Учебники / Иваницкий 14-е издание

Ч А С Т Н А Я Д И Н А М И Ч Е С К А Я М О Р Ф О Л О Г И Я

движетсясзадифронтальнойплоскостипроходящейчерезОЦТтела. Под передним шагом подразумевается та его половина, при кото

рой нога выносится вперед по отношению к этой плоскости. Очень короткий интервал между ними называется моментом вертикали.

Чтобы при ходьбе был проделан полный цикл движений, необхо димо после одиночного шага одной ногой сделать такой же шаг дру гой ногой. Эти два шага составляют двойной шаг. После каждого двойного шага отдельные звенья тела приходят в исходное по отно шению друг к другу положение.

Ввиду того что при каждом двойном шаге происходит как бы на кладывание одного простого шага одной ноги на один простой шаг другой, то каждый двойной шаг по пройденному пространству соот ветствует длине трех простых шагов, тогда как по выполненным дви жениям он состоит из четырех простых шагов: двух – проделанных одной ногой и двух – другой.

При ходьбе тело повторяет одни и те же движения, причем движе ния одной половины тела представляют собой как бы зеркальное изображение движений другой половины. В связи с этим ходьба от носится к разновременно симметричным движениям и при анатоми ческом анализе ее можно ограничиться рассмотрением движений только одной половины тела.

При ходьбе возникают периоды то двойной, то одинарной опоры. При двухопорном положении одна нога (находящаяся впереди) опи рается пяткой, а другая (находящаяся сзади) – носком. Одновремен ной опоры всей подошвенной поверхностью обеих стоп при обычной ходьбе не бывает. При одинарной опоре тело соприкасается с опорной

530

АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОСТУПАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ТЕЛА

поверхностью одной ногой, в то время как другая перемещается по направлению вперед вне связи с опорой.

Нога, соприкасающаяся с поверхностью опоры, называется опор ной; в противоположность ей другая свободна и называется перенос ной или маховой. Обычно ногу в положении заднего шага называют задней, а ногу в положении переднего шага – передней. Аналогичные же обозначения можно принять и для движений верхних конечнос тей. Полное качание каждой верхней конечности назад и вперед со стоит из заднего и переднего махов, между которыми имеется момент вертикали. Верхнюю конечность в период заднего маха называют

задней рукой, а в период переднего маха – передней рукой.

Вкаждомодиночномшагепоследовательновыделяют4фазы:двой нойопоры,заднийшаг,моментвертикалиипереднийшаг.СогласноД.

Д.Донскому,вдвиженииногиможновыделитьбезопорныепериоды: подъем,разгон(движениевперед),торможениеэтогодвижения,опус кание, а также опорные периоды – амортизацию (при соприкоснове нии с поверхностью опоры) и отталкивание, которым начинается но вый цикл движения. Амортизация происходит при сгибании бедра в коленномсуставе,отталкивание–приразгибании.Приамортизации происходитпереднийтолчок,приотталкивании–заднийтолчок.

Вкаждом двойном шаге выделяют 6 отдельных фаз (рис. 177). Первая фаза (передний шаг опорной ноги) заключается в том, что

стопа «передней» ноги приземляется с пятки и, опираясь на нее, про изводит движение вперед и вниз (рис. 178). При передаче тяжести тела на опорную ногу давление на опорную поверхность производит ся в направлении вниз и вперед, тогда как тело, согласно третьему закону Ньютона, от действия силы реакции опоры испытывает тол чок, направленный вверх и назад. Этот толчок оказывает затормажи вающее действие на поступательную скорость движения, которое мгновенно преодолевается инерцией тела и более сильным задним толчком другой ноги. Для смягчения этого влияния реакции опоры нога несколько сгибается в коленном суставе, что кроме амортиза ции служит подготовкой к последующему отталкиванию.

Если идущий человек не успеет вовремя вынести вперед свобод ную ногу и создать новую площадь опоры (споткнется), он упадет. Вместе с приземлением на «переднюю» ногу тело получает двойную опору.Помереприземленияпроисходитсокращениемышцопорной ноги, которое носит преимущественно статический характер и спо собствует удержанию ее в выпрямленном состоянии.

При наступании на пятку сокращается передняя группа мышц го лени,чтоспособствуетфиксацииголеностопногосустава.Померепе

531

Ч А С Т Н А Я Д И Н А М И Ч Е С К А Я М О Р Ф О Л О Г И Я

Рис. 177. Фазы ходьбы:

1, 2, 3, 4 — передний шаг опорной ноги (правой), 5 — момент вертикали опорной ноги; 6, 7, 8, 9 — задний шаг опорной ноги, 10 — задний шаг свободной ноги, 11 — момент вертикали свободной ноги, 12 — передний шаг свободной ноги

532

АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОСТУПАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ТЕЛА

6

Рис. 178. Последовательные положения стопы при ходьбе:

1 — приземление с пятки; 2 — момент вертикали опорной ноги; 3 — задний шаг опорной ноги; 4 — задний шаг свободной ноги; 5 — момент вертикали свободной ноги; 6 — передний шаг свободной ноги

рекатываниястопыэтимышцыпостепеннорасслабляются,выполняя уступающую работу, для плавного опускания стопы на опору. Разог нутоеположениеколенногосуставаудерживаетсясокращениемглав нымобразомбедренныхголовокчетырехглавоймышцыбедра.Задняя группа мышц бедра, а также мышцы задней поверхности тазобедрен ного сустава помере наступанияна пятку такжесокращаются. Вместе сперекатываниемстопысокращениеэтихмышцвозрастает,причемв коленномсуставеможетнаблюдатьсянебольшоесгибание.

533

Ч А С Т Н А Я Д И Н А М И Ч Е С К А Я М О Р Ф О Л О Г И Я

Вторая фаза движения – момент вертикали опорной ноги – заклю чаетсявтом,чтостопасоприкасаетсявсейподошвеннойповерхностью сопорой.Моментвертикалиназванфазойусловно–дляанализаспе цифическойработымышц,выраженнойвэтотмоментнаиболееотчет ливо.Втораяфаза–оченькратковременныйпериод,являющийсягра ницеймеждупереднимшагомизаднимшагомопорнойноги.

Во второй фазе нога выполняет опорную функцию, неся на себе всю тяжесть тела. Находясь в вертикальном положении, она способ ствует приподниманию туловища, которое в этот момент занимает наивысшее положение. Мышцы своим напряжением предохраняют ее от сгибания под действием силы тяжести. Голеностопный, колен ный и тазобедренный суставы укрепляют мышцы, которые окружа ют их. Следует отметить специфическую работу мышц, отводящих бедро, которые препятствуют опусканию таза в противоположную сторону, т. е. в сторону свободной ноги. К этим мышцам относятся главным образом средняя и малая ягодичные, верхняя часть большой ягодичной мышцы и, кроме того, мышца напрягатель широкой фас ции, грушевидная, запирательные и близнецовые (рис. 179).

Третьяфаза–заднийшагопорнойноги.Вэтуфазупослемоментавер тикалистопа,начинаяспятки,отделяетсяотопорнойповерхности,тя жестьтелапередаетсянапереднийотделстопы.Третьяфазазаканчивает ся толчком, когда сгибается стопа, разгибаются голень и бедро. В этих движенияхучаствуютмышцыподошвеннойповерхностистопы,задняя илатеральнаягруппымышцголени,передняягруппамышцбедра,атак жемышцызаднейповерхноститазобедренногосустава,которыевыпол няютпреодолевающуюработу.Причемвбольшеймереработаютодносу ставные мышцы: камбаловидная, бедренные головки четырехглавой мышцы бедра и большая ягодичная. К концу тре тьейфазыкнимприсоеди няютсямышцы антагони сты, что способствует зак реплению всех звеньев нижней конечности, обес печиваяпередачутолчкана ОЦТтела.

Характерной особен ностью функции мышц опорной ноги является то, что они, работая при ниж ней опоре, действуют на

534

АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОСТУПАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ТЕЛА

535

Ч А С Т Н А Я Д И Н А М И Ч Е С К А Я М О Р Ф О Л О Г И Я

большую площадь прикрепления их к костям, в связи с чем и способ ны проявлять значительную силу.

Сокращение мышц на латеральной стороне тазобедренного суста ва (средней ягодичной и др.) в конце третьей фазы, с началом периода двойной опоры, ослабевает. Эта фаза характеризуется наибольшим сокращением мышц всей ноги. Непосредственно перед концом фазы тело получает сильный толчок, направленный вперед и вверх, име нуемый задним толчком, который в основном и способствует про движению тела вперед.

Три рассмотренные фазы движения относятся к опорной ноге, которая после отталкивания от опоры становится свободной, или пе реносной.

Четвертая фаза – задний шаг свободной ноги. В этой фазе сво бодная нога сгибается в коленном и голеностопном суставах. Мыш цы работают при проксимальной опоре. В области тазобедренного сустава сокращается передняя группа мышц бедра, в частности пря мая мышца бедра, портняжная, напрягатель широкой фасции и под вздошно поясничная. Задняя группа мышц бедра и голени остаются сокращенными. Они удерживают голень в несколько согнутом по ложении. На голени к концу этой фазы мышцы латеральной и задней групп несколько расслабляются, но сокращаются мышцы передней группы (передняя большеберцовая, длинный разгибатель большого пальца, длинный разгибатель пальцев), которые разгибают стопу и приподнимают носок, чтобы он не касался опорной поверхности.

Пятая фаза –границамеждузаднимшагомипереднимшагомсво бодной ноги, момент вертикали свободной ноги, когда она, несколько согнутая в коленном и разогнутая в голеностопном суставе, движется мимоопорнойноги.Приэтомвертикальныеосисвободнойногииту ловища лежат в одной плоскости (совпадают). Сокращаются в основ номтежемышцы,чтоивчетвертойфазе.Дляпродвиженияногивперед имеютзначение(помимоработымышц)еемаятникообразныедвиже ниявтазобедренном,азатемвколенномсуставе.Сгибаниевэтихсуста вахиразгибаниевголеностопномсуставевмоментвертикалинеобхо димыдлятого,чтобынезадетьопорнуюповерхностьноскомстопы.

Кроме того, эти движения в суставах уменьшают длину ноги и ее момент инерции, благодаря чему ускоряется и облегчается ее пере движение вперед.

Шестая фаза – передний шаг свободной ноги. В течение этой фазы движение бедра замедляется, в то время как голень продолжает дви гаться вперед благодаря разгибанию в коленном суставе за счет энер гичной (так называемой баллистической) работы четырехглавой

536

АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОСТУПАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ТЕЛА

мышцы бедра. Эта мышца, вначале замедленно, а затем быстро на прягаясь, производит короткий рывок голени и внезапно расслабля ется, так что последующее движение голени происходит по инерции. Во всех фазах свободной ноги мышцы нижней конечности работают при проксимальной опоре, действуют на ограниченную площадь фиксации к костям, что не способствует проявлению большой силы, но увеличивает разнообразие движений.

В конце шестой фазы голень полностью разгибается во время приземления с пятки, после чего движение переходит в первую фазу. Этим заканчивается полный цикл движения ноги, и в дальнейшем происходят только его повторения.

Соответствие фаз движения выражается в следующем: первая фаза одной ноги соответствует четвертой фазе другой, вторая – пя той, третья – шестой.

Отталкиваясьприходьбеотопорнойповерхности,теловстречаетее равноеипротивоположнонаправленноесопротивление,безкоторого ходьбабылабыневозможна.Еслисилуэтогосопротивленияразложить на составляющие, то одна из них, зависящая от жесткости материала опорной поверхности (почвы, деревянного покрытия и др.),будет на правленавертикально,адругая,зависящаяоттрениямеждуэтойповер хностью и стопой, – горизонтально. Если жесткость опорной поверх ностиилитрениенезначительны,тоходьбакрайнезатруднена(напри мер,передвижениепоглубокомурыхломуснегу–из заегоничтожной жесткости,апольду–из занезначительноготрения).

Силатяжестителаоказываетприходьбекактормозящее,такидвижу щеедействие.Припереходеизположениястоякходьбепервыймомент движениясопровождаетсявыведениемвертикалицентратяжестизапе реднююграницуплощадиопорыинарушениемравновесия.Вследую щиймомент,когданогавынесенавперед,создаетсяноваяплощадьопо ры,иравновесиевосстанавливается.Придальнейшемдвижениитакое выведение тела из равновесия происходит (за исключением «ходьбы ощупью»)прикаждомвынесениивпередтойилидругойноги.

Общий центр тяжести тела при ходьбе движется не по прямой, а испытывает колебания, что заметно, если смотреть на тело в про филь, спереди или сверху. Во время двойной опоры положение ОЦТ тела наиболее низкое, в период одинарной опоры – наиболее высо кое, особенно в момент вертикали опорной ноги. Амплитуда верти кальных колебаний туловища достигает 4–6 см. Она зависит от по ложения опорной ноги в момент вертикали. Если она несколько сги бается в коленном суставе в момент, когда туловище находится не посредственно над ней, то колебания незначительны и движения но

537

Ч А С Т Н А Я Д И Н А М И Ч Е С К А Я М О Р Ф О Л О Г И Я

сят плавный характер. Если опорная нога в момент вертикали остает ся выпрямленной, то движения туловища вверх вниз будут гораздо больше. Другой причиной, способствующей увеличению вертикаль ных колебаний, является работа стопы, которая может производить более резкий или более плавный толчок, направленный вверх. В пер вом случае походка носит подпрыгивающий характер.

Поперечные колебания туловища сводятся к тому, что в период одиночного шага все тело сдвигается в сторону опорной ноги, благо даря чему траектория ОЦТ тела проходит непосредственно над пло щадью опоры. Чем ходьба быстрее, тем эти колебания меньше, что объясняется выравнивающим влиянием инерции тела.

Движения туловища вперед и назад вокруг поперечной оси тазо бедренного сустава при обычном шаге мало заметны. Они заключа ются в том, что во время каждого заднего шага туловище несколько наклоняется назад, а во время переднего шага – вперед. В период вертикали и в период двойной опоры продольная ось туловища про ходит через фронтальную плоскость, т. е. оно располагается вполне вертикально. Скручивание туловища заключается в том, что его вер хний и нижний отделы, о положении которых можно судить по пле чевому и тазовому диаметрам, располагающиеся в момент вертикали параллельно, в течение переднего и заднего шагов находятся под уг лом друг к другу, т. е. движутся в противоположных направлениях. Таким образом, движения скручивания туловища тесно связаны с движениями пояса верхней конечности и таза.

Работа мышц туловища во время ходьбы весьма своеобразна. В фазе переднего шага опорной ноги туловище под влиянием действу ющих сил несколько наклоняется вперед. Для его удержания напря гаются мышцы задней поверхности туловища. В фазе заднего шага опорной ноги для предотвращения падения тела назад напрягаются мышцы передней поверхности туловища, преимущественно мышцы живота. Они напряжены и в первой фазе свободной ноги, фиксируя таз и создавая опору для выноса ее вперед.

В момент вертикали опорной ноги мышцы туловища фиксируют его к опорной ноге, а напряжение мышцы, выпрямляющей позво ночник, на противоположной стороне препятствует опусканию таза в сторону свободной ноги. При выносе вперед свободной ноги туло вище вместе с тазом поворачивается вокруг вертикальной оси в сто рону опорной ноги. При этом напрягаются внутренняя косая мышца живота на стороне опорной ноги и наружная косая мышца живота, поперечно остистая и подвздошно поясничная – на противополож ной стороне. Наиболее отчетливо видно сокращение мышцы, вып

538

АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОСТУПАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ТЕЛА

рямляющей позвоночник на стороне свободной ноги, которое про исходит вместе с приземлением опорной ноги и передачей на нее тя жести тела. Благодаря такому сокращению уменьшаются отклоне ния позвоночного столба, а вместе с ним и всего туловища в сторону. Сокращение других мышц туловища при ходьбе заметить трудно. В некоторых случаях можно наблюдать сокращение задних мышц шеи.

Движениятаза приходьбепроисходятвокругтрехвзаимноперпен дикулярныхосей:переднезадней,вертикальнойипоперечнойнафоне егопоступательногодвижениявперед.Движениятазавокругпередне заднейосизаключаютсявтом,чтоонопускаетсянасторонесвободной ноги.Тазовыйиплечевойдиаметрыпоотношениюдругкдругулежатв параллельных горизонтальных плоскостях только в период двойной опоры, при одинарной же опоре они располагаются под углом: расхо дятсянасторонесвободнойногиисближаютсянасторонеопорной.

Движения таза вокруг вертикальной оси происходят в фазу пере днего шага свободной ноги.

Вокругпоперечнойосипроисходятвращательныедвижениятазавпе редвфазезаднегошагаопорнойногииназадвфазепереднегошагаопор нойноги.Благодаряэтимдвижениямтазадлинашагаувеличивается.

Движения верхних конечностей при ходьбе происходят в противо положных по сравнению с нижними конечностями направлениях (рис. 158). Благодаря этому уменьшается поворот туловища вокруг вертикальной оси, происходящий из за толчка «задней» ноги.

Работамышцпоясаверхнейконечностиисвободнойверхнейконеч ности при обычной ходьбе незначительна. Во время движения руки впередсокращаютсямышцы сгибателивплечевомиотчастивлокте вомсуставах,авовремядвиженияназад–мышцы разгибателивэтих суставах. Работа мышц регулирует маятникообразные движения сво боднойверхнейконечности,чтовозможноврезультатеодногопопере менногосокращенияпереднейизаднейчастейдельтовидноймышцы.

Прибыстройходьбеработамышцверхнихконечностейзначительно увеличивается.Когдадвижениеплечавпередзаканчивается,тодвиже нияпредплечьяикистивэтомнаправленииещепродолжаются,такчто рукаоказываетсянесколькосогнутой.Наоборот,призаднеммахепро исходитполноеразгибаниепредплечьявлоктевомсуставе,померетого каклоктевойотростоклоктевойкостиначинаетупиратьсявднолокте вой ямки плечевой кости. Разница в движениях руки при переднем и заднеммахезаключаетсявтом,чтоприпервомдвижениепредплечьяв локтевомсуставепродолжаетсяпослетого,какдвижениеплечаужеза кончено,апривторомдвижениевплечевомсуставеещепродолжается послетого,какдвижениевлоктевомсуставеужезакончено.

539