мышцы участвующие в поднимании прямой ноги вверх

Чрезмерная нагрузка стоны у людей, профессия которых связана с длительным стоянием или хождением (текстильщицы, почтальоны и др.), может привести к патологическим изменениям, например уплощению сводов стоны, плоскостопию. Это связано с упорными болями в области сводов стопы, быстрой утомляемостью и вызывает потерю трудоспособности. Плоскостопие может развиться у детей школьного возраста при физической перегрузке.

Профессиональная нагрузка на стопу вызывает в ее скелете хорошо заметные морфологические изменения, которые возникают как приспособление к условиям труда. Примером может служить стопа балерин с большим стажем работы. В классическом танце при стоянии и передвижении на носках вся тяжесть тела падает на первые три пальца. Это ведет к специфической перестройке скелета стопы, особенно в области этих пальцев (Атл., 40).

Человеческая стопа узкоспециализирована как орган опоры и передвижения, по соответствующими упражнениями подвижность ее суставов может быть увеличена. Благодаря этому стопа у некоторых народов и до сих пор используется в небольшой степени как подсобный орган труда. В такой роли она приобретает известное значение и при современном уровне техники, когда машины и станки имеют педальное управление.

Существенную роль в поддержании сводов стопы играют мышцы. Прикрепляясь к подошвенному апоневрозу и связкам, мышцы натягивают их и придают им устойчивость. Поэтому при стоянии, когда напряжены многие мышцы ноги, своды стоны не уплощены, а часто выражены еще лучше. В частности, поперечный свод стопы поддерживает длинная малоберцовая мышца. Она прикрепляется не только к I плюсневой кости, как у обезьян, но и к 1 клиновидной, что укрепляет поперечный свод.

Стопа лишена хватательной функции, хотя данные эмбриологии и анатомии (наличие слабых мышц, отводящих и приводящих большой палец) указывают на то, что I палец обезьяньих предков человека в какой-то степени обладал способностью противопоставляться остальным пальцам, I. плюсневая кость и фаланги I пальца наиболее массивны, в то время как латеральная сторона свода стопы ослаблена главным образом за счет скелета пальцев, особенно V. Последний явно редуцирован и в 40% случаев состоит только из двух фаланг (за счет утраты средней, сливающейся с ногтевой). Частичная редукция скелета V пальца стоны при вполне развитом скелете ее других пальцев - признак человека, который у животных не встречается. Фаланги укорочены, остальные кости стопы массивны и крупнее гомологичных костей кисти. Предплюсна составляет около половины длины всей стопы (рис. 59, 2).

Но самое замечательное приспособление к двуногому хождению - продольный и поперечный пружинящие своды стопы, присущие только человеку. Пружинящие своды распределяют тяжесть, падающую на стону сверху, уменьшают сотрясения и толчки при ходьбе, приспосабливают стопу к неровностям почвы, сообщают плавность походке и упругость стоянию. У новорожденного ребенка сводчатость стопы не выражена, она формируется позже, по мере того как ребенок начинает ходить.

В процессе эволюции человека локомоции играли не менее существенную роль, чем вертикальная статика. Это было обусловлено необходимостью спасения бегством от хищников и погоней за добычей после перехода от растительной пищи к животной. В связи с этим среди мышц тазобедренных, коленных и голеностопных суставов развилось много мышц с косым расположением волокон. Как отмечалось, волокна таких мышц, растягиваясь, значительно удлиняются и развивают большие упругие силы. Такие мышцы отличаются большой силой, быстротой сокращения и неутомимостью.

Ноги имеют более массивный скелет, чем руки; их мускулатура обладает большей силой, но вместе с тем меньшим разнообразием и ограниченным размахом движений. Соединения костей нижней конечности более прочны, чем верхней. Так, например, глубокая вертлужная впадина обеспечивает большую прочность тазобедренного сустава, но в известной мере ограничивает подвижность ноги. Мощная подвздошно-бедренная связка этого сустава и прочные окольные связки коленного сустава натягиваются при разгибании конечности, чем помогают ее фиксации при стоянии.

Рис. 60. Мускулатура при одинаковом положении тела: 1 - шимпанзе; 2 - человека

Нижние конечности человека выдерживают большую статическую нагрузку и целиком принимают на себя локомоторную функцию. Этим функциям соответствуют выпрямленность ног в коленном суставе, мощное развитие их связок, расширенная форма таза, поддерживающего брюшные внутренности, широко расставленные тазобедренные суставы, способствующие устойчивости туловища, и более сильное развитие мышц супинаторов по сравнению с пронаторами. Ноги человека длиннее рук, тогда как у человекообразных обезьян, наоборот, короче их (рис. 59 и 60). Однако этот признак человека развивается только после рождения, у новорожденного ноги составляют лишь 65% длины туловища (как у взрослых антропоидов), а затем растут быстрее рук и достигают у взрослого 107% длины туловища.

Большое затылочное отверстие и атланто-затылочный сустав черепа переместились ближе к середине его основания (рис. 42). Это позволяет удерживать голову при меньших усилиях мышц, легко вращать ее.

Рис. 59. Скелеты при одинаковом положении тела: 1 - шимпанзе: 2 - человек

Сила тяжести в значительной мере определяет специфические для человека изгибы позвоночника. Такие изгибы, как у четвероногих, появляются в позвоночнике человека лишь при опоре на все конечности (рис. 59, 2).

Чем ближе к крестцу, тем массивнее позвонки, что вызвано возрастающей нагрузкой на них. Так как тяжесть туловища, рук и головы целиком падает на крестец, то из его пяти позвонков на тазовые кости опираются три (и даже нередко часть четвертого). У животных при горизонтальном положении их тела в крестце опорным является лишь один - два позвонка (у обезьян - два).

Верхняя и нижняя поверхности тел позвонков параллельны. Но под влиянием больших профессиональных нагрузок, например, у лиц, несущих тяжелый физический труд, или штангистов, тела позвонков суживаются вентрально и принимают клиновидную форму.

Приспособления к вертикальной статике видны в строении всех отделов скелета: в позвоночнике, черепе и конечностях.

Сила тяжести человеческого тела действует в вертикальном направлении, что резко сказалось на форме и строении скелета, его соединениях и мышечной системе. Этот же фактор создал и предрасположение к таким специфическим для человека болезням, как искривление позвоночника, плоскостопие, опущение брюшных внутренностей и т. и.

Специфические черты опорно-двигательного аппарата человека. Специфические особенности физического типа человека развивались в связи с вертикальным положением его тела, прямохождением и общественно-трудовой деятельностью.

W 15. Особенности опорно-двигательного аппарата и биомеханики тела человека

W 15. Особенности опорно-двигательного аппарата и биомеханики тела человека [1979 Курепина М.М., Воккен Г.Г. - Анатомия человека: Учебник для биологических факультетов педагогических институтов]