Динамическая морфология (стр. 26 )

Вокруг поперечной оси происходят вращательные движения таза вперед в фазе заднего шага опорной ноги и назад в фазе пере­днего шага опорной ноги. Благодаря этим движениям таза длина шага увеличивается.

Движения верхних конечностей при ходьбе происходят в про­тивоположных по сравнению с нижними конечностями направле­ниях. Благодаря этому уменьшается поворот туловища вокруг вер­тикальной оси, происходящий из-за толчка «задней» ноги.

Работа мышц пояса верхней конечности и свободной верх­ней конечности при обычной ходьбе незначительна. Во время дви­жения руки вперед сокращаются мышцы-сгибатели в плечевом и отчасти в локтевом суставах, а во время движения назад — мыш­цы-разгибатели в этих суставах. Работа мышц регулирует маятникообразные движения свободной верхней конечности, что воз­можно в результате одного попеременного сокращения передней и задней частей дельтовидной мышцы.

При быстрой ходьбе работа мышц верхних конечностей зна­чительно увеличивается. Когда движение плеча вперед заканчи­вается, то движения предплечья и кисти в этом направлении еще продолжаются, так что рука оказывается несколько согнутой. На­оборот, при заднем махе происходит полное разгибание предпле­чья в локтевом суставе, по мере того как локтевой отросток локте­вой кости начинает упираться в дно локтевой ямки плечевой кости. Разница в движениях руки при переднем и заднем махе заключа­ется в том, что при первом движение предплечья в локтевом сус­таве продолжается после того, как движение плеча уже закончено, а при втором движение в плечевом суставе еще продолжается пос­ле того, как движение в локтевом суставе уже закончено.

Пояс верхней конечности движется вместе со свободной вер­хней конечностью. Его движения становятся более заметными, если ограничить движения рук. заложив их за спину. Если же фикси­ровать и пояс верхних конечностей, и свободные верхние конеч­ности, то увеличатся вращательные движения туловища вокруг вертикальной оси. Движения каждой верхней конечности умень­шают вращения туловища и придают ему более симметричное положение. Мышцы верхней конечности во время ходьбы работа­ют при проксимальной опоре, сохраняя возможность производить разнообразные движения.

Число шагов в минуту при обычной ходьбе равно прибли­зительно 100—120. т. е. один шаг длится примерно 100-120 с. при быстрой ходьбе возможно увеличение числа шагов до 1 70 в минуту. При темпе 190—200 шагов в минуту обычная ходьба переходит в бег.

Длина шага у взрослых составляет 76—79 см (у мужчин боль­ше, чем у женщин). У детей до Ч лет длина шага в 2.5 раза больше длины стопы, от 9 до 14 лет --- в 2.75, а в более позднем возрас­те— в три с лишним раза. Увеличение длины шага при ходьбе увеличивает поперечное вращение таза, сгибание бедра «передней» ноги во время опоры на пятку и разгибание в коленном суставе «задней» ноги.

Скорость обычной ходьбы у мужчин составляет в среднем 1,5 м/с, а у женщин — 1,47 м/с. От скорости ходьбы зависит про­должительность отдельных фаз движения. В частности, чем ходь­ба медленнее, тем длительнее период двойной опоры.

Положение тела и его частей при ходьбе, продолжительность отдельных ее фаз, особенности моторики у каждого человека ин­дивидуальны и этим определяют характер его походки. Особенно­сти походки формируются в детском возрасте, в основном к 4-му году жизни (правда, отдельные элементы движений в это время еще слабо выражены). Характер походки изменяется в процессе старения организма.

Имеется несколько разновидностей ходьбы, при которых дви­жения, выполняемые отдельными частями тела, и работа мышц различны.

К числу этих разновидностей можно отнести такие, как ходь­ба пригибным шагом, спортивная ходьба, ходьба назад, ходьба с преодолением сопротивления (например, встречного ветра), ходь­ба по наклонной плоскости или по лестнице вверх и вниз, ходьба на носках и др.

Ходьба пригибным шагом

Этот вид ходьбы отличается тем, что туловище сильно накло­нено вперед, ноги находятся в полусогнутом положении почти во всех фазах, кроме заднего шага опорной ноги, когда в момент тол­чка нога выпрямляется. При сильном наклоне тела вперед сила тяжести в наибольшей мере используется для поступательного движения, а для предотвращения падения тела приходится делать более длинные шаги. При ходьбе пригибным шагом высота верху­шечной точки над опорой уменьшается примерно на 10—15 см; более низко расположен ОПТ тела; более параллельно (без разво­рота носков) и ближе к средней линии ставятся стопы, причем сразу на всю подошвенную поверхность; больше длина шага, выше темп и меньше колебания ОЦТ тела.

Более низкое расположение ОЦТ тела, связанное с изменени­ем расположения массы тела, увеличивает степень его устойчивос­ти, облегчая работу мышц для сохранения равновесия. Наклон ту­ловища, низкое расположение таза позволяют дальше вынести ногу вперед, удлиняя шаг. Разгибание стопы, сгибание в коленном и та­зобедренном суставах вызывают растягивание ведущих групп мышц, возникновение в них рефракционных сил, способствующих усиле­нию отталкивания. Оно происходит под более острым углом, что также увеличивает длину шага и эффективность толчка для движе­ния тела вперед, так как вертикальная составляющая силы реакции опоры становится относительно меньше, а горизонтальная увели­чивается. Приземление на всю подошвенную поверхность стопы, а не только на пятку, способствует амортизации переднего толчка и уменьшает противоотдачу, не вызывая сильного замедления движе­ния ОПТ тела. Параллельная постановка стоп позволяет в большей мере использовать для отталкивания мышцы подошвенной поверх­ности, а более близкое расположение стоп к средней линии умень­шает колебания ОЦТ тела в стороны, делает его движения более прямолинейными. Поэтому считают, что ходьба пригибным шагом экономичнее обычной ходьбы более чем в два раза.

Вместе с тем ходьба пригибным шагом имеет и недостатки. Мышцы при этом виде ходьбы нагружены гораздо больше, чем при обычной ходьбе. Особенно большую работу выполняет четы­рехглавая мышца бедра. Она оказывается сокращенной в течение всего периода опоры (в первой, второй и третьей фазах), выпол­няя работу удерживающего и преодолевающего характера, предуп­реждая сгибание ноги в коленном суставе, которое легко может произойти под влиянием силы тяжести. Когда свободная нога вы­носится вперед (в четвертой, пятой и шестой фазах), в движении участвует не вся четырехглавая мышца, а только прямая мышца бедра, в то время как бедренные головки (широкие мышцы бедра) растягиваются в результате одновременного сгибания ноги в ко­ленном суставе. Сокращение прямой мышцы бедра, а также подвздошно-поясничной. портняжной, напрягателя широкой фасции способствует значительно более энергичному выносу бедра впе­ред, чем при обычной ходьбе. В шестой фазе ходьбы пригибным шагом четырехглавая мышца не выполняет баллистической рабо­ты, так как разгибание голени в этой фазе заторможено и в момент приземления ноги происходит не полностью.

Большая ягодичная мышца при ходьбе пригибным шагом выполняет более интенсивную работу, так как со своими синергистами удерживает таз и вместе с ним и все туловище, находящееся в положении наклона вперед, от дальнейшего сгибания и паде­ния. Задняя группа мышц бедра производит при выносе ноги впе­ред большее, чем при обычной ходьбе, сгибание в коленном суста­ве. Мышцы туловища, верхней конечности и шеи также работают более интенсивно.

Длительная ходьба пригибным шагом приводит к утомлению основных групп мышц, выполняющих это движение. Особенно большая нагрузка падает на мышцы-разгибатели туловища и че­тырехглавую мышцу бедра, а также на заднюю группу мышц го­лени, которая в связи с приземлением на всю подошвенную по­верхность стопы не испытывает предварительного растяжения перед отталкиванием.

На основании изучения костей ископаемого человека можно предполагать, что наши предки ходили пригибным шагом. Извес­тно также, что при больших пеших переходах, особенно с грузом, вид ходьбы приближается к пригибному шагу. Этот вид имеет преимущества в скорости движения. Хорошо тренированный че­ловек может идти со скоростью 10 км/ч. По некоторым наблюде­ниям, через три месяца систематического обучения ходьбе при­гибным шагом можно проходить 20 км в течение всего лишь 1 ч 50 мин. При такой большой скорости движения пригибное шаг переходит в бег. Ходьба пригибным шагом выгодна при ношении груза, при передвижении по рыхлому снегу, по неровной местно­сти. Ее используют в тренировке бегунов и лыжников.

Спортивная ходьба

Особенность этого вида ходьбы заключается в том, что ниж­ние конечности почти все время разогнуты в коленных суставах, хотя некоторое сгибание для свободной ноги неизбежно. Приземле­ние происходит с пятки на выпрямленную ногу. Поэтому в качестве рессорного аппарата нога используется в меньшей мере, чем при других видах ходьбы. Туловище выпрямлено без наклона вперед, голова несколько откинута назад, пояс верхней конечности припод­нят, плечи отведены. Период двойной опоры минимальный.

Длина шага в этом виде ходьбы может быть больше метра. достигая иногда 130 см. Частота шагов зависит от их длины, от силы мышц и особенностей техники выполнения. У лучших скороходов темп ходьбы может достигать 200—210 шагов в минуту. При ходьбе на большие расстояния можно передвигаться со ско­ростью приблизительно 15 км/ч. Скорость движения растет за счет увеличения длины и частоты шагов.

При спортивной ходьбе в момент вертикали таз несколько опускается на стороне свободной ноги, что увеличивает нагрузку на мышцы, отводящие бедро. Напряжение их при нижней опоре препятствует этому наклону. У большинства скороходов отмеча­ется небольшое переразгибание опорной ноги в коленном суставе, что, по мнению , может создать некоторое подобие заднего толчка за счет выпрямления этой ноги.

Меньшие вертикальные колебания ОЦТ тела при спортив­ной ходьбе отличают ее от обычной ходьбы и способствуют боль­шей скорости передвижения. В момент вынесения вперед свобод­ной ноги происходит поворот таза и выдвижение вперед области тазобедренного сустава, что способствует удлинению шага. Одна­ко чрезмерное увеличение его длины нежелательно, так как сопря­жено с возрастанием тормозящего действия силы реакции опоры в фазе переднего шага опорной ноги.