Ходьба — это автоматизированный двигательный акт, осуществляемый в результате крайне сложной координированной деятельности скелетных мышц туловища, нижних конечностей. Ходьба человека складывается из отдельных шагов, представляющих собой простой локомоторный цикл, где выделяются две фазы:
- Переноса.
- Опоры.
В фазе переноса происходит непосредственно перенос стопы в воздухе на более отдаленную позицию. В фазе опоры стопа контактирует с поверхностью, по которой перемещается человек. В начале переноса нижней конечности вперед (так называемое начало фазы переноса) происходят следующие движения (рис. 1А):
- Сгибание тазобедренного сустава, которое осуществляется при помощи пояснично-подвздошной мышцы.
- Сгибание коленного сустава при согласованном действии двуглавой мышцы бедра и седалищно-бедренных мышц (полуперепончатая, полусухожильная мышцы, и длинная и короткая головки двуглавой мышцы бедра).
- Сгибание голеностопного сустава с задействованием мышц-сгибателей голеностопного и передней большеберцовой и третичной малоберцовой мышц.
- Разгибание пальцев стопы мышцами-разгибателями пальцев стопы (длинный разгибатель пальцев, длинный разгибатель большого пальца стопы, короткий разгибатель пальцев, короткий разгибатель большого пальца стопы).
При начальном контакте стопы с поверхностью наблюдаются такие процессы, как (рис. 1В):
- Окончание процесса сгибания тазобедренного сустава пояснично-подвздошной мышцей.
- Разгибание коленного сустава четырехглавой мышцей бедра.
- Окончание сгибания голеностопного сустава мышцами разгибателями пальцев стопы и сгибателями голеностопного сустава.
В тот момент, когда переносимая нога полностью опирается на поверхность, то наблюдается настойчивое действие четырехглавой мышцы бедра и начало работы большой ягодичной мышцы (рис. 1С).
Рис. 1. Фазы ходьбы человека
Следующая фаза ходьбы заключается в переносе тела вперед. Тут мы наблюдаем такие действия (рис. 2А):
- Разгибание тазобедренного сустава посредством воздействия большой ягодичной мышцы и седалищно-бедренных мышц.
- Антагонизм-синергизм с четырехглавой мышцей бедра.
- Сгибание голеностопного сустава мышцами-сгибателями в синергизме с большой годичной мышцей.
В процессе первого двигательного толчка перед опорой на две ноги наблюдаются такие процессы, как (рис. 2В):
- Продолжающееся разгибание тазобедренного сустава большой ягодичной мышцей и седалищно-бедренными мышцами.
- Продолжающееся разгибание коленного сустава четырехглавой мышцей бедра.
- Разгибание голеностопного сустава двуглавой мышцей бедра и сгибателями пальцев стопы (длинный сгибатель пальцев, длинный и короткий сгибатели большого пальца стопы, короткий сгибатель пальцев.).
В фазе второго двигательного толчка, действующего на несущую ногу человека при полном разгибании, тогда как колеблющаяся конечность собирается наступить на пол наблюдается усиление действия четырехглавой мышцы бедра, большой ягодичной мышцы, седалищно-бедренных мышц, двуглавой мышцы бедра и мышц-сгибателей пальцев стопы (рис. 2С).
В начале перехода с одной несущей конечностью на другую наблюдается процесс укорочения переносимой конечности за счет сокращения седалищно-бедренных мышц и мышц-сгибателей голеностопного сустава, а также сгибание тазобедренного сустава пояснично-подвздошной мышцей (рис. 2D).
В процессе движения конечности спереди усиливается действие пояснично-подвздошной и четырехглавой мышцы бедра с расслаблением седалищно-бедренных мышц. В мести с этим происходит разгибание коленного сустава путем сокращения четырехглавой мышцы беда и поднятие пальцев стопы действием мышц-разгибателей пальцев стопы (рис. 2Е). Далее следует начало нового цикла [1,2,3,4,5].
Рис. 2. Фазы ходьбы
Мышцы ног — это не единственные группы мышц, которые участвуют в ходьбе.
Для удержания туловища человека в наклонном положении при переносе ноги сокращаются мышцы задней поверхности туловища такие, как:
1. Трапециевидная мышца.
2. Широчайшая мышца спины.
3. Ромбовидная мышца спины, которая состоит из большой ромбовидной мышцы и малой ромбовидной мышцы.
4. Мышца, выпрямляющая позвоночник.
5. Длиннейшая мышца спины.
С целью предотвращения падения тела назад при заднем шаге происходит напряжение мышц передней поверхности туловища, в большей степени это касается мышц живота:
- Прямая мышца живота.
- Наружная косая мышца живота.
- Внутренняя косая мышца живота.
- Поперечная мышца живота.
- Квадратная мышца поясницы.
Данные мышцы также работаю в случае, если нужно зафиксировать таз и обеспечить тем самым опору для выноса ноги вперед.
Обратите внимание, что в процессе выноса вперед ноги туловище вместе с тазом совершает поворот вокруг вертикальной оси в направлении опорной ноги. Для этого со стороны опорной ноги напрягаются внутренняя косая мышца живота, а с противоположной стороны — наружная, поперечно-остистая и подвздошно-поясничная мышцы.
Мышцы, которые выпрямляют позвоночник, способствуют уменьшению отклонения всего туловища в одну из сторон (мышца, выпрямляющая позвоночник) и длиннейшая мышца спины.
В определенных случаях можно наблюдать сокращение задних мышц шеи. Помимо уже указанных мышц туловища требуется отметить следующие мышцы:
1. Задняя лестничная мышца.
2. Мышца, поднимающая лопатку.
3. Верхняя задняя зубчатая мышца.
4. Ременная мышца головы и ременная мышца шеи.
5. Полуостистая мышца головы.
6. Полуостистая мышца шеи.
Работа мышц верхней конечности при обычной ходьбе незначительна. Во время движения руки вперед сокращаются мышцы-сгибатели в плечевом и отчасти в локтевом суставах, а во время движения назад — мышцы-разгибатели в этих суставах.
К мышцам сгибателям плеча относятся:
- Передняя часть дельтовидной мышцы.
- Большая грудная мышца.
- Клювовидно-плечевая мышца.
- Двуглавая мышца плеча.
К мышцам-разгибателям плеча относятся:
- Задняя часть дельтовидной мышцы.
- Широчайшая мышца спины.
- Подкостная мышца.
- Малая круглая.
- Большая круглая.
- Длинная головка трехглавой мышцы плеча.
Мышцы-сгибатели плечевого сустава:
- Плечевая мышца.
- Плечелучевая мышца.
- Двуглавая мышца плеча.
- Длинный разгибатель лучезапястного сустава.
- Локтевая мышца.
- Круглый пронатор.
Мышцы-разгибатели локтевого сустава — это трехглавая мышца плеча.
Работа мышц регулирует маятникообразного движения свободной верхней конечности, что возможно в результате одного попеременного сокращения передней и задней частей дельтовидной мышцы.
Когда все перечисленные мышцы не имеют проблем с растяжением и сокращением, то человек ходит и бегает правильно и легко. Таких людей в мире очень мало. В основном, мышцы имеют те или иные дефекты, связанные с отеком каких-то участков мышц. Отек участка мышцы не дает ей растянутся полностью.
Внутри мышечного волокна, который полностью не растягивается, происходит смещение ядер мышечных клеток в одно место и уменьшение количества митохондрий, которые вырабатывают энергию для полного растяжения мышцы. В зависимости от того, какие мышцы отекшие, а какие остались нормальные, проявляются те или иные дефекты: неправильная походка, неровные ноги, плоскостопие, походка на носочках, искривление позвоночника.
Например, мышцы спины, рук и ног не двигаются при тетрапарезе (одна из форм детского церебрального паралича).
Информация на сайте носит ознакомительный характер, собрана из открытых источников. При копировании материалов гиперссылка на klinikanikonova.ru обязательна!
Баланс при движении: какие мышцы и органы отвечают за нашу устойчивость
Что помогает нам ходить, тренироваться и при этом не падать? От чего зависит наша устойчивость?
Ответы на эти вопросы Run Review получил у Константина Глекова — тренера по бегу школы I Love Supersport, КМС по легкой атлетике, участника чемпионата России и многократного призера чемпионатов Московской области.
Константин Глеков
Мышцы голени и стопы
В спортивной анатомии принято рассматривать стопу и голень как единый «аппарат». Потому что мышцы, отвечающие за движение стоп, начинаются в голени и переходят в стопы.
Например, длинные сгибатели пальцев — это глубокие мышцы голени, которые крепятся к пальцам ног.
Передняя большеберцовая мышца идет вдоль большеберцовой кости и переходит в сухожилие стопы. Она отвечает за разгибание и супинацию стопы.
А трехглавая мышца голени переходит в аххилово сухожилие и участвует в сгибании стопы в голеностопном суставе.
То есть за нашу устойчивость больше отвечают мышцы голени, а не стопы.
Постановка стопы: плоскостопие, пронация и супинация
На устойчивость также влияет правильная постановка стопы. Она зависит от наличия или отсутствия плоскостопия, пронации и супинации.
Плоскостопие. Свод стопы выполняет роль рессоры — отвечает за равновесие и амортизацию при ходьбе и беге.
Если свод стопы стал плоским, организм переносит функцию рессор на суставы ног и позвоночник, которые для этого не предназначены и могут болеть.
Плоскостопие бывает продольным, поперечным и продольно-поперечным. Также оно различается по степеням. С первой (легкой) можно спокойно жить и даже не знать о ней.
Средняя может давать о себе знать, особенно под воздействием нагрузок.
Третья степень самая тяжелая. С таким плоскостопием тяжело даже ходить.
Причиной 8 из 10 случаев плоскостопия являются слабые мышцы стопы и голени. В отсутствии нагрузок, они не тренируются и ослабевают. Но плоскостопие может появиться и от чрезмерных нагрузок: например, стоячей работы или постоянных тренировок.
Пронация. Это естественный наклон стопы внутрь. При движении свод стопы уплощается, соприкасаясь с твердой поверхностью, и принимает нагрузку на себя. За счет пронации тело сглаживает удар при постановке стопы на землю и удерживает равновесие на неровной поверхности.
Супинация. Это процесс, при котором движение стопы идет наружу. Супинация превращает стопу в жесткий рычаг, чтобы нога могла удержать все тело. Кроме этого, супинация играет роль
при активной фазе толчка, придавая четко направленное движение вперед.
Бывает слишком сильный завал стопы внутрь (гиперпронация) или наружу (гипопронация). Чаще всего встречается гиперпронация. Ее причинами могут быть плоскостопие, слабые мышцы стоп и
голеней.
Однако наличие гиперпронации не всегда автоматически означает плоскотопие. И наоборот. Например, у человека с плоской стопой могут быть хорошо прокачены мышцы, которые обеспечивают нормальную пронацию. Или у человека без плоскостопия может быть завалена внутрь нога — из-за слабых мышц.
Опасность вывиха лодыжки
Вывих лодыжки (голеностопного сустава) — очень распространенная травма.
Ее можно получить в любом возрасте, независимо от того, активен человек физически или ведет спокойный образ жизни. Причин вывиха множество: обувь на высоком каблуке, незамеченная ступенька, неудачное приземление во время прыжка…
Что происходит при вывихе лодыжки? В голеностопном суставе сходятся три кости, которые удерживаются суставной капсулой и связками. Вывих лодыжки — это на самом деле растяжение или разрыв связок сустава с повреждением суставной сумки.
С внутренней стороны идет четыре широких связки, с внешней — две тонких. Поэтому подвернуть ногу во внешнюю сторону крайне сложно, а внутрь — сравнительно легко.
У людей со слабыми мышцами стопы и голени, с плоскостопием и гиперпронацией шансов получить вывих гораздо больше. Укрепляя мышцы, мы усиливаем фиксацию голеностопа, помогаем связкам и тем самым уменьшаем риск травмы.
Мышцы-стабилизаторы
Мышцы-стабилизаторы тоже помогают нам удерживать устойчивое положение. Различают стабилизаторы плечевого сустава, позвоночника, тазового и коленного суставов.
Чтобы сохранять устойчивость во время бега или ходьбы, нужны не только сильные стабилизаторы ног (мышцы бедер, ягодичные, приводящие), но и корпуса: мышцы пресса, спины, косые мышцы живота, поясницы. Если они слабые, даже стоять на одной ноге трудно.
Вестибулярный аппарат
И наконец, для удержания равновесия необходим вестибулярный аппарат, который также отвечает за ловкость и координацию. Людей с особо чувствительным вестибулярным аппаратом часто укачивает. Они теряют ориентацию в пространстве, если их закружить. Им сложно обойти лужу по бордюру. Хорошая новость: вестибулярный аппарат можно тренировать.
Мышцы ног и ягодиц: строение и функции
В ноге выделяют верхнюю часть (бедро) и нижнюю (голень). Бедро включает в себя одну бедренную кость, а голень состоит из двух костей — большой берцовой (расположенной со стороны большого пальца стопы) и малой берцовой (расположенной со стороны мизинца).
Коленный сустав представляет собой простой шарнир между бедренной и большой берцовой костями. Он может совершать два движения — сгибание и разгибание. При сгибании колена голень отклоняется к задней поверхности бедра, а при разгибании нога выпрямляется.
Тазобедренный сустав представляет собой шаровой шарнир, соединяющий верхнюю часть бедренной кости и тазовую кость. В бедренном суставе может совершаться шесть основных движений: сгибание, разгибание, разведение, сведение, поворот наружу и внутрь.
Голеностопный сустав соединяет нижнюю часть большой и малой берцовых костей с таранной костью стопы. При сгибании голеностопного сустава пальцы стопы отрываются от пола, а стопа движется в направлении голени. При разгибании пятка отрывается от пола, а стопа движется по направлению от голени.
МЫШЦЫ НОГ
В зависимости от расположения мышцы ног делятся на: мышцы передней поверхности бедра, мышцы задней поверхности бедра, мышцы внутренней поверхности бедра.
Мышцы передней поверхности бедра
К мышцам передней поверхности бедра относятся мышцы-сгибатели в тазобедренном суставе и мышцы-разгибатели в коленном суставе:
- Прямая мышца бедра
- Медиальная широкая мышца бедра
- Латеральная широкая мышца бедра
- Промежуточная широкая мышца бедра
Четырехглавая мышца бедра состоит из прямой мышцы бедра, имеющей форму выпуклого валика на передней поверхности бедра, латеральной широкой мышцы, представляющей собой значительную часть четырехглавой мышцы, которая примыкает с наружной стороны к прямой мышце бедра. При сокращении данная мышца выгибается в форме рельефного валика, идущего в направлении внешней поверхности. Широкая медиальная мышца расположена с внутренней стороны. Эта мышца подходит почти к самому колену, т. е. ниже, чем наружная головка. Промежуточная широкая мышца бедра проходит по передней части бедра и располагается под прямой мышцей бедра.
Функция четырехглавой мышцы состоит в разгибании голени, а, кроме того, в сгибании бедер. Остальные мышцы участвуют, например, в движениях при приседании.
Мышцы боковой поверхности бедра
К мышцам боковой поверхности бедра относятся приводящие мышцы и сгибатели бедра:
- Короткая приводящая мышца
- Длинная приводящая мышца
- Большая приводящая мышца
- Гребенчатая мышца
- Тонкая (нежная) мышца
- Портняжная мышца
Портняжная мышца отделяет приводящие мышцы от разгибателей. Очертания внутренней поверхности бедра зависят от тонкой (нежной) мышцы. Сокращение этой мышцы значительного влияния на движение бедра не оказывает. Как бы продолжением внутренней головки четырехглавой мышцы является длинная приводящая мышца.
Гребенчатая мышца заполняет пространство между портняжной мышцей и длинной приводящей мышцей. Приводящие мышцы особой рельефностью не отличаются. Очертания их лучше всего видеть, если приводить ногу к центральной оси тела с преодолением сопротивления. Кроме того, мышцы рассматриваемой группы принимают участие в сгибании и ротации в тазобедренном суставе.
Мышцы задней поверхности бедра
К мышцам задней поверхности бедра относятся массивные мышцы, которые по мере приближения к подколенной ямке разделяются, прикрепляясь в разных местах:
- Двуглавая мышца бедра
- Полуперепончатая мышца
- Полусухожильная мышца
Двуглавая мышца бедра, как показывает ее название, имеет две головки. Длинная головка идет вниз, а затем к наружной стороне, где встречается с короткой головкой. Прикрепляясь к головке малой берцовой кости, она ограничивает с наружной стороны заколенную ямку. Функция двуглавой мышцы заключается в разгибании бедра и сгибании голени, а также и в повороте голени наружу.
Полусухожильная мышца — сравнительно тонкая мышца. Вместе с полуперепончатой мышцей она образует внутренний валик задней поверхности бедра; сухожилия этих двух мышц ограничивают с внутренней стороны заколенную ямку. Обе мышцы выполняют функцию сгибателей в коленном суставе и ротатора голени. В тазобедренном суставе мышцы являются разгибателями.
Мышцы голени
Мышцы голени можно разделить на три группы: мышцы передней поверхности (разгибатели), мышцы задней поверхности (сгибатели) и мышцы наружной поверхности:
- Икроножная мышца
- Камбаловидная мышца
- Передняя большеберцовая мышца
- Длинная малоберцовая мышца
- Короткая малоберцовая мышца
- Длинный разгибатель пальцев
Сухожилия икроножной и камбаловидной мышцы объединяются, образуя ахиллово сухожилие, огибающее голеностопный сустав и прикрепляющееся к пяточной кости. Мышцы голени отвечают за разгибание ноги в голеностопном суставе (например, когда мы ходим на цыпочках). Вклад этих мышц голени в данное движение зависит от угла, под которым нога согнута в коленном суставе. Когда нога выпрямлена в колене, основная нагрузка приходится на икроножную мышцу, а камбаловидная мышца вступает в работу, когда нога согнута в колене. Заметьте, что икроножная мышца охватывает и коленный, и голеностопный сустав, поэтому у нее двойное назначение — сгибание ноги в колене и разгибание её в голеностопном суставе.
Длинный разгибатель участвует в выпрямлении пальцев и поднимании стопы вверх. Наружная часть состоит из двух мышц: длинной малоберцовой и короткой малоберцовой. Длинное брюшко первой мышцы расположено около длинного разгибателя пальцев; длинное сухожилие ее огибает наружную лодыжку, переходя на подошвенную поверхность. Взаимодействуя, обе эти мышцы сгибают, премируют и отводят стопу, своды которой также зависят от работы упомянутых мышц.
МЫШЦЫ ЯГОДИЦ
Ягодичные мышцы состоят из трёх парных мышц ягодичной области:
- Большая ягодичная мышца
- Средняя ягодичная мышца
- Малая ягодичная мышца
Большая ягодичная мышца одним концом крепится к тазовой кости, огибает тазобедренный сустав и другим концом крепится к верхней части бедренной кости. Это самая крупная из ягодичных мышц и одна из наиболее мощных мышц человеческого тела. Она служит для разгибания ноги в тазобедренном суставе. Хорошими упражнениями для развития ягодичных мышц служат приседания, становая тяга и выпады.
Остальные две мышцы являются отводящими мышцами. Средняя ягодичная мышца расположена под большой ягодичной. Начинается от наружной поверхности гребня подвздошной кости, прикрепляется к бедренной кости. Участвует в отведении бедра, так же отводит в сторону таз и выпрямляет согнутое туловище. Малая ягодичная мышца, самая глубокая из мышц ягодиц, так же участвует в отведении бедра и выпрямлении туловища. Она начинается от наружной поверхности подвздошной кости и прикрепляется к краю бедренной кости.
- Bangun H., Aulia F., Arianto A., Nainggolan M. Preparation of mucoadhesive gastroretentive drug delivery system of alginate beads containing turmeric extract and anti-gastric ulcer activity. Asian Journal of Pharmaceutical and Clinical Research. 2019; 12(1):316–320. DOI: 10.22159/ajpcr.2019.v12i1.29715.
- Ковнер, «Очерки истории M.».
- ОФС.1.2.1.2.0003.15 Тонкослойная хроматография // Государственная фармакопея, XIII изд.
- https://KlinikaNikonova.ru/articles/mehanizm-dvizhenij-myshtsy-uchastvujuschie-v-hodbe.
- https://runreview.org/balans-pri-dvizhenii-kakie-myshtsy-i-organy-otvechayut-za-nashu-ustojchivost/.
- https://diary-workout.ru/blog/myshtsy-nog-i-yagodits-stroenie-i-funktsii/.
- М.П. Киселева, З.С. Шпрах, Л.М. Борисова и др. Доклиническое изучение противоопухолевой активности производного N-гликозида индолокарбазола ЛХС-1208. Сообщение II // Российский биотерапевтический журнал. 2015. № 3. С. 41-47.
- Wunderlich, «Geschichte der Medicin» (Штуттгардт, 1958).
