Анатомічний аналіз рухів. Види і режими роботи м'язів

Момент сили тяжіння голови сприяє її нахилу вперед, цьому протидіє напруга м'язів, які спричиняють нахил голови назад і розгинання шиї.

Протидію силі тяжіння тулуба, що прагне зробити згинання хребтового стовпа, створюють м'язи, що розгинають його (рис. 2).

Нахилу таза назад перешкоджає натяг клубово-стегнових і лобково-стегнових зв'язок.

Перерозгинанню в колінному суглобі запобігає натяг задньої хрестоподібної зв'язки, а також обхідних великогомілкової і малогомілкової зв'язок.

Розгинання в надп'ятково-гомілковому суглобі, тобто нахил гомілки вперед, обмежений своєрідним пристроєм блоку надп'яткової кістки, яка у цьому положенні щільно охоплена великогомілковою і малогомілковою кістками.

Крім пасивних сил, у забезпеченні рівноваги тіла беруть участь також м'язи нижньої кінцівки: згиначі стегна, розгиначі гомілки і згиначі стопи.

Напружене положення відрізняється тим, що при ньому тулуб дуже виступає уперед, голова тримається прямо, грудний кіфоз зменшений, а поперековий лордоз збільшений у порівнянні зі спокійним стоянням, нахил таза також збільшений, живіт підтягнутий, ноги випрямлені, грудна клітка "розігнута", ребра трохи підняті, пояс верхньої кінцівки відведений назад, руки опущені і злегка притиснуті до тулуба.

У напруженому положенні вертикаль, що опущена з загального центру ваги тіла, проходить попереду від поперечних осей суглобів нижніх кінцівок і розташовується усередині площі опори, ближче до її переднього краю. При цьому стійкість вперед дуже невелика, передній кут стійкості складає приблизно 6--8°, а задній -- 12--14°.

Напружене положення стоячи свідчить про готовність людини до початку руху вперед.

Специфічне розташування окремих частин тіла призводить до того, що моменти сили тяжіння стосовно суглобів нижніх кінцівок більші, ніж при інших видах стояння. Це обумовлює більше напруження м'язів, які протидіють силі тяжіння.

Під час даного виду стояння найбільше навантаження припадає на м'язи задньої поверхні тіла, скорочення яких запобігає його падінню вперед (рис. 4.2, 3); збільшується навантаження на м'язи-розгиначі голови і м'язи-розгиначі хребтового стовпа; виявляються скороченими м'язи-розгиначі стегна, м'язи-згиначі гомілки і м'язи-згиначі стопи; у фіксації колінного суглоба бере участь також чотириголовий м'яз стегна.

Усі м'язи нижніх кінцівок і тулуба працюють при дистальній опорі, закріплюючи положення розташованих вище частин тіла відносно тих частин тіла, що розташовані нижче.

Вільна верхня кінцівка за усіх видів стояння знаходиться в стійкій рівновазі. Вона "підвішена" до пояса верхньої кінцівки, що і є для неї опорою.

Плечовий, ліктьовий і променево-зап'ясковий суглоби укріплені за рахунок рівномірного скорочення м'язів-згиначів і м'язів-розгиначів, що працюють при проксимальній опорі. Крім того, за усіх видів стояння в роботу включаються м'язи-згиначі і м'язи-разгиначі хребтового стовпа, що зміцнюють його у лобовій площині, а також група м'язів, що приводить у рух стегно.

Значне навантаження під час стояння припадає на стопу, через яку на площу опори передається уся вага тіла.

За антропометричного виду стояння навантаження припадає в основному на більш твердий задній відділ стопи, при спокійному стоянні воно рівномірно розподіляється на усі відділи, а при напруженому -- припадає, в основному, на менш твердий передній відділ.

Вага тіла, створюючи вплив на стопу, може призвести до зменшення висоти її склепіння. Напруження м'язів підошвової поверхні стопи, а також переднього великогомілкового і довгого малогомілкового м'язів сприяє підтримці склепіння стопи.

Що стосується дихання, то під час напруженого виду стояння, коли грудний кіфоз трохи зменшується, створюються сприятливі умови для поглибленого вдиху.

Під час спокійного стояння грудний кіфоз, навпаки, трохи збільшується, що більше сприяє видиху.

Під час додаткової фіксації пояса верхніх кінцівок (положення "руки за голову" або "руки на пояс") можна досягнути участі в акті дихання допоміжних м'язів вдиху: малого грудного, переднього зубчастого і ін.

Положення стоячи як вихідне для виконання спортивних рухів, повинно відповідати ряду умов. Так, тіло повинно мати достатню стійкість і знаходитися в положенні, зручному для початку ходьби, бігу чи стрибка. Поза людини повинна задовольняти деяким естетичним вимогам і не допускати будь-яких дефектів статури (наприклад, сутулості).

Опора лежачи.

Опора лежачи також належить до положень тіла при нижній опорі. Його аналіз становить інтерес не тільки через особливе розташування тіла, а й тому, що віджимання в упорі лежачи є одним з тестів при визначенні силової витривалості спортсменів.

При опорі лежачи тіло випрямлене і займає нахилене положення, голова тримається прямо, шийний відділ хребтового стовпа знаходиться в стані незначного розгинання, верхні кінцівки випрямлені, розташовані майже під прямим кутом до тулуба і стикаються з опорною поверхнею, нижні кінцівки також випрямлені, але знаходяться під гострим кутом до опорної поверхні. При цьому всі частини тіла утворюють замкнутий кінематичний ланцюг.

У такому положенні тіло людини можна показати у вигляді одного поздовжнього і двох поперечних склепінь: поздовжнім склепінням є хребтовий стовп, що спирається на поперечні склепіння; переднє поперечне склепіння утворене кістками вільних верхніх кінцівок і кістками пояса верхніх кінцівок, з'єднаними з грудниною; заднє -- кістками таза, що жорстко з'єднане із хребтовим стовпом і вільними нижніми кінцівками.

Площею контакту в упорі лежачи є опорна поверхня кисті, пальців стопи і площа простору, укладена між двома стопами.

Оскільки ЗЦВ тіла знаходиться вище за площу опори, то рівновага тіла нестійка.

Однак ступінь стійкості тіла порівняно великий, тому що положення ЗЦВ тіла невисоке - 30-35 см, а площа опори досягає значних розмірів - 4000 см2, вертикаль, опущена з ЗЦВ тіла, проходить через площу опори далеко від її передньої і задньої межі (рис. 3).

Кути стійкості також досить великі: передній дорівнює - 70°, задній - 50°. Тому в цьому положенні можна робити різні рухи з переміщенням частин тіла без порушення рівноваги.

Рис. 3. Опора лежачи. Схема, яка показує напруження функціональних груп м'язів

Незважаючи на відносно великий ступінь стійкості, знаходитися в цьому положенні довгий час важко, тому що підтримка рівноваги вимагає значного напруження м'язів, які, будучи активними внутрішніми силами, створюють протидію силі тяжіння і утримують ланки тіла у визначеному положенні.

Сила тяжіння утворює значні за величиною моменти обертання відносно суглобів тулуба, верхніх і нижніх кінцівок.

Сила реакції опори розподіляється між верхніми і нижніми кінцівками (так, при вазі людини 75 кг на верхні кінцівки діє сила реакції опори приблизно 45 кг, а на нижні кінцівки -- 30 кг).

Аналіз роботи м'язів показує, що голова утримується за рахунок статичного напруження м'язів, що розгинають шию і голову (м'язи задньої поверхні шиї, глибокі м'язи потиличної ділянки і м'язи-розгиначі шийного відділу хребтового стовпа).

Серед м'язів тулуба найбільше навантаження припадає на м'язи живота і м'язи, що випрямляють тулуб. При одночасному скороченні вони закріплюють хребтовий стовп і не дають внутрішнім органам опускатися під впливом власної ваги.

У ділянці променево-зап'ясткового суглоба силі тяжіння протидіють м'язи-згиначі кисті і пальців, що працюють при дистальній опорі і фіксують положення передпліччя відносно кисті.

Ліктьовий суглоб укріплений м'язами-розгиначами передпліччя, тому що сила тяжіння намагається зігнути руку в ліктьовому суглобі.

У ділянці плечового суглоба напружені майже всі м'язи, що його оточують. Вони зміцнюють положення пояса верхніх кінцівок відносно плечової кістки, працюючи при дистальній опорі.

Великий і малий грудні, а також передній зубчастий м'язи, які мають опору на ключиці і ребрах, утримують тулуб спереду; великий і малий круглі, підостьовий і підлопатковий м'язи, а також довга головка триголового м'яза плеча, які мають опору на плечовій кістці, утримують тулуб ззаду.

Дельтоподібний м'яз фіксує ключицю і лопатку до плечової кістки.

Пояс верхніх кінцівок фіксується до хребтового стовпа за рахунок скорочення трапецієподібного, ромбоподібного м'язів і найширшого м'яза спини.

Кульшовий суглоб закріплюють м'язи-згиначі стегна, скорочення яких перешкоджає опусканню тулуба, колінний -- м'язи-розгиначі гомілки.

Скорочення згиначів стопи, особливо камбалоподібного м'яза, запобігає подальшому розгинанню стопи.

Скорочення всіх зазначених м'язів збільшується, якщо опора лежачи виконується не на шорсткій, а на слизькій поверхні, тому що відсутність тертя вимагає додаткового зусилля для утримання поздовжнього склепіння в даному положенні тіла.

При виконанні упора лежачи є деякі особливості в механізмі зовнішнього дихання.

Скорочення грудних м'язів і передніх зубчастих м'язів обумовлює піднімання ребер, міжреброві м'язи розтягуються.

Верхній і середній відділи грудної клітки знаходяться в стані вдиху, що утруднює рухи ребер і під час вдиху, і під час видиху. Дихальна екскурсія діафрагми також утруднена, тому що напружені м'язи живота перешкоджають її опусканню при вдиху, хоча добре тренована діафрагма легко може подолати цю перешкоду. Дихання під час цієї вправи переважно нижньо-грудне і діафрагмальне.

Опора лежачи сприяє розвитку м'язів живота, може застосовуватися як коригуюча вправа при порушеннях постави і як тренувальна вправа для розвитку діафрагмального типу дихання.

9. Положення тіла при верхній опорі

До найбільш розповсюджених положень тіла при верхній опорі можна зарахувати різні виси. Робота рухового апарату найбільш специфічна у висі на випрямлених руках і у висі на зігнутих руках.

Вис на випрямлених руках/

Під час вису на випрямлених руках тіло людини займає вертикальне положення, руки підняті догори, випрямлені і фіксовані до снаряду (поперечка, кільця). Голова тримається прямо, тулуб знаходиться в розігнутому стані, в результаті чого грудний кіфоз зменшений, а поперековий лордоз збільшений. Нижні кінцівки -- прямі, пальці стопи відтягнуті.

ЗЦВ тіла вису на випрямлених руках розташований нижче за площу опори, тому усі виси належать до стійких видів рівноваги. Однак ЗЦВ знаходиться трохи вище за його звичайне положення, тому що руки підняті і маса головного кінця тіла збільшена.

Площа опори при висі на випрямлених руках показана площею опорної поверхні кисті і площею простору, який знаходиться між ними. Сила тяжіння діє на тіло таким чином, що вона прагне відокремити розташовані нижче ланки тіла від тих, що знаходяться вище, тобто вона немовби розтягує тіло. їй протидіє сила м'язової тяги, яка створюється статичним напруженням м'язів, що оточують суглоби.

Рівновага при висі на випрямлених руках зберігається доти, поки момент сили тяжіння тіла дорівнює нулю, тобто поки вертикаль, опущена з ЗЦВ тіла, збігається з лінією підвісу. Як тільки ЗЦВ тіла зміщується відносно лінії підвісу вперед чи назад, з'являється плече сили тяжіння, внаслідок чого утворюється момент сили тяжіння і тіло почне, як маятник, розкачуватися.

Робота рухового апарату при висі на випрямлених руках досить складна і відбувається в незвичайних для організму людини умовах. М'язи верхніх кінцівок працюють при дистальній опорі, а нижніх -- при проксимальній. У такому положенні напружені майже всі м'язи тіла, при цьому їхня робота має переважно статичний характер (рис. 4).

Основне навантаження при висі на випрямлених руках припадає на м'язи верхніх кінцівок. Воно спрямоване на те, щоб тримати пальці кисті в зігнутому положенні й оберігати суглоби верхніх кінцівок від розтягування.

Пальці кисті утримуються в зігнутому положенні статичною напругою поверхневого і глибокого м'язів-згиначів пальців, а також скороченням власних м'язів кисті. В ділянці променево-зап'ясткового і ліктьового суглобів напружені як м'язи-згиначі, так і м'язи-розгиначі, хоча напруження перших більш виражене.

При висі хватом згори, коли передпліччя проноване, до роботи приєднуються м'язи-пронатори (круглий пронатор і квадратний пронатор), а при висі хватом знизу, коли передпліччя супіноване, дія пронаторів ослаблена, а супінатори (плечо-променевий м'яз і супінатор) напружені.



Рис. 4. Вис на випрямлених руках

Схема, яка показує напруження функціональних груп м'язів.

Працюючи при дистальній опорі, м'язи, що зміцнюють променево-зап'ястковий і ліктьовий суглоби, фіксують положення розташованих нижче ланок відносно тих, що знаходяться вище.

У зміцненні плечового суглоба беруть участь майже всі м'язи, які його оточують. Вони одночасно фіксують положення кісток пояса верхніх кінцівок. Найбільш напружені ті м'язи, що опускають його, і ті, які утримують лопатку від надмірного зсуву вперед. До цих м'язів належать: малий грудний, підключичний, передній зубчастий, ромбоподібні м'язи і нижня частина трапецієподібного м'яза. Крім цього, значну допомогу в утриманні тулуба надають найширший м'яз спини, великий круглий і великий грудний м'язи, що підтягують його до плечової кістки.

На роботу м'язів верхніх кінцівок великий вплив має ширина захвату. Якщо кисті розташовані на ширині плечей, то корисна складова сили цих м'язів буде більшою, тобто майже вся їхня сила буде спрямована на подолання сили тяжіння. Коли ж кисті розташовані широко, різко збільшується сила, що прагне змістити лопатки назовні від хребтового стовпа, і для їхнього утримання потрібна набагато більша робота трапецієподібного і ромбоподібного м'язів, що наближають лопатку до хребтового стовпа. При цьому корисна складова сили м'язів, що піднімають тулуб, значно зменшується. Якщо кисті розташовані близько одна до одної, утримувати тіло в рівновазі дуже важко, оскільки площа опори порівняно невелика, суглобові западини лопаток обернені догори, внаслідок чого м'язи, що опускають пояс верхніх кінцівок, дуже розтягнуті і не можуть довго утримувати положення відповідних ланок тіла.

Положення таза фіксується напруженням м'язів живота і м'язів, що випрямляють тулуб. Нижні кінцівки в кульшових і колінних суглобах розігнуті, а в надп'ятково-гомілкових максимально зігнуті.

Тому переважно напружені м'язи-разгиначі стегна (великий сідничний м'яз), м'язи-розгиначі гомілки (чотириголовий м'яз стегна), м'язи-згиначі стопи (м'язи задньої і бічної поверхні гомілки) і м'язи підошвовоі поверхні стопи, що працюють при проксимальній опорі.

Дихання при висі на випрямлених руках утруднене.

Верхній відділ грудної клітки піднятий і знаходиться в стані вдиху, тому ті м'язи, що опускають пояс верхніх кінцівок, своїм скороченням фіксують ребра у верхньому положенні.

Нижній відділ грудної клітки під дією сили тяжіння відтягнутий донизу. Грудна клітка розтягнута, що й обмежує її нормальну екскурсію. Дихання здійснюється переважно за рахунок скорочення діафрагми, хоча напружені м'язи живота також трохи утруднюють її рухи.

Специфічність положення тіла у цьому виді вису сприяє розвитку м'язів верхніх кінцівок і м'язів, які випрямляють хребтовий стовп, що дуже впливає на формування постави і сприяє виправленню її дефектів. Поступово зростаюча напруга м'язів живота створює сприятливі умови для тренування діафрагми.

Вис на зігнутих руках/

Під час вису на зігнутих руках тіло людини займає не строго вертикальне положення, а трохи нахилене таким чином, що верхня його половина знаходиться ближче до поперечини чи до кілець, ніж нижня. Верхні кінцівки зігнуті в ліктьових і плечових суглобах, тулуб розігнутий, ноги випрямлені, носки стоп відтягнуті.

Взаємодія зовнішніх і внутрішніх сил, що діють на тіло людини при висі на зігнутих руках, аналогічна взаємодії цих сил при висі на випрямлених руках.

З анатомічної точки зору найбільш цікавою є робота рухового апарату і, головним чином, верхніх кінцівок. її основна особливість полягає в тому, що в досить напруженому стані знаходяться м'язи-згиначі передпліччя (плечовий і плечо-променевий м'язи і круглий пронатор) і плеча (двоголовий м'яз плеча і дзьобоподібно-плечовий м'яз). Ці м'язи виконують настільки велику роботу, що у висі на зігнутих руках можна знаходитися дуже недовго.

М'язи верхньої кінцівки працюють при дистальній опорі, спричиняючи не рух передпліччя до плеча, а рух плеча до передпліччя і тулуба до плеча.

Значне навантаження припадає також на м'язи, що приводять плече (на-йширший м'яз спини, великий круглий і великий грудний м'язи).

Деяке розгинання в плечовому суглобі, порівняно з висом на випрямлених руках, забезпечується скороченням найширшого м'яза спини, підостьовим, великим і малим круглими м'язами, а також триголовим м'язом плеча (переважно його довгою головкою). При цьому напруження триголового м'яза плеча зростає по мірі згинання руки в ліктьовому суглобі, тому що місце початку і місце прикріплення цього м'яза віддаляються один від одного.

Дихальна екскурсія грудної клітки і діафрагми при цьому положенні ускладненні більше, ніж при висі на випрямлених руках. Це пов'язано з тим, що м'язи, які переходять з верхньої кінцівки на тулуб, виявляються в більш напруженому стані, оскільки вони беруть участь в утриманні пояса верхньої кінцівки. Значне напруження м'язів живота затруднює дихальну екскурсію діафрагми.

З огляду впливу на організм вис на зігнутих руках ідентичний вису на випрямлених руках, хоча навантаження на м'язи верхніх кінцівок і живота в цьому положенні є більшим.

Опора на паралельних брусах/

Опора на паралельних брусах являє собою різновид вису і належить до такого виду положень тіла, при яких одні частини тіла (верхні кінцівки) мають нижню опору, а інші (нижні кінцівки) -- верхню. У зв'язку з цим сила тяжіння діє на них неоднаково: верхні кінцівки вона здавлює, а тулуб і нижні кінцівки -- розтягує.

При опорі на паралельних брусах тулуб розташований вертикально, голова тримається прямо, руки опущені уздовж тулуба і фіксовані до гімнастичного снаряду, ноги випрямлені, носки стоп відтягнуті. Усі відділи верхніх кінцівок міцно закріплені відповідно один до одного, в результаті цього верхні кінцівки є нерухомими вертикальними опорами для всього тіла.

Тулуб, а разом з ним голова і нижні кінцівки, немовби підвішені до пояса верхніх кінцівок, подібно до маятника з віссю обертання, яка проходить через центри плечових суглобів (рис. 5).

Дія сили тяжіння виявляється в тому, щоб відокремити розташовані нижче частини тіла від тих, що знаходяться вище.



Рис. 5. Опора на паралельних брусах

Схема показує напруження функціональних груп м'язів.

Реакція опори, що виникає під час контакту кисті з опорною поверхнею, протилежна за напрямком до сили тяжіння (спрямована догори) і протидіє їй.

Площа опори представлена площею опорних поверхонь правої та лівої кисті і площею простору між ними.

ЗЦВ тіла розташований вище за площу опори, тому що опорними поверхнями є кисті. Отже, рівновага тіла в опорі на паралельних брусах характеризується як нестійка. Якщо розглядати рівновагу тіла відносно пояса верхніх кінцівок, то вона характеризується як стійка.

Робота рухового апарату визначається особливостями розташування частин тіла, їхньою відповідністю до площі опори і положенням ЗЦВ тіла.

Верхні кінцівки працюють при дистальній опорі, а нижні -- при проксимальній. Тулуб разом з головою і шиєю спирається не на нижні кінцівки, а на верхні кінцівки. Напруження м'язів спрямоване на те, щоб верхні кінцівки, тулуб і нижні кінцівки утримати у випрямленому положенні та закріпити пояс верхніх кінцівок.

Кисть розігнута під впливом сили тяжіння (пасивно). М'язи кисті, а також поверхневий і глибокий м'язи-згиначі пальців, як правило, напружені, вони утримують кисть у фіксованому положенні. При цьому м'язи-згиначі пальців і кисті своїм скороченням обмежують ступінь розгинання в променево-зап'ясткових суглобах. Найбільше навантаження припадає на кістки п'ястка і зап'ястка.

У ліктьовому суглобі плече під впливом сили тяжіння прагне до згинання відносно передпліччя, цьому сприяє трохи зігнуте одне відносно одного положення цих двох відділів верхньої кінцівки, яке нерідко спостерігається у людей з добре розвиненими м'язами. Перешкодою до згинання служить напруження триголового м'яза плеча.

Однак будова ліктьового суглоба така, що, знаходячись у положенні розгинання, він виявляється більш закріпленим, ніж у положенні навіть невеликого згинання. Іноді в людей з погано розвиненою мускулатурою, і особливо в жінок, можна спостерігати деяке перерозгинання в ліктьовому суглобі. При великому ступені такого перерозгинання плече від подальшого розгинання і разом з тим від ушкодження ліктьового суглоба утримують м'язи, що розташовані на його передній поверхні (двоголовий м'яз плеча, плечовий і плечо-променевий м'язи, круглий пронатор та ін.).

У зміцненні плечового суглоба, а разом з тим і у фіксації пояса верхньої кінцівки беруть участь усі м'язи, що оточують цей суглоб. Головне навантаження припадає на м'язи, що приводять плече (великий грудний м'яз, найширший м'яз спини, підлопатковий, великий і малий круглі м'язи, довга головка триголового м'яза плеча).

Опусканню тулуба під дією сили тяжіння перешкоджають ті м'язи, які належать до групи м'язів, що опускають пояс верхньої кінцівки: малий грудний м'яз, нижня частина трапецієподібного і нижні зубці переднього зубчастого м'язів, а також ті м'язи, які фіксують лопатку та утримують її внутрішній край паралельно до хребтового стовпа (ромбоподібний м'яз, середня частина трапецієподібного м'яза).

В утриманні тулуба важливу роль також відіграють великий грудний м'яз і найширший м'яз спини. Нижні частини цих м'язів сприяють підтягуванню тулуба догори, зменшуючи тим самим дію сили тяжіння. Випрямлене положення тулуба досягається за рахунок напруження м'язів, що випрямляють хребтовий стовп.

У ділянці кульшового суглоба скорочуються м'язи-розгиначі стегна, що утримують нижню кінцівку в трохи розігнутому положенні. Надмірному розгинанню стегна перешкоджає невелике напруження м'язів живота, які утримують фізіологічний нахил таза.

Розгинання в колінному суглобі відбувається під впливом скорочення чотириголового м'яза стегна. Стопа в зігнутому положенні утримується напруженням згиначів стопи і пальців (м'язами задньої і бічної поверхні гомілки і згинальної поверхні стопи).

Грудна клітка при опорі на паралельних брусах знаходиться в трохи розтягнутому стані, тобто в положенні вдиху, завдяки тому, що напружені великі м'язи, які спричинюють піднімання ребер. Дихання відбувається не стільки за рахунок екскурсії грудної клітки, скільки завдяки скороченню діафрагми.

Вправа "опора на паралельних брусах" роззиває цілий ряд м'язів, головним чином, м'язи пояса верхніх кінцівок і вільної верхньої кінцівки, а також м'язи спини, що сприяє формуванню правильної постави.

10. Анатомічна характеристика циклічних рухів

Хода -- це є процес ходіння, до яких зараховують: крок, хід, ходьбу.

Ходьба є одним з основних природних видів переміщення тіла в просторі. Вона являє собою складний, різночасний симетричний, циклічний рух, пов'язаний з відштовхуванням тіла від опорної поверхні і переміщенням його в просторі. Під час ходьби в роботі бере участь майже весь руховий апарат, а також системи, що регулюють і забезпечують їхню діяльність (нервова, серцево-судинна, дихальна та ін.).

Характерною рисою ходьби є те, що тіло ніколи не втрачає зв'язку з опорною поверхнею, опора поперемінно буває то на одну, то на іншу нижню кінцівку.

Час, протягом якого з поверхнею опори стикається тільки одна нога, називається одноопорним періодом.

Короткочасний момент, коли винесена вперед кінцівка вже торкається опори, а кінцівка, яка знаходиться ззаду ще не відокремилася від неї, називається двоопорним періодом.

При ходьбі має місце повторюване порушення і відновлення рівноваги тіла.

Переміщення тіла в просторі відбувається за рахунок використання зовнішніх і внутрішніх сил, що діють на організм людини.

У результаті роботи м'язів на подолання при відштовхуванні від опорної поверхні тілу надаються поштовхи, спрямовані догори і вперед. Однак рухи тіла мають плавний характер і залежать від того, що поштовхи притупляються під впливом інерції тіла, а також завдяки амортизаційним властивостям опорно-рухового апарату.

Сила тяжіння тіла має безпосереднє значення для його поступальних рухів. При переході з положення стоячи до ходьби перший момент руху зазвичай зв'язаний з висуванням тулуба вперед. У результаті цього вертикаль, опущена із ЗЦВ тіла, виноситься за передню межу площі опори і рівновага тіла порушується. Тіло під дією сили своєї власної ваги починає падати і у такий спосіб трохи просувається вперед. Під час винесення однієї нижньої кінцівки вперед створюється нова площа опори і рівновага відновлюється. Під час подальшого руху тіло виводиться з рівноваги при кожному винесенні вільної нижньої кінцівки вперед.

Відштовхуючись під час ходьби від опори, тіло зустрічає рівний за величиною і протилежно спрямований опір, без якого ходьба була б неможливою. Якщо силу цього опору розкласти на складові, то одна з них, що залежить від твердості грунту, буде спрямована вертикально, а інша, залежна від тертя, між її поверхнею і нижньою поверхнею стопи, -- горизонтально. Якщо твердість ґрунту чи тертя незначні, ходьба вкрай важка. Наприклад, ходити по глибокому пухкому снігу важко через його незначну твердість, а по льоду -- через незначне тертя.

Площа опори під час ходьби періодично змінюється. В одноопорний період площа опори найменша, тому що вона представлена лише площею контакту стопи однієї нижньої кінцівки з опорною поверхнею. У період подвійної опори площа опори збільшується, оскільки вона складається з площі опорних поверхонь обох стоп і площі простору, розташованого між ними.

Однак варто мати на увазі, що у двоопорний період тіло спирається не на всю поверхню підошви стоп, а лише на п'яткову ділянку однієї стопи і носок іншої. Рівновага під час ходьби нестійка. Ступінь стійкості тіла різний: в одноопорний період вона дуже мала, а в двоопорний -- досить значна.

Як складний рух, ходьба складається з декількох простих рухів, в основі яких лежить поперемінне згинання і розгинання нижніх кінцівок та їхніх ланок (рис. 6).

Рух однієї нижньої кінцівки при ходьбі отримав назву поодинокого (одиночного) кроку. Під час ходьби тіло по черзі спирається то на одну, то на іншу ногу.

Виходить так, що одна нога, на яку відбувається опора, буде опорною нижньою кінцівкою, а інша, яка в цей момент переноситься вперед, -- вільною (або переносною) ногою. Робота м'язів на опорній нозі дуже відрізняється від роботи м'язів на вільній нозі.

Поодинокі кроки постійно повторюються у визначеній послідовності, в результаті чого весь руховий акт під час ходьби можна поділити на окремі цикли.

Циклом ходьби є подвійний крок. Він складається з двох поодиноких кроків, один із яких відбувається однією нижньою кінцівкою, а другий -- іншою нижньою кінцівкою. Після кожного подвійного кроку частини і ланки тіла досягають стану "вихідного положення" відносно один одного.

Залежно від особливостей роботи рухового апарату і положення опорної або вільної нижньої кінцівки відносно вертикалі, опущеної із ЗЦВ тіла, кожен поодинокий крок може бути поділений на фази, кожну з яких нерідко називають простим кроком.

Коли опорна нога знаходиться спереду від вертикалі, опущеної із ЗЦВ тіла, положення називається переднім кроком опорної нижньої кінцівки (чи фазою передньої опори).

Якщо опорна нога знаходиться ззаду від зазначеної вертикалі, то говорять про задній крок опорної нижньої кінцівки (чи фазу задньої опори).

Між фазами передньої і задньої опори існує момент вертикалі опорної нижньої кінцівки, який характеризується тим, що поздовжня вісь опорної нижньої кінцівки збігається з вертикаллю, опущеною із ЗЦВ тіла.

Аналогічно поодинокий крок вільної (переносної) нижньої кінцівки поділяють на задній крок вільної нижньої кінцівки (або фазу заднього кроку) передній крок вільної нижньої кінцівки (або фазу переднього кроку) і момент вертикалі вільної нижньої кінцівки.

Отже, за своєю структурою кожен подвійний крок складається з двох поодиноких кроків і чотирьох простих кроків.

Одночасно на пройденій відстані подвійний крок складається тільки з трьох простих кроків, тому що відбувається "накладання" простого кроку однієї нижньої кінцівки на простий крок іншої нижньої кінцівки, тобто ту саму відстань людина немовби проходить двічі.

Рухи верхньої кінцівки під час ходьби відбуваються вперед та назад. Вони складаються з заднього маху і переднього маху.



Рис. 6. Фази ходьби: 1- двоопорний період; 2; З - передній крок опорної ноги; 4 - задній крок вільної ноги; 5 - вертикальний момент; 6 - передній крок вільної ноги; 7; 8 - задній крок опорної ноги; 3-7 - одноопорний період (за М.Ф. Іваніцьким)

Верхню кінцівку, що знаходиться в положенні заднього маху, умовно називають задньою рукою, а ту, що знаходиться в положенні переднього маху -- передньою рукою.

Між переднім і заднім махами верхньої кінцівки можна виділити момент вертикалі, коли поздовжня вісь верхньої кінцівки і вертикальна вісь тулуба збігаються.

У різні фази ходьби робота рухового апарату людини має свої особливості.

Передній крок опорної нижньої кінцівки. У цій фазі поздовжня вісь винесеної вперед опорної нижньої кінцівки знаходиться попереду від вертикалі, опущеної з ЗЦВ тіла. Опора спочатку відбувається на обидві кінцівки, тому що за часом передній крок опорної нижньої кінцівки і задній крок вільної нижньої кінцівки збігаються. Опорна нога опирається на п'ятку, при цьому на тіло впливає передній поштовх.

Сила тяжіння спрямована вниз, строго перпендикулярно до опорної поверхні, а сила реакції опори має косий напрямок, що відповідає поздовжній осі опорної нижньої кінцівки.

Якщо силу реакції опори розкласти на складові -- вертикальну і горизонтальну, то горизонтальна складова буде спрямована назад, що трохи загальмовує поступальний рух тіла.

У фазі переднього кроку опорної нижньої кінцівки виникає значне плече сили тяжіння, що залежить від ширини кроку. В результаті цей момент сили тяжіння тіла перевершує момент сили реакції опори. Однак падіння тіла не відбувається, тому що створений іншою нижньою кінцівкою поштовх надає тілу додатковий імпульс і воно деякий проміжок часу рухається за інерцією. В міру переміщення вільної нижньої кінцівки ЗЦВ тіла зміщується вперед, і вертикаль, опущена з нього, переходить у межі опорної поверхні.

На початку фази передньої опори нога хоча і випрямлена, але не зафіксована в колінному суглобі, тому вона ставиться на опору трохи зігнутою. Випрямлення її в колінному суглобі, а також розгинання в кульшовому суглобі відбувається частково і пасивно під дією інерції тіла, що створює поступальний рух. Амортизації переднього поштовху сприяють суглобові хрящі і внутрішньосуглобові зв'язки колінного суглоба, а також активне скорочення м'язів (особливо чотириголового м'яза стегна).



Рис. 7. Схема скорочення м'язів тулуба і нижньої кінцівки протягом подвійного кроку під час звичайної ходьби (за В.С. Гуфкінель). Горизонтальним штрихом показано максимальне скорочення; жирним штрихом - сильне скорочення; подвійним - помірне скорочення; точками - малопотужне скорочення; білим кольором - розслаблений стан м'язів: І, II, III - передній крок опорної ноги; 'V - вертикальний момент опорної ноги; V,VІ,VІІ - задній крок опорної ноги; VIII - задній крок вільної ноги; IX - вертикальний момент вільної ноги; X - передній крок вільної ноги: 1 - прямий м'яз живота; 2 - чотириголовий м'яз стегна; 3 - передній великогомілковий м'яз; 4 - довгий малогомілковий м'яз; 5 - триголовий м'яз стегна; 6 - півсухожилковий м'яз; 7 - двоголовий м'яз стегна; 8 - великий сідничний м'яз; 9 - м'яз-натягувач широкої фасції стегна; 10 - середній сідничний м'яз; 11 - м'яз-випрямляч тулуба

Своєрідний рух відбувається у стопі опорної ноги. Спостерігається немовби перекочування її з п'ятки на носок (рис. 7). Воно здійснюється переважно пасивно під дією інерційних сил, що діють на тіло під час поступального руху.

На початку фази, під час приземлення на п'ятку, скороченими виявляються м'язи передньої поверхні гомілки; вони сприяють закріпленню надп'ятково-гомілкового суглоба.

При переміщенні стопи на носок ці м'язи виконують роботу "на подолання", плавно опускаючи стопу на опорну поверхню. У цей момент до роботи залучаються задня і бічна групи м'язів гомілки. їхня робота також має характер "на подолання". Обидві групи м'язів мають проксимальну опору.

Скорочення м'язів згинальної поверхні стопи, а також довгого малогомілкового і переднього великогомілкового м'язів збільшує висоту склепіння стопи.

Розігнуте положення колінного суглоба забезпечується скороченням чотириголового м'яза стегна (переважно її широкими головками), який виконує поступаючу роботу при дистальній опорі. Незначно напружені м'язи задньої поверхні стегна і сідничної ділянки.

Момент вертикалі опорної ноги. У цій фазі стопа контактує з опорою усією своєю згинальною поверхнею, нога випрямлена в колінному і кульшовому суглобах. її поздовжня вісь збігається з вертикаллю, яка опущена з ЗЦВ тіла, перетинає поперечні осі кульшового, колінного і надп'ятково-гомілкового суглобів і проходить через середину площі опори. Моменти сили тяжіння і сили реакції опори урівноважені.

Напруження м'язів-згиначів і розгиначів нижньої кінцівки найменше, тому що положення її ланок пасивно зберігається під дією сили тяжіння і сил інерції. Основне навантаження припадає на м'язи тулуба, які утримують його у вертикальному положенні, а також на м'язи, що підтримують склепіння стопи.

Варто вказати на специфічну роботу м'язів, які відводять стегно опорної нижньої кінцівки. Вони функціонують при дистальній опорі і своїм напруженням перешкоджають опусканню таза в бік вільної нижньої кінцівки. Найбільше значення з цих м'язів мають середній і малий сідничні м'язи, а також м'яз-натягувач широкої фасції стегна.

Задній крок опорної ноги. Ця фаза є найбільш важливою, тому що наприкінці її, за рахунок скорочення м'язів нижньої кінцівки, відбувається так званий задній поштовх, який надає тілу додатковий імпульс, необхідний для поступального руху вперед.

У період заднього кроку опорної нижньої кінцівки закінчується перекочування стопи, опора з усієї підошви переходить на подушкоподібні підвищення пальців ноги. Площа опори при цьому різко зменшується. Дія сили тяжіння спрямована перпендикулярно вниз, а сила реакції опори -- догори, уздовж осі опорної кінцівки.

В міру переміщення вільної кінцівки вперед, що відбувається синхронно із заднім кроком опорної нижньої кінцівки, загальний центр ваги тіла зміщується вперед. У результаті цього виникає плече сили тяжіння. Коли момент сили тяжіння стає більшим за момент сили реакції опори, рівновага тіла порушується, і воно під дією сили тяжіння опускається на виставлену вперед вільну кінцівку. Горизонтальна складова рівнодійної сили реакції опори сприяє поступальному руху, збільшуючи швидкість переміщення тіла.

Під час заднього поштовху відбувається згинання в надп'ятково-гомілковому суглобі, розгинання в колінному і кульшовому суглобах. У цих рухах беруть участь м'язи-згиначі стопи і пальців (м'язи задньої і бічної поверхні гомілки, м'язи згинальної поверхні стопи), що виконують роботу на подолання при дистальній опорі.

Під дією сили тяжіння попередньо відбувається пасивне розгинання в плесно-фалангових і міжфалангових суглобах. У результаті цього м'язи-згиначі пальців стопи трохи розтягуються, що створює умови для посилення їхньої дії під час поштовху.

У колінному і кульшовому суглобах основне навантаження припадає на м'язи-розгиначі гомілки (чотириголовий м'яз стегна) і розгиначі стегна (в основному, на великий сідничний і великий привідний м'язи), що скорочуються при дистальній опорі і виконують роботу "на подолання".

Напруження м'язів, які відводять стегно, до кінця фази зменшується, тому що з постановкою вільної кінцівки на п'яту починається двоопорний період, і таз набуває горизонтального положення.

Задній крок вільної кінцівки. Після заднього поштовху опорна нижня кінцівка втрачає зв'язок із опорною поверхнею і стає вільною (чи переносною) кінцівкою. Маховий рух, який здійснюється вільною нижньою кінцівкою, відіграє важливу роль у поступальному переміщенні тулуба і переносі усієї ваги тіла на опорну нижню кінцівку.

При задньому кроці вільної нижньої кінцівки відбуваються розгинання в надп'ятково-гомілковому і згинання в колінному та кульшовому суглобах, які можливі при скороченні певних груп м'язів. Це сприяє її вільному переносу повз опорну нижню кінцівку і зменшує момент її інерції.

М'язи вільної нижньої кінцівки, на відміну від опорної, працюють при проксимальній опорі.

Маховий рух відбувається у кульшовому суглобі. Центр ваги вільної нижньої кінцівки знаходиться під місцем її опори (кульшовим суглобом), тому маховий рух відбувається за інерцією під впливом сил, що виникають при задньому поштовху.

Робота м'язів спрямована переважно на збереження положення ланок вільної кінцівки.

Основне навантаження припадає на згиначі стегна (клубово-поперековий м'яз, прямий м'яз стегна, кравецький м'яз, гребінний м'яз), що працюють при проксимальній опорі.

М'язи сідничної ділянки і м'яз-натягувач широкої фасції стегна при цьому розслаблені.

М'язи задньої поверхні стегна (двоголовий м'яз стегна, півсухожилковий і півперетинчастий м'язи), при скороченні яких відбувається згинання гомілки, напружені. Вони утримують гомілку в зігнутому положенні.

М'язи бічної і задньої поверхонь гомілки розслаблюються, а м'язи передньої поверхні, що розгинають стопу, напружуються.

Момент вертикалі вільної нижньої кінцівки. У цій фазі поздовжня вісь вільної нижньої кінцівки збігається з вертикаллю, опущеною з ЗЦВ тіла, нижня кінцівка стає ніби підвішеною в ділянці кульшового суглоба. М'язові групи, що знаходяться в стані скорочення, ті ж самі, що й у попередній фазі.

Згинання в кульшовому і колінному суглобах, а також розгинання в надп'ятково-гомілковому суглобі вільної нижньої кінцівки є необхідними, бо нахиляють таз у бік вільної нижньої кінцівки. Якби вона була випрямлена, то зачіпалася б за опорну поверхню носком стопи.

Передній крок вільної нижньої кінцівки. Протягом цієї фази рух стегна сповільнюється, тоді як у колінному суглобі відбувається розгинання і гомілка продовжує переміщатися вперед.

Згиначі стегна максимально напружені, тому що вони утримують у висячому положенні всю нижню кінцівку, що винесена вперед. До них приєднується чотириголовий м'яз стегна, який, скорочуючись, розгинає гомілку в колінному суглобі і виконує балістичну роботу.

До кінця переднього кроку вільної нижньої кінцівки напруження чотириголового м'яза стегна слабшає, що сприяє амортизації переднього поштовху при постановці нижньої кінцівки на опорну поверхню. У надп'ятково-гомілковому суглобі відбувається невелике згинання стопи, так що в момент приземлення вона знаходиться під прямим кутом до поздовжньої осі гомілки. Тонус згиначів і разгиначів стопи підвищений, що додає твердості дистальній ланці кінцівки.

У такому положенні нижня кінцівка ставиться на опорну поверхню п'ятою і стає опорною нижньою кінцівкою. На цьому закінчується повний цикл рухів нижніх кінцівок під час ходьби.

Таким чином, під час ходьби на нижніх кінцівках працюють усі групи м'язів, напруження і розслаблення яких послідовно чергуються.

Рухи опорної і вільної нижніх кінцівок чітко синхронні. Так, одночасно із заднім кроком опорної нижньої кінцівки відбувається передній крок вільної нижньої кінцівки, а з заднім кроком вільної нижньої кінцівки -- передній крок опорної нижньої кінцівки. Таке узгодження рухів досягається за рахунок складної координації працюючих м'язів, в основі якої знаходиться рефлекторна діяльність нервової системи.

Відповідно до досліджень, які проведені з реєстрацією динамічних, кінематичних і електрофізичних параметрів ходьби, робота м'язів-розгиначів у кульшовому і колінному суглобах спрямована на переміщення ЗЦВ тіла і визначає основну частину локомоторної синергії, тоді як робота м'язів-згинач має переважно корекційний характер, регулюючи положення чи рух сегментів нижньої кінцівки; поєднання різних видів роботи м'язів-розгиначів проксимальних і дистальних відділів кінцівки забезпечує плавне переміщення ^и під час ходьби. Ці дані підтверджують послідовність роботи зазначених гру м'язів під час ходьби.

ЗЦВ тіла переміщується не по прямій, а зазнає коливання, що помітно як я час розгляду тіла у профіль, так і під час розгляду спереду або згори. Під двоопорного періоду положення центру ваги всього тіла є найнижчим. Навпаки, в одноопорному періоді воно найвище, особливо в момент вертикалі опорної нижньої кінцівки.

Коливання ЗЦВ тіла в сторони пов'язані з переміщенням на опорну нижню кінцівку всієї маси тіла, завдяки чому траєкторія ЗЦВ тіла проходить безпосередньо над площею опори.

Чим швидша ходьба, тим менші ці коливальні рухи, що зумовлено впливом інерції, яка вирівнює тіло. Найбільший зсув ЗЦВ тіла вбік спостерігається в момент вертикалі опорної нижньої кінцівки. Ці коливання збільшуються, якщо нижня кінцівка ставиться далеко від лінії напрямку руху.

Порівнюючи коливання ЗЦВ тіла вбік з вертикальними коливаннями, неважко помітити, що вони збігаються в часі. Коливання ЗЦВ тіла в передньо-задньому напрямку виявляються у прискоренні його руху під впливом заднього поштовху й уповільненні -- під впливом переднього.

Рухи тулуба під час ходьби досить різноманітні. Крім основного поступального руху вперед, до них належать коливання у вертикальному і поперечному напрямках, а також поворот і скручування тулуба навколо вертикальної осі і деякий нахил його вперед.

Амплітуда вертикальних коливань тулуба досягає 4-6 см. Вона може бути більшою чи меншою, залежно від положення опорної нижньої кінцівки в момент вертикалі.

Якщо під час безпосереднього перебування тулуба над опорною нижньою кінцівкою вона трохи згинається в колінному суглобі, то рухи мають більш плавний характер (принаймні, коли дивитись у профіль).

Навпаки, якщо опорна нога в момент вертикалі залишається випрямленою, то рухи тулуба догори і вниз будуть значнішими.

Іншою причиною, що сприяє збільшенню вертикальних коливань тулуба, є особливості руху стопи, яка може створювати більш різкий або більш плавний поштовх, спрямований догори.

Рухи тулуба вперед та назад навколо поперечної осі кульшових суглобів під час звичайного кроку малопомітні. Вони зводяться до того, що під час заднього кроку опорної нижньої кінцівки тулуб трохи нахиляється назад, а під час переднього кроку - вперед. У момент вертикалі і в двоопорний період поздовжня вісь тулуба при звичайній ходьбі проходить через лобову площину, тобто вона розташовується вертикально.

Скручування тулуба полягає в тому, що його верхній і нижній відділи знадяться під кутом один до одного. Про їхнє положення можна гадати, спостерігаючи за плечовим і тазовим поперечним діаметром, які протягом переднього і заднього кроків опорної нижньої кінцівки рухаються в протилежних напрямках. Скручування тулуба безпосередньо пов'язане з рухами пояса верхніх кінцівок і таза.

У під час ходьби відбуваються рухи навколо трьох взаємоперпендикулярних осей: стрілової, вертикальної і поперечної. Ці рухи відбуваються на фоні загального поступального переміщення тіла вперед. Рухи навколо стрілової осі полягають у тому, що таз опускається в бік вільної нижньої кінцівки. Якщо його поперечний діаметр в двоопорний період розташовується горизонтально, то в одноопорний період він нахилений у бік вільної нижньої кінцівки.

Порівнюючи положення тазового і плечового поперечних діаметрів відносно один одного, можна виявити, що тільки в двоопорний період вони знаходяться у паралельних горизонтальних площинах; в одноопорний період розходяться на боці вільної нижньої кінцівки і наближаються в бік опорної нижньої кінцівки. Цей рух пов'язаний з тим, що на боці вільної нижньої кінцівки таз під дією своєї ваги трохи опускається, незважаючи на напруження м'язів тулуба і нижньої кінцівки протилежного боку.

Вертикальна вісь, навколо якої відбувається обертання таза вперед, під час виносу вільної нижньої кінцівки в цьому напрямку також проходить через центр головки стегнової кістки опорної нижньої кінцівки. Цей обертальний рух, по-перше, є наслідком заднього поштовху, яке зазнає тіло наприкінці заднього кроку опорної нижньої кінцівки, а по-друге, залежить від напруження м'язів: м'яза-натягувача широкої фасції стегна і передньої частини середнього сідничного м'яза.

Рухи таза в горизонтальній площині є одними з істотних механізмів переносу нижньої кінцівки і зменшення коливання ЗЦВ тіла.

Обертання таза навколо вертикальної осі сприяє подовженню кроку і, отже, ефективнішому переміщенню тіла. Щоб просування тулуба вперед не сповільнювалося, стає до дії специфічний механізм -- ротація пояса верхніх кінцівок та їхніх вільних відділів в бік, що протилежний обертанню таза і нижніх кінцівок.

Таким чином, під час опори на праву нижню кінцівку таз повертається за годинниковою стрілкою, під час опори на ліву ногу -- проти годинникової стрілки. Максимум цього руху припадає на двоопорний період.

Робота м'язів тулуба під час ходьби обумовлена його вертикальним положенням, а також скручуванням, що відбувається разом з рухом верхніх кінцівок.

У фазі переднього кроку опорної нижньої кінцівки відбувається поворот тулуба в бік опорної нижньої кінцівки. Під час цього скорочуються внутрішній косий м'яз живота (з боку опорної нижньої кінцівки) і зовнішній косий м'яз живота (з боку вільної нижньої кінцівки).

Для утримання тулуба від нахилу вперед на боці опорної нижньої кінцівки напружується м'яз-випрямляч хребта.

У момент вертикалі опорної нижньої кінцівки напружуються м'язи передньої і задньої поверхні тулуба (косі м'язи живота, прямий м'яз живота, квадратний м'яз попереку і м'яз-випрямляч хребта), що утримують його у вертикальному положенні.

Особливо помітне напруження м'яза-випрямляча хребта на боці вільної нижньої кінцівки, який перешкоджає опусканню таза.

Під час заднього кроку опорної нижньої кінцівки скорочуються м'язи передньої стінки живота, особливо прямий м'яз живота, що перешкоджає сильному нахилу тіла назад.

Робота м'язів пояса верхніх кінцівок і вільної верхньої кінцівки за звичайної ходьби незначна.

Верхні кінцівки рухаються в протилежних напрямках відносно однойменних нижніх кінцівок. Завдяки цьому зменшується поворот тулуба навколо вертикальної осі. Під час руху руки вперед скорочуються передні групи м'язів плеча і передпліччя, а під час руху назад -- задні групи м'язів цих ділянок. Ця робота м'язів регулює і посилює маятникоподібні рухи вільної верхньої кінцівки, що можливо навіть в результаті тільки почергового скорочення передньої і задньої частин дельтоподібного м'яза.

Під час швидкої ходьби робота м'язів верхньої кінцівки значно збільшується, особливо за спортивної ходьби, коли руки не тільки роблять різкі рухи вперед і назад, але і трохи відведені в сторони, а пояс верхньої кінцівки піднятий.

Коли під час звичайної ходьби рух плеча вперед закінчується, переміщення передпліччя і кисті ще продовжується так, що рука в передньому махові є трохи зігнутою.

Навпаки, під час заднього маху відбувається повне розгинання передпліччя в ліктьовому суглобі до того моменту, коли ліктьовий відросток ліктьової кістки впирається в дно ліктьової ямки плечової кістки.

Рух руки в ліктьовому суглобі забезпечується почерговим скороченням згиначів і розгиначів передпліччя. Навантаження на ці м'язи невеликі, тому що в рухах верхньої кінцівки істотну роль відіграє сила інерції.

Пояс верхніх кінцівок також бере участь у рухах вільної верхньої кінцівки. Під час переднього маху він рухається вперед за рахунок скорочення великого і малого грудних та переднього зубчастого м'язів, під час заднього маху працюють трапецієподібний, ромбоподібний м'язи, а також найширший м'яз спини.

Рухи пояса верхніх кінцівок стають більш помітними, якщо обмежити рухи вільних верхніх кінцівок, заклавши їх за спину.

Якщо ж фіксувати і пояс верхньої кінцівки, то обертальні рухи тулуба навколо вертикальної осі збільшаться. Рухи кожної верхньої кінцівки не тільки зменшують такі обертання під час ходьби, а й мають значення для утримання його симетричного положення.

Найбільш істотними характеристиками ходьби людини є довжина кроку і темп -- частота кроків.

Довжина кроку може бути довільною. У дорослої людини вона дорівнює приблизно 75 см. У дітей до 9-літнього віку довжина кроку в 2,5 рази більша за довжину стопи, у віці від 8 до 14 років -- у 2,75 рази, а в дорослішому віці -- більша, ніж у 3 рази.

Кількість кроків за хвилину під час звичайної ходьби дорівнює приблизно 100-120, тобто один крок триває приблизно 0,5 сек. За швидкої ходьби можливе збільшення кількості кроків до 150 і навіть до 170 за хвилину. При темпі 190-200 кроків за хвилину звичайна ходьба переходить у біг.

Від довжини кроку і від швидкості ходьби залежить час перебігу окремих фаз руху.

Під час збільшення довжини кроку і постійного темпу послідовність фаз зберігається, але їхнє співвідношення трохи змінюється (Н.В. Баскакова А.С. Витензон, 1975).

Тривалість опорного періоду (двоопорного й опори на всю стопу) зменшується, а тривалість фаз вільної, переносної нижньої кінцівки, опори на п'яту і носок зростає.

Послідовність руху в суглобах нижніх кінцівок також залишається без змін, тоді як кутові характеристики змінюються.

Із збільшенням довжини кроку у всіх фазах ходьби збільшується розмах рухів у кульшовому суглобі (переважно, за рахунок розгинання); у колінному суглобі найбільше збільшення кута згинання знаходиться у фазі вільної нижньої кінцівки, а в гомілково-надп'ятковому суглобі -- наприкінці опорного періоду.

Найбільша електрична активність м'язів спостерігається всередині і наприкінці опорного періоду, що призводить до підвищення твердості нижньої кінцівки при відштовхуванні від опорної поверхні.

Із збільшенням темпу ходьби тривалість фаз зменшується, особливо двоопорного періоду й опори на всю стопу. У меншій мірі скорочується тривалість переносного періоду, фази опори на носок і на п'яту.

Активність м'язів-розгиначів у колінному і кульшовому суглобах сильніша в першій частині опорного періоду (передній крок опорної нижньої кінцівки), активність задньої групи м'язів гомілки -- у період вертикалі опорної нижньої кінцівки, активність згиначів -- переважно на межі опорного і переносного періодів подвійного кроку.

За дуже високого темпу ходьби в період вертикалі опорної ноги збільшується електроактивність переднього великогомілкового м'яза і зовнішнього широкого м'яза стегна.

Описаний тип звичайної ходьби має різновиди, за яких рухи, що відбуваються окремими частинами тіла, можуть дещо відрізнятися.

11. Спеціальні види ходьби Ходьба "напівприсідом"

Цей вид ходьби характеризується тим, що сила тяжіння більш використовується для поступального переміщення тіла. Тулуб дуже нахилений вперед, нижні кінцівки зігнуті в колінному і кульшовому суглобах. Даний вид ходьби застосовується як тренувальний засіб, головним чином, ковзанярами, лижниками і легкоатлетами.

...