури. У дітей ОЦТ розташований вище, ніж у дорослих людей. У жінок у зв'язку з особливостями статури ОЦТ розташований нижче, ніж у чоловіків. У футболістів, ковзанярів у зв'язку із сильним розвитком м'язів нижніх кінцівок ОЦТ нижче, ніж у гімнастів, у яких краще розвинені м'язи пояса верхніх кінцівок.

Площа опори — це площа частин тіла, які стикається з опорою, і площа ув'язненого між ними простору. Величина площі опори при різних положеннях опорних частин тіла варіює.


У стійці на одному фігурному ковзані площа опори дуже ваб і дорівнює площі леза ковзана. При звичайному положенні коштуючи площу опори більше й дорівнює площі підошовних поверхонь двох стоп і площі простору між ними. У лижника площа опори ще більше: вона дорівнює площі поверхонь лиж і простору між ними.

Стосовно до тіла людини розрізняють три види рівноваги - стійке, нестійке й байдужне.

Стійка рівновага — положення тіла, при якому ОЦТ розташовується нижче площі опори. Тіло, виведене зі стану рівноваги й надане самому собі, без впливу інших сил, а лише під дією власної сили ваги вертається у вихідне положення. Прикладом такої рівноваги є вис на поперечині.

Хитка рівновага — положення тіла, при якому ОЦТ розташований вище площі опори. Тіло, виведене з рівноваги й надане самому собі, не вертається у вихідне положення, а падає під дією власної сили ваги. Прикладом є вертикальні стійки, упор лежачи, стійка на кистях і багато інших положень.

При байдужній рівновазі положення ОЦТ при переміщеннях тіла не міняється (наприклад, положення лежачи).

При хиткій рівновазі ступінь стійкості тіла може бути різної. Ступінь стійкості залежить від положення ОЦТ і величини площі опори. Чим вище ОЦТ над площею опори, тим менше стійкість тіла. Наприклад, у людини високого зросту стійкість тіла менше, ніж у низькорослого. У положенні "полуприсед" стійкість підвищується в порівнянні з положенням "вертикальна стійка", тому що ОЦТ зміщається до площі опори. На ступінь стійкості тіла впливає також

10


величина площі опори. Чим більше площа опори, тим вище стійкість тіла. Так, у вправі "ластівка" площа опори маленька (дорівнює площі підошовної поверхні однієї стопи) і відповідно ступінь стійкості низька. У положенні "вертикальна стійка, ноги на ширині плечей" стійкість вище, Гак як площа опори більша (дорівнює площі підошовних понерхностей обох стоп і площі простору, укладеного між ними).

Кількісним вираженням ступеня стійкості тіла є кут стійкості. Він утворений вертикаллю, опущеної й і ОЦТ на опору, і лінією, що з'єднує ОЦТ із краєм опори.

Чим більше кут стійкості, тим вище стійкість тіла. Щоб збільшити стійкість, потрібно змістити ОЦТ ближче до опори або збільшити площу опори. При проведенні анатомічного аналізу положень і рухів варто враховувати передній, задній і бічний кути стійкості. Якщо вертикальна лінія, проведена з ОЦТ, падає в центрі опори, то стійкість у різні сторони буде однаковою. При напруженій стійці тіло подане вперед, ОЦТ зміщається вперед і вертикаль, опущена з ОЦТ на опору, падає ближче до переднього краю опори. Передній кут стійкості менше, ніж задній, виходить, стійкість тіла по напрямку вперед менше, ніж у задньому напрямку.

Як підказує саме слово "рівновага", мова йде про спокій, коли сили, що діють на людину, не викликають руху. Зрівноважити — значить не дати силі ваги упустити, перекинути тіло. Кожна частина тіла має опору: на неї діють сила земного тяжіння (вага) і сила реакції опори; ці сили прагнуть упустити, перекинути тіло або окремі його ланки.   Напружені   м'язи   заважають   цьому,   активно   зберігаючи

п


рівновагу. Відповідно до законів механіки, тіло перебуває в рівновазі, якщо сили, що діють на нього, взаємно врівноважуються. Моменти обертання цих сил у такому випадку будуть рівні. Тіло буде зберігати рівновага доти, поки вертикаль, проведена з ОЦТ на опору, не буде виходити за межі площі опори. Як тільки це відбудеться, тіло почне падати.

У багатьох видах спортивних рухів від оптимального вихідного положення ланок тіла залежить успіх вправи. Наприклад, при стартових положеннях бігуни й плавці приймають таку позу, при якій стійкість найменша по напрямку спереду; така поза дає можливість швидко почати рух уперед. У спортивних рухах спортсмени часто повинні зберігати рівновагу в русі на рухливій опорі: наприклад, рух гірськолижника по схилі гори, положення весляра в човні. У цих випадках спортсменам доводиться балансувати - заточуючись, відразу його відновлювати.

Збереження рівноваги - це не стан спокою в певній позі, але активна діяльність багатьох органів і систем організму, у першу чергу кістякових м'язів.

Анатомічний аналіз положень і рухів тіла людини проводять за схемою, запропонованої М. Ф. Іваницьким. При цьому аналізують із позицій механіки положення або рух тіла, характеризують роботу опорно-рухового апарата, зовнішній подих, ураховують ступінь зсуву серця й внутрішніх органів, положення діафрагми. У заключній частині визначають характер впливу даної вправи на організм.

12


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

13009. Структури баз картографічних даних в геоінформаційних системах реального часу 154.5 KB
  Лекция №2.4. Структури баз картографічних даних в геоінформаційних системах реального часу. План 1.Cтруктури файлів баз картографічних даних реального часу побудованих на основі: послідовної організації даних методу хешування ідентифікатора індекснопослідовно...
13010. Авиационные геоинформационные системы и технологии. Лабораторные работы 754.5 KB
  Лабораторные работы 16 по дисциплине Авиационные геоинформационные системы и технологии ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №11.1 Тема: Знакомство с методами функционирования АГСиТ с помощью действующих пакетов прикладных программ Цель работы: ознакомиться с действующ...
13011. Системы координат и их проекций. Перерасчет координат с помощью геоинформационной системы DIGITALS 763.5 KB
  Содержание работы. Данная курсовая работа КР состоит из 2 частей: теоретической и практической. Теоретическая часть заключается в выполнений литературнопатентного поиска материалов по указанной теме и изучения поданного материала. Практическая часть выпо
13012. Лабораторні роботи з дисципліни «Основи геоінформатики» 2.26 MB
  Лабораторні роботи з дисципліни Основи геоінформатики ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №1 Тема: Просторові та атрибутивні дані Мета роботи: ознайомитися зі структурою даних геоінформаційних систем вивчити характеристики кількох різних структур. Підготовка до роб...
13013. Принципы и особенности построения средств отображения информации, построенные на различных физических принципах 989 KB
  План 1.5.1. Принципы и особенности построения средств отображения информации построенные на различных физических принципах. 1.5.2. Системы отображения информации на базе ЭЛТ. 1.5.1. Принципы и особенности построения средств отображения информации построенные на ра...
13014. Формат сохранения картографической информации и алгоритм работы программы-конвертора 134.5 KB
  В задачах цифровой картографии очень важное значение имеет выбор формата представления информации – основы БКД АГК. К географическим базам данных манипулирующим большими массивами информации и принадлежащим системам работающим в режиме реального времени предъявляют...
13015. Алгоритм визуализации картографической информации. Методы формирования картографических срезов 83 KB
  Для получения картографического изображения некоторой прямоугольной области земной поверхности задаваемой географическими координатами на экране устройства отображения предлагается метод суть которого состоит в следующем: Сначала задаются элементы содержания в ...
13016. ОРГАНІЗАЦІЯ ОБЛІКУ ВИТРАТ ТА МЕТОДИКА АНАЛІЗУ СОБІВАРТОСТІ ПОСЛУГ 757 KB
  Метою дипломної роботи є вироблення теоретико-методичних положень щодо формування системи обліку та управління виробничими витратами. А також удосконалення методики калькулювання собівартості, що дасть змогу спростити процедуру обліку операційних витрат виробництва.
13017. Принципы построения баз картографических данных в агротехнических геоинформационных комплексах 425 KB
  План 6.1. Модель графических данных. 6.2. Логическая и физическая организация баз картографических данных 6.1. Модель графических данных Процесс проектирования БГД представляет собой сложный процесс определения отображения: Предметная область Схема вну...