Упругие характеристики стопы человека

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Упругие характеристики стопы человека

В процессе жизни у всех людей в той или иной мере изменяются функциональные параметры стопы. В первую очередь они касаются ее рессорной и опорной функций. В связи с этим, морфофункциональная диагностика состояния стоп и его коррекция, является существенным элементом профилактики ряда нарушений опорно-двигательного аппарата. Определение индивидуально-типологической изменчивости морфологии и функции здоровой стопы приобретает особую актуальность, поскольку достаточно сложно провести четкую грань между вариантами нормы стопы и начальными стадиями ее деформации с учетом пола, возраста, типа телосложения и уровня функциональной нагрузки [1].

Получение количественных характеристик амортизационных свойств стопы позволяет, уточнив принципы профилактики заболеваний нижних конечностей, разработать комплекс специальных упражнений для повышения силы стопы.

Целью нашего исследования является получение данных об упругих характеристиках стопы в естественных условиях у лиц юношеского возраста различных типов телосложения. Для достижения цели исследования были сформулированы задачи: 1) определить типы телосложения и показатели упругости стопы юношей и девушек.

Материалы и методы. Объектом исследования послужили механические характеристики стоп 175 юношей и 315 девушек Волгоградского государственного медицинского университета в возрасте 17-21 года, не имеющих какой-либо патологии опорно-двигательного аппарата. Исследование морфофункционального состояния стопы осуществлялось при помощи компьютерного плантографического комплекса (ООО «Ортопед», Волгоград) и включало также системный анализ и графоаналитическую расшифровку цифрового изображения стопы [2].

Исследование осуществлялось в следующем порядке. Проводилось измерение массы тела обследуемого, затем исследуемый одной ногой становился на плантографическую подставку, помещенную на поверхность грузоприемной платформы электронных тензометрических весов для статического взвешивания, а другой ногой на опорную платформу, расположенную по бокам от подставки и весов. В зависимости от задаваемой нагрузки на стопу, равной 50 и 80% массы тела, проводилось сканирование ее подошвенной поверхности. Одновременно измерялась высота её продольного свода (от горизонтальной поверхности до наиболее высокой точки ладьевидной кости) с помощью специального устройства. В дальнейшем пациент менял местами расположение нижних конечностей и обследование противоположной стопы повторялось в том же порядке. Изменение нагрузки на стопу контролировалось самим обследуемым путем наблюдения за изменением цифровых показателей на дисплее весов. Абсолютные величины, равные 50 и 80% массы тела человека брались из предварительно составленной таблицы [3]. Вычисляли коэффициенты деформации, упругости и Пуассона, а также модуль Юнга.

Результаты и обсуждения. При исследовании упругости стопы было выявлено, что зависимость между показателями коэффициентов упругости, деформации, Пуассона и модулем Юнга у лиц с различными соматотипами имеет определенную закономерность. Так было установлено, что показатели коэффициента упругости по вертикальной оси у юношей (78523 H/м) превосходят показатели девушек (63357 H/м). В зависимости от соматотипа было установлено следующее. У юношей наиболее высокий коэффициент упругости по вертикальной оси был у лиц с гиперстеническим типом телосложения (91241 H/м), а наименьший - у нормостеников (69003 H/м). У девушек же данный показатель был максимален у девушек-астеников (75842 H/м), а минимален - у девушек-гиперстеников (57538,5 H/м). При этом коэффициент деформации юношей-гиперстеников является наибольшим (5,69%), а наименьшим у юношей-астеников (4,68%). У девушек-астеников данный коэффициент был равен 4,2% и имел наименьшее значение, тогда как наибольшее значение он имел у девушек-гиперстеников (8,2%).

Коэффициент деформации по сагиттальной оси, также как и по вертикальной, у юношей гиперстеников является наибольшим (0,7%), а наименьшим у юношей-астеников (0,4%). У девушек-астеников данный коэффициент, равный 0,83%, имел наибольшее значение, тогда как у девушек-гиперстеников он был наименьшим (0,41%). Коэффициент Пуассона по сагиттальной оси у юношей и девушек соответственно был равен 1,8 и 1,4. Также было установлено, что коэффициент деформации во фронтальной оси был максимален у юношей-нормостеников (1,78%) и минимален у юношей-гиперстеников (0,95%). Наибольшее значение коэффициента деформации было у девушек-гиперстеников (1,93%), тогда как у девушек-нормостеников он имел наименьшее значение. (1,44%) Коэффициент Пуассона по сагиттальной оси у юношей был в 2 раза больше по сравнению с девушками.

Выводы. В ходе проведенных вычислений было выявлено, что наибольший коэффициент деформации у лиц обоего пола отмечен вдоль вертикальной оси, наименьший - вдоль сагиттальной оси. При этом в сагиттальной и вертикальной плоскостях данный показатель выше у юношей-гиперстеников, в то время как во фронтальной плоскости - у юношей-нормостеников. Коэффициент деформации у девушек-астеников по вертикальной и сагиттальной осям превосходят показатели девушек-гиперстеников. Наибольший коэффициент Пуассона был вдоль сагиттальной оси у лиц обоего пола, при этом его значение у юношей было больше по сравнению с девушками. Полученные данные об упругости стопы человека позволяют охарактеризовать ее амортизирующую функцию в норме и степень ее потери при различных деформациях.

Литература

стопа деформация упругий

1. Перепелкин А.И. Компьютерная плантография в оценке анатомических параметров стопы / Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы в научной работе и образовательной деятельности»: в 10 томах. Тамбов, 2015. - С. 107-109.

2. Перепелкин А.И., Мандриков В.Б., Краюшкин А.И., Плешаков И.А., Атрощенко Е.С. Антропометрические параметры стопы юношей при динамической нагрузке / Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции «Перспективы развития науки и образования»: в 13 частях. 2015. - С. 115-116.

3. Перепелкин А.И., Мандриков В.Б., Краюшкин А.И., Плешаков И.А., Атрощенко Е.С. Плантографические параметры у больных со сколиозом / Материалы V международной научно-практической конференции «Наука в современном информационном обществе». 2015. - С. 21.

4. Перепелкин А.И., Краюшкин А.И., Атрощенко Е.С. Динамика анатомических параметров стопы человека при возрастающей нагрузке / Сборник научных трудов по итогам международной научно-практической конференции «О некоторых вопросах и проблемах современной медицины». Челябинск, 2015. - С. 21-23.

5. Перепелкин А.И., Мандриков В.Б., Краюшкин А.И., Плешаков И.А., Атрощенко Е.С. Анатомические параметры стопы девушек различных соматотипов при возрастающей нагрузке / Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции «Современные тенденции в науке и образовании»: в 5 частях. ООО «АР-Консалт». Москва, 2015. - С. 24-25.

6. Перепелкин А.И., Краюшкин А.И., Атрощенко Е.С. Морфофункциональная характеристика стоп у детей 6-7 лет с различными типами телосложения / Сборник научных трудов по итогам международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы и достижения в медицине». - Самара, 2015. - С. 31-34.

7. Перепелкин А.И., Краюшкин А.И., Атрощенко Е.С. Исследование продольного свода стопы у детей методом компьютерной плантографии / Бюллетень медицинских интернет-конференций. - 2015. - №7. Т. 5. - С. 1053-1057.

8. Перепелкин А.И., Калужский С.И., Краюшкин А.И., Плешаков И.А., Атрощенко Е.С. Характеристики изображения стопы человека при выполнении оптической плантографии / Международный научно-исследовательский журнал. - 2015. №5-4 (36). - С. 72-74.

9. Перепелкин А.И., Краюшкин А.И., Атрощенко Е.С. Плантографические параметры у студентов малайзийского происхождения / Стратегии и тренды развития науки в современных условиях. - 2015. №1. - С. 16-18.

10. Перепелкин А.И., Мандриков В.Б., Краюшкин А.И. Анатомия и функция стопы при изменяющейся нагрузке. - Германия, 2014.

11. Мандриков В.Б., Николенко В.Н., Краюшкин А.И., Перепелкин А.И., Прачук А.С. Лица допризывного возраста (морфофункциональный профиль и физическое развитие). - Волгоград, 2014.

12. Перепелкин А.И., Краюшкин А.И., Мандриков В.Б. Анатомические параметры стопы девушек, относящиеся к различным этническим группам / Морфология. 2014. - Т. 145. №3. - С. 153.

13. Панина Н.Г., Краюшкин А.И., Перепелкин А.И. Изучение особенностей индивидуального профиля функциональной асимметрии в возрастном аспекте / Естественные и технические науки. 2014. - №11-12 (78). - С. 109-111.

14. Мандриков В.Б., Николенко, В.Н., Перепелкин А.И., Краюшкин А.И. Соматотипология и показатели физического развития лиц призывного возраста (по материалам волгоградcкого региона). - Волгоград, 2013.

15. Мандриков В.Б., Ретивых Ю.И., Николенко В.Н., Перепелкин А.И., Краюшкин А.И. Статико-динамические упражнения в коррекции нарушений опорно-двигательного аппарата. - Волгоград, 2013.

16. Перепелкин А.И., Мандриков В.Б., Краюшкин А.И., Пикалов А.С. Функциональное состояние стоп при дозированной нагрузке / В сборнике: XXII съезд Физиологического общества имени И.П. Павлова Тезисы докладов. Волгоградский государственный медицинский университет. - 2013. - С. 408.

17. Perepelkin A.I., Mandrikov V.B., Krayushkin A.I., Atroschenko E.S., Kalugskii S.I. Mechanical properties of the human foot / В сборнике: Фундаментальная наука и технологии - перспективные разработки Материалы IV международной научно-практической конференции. н.-и. ц. «Академический». 2014. - С. 52.

Размещено на Allbest.ru