Ходьба дорослої людини

Відео: Як посилити свою енергетику: ходьба сили і посилення особистої енергетики людини

Ходьба дорослої людини

Відео: навчальний відеокурс СКАНДИНАВСЬКА ХОДЬБА

Ходьба на двох ногах є універсальний спосіб пересування, який забезпечується роботою опорно-рухової системи (ОРС) і центральної нервової системи (ЦНС), що мають достатній рівень організації та розвитку.

Відео: Анімаційне відео. Ходьба людини в GoAnimate

Ходьба - це автоматизована локомоция, спрямована на виконання конкретної рухової задачі. Локомоторним акт являє собою доцільна дія, що керується центральної іннерваціонной програмою. В основі ходьби лежить діяльність спинального генератора шагательном рухів у вигляді системи интернейронов і мотонейронів, а також м`язів-антагоністів з взаємними гальмівними зв`язками. Ходьба є координованим процесом. Узгоджені руху окремих частин тіла Синергічно і вимагають мінімального управління, що полегшує руху. Для здійснення ходьби відсутня необхідність в постійному контролі ЦНС за положенням кінцівки і за ступенем м`язової активності. Ходьба є автоматизованим процесом, що дозволяє витрачати енергію на оптимальному рівні. Порушення автоматизму викликає збільшення енерговитрат і вимагає додаткових зусиль з боку ОДС і ЦНС.

Під час ходьби під дією сили тяжіння і реакції опори відбувається послідовне чергування підйомів і падінь тіла над поверхнею опори, коли все тіло і окремі його сегменти здійснюють маятнікообразние руху. Все тіло цілком являє собою зворотний маятник, точкою опори якого служить стопа. Загальний центр мас (ЗЦМ) тіла у дорослого розташований вище опори на рівні другого поперекового хребця L2. Тіло, подібно до маятника, виробляє коливальні рухи над точкою опори. При ходьбі руху маятника здійснюються за рахунок відштовхування від опори. Опорна нога, тулуб і голова утворюють зворотний маятник, а переноситься нога працює як прямий маятник. При ходьбі після відштовхування від опори маятник виходить зі стану нестійкої рівноваги і починає падати вперед. Він робить нахил в гомілковостопному суглобі над стопою, яка фіксована на опорі. У міру збільшення кута нахилу тіла під дією прискорення вільного падіння відбувається збільшення його кінетичної енергії. Падіння маятника припиняється в результаті зміни положення ніг. Під час руху тіла вперед одна з ніг залишається фіксованою на опорі, а інша згинається в тазостегновому суглобі і виноситься вперед по типу прямого маятника. Винос стегна полегшений за рахунок нахилу вперед всього тіла. Під час винесення стегна відбувається розгинання гомілки в колінному суглобі і її винесення також за типом прямого маятника. Винесена нога робить процес перенесення по повітрю і впирається на опору попереду тіла, в результаті чого відбувається припинення падіння маятника і відновлення вертикального положення тіла. Опорна нога, яка залишилася позаду тіла, робить відштовхування від опори і перенесення по повітрю як прямий маятник.

Маятнікообразние руху тіла викликають зміна положення ОЦМ. Нахил тулуба вперед призводить до зниження ОЦМ, а відштовхування від опори викликає його підйом. За час подвійного кроку опускання і підйом .ОЦМ відбувається двічі. Найвище становище ОЦМ досягає в реакція опори фазу подвійної опори, коли одна нога спирається на п`яту, а інша нога - на носок. Маятниковий механізм дає суттєву енергетичну вигоду за рахунок повторюваності і стійкості рухів. Повторюваність рухів зменшує витрати енергії при локомоції. Маятниковий механізм є енергозберігаючим видом пересування, що впливає на всі параметри ходьби. Стійкість рухів забезпечує сталість відтворення циклів руху і знижує необхідність в їх активному управлінні. Низькі витрати енергії і легкість управління є факторами оптимізації локомоции.

Відео: Всеросійський день ходьби в Лесосибирске

Для всієї ОДС, і для нижньої кінцівки зокрема, характерні коливання, які володіють власною частотою. При ходьбі в кінцівках виникають вимушені коливання. Система управління рухом використовує коливальні властивості нижніх кінцівок і пов`язане з коливаннями явище резонансу. Існує певна частота змушує сили, при якій коливання ОДС виявляються сприйнятливими до дії цієї сили. Для того щоб власна частота кінцівки збіглася з частотою змушених коливань, система управління рухом змінює моменти інерції в суглобах ноги. Резонанс дозволяє здійснювати концентрацію м`язового зусилля для виконання ходьби, а також мінімізувати витрати енергії на ходьбу. Зміна швидкості руху викликає зміна частоти коливань кінцівки, яка підлаштовується під частоту скорочувальних м`язів шляхом зміни кутів руху в суглобах ноги. Координація згинання та розгинання в тазостегновому, колінному і гомілковостопному суглобах призводить до зменшення енерговитрат. Оптимум м`язового резонансу і передачі енергії спостерігається при швидкості ходьби 1,4 м / с.

У ходьби є кінематичні параметри: довжина кроку, ритм, швидкість, тривалість періоду опори, кути ротації і нахилу таза, підгинання в колінному суглобі, а також співвідношення кутів руху у всіх суглобах і т. Д. Період, протягом якого одна з ніг відштовхується від опори, переноситься по повітрю і приземляється на опору, поки інша нога знаходиться на опорі, називається подвійним кроком. У дорослого при ходьбі в довільному темпі ритм ходьби коливається в межах 92-98 кроків за хвилину, середня швидкість ходьби становить 1,1-1,2 м / с. Довжина подвійного кроку становить 1,4 м. При швидкості руху 1,04 м / с довжина подвійного кроку становить 76% зростання тіла. Ходьба складається з чергуються між собою періодів опори і перенесення по повітрю. Стосовно часу подвійного кроку період перенесення становить 36%, період опори - 64%. До складу періоду опори входять: фаза опори на п`яту - 7%, фаза опори на всю стопу, або одноопорного фаза, - - 38%, фаза опори на носок - 18%. Двухопорного фаза, коли є опора на п`яту однієї ноги і носок іншої ноги, становить 13%. Пропорційне співвідношення всіх параметрів під час ходьби забезпечує збереження енергії при її переході з потенційною в кінетичну шляхом поглинання ударних навантажень, а так5ке при мінімізації зміщення ЗЦМ і плавності прискорення рухів.

Основний динамічною характеристикою ходьби є реакція опори. Це сила, з якою під час ходьби нога приземляється на опору і відштовхується від неї. Реакція опори складається ij3 вертикального, поздовжнього і поперечного компонентів, що діють у відповідних напрямках. У складі реакції опори виділяють передній поштовх і задній поштовх. Передній поштовх відбувається, в фазу опори на п`яту. Задній поштовх відбувається в фазу опори на носок. У фазу опори на всю стопу відбувається спочатку зменшення переднього поштовху, а потім наростання заднього поштовху. Величина поштовхів перевершує вагу тіла. Під час ходьби реакція опори починається з фази переднього поштовху, коли стопа стосується п`ятою опорної поверхні. Виникає кілька моментів сил, які обумовлені точкою докладання реакції опори. У сагітальній площині область контакту п`яти з опорою розташована в проксимальній частині п`яткової області. Вектор реакції опори проходить позаду осей колінного та гомілковостопного суглобів, що сприяє згинанню в колінному суглобі. Стопа знаходиться під дією двох моментів. Зовнішній згинальний момент викликаний дією ваги переднього відділу стопи. Він переважає над внутрішнім моментом, який обумовлений ексцентричним скороченням передньої великогомілкової м`язи з метою гальмування підошовного згинання. У міру установки стопи на опорі відбувається згинання п`яткової кістки. Вона тягне за собою вниз таранную кістка, яка ротується всередину і захоплює за собою кістку. Починається внутрішня ротація гомілки. У фронтальній площині точка контакту п`яти з опорою розташована латеральніше осі гомілки і підтаранного суглоба, що викликає зовнішній еверсіонние момент в підтаранний суглобі. Відбувається Еверс п`яти, яка займає від 8% до 15% періоду опори. При Еверс п`яткової кістки осі Таран-човноподібної і п`яткової-кубовидного суглобів розташовуються паралельно, що сприяє низькій жорсткості середньо-плюсневого суглоба, амортизації переднього поштовху, зменшення ударної і торсіонної сили, яка діє на гомілковостопний суглоб і гомілку. У фазу переднього поштовху збільшується активність малогомілкової м`язи. Вона пронирует стопу, забезпечує прилягання до опори медіального краю стопи, що підвищує стійкість тіла. Малогомілкова м`яз долає тягу заднійвеликогомілкової м`язи, яка працює в ексцентричному режимі і утримує стопу від різкого опускання. Фаза переднього поштовху займає 7% від часу подвійного кроку. Під час переднього поштовху йде згинання колінного суглоба, амплітуда якого досягає 10 °. Завдяки рухам в середньо-плеснової, підтаранний і колінному суглобах відбувається амортизація реакції опори, і вона не передається на тулуб.

Настає фаза опори на всю стопу, під .час якої відбувається пріслоеніе до опори всієї поверхні стопи. У фазу опори на всю стопу великогомілкова кістка робить рух в двох площинах. У горизонтальній площині великогомілкова кістка продовжує ротацію всередину. У сагітальній площині великогомілкова кістка, як частина зворотного маятника, здійснює ротацію на блоці таранної кістки в напрямку ззаду наперед. Відбувається розгинання гомілки в гомілковостопному суглобі. Зовнішній розгинальний момент ,, який обумовлений дією ваги тіла, перенесеним на ногу, переважає над внутрішнім згинальні моментом, зумовленим ексцентричним скороченням триголовий м`язи, що перешкоджає розгинанню в гомілковостопному суглобі. У фазу опори на всю стопу реакція опори зазнає зменшення. Під дією зовнішнього моменту відбувається опускання зводу стопи до мінімуму за весь період опори. Зовнішній момент переважає над внутрішнім, який обумовлений дією заднійвеликогомілкової м`язи, що перешкоджає опускання зводу. Ексцентрична активність заднійвеликогомілкової м`язи зростає в міру збільшення навантаження на стопу. За рахунок роботи малогомілкової м`язи відбувається пронація і відведення стопи в передньому відділі. Момент відведення, створюваний малогомілкової м`язом, переважає над моментом приведення, створюваним заднійвеликогомілкової м`язом. Відведення переднього відділу стопи сприяє зниженню її склепіння. Тривалість фази опори на всю стопу складає 38% часу подвійного кроку. Фаза стояння на всій стопі переходить в фазу заднього поштовху, коли кут нахилу гомілки вперед коливається в межах від 8 ° до 25 °, в середньому складаючи 15-20 °. У фазу заднього поштовху руху тіла повідомляється пропульсия. Задній поштовх починається з відриву п`яти від опори. Перед відривом п`яти відбувається закінчення пронации стопи і початок супинации. Після відриву п`яти рівнодіюча реакції опори проходить попереду від колінного суглоба, що створює розгинальний момент, який сприяє розгинання коліна і зменшення навантаження на м`язи-розгиначі гомілки. У гомілковостопному суглобі на зміну розгинання приходить згинання. Внутрішній згинальний момент в гомілковостопному суглобі, викликаний концентричних скороченням задньої групи м`язів гомілки, переважає над зовнішнім моментом, викликаним дією ваги тіла. Завдяки содружественного скорочення триголовий, малогомілкової і задньої великогомілкової м`язів відбувається різке наростання реакції опори. Триголовий м`яз виробляє згинання стопи, в результаті чого здійснюється відштовхування від опори. Висока активність триголовий м`язи зберігається протягом усього заднього поштовху. Напруга малогомілкової м`язи сприяє стабілізації 1-го плюснефалангового суглоба і п`яткової-кубовидного суглоба. Задня великогомілкова м`яз здійснює інверсію стопи, зовнішню ротацію великогомілкової кістки і приведення переднього відділу стопи. При інверсії осі Таран-човноподібної і п`яткової-кубовидного суглобів вони втрачають своє паралельне положення і встановлюються під кутом один до одного аж до прямого, що збільшує жорсткість середньо-тарзального зчленування. Приведення стопи в середньо-тарзальной суглобі супроводжується збільшенням її склепіння. Момент ротації великогомілкової кістки назовні, обумовлений тягою заднійвеликогомілкової м`язи, переважає над моментом внутрішньої ротації, обумовленим тягою малогомілкової м`язи. У фазу заднього поштовху задня великогомілкова м`яз і малої гомілкових м`яз діють одночасно, що призводить до збільшення жорсткості переднього відділу стопи. Відбувається поліпшення важільних властивостей переднього відділу стопи під час відштовхування від опори, що полегшує роботу триголовий м`язи. Передня група м`язів залишається неактивною.

Після відриву п`яти від опори починається розгинання в плюснефалангових суглобах, амплітуда якої при ходьбі босоніж досягає 60 °. Рух в плюснефалангових суглобах впливає на якість перекату стопи. Послідовний процес нереката - спочатку через головки плеснових кісток, потім через пальці - призводить до поступового збільшення важеля відштовхування на 1/3, що забезпечує плавність прискорення руху тіла. При відштовхуванні 9т опори задній відділ стопи виявляється під дією двох різноспрямованих сил. По-перше, це натяг ахіллового сухожилля, яке здійснює тракцию п`яткової кістки догори. По-друге, це натяг подошвенного-апоневрозу. При розгинанні пальців на кут більше 30й виникає результуюча сила, що притискає кістку п`яти до кісток середнього відділу стопи і стабілізуюча задній відділ стопи. Розгинання в плюснефалангових суглобах змінюється їх згинанням. Під дією м`язів-згиначів пальців і великого пальця відбувається відштовхування пальцями від опори. Під час опори непальці вектор реакції опори зміщується до заду від колінного суглоба, що викликає в ньому освіту сгибательного моменту. Згинання коліна полегшує-перенесення ноги по повітрю в наступний період ходьби.

Участь в опорі окремих пальців залежить від вьибора однієї з осей, які використовуються при перекаті через передній відділ стопи. На рівні плюснефалангрвих суглобів 2-я плюсневая кістка є найбільш виступаючої в дистальному напрямок, що призводить до утворення двох осей перекату, в результаті чого в передньому відділі утворюється поперечна вісь через головки 1-й і 2-й плюсневих кісток і коса вісь через головки 2 -й і 5-й плюсневих кісток. Плече важеля при перекаті через поперечну вісь на 1/5 більше, ніж при перекаті через косу вісь. Щодо велика довжина важеля компенсується участю в відштовхуванні великого пальця, сила якого перевищує силу інших: пальців в 2 рази. Наявність двох осей перекату дозволяє урізноманітнити процес ходьби, здійснити відштовхування відповідно до коливань тулуба і забезпечити ефективність пересування по нерівній поверхні. Перекат стопи закінчується після відриву пальців від опори. Тривалість фази опори на носок становить 18% часу подвійного кроку.

Після періоду опори настає період перенесення ноги по повітрю, який полегшений завдяки згинанню гомілки в колінному суглобі. На початку періоду перенесення стопа залишається зігнутою в гомілковостопному суглобі, після чого настає її розгинання під дією концентричного скорочення передньої великогомілкової м`язи. Розгинання триває до наступного контакту стопи з опорою і досягає максимуму перед переднім поштовхом. Розгинання стопи полегшує перенесення ноги над поверхнею опори. При розгинанні стопи виникає її Еверс в підтаранний суглобі. Тривалість періоду перенесення ноги по повітрю становить 34% від часу подвійного кроку.

Для нормальної ходьби необхідно рівновагу всіх м`язових сил. Недостатність кожної з м`язів призводить до м`язового дисбалансу і викликає порушення ходьби. При недостатності задньої великогомілкової м`язи настає переважання м`язів-еверторов, дія яких проявляється в залежності від фаз перекату. У фазі переднього поштовху і фазі опори на всю стопу переважна тяга малогомілкової м`язів призводить до швидкого настання Еверс, яка супроводжується відведенням в среднетарзальном суглобі. У фазу заднього поштовху переважна тяга малогомілкової м`язів позбавляє склепіння стопи необхідної жорсткості. Під час відштовхування від опори відбувається Еверс п`яти, відведення переднього відділу стопи, сплощення її склепіння і розтягнення стрибкової зв`язки. При недостатності малогомілкової м`язи домінує тяга заднійвеликогомілкової м`язи. Під час ходьби настає зменшення Еверс і переважання інверсії, що призводить до розтягування латеральних зв`язок гомілковостопного суглоба. При недостатності малогомілкової м`язи в фазі заднього поштовху відсутня стабілізація 1-й плеснової кістки, що веде до зниження опороспособности медіального краю стопи. При недостатності триголовий м`язи відбувається ослаблення відштовхування від опори, що не піддається компенсації з боку інших м`язових груп гомілки і частково компенсується роботою чотириголового м`яза стегна. Під час відштовхування від опори має місце недостатня стабілізація заднього відділу стопи і неповне обмеження зовнішньої ротації гомілки на фіксованій стопі, що частково компенсується напругою задньої великої та малої гомілкових м`язів.


Поділитися в соц мережах:

Cхоже