35. Какую работу (положительную или отрицательную) выполняет мышца, когда она действует как рычаг второго рода? Почему?
36. Используя данные значения, идентифицируйте род рычага, его механическое преимущество, какой вид сокращения выполняет мышца, и точку приложения равнодействующей сил «сила тяжести-предплечье» и «шар-предплечье» (кисть считаем как часть предплечья). Дано: ОСм = мышечная сила; СТ = «сила тяжести; предплечье»; ШП = «шар-предплечье» (допустим, что все силы действуют перпендикулярно предплечью).
37. Как определить вращающий момент, если силы, действующие на рычаг, не перпендикулярны по отношению к нему и параллельны друг другу?
38. Опишите, какова связь угла приложения силы и ma этой силы. Когда ma потенциально будет максимальным?
39. Опишите, как бы вы расположили конечность в пространстве, чтобы сила тяжести создавала минимальный вращающий момент. Как расположить ее, чтобы вращающий момент оказался максимальным?
40. Как анатомические блоки влияют на вращающий момент, создаваемый мышцей, проходящей через блок?
41. Если мышечная сила участвует во вращении не полностью, что происходит с «потерянной» силой?
42. Опишите, как ротационная сила или компонент силы, действующие через сустав, могут создавать усилие смещения в этом суставе? Каковы вероятные источники сил, нейтрализующих эту силу смещения?
II. ПОСТУРОЛОГИЯ: ПОЗА, ОСАНКА
Задачи
После изучения настоящей главы читатель должен уметь:
Описывать
1. Положения тазобедренного, коленного и голеностопного суставов при оптимальной вертикальной осанке.
2. Положение ЛТ при оптимальной осанке с использованием соответствующих точек отсчета.
3. «Диапазон раскачивания».
4. Площадь опоры.
5. Базовые элементы контроля позы, включающие в себя линии поведения: голеностопного сустава, тазобедренного сустава, головы и стратегию «шагнуть/схватиться».
6. ЦД (центр давления) тела и его связь с силой реакции опоры.
7. Гравитационные моменты, действующие на позвоночник, таз, тазобедренный, коленный и голеностопный суставы при оптимальной осанке.
8. Действия моментов на сегменты тела при оптимальной осанке.
9. Мышечные и связочные структуры, уравновешивающие моменты при оптимальной осанке.
10. Следующие нарушения осанки: pes рlаnus, hallux valgus, pes cavus, наклон головы вперед, genu varum и genu valgum, кифоз, лордоз и идиопатический сколиоз.
11. Влияние вышеуказанных нарушений осанки на структуры тела, такие, как связки, суставы и мышцы.
12. Влияние возраста на осанку.
Объяснять
1. Каким образом следующие нарушения осанки влияют либо на величину, либо на направление гравитационных моментов: genu valgum, наклон головы вперед, genu recurvatum, кифоз и сколиоз.
2. Как изменения регулировки влияют на опорные структуры, такие, как связки, суставные капсулы, мышцы, различные суставные структуры и суставные поверхности.
Введение
В предшествующих главах говорилось об основных понятиях биомеханики, описывались движения, проводился анализ сил. Принципы биомеханики и знание физиологии мышц применялись к разным сегментам тела, чтобы улучшить понимание функции мышц и суставов. В этой части основной задачей является раскрытие того, каким образом различные структуры тела интегрируются в систему рычагов, которые дают возможность всему телу эффективно функционировать.
С позиции системно-структурного подхода и теории структурности биомеханика рассматривает двигательные действия как системы, состоящие из иерархически соподчиненных подсистем низшего порядка. Система в целом и ее подсистемы имеют свои структуры.
В двигательных действиях как системах выделяют пространственные, временные и динамические образующие элементы, представляющие собой состав системы, ее сопоставляющие части, а также системообразующие связи, которые отражают взаимодействие и субординации (соподчиненность) образующих систему элементов. Системообразующие связи составляют структуру системы.
Образующие элементы системы движений в двигательном действии обеспечивают решение определенной двигательной задачи и имеют свои отличительные особенности — характеристики и их меры.
В системе движений пространственные, временные и динамические элементы объединяются в подсистемы высшего порядка и системы.