5.8.2 Кинематика бега
Первый
опорный период цикла бега начинается с контакта одной из стоп поверхности
опоры. В этот момент опорная стопа разогнута в голеностопном суставе
(подошвенное сгибание). Сначала с опорой контактирует передненаружный отдел
стопы, а затем и передневнутренний. После чего, в голеностопном суставе
происходит тыльное сгибание и в контакт с опорной поверхностью вступает вся
стопа, в том числе и пятка. В завершении опорного периода в голеностопном
суставе начинается процесс разгибания (подошвенное сгибание). Наблюдается
перекат через всю стопу, а затем и носок, который заканчивается задним толчком
и отрывом стопы от опоры. В периоде полета окончательно завершается процесс
разгибания в голеностопном суставе, сменяющийся тыльной флексией. Период полета
переходит в опорный период для другой ноги, а в голеностопном суставе
противоположной нижней конечности тыльная флексия достигает своего предела.
Конец переносного периода знаменует начало подошвенного разгибания, достигающее
максимума к моменту переднего толчка (Рис.5.87).
В подтаранном суставе к началу опорного периода уже существует умеренная пронация стопы. Она продолжается в фазы опоры на носок и всю стопу, а в завершении переката через всю стопу сменяется супинацией. В свою очередь супинация длиться в фазу переката через носок, в который происходит перенос нагрузки с передненаружного отдела стопы на передневнутренний. Задний толчок обеспечивается, в том числе и активной пронацией стопы. В периоде полета и переноса, пронация достигает своего предела и сменяется супинацией. Пред началом периода опоры в подтаранном суставе вновь начинается пронация.
 |
| Рис.5.87. Кинограмма бега Альберто Хуанторена, Олимпийского чемпиона 1976 г. в беге на 400 и 800 м. |
В начале опорного периода в коленном суставе наблюдается умеренное сгибание. Оно несколько увеличивается в фазу переднего толчка и опоры на передний отдел стопы, подобно тому, как подгибается нога в этом же периоде при ходьбе. Затем сгибание меняется на разгибание, однако, не приводя к замыканию коленного сустава. В конце опорного периода в коленном суставе начинается сгибание, причем одновременно с отрывом конечности от плоскости опоры. Сгибание продолжается практически весь период полета и переноса ноги. Приближение переднего толчка, и начала периода опоры знаменуется сменой сгибания на разгибание.
В
ТБС в момент переднего толчка нога оказывается согнутой, умеренно приведенной и
ротированной внутрь. В опорном периоде начинается процесс разгибания,
приведения и пронации бедра. К его завершению пронация достигает своего
предела, а также начинается процесс незначительного отведения. В полетный
период и фазу переноса ноги, в ТБС завершается разгибание, а перед его
окончанием сменяется на разгибание. Происходит активный процесс супинации
бедра, который достигает максимума к моменту контакта ноги с поверхностью. В
переносной фазе отведение, во второй половине меняется на приведение. Таким
образом, к началу периода опоры нога, уже оказывается приведенной в ТБС. Здесь
следует отметить, что ширина «шага» при беге меньше, чем при ходьбе, а стопы
располагаются достаточно узко. Это достигается как исходным приведением бедра в
ТБС, так и пронацией стопы.
Таз
при беге совершает достаточно сложные движения во всех трех плоскостях, как
вращательные, так и поступательные. В момент начала опорного периода, во
фронтальной плоскости, таз наклонен в сторону ноги, вступающей в контакт с
опорой. С переходом к опорному периоду начинается отклонение таза в
противоположную, неопорную сторону. Оно достигает определенного предела и
сохраняется весь период полета. С началом второго опорного периода, таз наклоняется
в противоположном направлении, то есть в сторону неопорной нижней конечности.
Движения таза во фронтальной плоскости, не менее сложны, чем при ходьбе и
напоминают синусоиду.
В
горизонтальной плоскости, в начале опорного периода таз развернут в сторону
неопорной конечности. В фазу опоры происходит форсированный его разворот, в
сторону опорной нижней конечности. Данная позиция сохраняется вплоть до начала
периода опоры другой ноги. В нем также наблюдается разворот таза в сторону
опорной ноги.
В
начале опорного периода таз в сагиттальной плоскости несколько отклонен назад.
В конце периода опоры происходит его наклон вперед. При переходе к полетному
периоду таз отклоняется назад, и эта позиция сохраняется вплоть до периода
опоры другой ноги, затем все повторяется вновь.
Описанные
вращательные движения таза происходят относительно ГБК опорной ноги. Кроме них
таз совершает и поступательные движения. Наблюдается смещение таза во
фронтальной плоскости перпендикулярное направлению бега, а также перемещение
его вперед по курсу. В сагиттальной плоскости отмечается смещение таза вдоль
вертикальной оси, вверх в начале периода полета, вниз во второй его половине.
При
беге колебания тела сглаживаются под влиянием инерции тела. По литературным
данным угол наклона тела при беге на короткие дистанции 55-60°, а на
дальние дистанции 75-80° (Иваницкий М.Ф., 1948). Положение
тела во время бега обусловлено движениями в позвоночнике. Они тесно связаны с
движениями таза. Как и при ходьбе, позвоночник во фронтальной плоскости
совершает изгибы то С-, то S-образные
предназначенные для сохранения вертикального положения головы. В сагиттальной
плоскости позвоночник наклоняется вперед и назад с одноименными наклонами таза.
Движения в горизонтальной плоскости представляют вращение тел позвонков
относительно вертикальной оси. Вращательные движения позвонков совершаются
последовательно снизу вверх.
Плечевой
пояс и таз двигаются в противофазе. В сочетании с движениями плечевого пояса происходят
движения рук. Руки подвижны преимущественно в сагиттальных плоскостях и
перемещаются в противофазе с движениями ног. Практически одновременно с
поворотом надплечья вперед, одноименная верхняя конечность сгибается в плечевом
и локтевом суставе. С движением надплечья назад, верхняя конечность, наоборот,
разгибается в своих суставах.
Автор:
Архипов С.В. – С.В. Архипов-Балтийский является псевдонимом, который использовался до начала 2006 года с целью более точной дифференцировки на научном поле.
Цитирование:
Архипов-Балтийский СВ. Рассуждение о морфомеханике. Норма. В 2 т. Т. 1. Гл. 1-4. - Испр. и доп. изд. Калининград, 2004. [aleph.rsl.ru]
Архипов-Балтийский СВ. Рассуждение о морфомеханике. Норма. В 2 т. Т. 2. Гл. 5-6. - Испр. и доп. изд. Калининград, 2004. [aleph.rsl.ru]
Примечания:
Первая крупная публикация автора, посвященная морфомеханике живых систем, биомеханике пояса нижних конечностей и связки головки бедра, ligamentum capitis femoris (LCF).
Ключевые слова
ligamentum capitis femoris, ligamentum teres, связка головки бедра, анатомия, морфомеханика, биомеханика
Биомеханика и морфомеханика