Настольная книга остеопата. Основы биомеханики движения тела - [42]

Синергия тазобедренного сустава состоит из дискретных вспышек мышечной активности со стороны тела, противоположной паттерну голеностопного сустава. Эта активность идет по типу активации «от ближнего к дальнему». Maki и Mcilroy считают, что синергия тазобедренного сустава при фиксированной опоре может использоваться, главным образом, в ситуациях, когда нельзя применять стратегии с переменной опорой (синергии шага или захвата).

Стратегии с переменной опорой. Стратегии с переменной опорой включают в себя шаг (вперед, назад или в сторону) и хватание (использование руки, чтобы схватиться за перекладину или другую закрепленную опору) в ответ на движение платформы. Шаг и хватание отличаются от синергий с фиксированной опорой, поскольку движения шага/хватания перемещают или увеличивают ПО так, что она остается под ЦТ тела (рис. 3.4).

Рис. 3.4. Нарушение равновесия при движении платформы назад, человек, чтобы не упасть вперед, использует стратегию шага. Шаг вперед переносит ЦТ тела на новую площадь опоры

Ранее полагали, что шаговая синергия используется только как средство последней надежды, которое инициировалось, если стратегии тазобедренного и голеностопного суставов оказывались недостаточными для выведения и удержания ЦТ над площадью опоры. Однако Maki и Mcilroy считают, что стратегии с переменной опорой являются нормальными реакциями на возмущения как у людей молодых, так и пожилых. Более того, эти авторы заметили, что эти стратегии являются единственными успешными действиями для сохранения равновесия при сильных возмущениях. Сравнение шаговой стратегии у молодых и пожилых людей показало, что молодые испытуемые обычно делают только один шаг, тогда как пожилым приходится делать несколько, причем шаги эти короче, а подъем ноги — ниже, чем у молодых людей. Однако в скорости реализации шаговой стратегии явных различий между молодыми и пожилыми людьми не обнаружено. Luchies и сотрудники обнаружили, что пожилые люди поднимали ногу с такой же скоростью, как и молодые.

Стратегии стабилизации головы. В недавнее время DiFabio и Emasithi описали две стратегии стабилизации головы. Эти превентивные стратегии отличаются от ранее описанных реактивных стратегий, так как действуют в преддверии генерируемых изнутри сил. Более того, стратегии головы используются для поддержки головы во время устойчивого движения тела, такого, как ходьба, тогда как ранее описанные стратегии используются для поддержания тела в положении статического равновесия. Авторы описывают следующие две стратегии сохранения вертикальной устойчивости головы: стабилизация головы в пространстве (СГП) и стабилизация головы на туловище (СГТ). Стратегия СГП является модификацией положения головы в предвидении перемещений ЦТ тела. Опережающие настройки положения головы независимы от движений туловища. Стратегия СГТ является одной из стратегий, при которых голова и туловище движутся как единое целое.

Глава 4 КИНЕМАТИКА И КИНЕТИКА ОСАНКИ

Паттерны мышечной активности, наблюдаемые как ответ на возмущение, используются для противодействия силам, которые изменяют равновесие тела в положении стоя. В данном разделе рассматриваются действия как внешних, так и внутренних сил на тело и его сегменты, что дает возможность понять, как сохраняются статические положения тела. Внешние силы, которые мы будем рассматривать, следующие: инерция, гравитация и сила реакции опоры (СРО). Внутренние силы связаны с мышечной деятельностью и пассивным натяжением связок, сухожилий, капсул суставов и других мягких тканей. В соответствии с определением равновесия, приведенным в ч. I, чтобы тело находилось в равновесии, внешние и внутренние силы должны быть сбалансированы, и сумма все сил и крутящих моментов, действующих на тело и его сегменты, должна быть равна нулю. Тело старается достичь и сохранить состояние равновесия в положении стоя при помощи минимальных затрат энергии: оно старается удержать ЦТ тела над ПО, а голову — в таком положении, чтобы взгляд был правильно направлен.

4.1. Сила инерции и сила тяжести

В целом силой инерции в статических позах можно пренебречь, поскольку ускорение или ничтожно мало, или отсутствует вообще, за исключением постуральных колебаний. В положении стоя тело всегда выполняет колебательные движения, называемые постуральными колебаниями или «колебательным конвертом». Диапазон такого конверта при нормальном положении стоя и расстоянии между стопами около 10,16 см, может быть до 12° в сагиттальной плоскости и до 16° во фронтальной плоскости. Инерционные силы, которые могут возникнуть при этих колебаниях, при анализе сил, действующих в статических положениях, обычно не рассматривают. Однако динамические силы надо учитывать при анализе всех динамических положений тела, таких как ходьба, бег и бег трусцой.

Сила тяжести действует книзу от ЦТ тела. В статическом положении стоя вертикальная проекция ЦТ тела (ЛСТ) находится в пределах ПО, которая обычно является пространством, ограниченным двумя стопами (см. рис. 3.1). В динамических положениях, таких, как ходьба и бег, проекция ЛСТ находится за пределами стоп в течение значительного времени, что делает тело неустойчивым во время выполнения всей этой части двигательной задачи. При статическом положении стоя проекция ЛСТ должна находиться в пределах ПО, тогда тело будет в равновесии.