Работа мышц туловища. Основные вопросы лекции и семинарского занятия
|
Скачать 423.28 Kb.
|
| Автор: Кучерявый Всеволод Владимирович. ОСНОВЫ ДИНАМИЧЕСКОЙ АНАТОМИИ И БИОМЕХАНИКИ. (курс лекций для техникума физической культуры). Основные разделы курса.
Раздел 1. Работа мышц. Основные темы раздела.
Основные вопросы лекции и семинарского занятия.
Работа, осуществляемая мышцами, происходит за счет основного свойства мышечной ткани – сократимости. Скелет человека, как и скелеты многих животных, можно представить как систему рычагов, соединенных суставами. Мышцы, действующие на сустав в противоположном направлении, называются антагонистами, а мышцы, действующие в одном направлении, называются синергистами. Например, мышцы, действующие при сгибании кисти, являются синергистами при выполнении данного движения. По отношению к мышцам, производящим разгибание кисти данные мышцы являются антагонистами. Работа, осуществляемая мышцами, может быть трех видов: преодолевающая, уступающая и удерживающая. Преодолевающая работа выполняется в том случае, если сила сокращения мышцы изменяет положение части тела, конечности или её звена с грузом или без него, преодолевая сопротивление. Уступающая работа – это работа, при которой сила мышцы уступает действию силы тяжести части тела или конечности и удерживаемого ею груза. При этом мышцы не укорачиваются, а удлиняются. Преодолевающая и уступающая работа по типу являются динамической работой. Удерживающая работа выполняется, если силой мышечных сокращений тело или груз удерживается в определенном положении без перемещения в пространстве. По типу эта работа является статической.
Применительно к организму животного, кости которого рассматриваются как рычаги, выделяют рычаги двух родов:
В любом рычаге различают точку опоры А, точку приложения силы – Б и точку сопротивления – В.   1. Рычаг равновесия. Например, соединение позвоночника с черепом. Схема № 1. Рычаг равновесия.  В Б А А – точка опоры – соединение черепа с позвоночным столбом, Б – точка приложения силы – мышцы шеи и спины, В – точка сопротивления – сила тяжести.
Схема № 2. Рычаг силы.  Б  А В А – головки костей плюсны. Б – трехглавая мышца голени, пяточная кость, В – голеностопный сустав.
Схема №3 Рычаг скорости.  В Б  А А – локтевой сустав, Б – мышцы, участвующие в сгибании предплечья, В – кисть с грузом. 3. Движения позвоночного столба и головы. Все мышцы туловища и шеи можно подразделить на мышцы передней и задней поверхности тела. Из мышц передней поверхности выделяются мышцы грудного и брюшного отделов. Функция мышц туловища и шеи заключается в следующем:
Позвоночный столб, а вместе с ним все туловище, шея и голова, могут производить следующие основные движения:
(первое движение происходит при относительно неподвижном тазе, а второе – при закрепленном верхнем отделе туловища). Движения позвоночного столба подобны изменениям положения и формы упругого стержня, вместе с тем все движения позвоночного столба контролируются и управляются его суставами, а в грудном отделе значительно ограничиваются ребрами. Наиболее подвижным является шейный, нижнегрудной и верхнепоясничный отделы позвоночника. Движения головы могут быть классифицированы следующим образом:
Основная функция мышечного аппарата, связанного с движениями в позвоночном столбе состоит в удержании позвоночного столба в вертикальном положении, а также осуществление движений: сгибание, разгибание, боковые наклоны, круговые вращения. Удержание тела в равновесии при выпрямленном его положении осуществляет большинство мышц туловища. Главная роль в этом принадлежит напряжению подвздошно-бедренной связки и сокращению ягодичных мышц. Разгибание позвоночного столба осуществляют:
Сгибание позвоночного столба, а вместе с этим наклон туловища, шеи и головы кпереди, производят мышцы, расположенные на передней поверхности шеи и туловища. К наиболее крупным сгибателям позвоночного столба относятся:
Движения позвоночного столба в сторону происходит при одновременном сокращении мышц сгибателей и мышц разгибателей одной стороны тела. Скручивание позвоночного столба осуществляют мышцы, имеющие относительно этой оси косые направления волокон: грудино-ключично-сосцевидная мышца, верхняя часть трапециевидной мышцы, лестничные мышцы, мышца, поднимающая лопатку, косые мышцы живота, глубокие мышцы спины. В круговом движении позвоночного столба участвуют все мышцы туловища и шеи при их поочередном сокращении. 5. Мышцы, принимающие участие в дыхательных движениях. Дыхательные мышцы – это мышцы, сокращения которых изменяют объем грудной клетки. К этому типу мускулатуры относят мышцы, берущие начало от головы, шейного отдела позвоночника, межреберные мышцы, соединяющие ребро с ребром, а также некоторые мышцы груди, спины и даже рук. При дыхании происходит попеременное увеличение и уменьшение грудной полости. Её изменение идет в трех направлениях: вертикальном, фронтальном и сагиттальном. Расширение в вертикальном направлении происходит, главным образом, за счет сокращения диафрагмы, а также отчасти за счет разгибания грудной части позвоночного столба. Увеличение фронтального и сагиттального размеров грудной полости происходит за счет движений ребер вверх и кнаружи при вдохе. Мышцы, участвующие в дыхательных движениях можно подразделить на две группы: производящие вдох и производящие выдох. Производящие вдох мышцы:
Производящие выдох мышцы:
Основные вопросы лекции и семинарского занятия.
В плечевом поясе возможны следующие основные движения:
К мышцам, производящим движения плечевого пояса вперед относятся: большая грудная мышца, малая грудная мышца и, главным образом, передняя зубчатая мышца. В движении плечевого пояса назад участвуют следующие мышцы: трапециевидная, малая и большая ромбовидные мышцы и широкая мышца спины, действующая на плечевой пояс через плечевую кость. Поднимание плечевого пояса осуществляют: верхняя часть трапециевидной мышцы, мышца, поднимающая лопатку, частично ромбовидные мышцы и грудино-ключично-сосцевидная мышца. Движение плечевого пояса вниз осуществляют мышцы: малая грудная мышца, нижняя часть трапециевидной мышцы, нижние зубцы передней зубчатой мышцы, подключичная мышца. (Уступающая работа). Вращение лопатки лучше всего может быть прослежено по движению её нижнего угла кнаружи или внутрь.
Круговые движения осуществляют все описанные мышцы поочередно.
Все движения плечевой кости в плечевом суставе можно свести к движениям в трех взаимно перпендикулярных осях вращения:
Отведение плечевой кости осуществляют: дельтовидная и надостная мышцы. Приведение осуществляют: большая грудная мышца, широкая мышца спины, подостная мышца, малая круглая мышца, большая круглая мышца, подлопаточная мышца, длинная головка трехглавой мышцы, клювоплечевая мышца. Сгибание плечевой кости производят: большая грудная мышца, передняя часть дельтовидной мышцы, клювоплечевая мышца, двуглавая мышца плеча. Разгибание плеча осуществляется задней частью дельтовидной мышцы. широкой мышцей спины, малой круглой и большой круглой мышцами. Пронация плеча осуществляется: подлопаточной, дельтовидной, большой круглой, большой грудной, клювоплечевой мышцами, а также широкой мышцей спины. Супинация плеча производится: подостной, малой круглой мышцами, задней частью дельтовидной мышцы. Круговые движения плечевой кости осуществляются поочередно всеми упомянутыми мышцами. 3. Мышцы, производящие движения в локтевом, лучезапястном суставах и суставах кисти. В локтевом суставе возможны следующие движения:
Сгибание предплечья осуществляют: двуглавая мышца плеча, плечевая мышца, плечелучевая мышца и квадратный пронатор. Разгибание предплечья производят: трехглавая мышца плеча, локтевая мышца. Пронация предплечья: круглый пронатор, квадратный пронатор и, отчасти, плечелучевая мышца. Супинация предплечья осуществляется: двуглавой мышцей плеча, мышцей супинатором и, отчасти, плечелучевой мышцей и длинным разгибателем большого пальца. В лучезапястном суставе возможны следующие движения:
Эти движения сопровождаются движениями в суставах кисти: межпястных, пястно-фаланговых, межфаланговых. Сгибание осуществляют: длинная ладонная мышца, лучевой сгибатель запястья, локтевой сгибатель запястья, поверхностный сгибатель пальцев, глубокий сгибатель пальцев, длинный сгибатель большого пальца. Разгибание кисти производят: длинный лучевой разгибатель запястья, короткий лучевой разгибатель запястья, локтевой разгибатель запястья, общий разгибатель пальцев, собственный разгибатель указательного пальца, собственный разгибатель мизинца, длинный разгибатель большого пальца. Приведение кисти осуществляют: локтевой сгибатель запястья, лучевой разгибатель запястья. Отведение кисти: лучевой сгибатель и длинный и короткий лучевые разгибатели запястья, длинная мышца, отводящая большой палец, короткий и длинный разгибатели большого пальца. Движения в кисти осуществляются тремя группами мышц: возвышения большого пальца, возвышения мизинца и средней группой мышц. 4. Обзор функций верхней конечности. Верхняя конечность наиболее подвижный орган тела. Её движения очень разнообразны и характеризуются высокой степенью координации. Основных функций, выполняемых верхней конечностью семь:
Основные вопросы лекции и семинарского занятия.
Тазобедренный сустав со всех сторон окружен сильными мышцами. Их участие в движениях бедра можно свести к движениям вокруг трех основных осей:
Сгибание бедра осуществляют: подвздошно-поясничная, портняжная, гребешковая мышца и мышца, натягивающая широкую фасцию бедра. Разгибание бедра осуществляют мышцы, расположенные на задней части сустава большая ягодичная мышца, двуглавая мышца бедра, полусухожильная и отчасти большая приводящая мышца. Отведение производят: средняя и малая ягодичные мышцы, грушевидная, внутренняя запирательная мышца и, отчасти, мышцы близнецы. Приведение бедра осуществляют: нежная, короткая и большая, приводящие мышцы, а также гребешковая мышца. Супинация: подвздошнопояничная, большая и, отчасти, средняя, малая ягодичные мышцы, портняжная мышца, внутренняя запирательная мышца, мышцы близнецы, грушевидная мышца, квадратная мышца бедра, наружная запирательная мышца. Пронация: мышца, напрягающая широкую фасцию бедра, передние пучки средней и малой ягодичных мышц. Круговые движения осуществляют все мышцы окружающие тазобедренный сустав. Степень подвижности бедра зависит от положения голени: чем больше согнута голень, тем подвижность в тазобедренном суставе выше. Это связано с тем, что расслабляются мышцы задней поверхности бедра. 2. Мышцы, производящие движения в коленном, голеностопном суставах и суставах стопы. В коленном суставе возможны, главным образом, сгибание и разгибание голени, а также супинация и пронация, но при участии большемалоберцовых суставов. Сгибание голени осуществляют мышцы расположенные сзади коленного сустава или, которые крепятся там: двуглавая мышца бедра, полусухожильная, полуперепончатая, портняжная, нежная, икроножная мышца и подколенная мышца. Разгибание голени производит: четырехглавая мышца бедра. В пронации голени участвуют мышцы, расположенные сзади коленного сустава: полусухожильная, полуперепончатая, портняжная, нежная, внутренняя головка икроножной мышцы и подколенная мышца. В супинации участвуют двуглавая мышца бедра и наружная головка икроножной мышцы. В голеностопном суставе возможны сгибание и разгибание, приведение и отведение стопы, а также пронация и супинация. Сгибание стопы осуществляют: трехглавая мышца голени, подошвенная мышца, задняя большеберцовая мышца, длинный сгибатель большого пальца, длинный сгибатель пальцев, длинная малоберцовая мышца, короткая малоберцовая мышца. Разгибание стопы осуществляют передняя большеберцовая мышца, длинный разгибатель пальцев, длинный разгибатель большого пальца. Приведение стопы осуществляется одновременным сокращением передней и задней большеберцовых мышц. Эти же мышцы осуществляют незначительную супинацию стопы. Отведение стопы осуществляется малой и большой малоберцовыми мышцами. Они же осуществляют пронацию. Движения пальцев стопы осуществляют три группы мышц: мышцы большого пальца стопы, мышцы мизинца стопы и средняя группа мышц. 3. Обзор функций нижней конечности. Нижняя конечность выполняет в основном функцию опорного, рессорного и локомоторного аппарата тела. Кроме того, при спортивных упражнениях она может выполнять и другие функции.
В большинстве случаев нижняя конечность выполняет асимметричные движения, в этом случае её функция значительно усложняется по сравнению с функцией при симметричных положениях и движениях. При приседании и поднимании на носках происходит попеременное сгибание и разгибание во всех главных суставах нижней конечности. Раздел 2. Положения тела. Основные темы раздела.
1.ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ.
Движения тела подразделяются на простые и сложные. Простые – это движения, происходящие в соединениях между отдельными костями. Сложные – это движения, в которых участвует весь двигательный аппарат. Анатомический разбор того или иного положения тела производят обычно в таком порядке.
Центром тяжести называется точка приложения всех сил тяжести данного тела. Без определения местонахождения центра тяжести тела нельзя понять условия его равновесия, а также функции мышц, действующих при том или ином положении тела или движении. В отношении тела человека, как и других физических тел, существует три вида равновесия: устойчивое, неустойчивое и безразличное. А). Устойчивое равновесие – это тип равновесия, при котором центр тяжести находится ниже площади опоры. Такой тип равновесия присущ телу человека в положении «вис», а классический пример – это игрушки «неваляшки». В этом случае при выведении тела из положения равновесия оно все равно в него возвращается. Б). Неустойчивое равновесие – общий центр тяжести находится выше площади опоры. Тело в этом случае в исходное положение не возвращается. Это положение весьма характерно для тела человека. Можно сказать, что вся наша жизнь – это борьба с падением. В). Безразличное равновесие – тело остается в равновесии при любом положении. Например, – это колесо, сделанное из однородного материала и надетое на ось. Этот вид равновесия не свойственен человеческому телу. Для определения вида равновесия необходимо определить положение центра тяжести и определить площадь опоры тела. Положение центра тяжести зависит от многих особенностей в строении тела, а также от пола, возраста, типа сложения и т. д. Положение центра тяжести человеческого тела варьирует от уровня первого до уровня пятого крестцовых позвонков. У женщин положение центра ниже, чем у мужчин. Центр тяжести находится несколько выше середины роста тела. Он проецируется несколько выше верхнего края лобкового симфиза.
Механизм управления двигательной деятельностью (на стадии формирования новых двигательных навыков) был обоснован еще в 30 – 40 гг. ХХ века профессором Н. А. Бернштейном. Затем академик П. К. Анохин разработал теоретические положения о функциональной системе, которые объясняют действие данного механизма. Описать это можно так. Человек при выполнении нового движения создает себе определенный образ будущего движения По мере выполнения движения происходит его сличение с программой управления, а также осуществляются последовательные его коррекции (принцип сенсорных коррекций). Механизм управления позволяет выделить три стадии формирования движения.
Эти три стадии формирования двигательного навыка соответствуют трем этапам обучения, принятым в ТМФК: Первый этап – начальное разучивание движения, когда вырабатывается умение воспроизводить технику в самой общей форме. Второй этап – углубление, детализированное разучивание движений. Третий этап – совершенствование двигательного навыка. В практике спорта обучение и тренировка двигательного навыка предполагают многократное повторение однотипного движения, при этом нужно учитывать возраст, пол, природные данные, степень технической подготовленности. Для этого используют разные методики: технические средства, метод фиксированного положения. Важным при обучении и тренировках является учет степени адаптации организма к физическим нагрузкам. При этом надо учитывать тот факт, что разные системы организма адаптируются к разным нагрузкам по разному. 2.БИОМЕХАНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЛОЖЕНИЙ ТЕЛА. Основные вопросы лекции и семинарского занятия
При положении стоя тело находится в состоянии неустойчивого равновесия. Площадь опоры при симметричной позе образована поверхностью соприкосновения подошв правой и левой стопы с полом и пространством, заключенным между этими поверхностями. При симметричном положении стоя вертикаль центра тяжести проходит в медиальной плоскости тела и попадает приблизительно в середину опорной поверхности. Главными местами опоры стопы являются пяточная кость и головки плюсневых костей. Пальцы также используются в качестве опоры, но лишь в том случае, когда сгибатели пальцев сокращены. На стопе принято различать так называемый опорный треугольник. Углы этого треугольника образованы сзади пяточным бугром, а спереди головками первой и пятой плюсневых костей. Однако, более «жесткой» частью переднего отдела опоры являются вторая и третья плюсневые кости, которые оказывают наибольшее давление на опорную поверхность. Различают три вида положения стоя:
Антропометрическое положение принимается как исходное для различных измерений. Это такой вид стойки, при котором общий центр тяжести тела и фронтальная ось тазобедренного сустава лежат в одной плоскости, туловище и голова выпрямлены, угол наклона таза 50 – 60˚, пятки вместе, носки разведены под углом 65 - 70˚. Спокойное положение требует наименьшей работы мышц, так как укрепление коленного и голеностопного суставов, на которые падает основная нагрузка, происходит благодаря связочному аппарату. При этом все тело расслаблено, грудной кифоз увеличен, а поясничный лордоз, наоборот уменьшен, таз расположен горизонтально, а ребра опущены. Напряженное положение характеризуется некоторым сдвигом туловища вперед, при этом наклон таза увеличен до 80 – 90˚ . В практике физической культуры и спорта принято в качестве исходного положения среднее между спокойным и напряженным. Туловище наклонено приблизительно на 70˚. Такая поза характеризуется повышенным тонусом мышц.
Важным понятием в биомеханике и анатомии является осанка. Осанка – это способ держания тела, зависящий от строения скелета, тонуса мышц, состояния нервной системы и особенности расположения внутренних органов. Причем, это способ держания тела в спокойной стойке. Между осанкой и работой организма существует и обратная связь: чем осанка лучше, тем лучше работа органов. Осанка (по Броуну) бывает четырех видов.
Особенно, большое значение для поддержания хорошей осанки имеют мышцы задней поверхности туловища и, прежде всего, мышца выпрямитель туловища. Важную роль в поддержании правильной осанки играют и мышцы брюшного пресса. Тренировка этих мышц способствует развитию хорошей осанки.
При положении лежа тело имеет большую опорную поверхность и находится в наиболее устойчивом равновесии из всех тех положений, при которых центр тяжести лежит выше площади опоры. Лежание на жесткой опорной поверхности вызывает болезненные ощущения в тех отделах тела, где костные выступы наиболее выражены, что обусловлено сдавливанием надкостницы в этих участках. Для длительного лежания обычно пользуются таким положением тела, при котором все его звенья несколько согнуты, в частности имеется несколько согнутое положение бедра в тазобедренном суставе, голени – в коленном суставе и т.д. В этом случае связочный аппарат суставов более расслаблен, чем в при изогнутом положении, когда целый ряд связок натянут. Это в наибольшей мере касается тазобедренного и коленного суставов. При стоянии туловище через таз опирается на головки бедренных костей, а при сидении тяжесть тела передается на опорную поверхность, главным образом, через седалищные бугры. При сидении пользуются обычно асимметричным положением тела. В частности, можно наблюдать, что при сидении у школьников появляются боковые изгибы позвоночника, которые при отсутствии упражнений, способствующих повышению тонуса задней поверхности позвоночного столба, становятся постоянными. При сидении, как правило, значительно уменьшается поясничный лордоз, увеличивается площадь опоры и угол устойчивости.
При положении «вис» тело находится в состоянии устойчивого равновесия, так как будучи выведено из состояния равновесия и затем предоставленное самому себе оно возвращается в начальное положение. Схема 1. Виды положения «вис». В      иды «виса». на кистях прогнувшись на носках на подколенках на зубах на подбородке Наибольшее значение для физической культуры имеет вис на кистях т вис прогнувшись. «Вис» на кистях чаще всего выполняется в гимнастических упражнениях на кольцах или перекладине. При этом положении площадь опоры образована поверхностями соприкосновения кистей с опорным предметом и пространством, заключенным между этими поверхностями. Различают активный и пассивный «вис». При пассивном «висе» наблюдается значительно меньшее сокращение мышц, необходимое для удержания кистей в согнутом положении. При «висе» на кистях наибольшие требования предъявляются мышцам верхних конечностей, особенно к сгибателям пальцев. При «висе» имеются затруднения в выполнении дыхательных движений, в частности для выдоха при грудном типе дыхания и для вдоха при брюшном типе. Активный «вис» при увеличении сокращения мышц верхних конечностей переходит в подтягивание на кистях. «Вис» прогнувшись. При этом виде «виса» голова обращена книзу, верхние конечности вытянуты вдоль туловища, причем, кисти играют роль органов опоры тела. Он характеризуется необычной работой мышц плечевого пояса: мышцы, которые в вертикальном положении тела поднимают плечевой пояс (трапециевидная, грудино-ключично-сосцевидная) при «висе» прогнувшись, поднимают все туловище. При «висе» прогнувшись, создаются необычные условия для механизма дыхания: диафрагма находится в положении выдоха.
Простой упор с вытянутыми вниз руками можно рассматривать как одну из разновидностей «виса». При этом положении общий центр тяжести всего тела, включая и верхние конечности, находится несколько выше площади опоры, образованной поверхностью соприкосновения кистей с брусьями или кольцами и пространством заключенным между ними. Однако, если рассматривать все тело по отношению к свободным верхним конечностям, то можно считать, что оно находится в состоянии устойчивого равновесия и может производить относительно этих конечностей качательные движения. При этом виде гимнастических упражнений наибольшие требования предъявляются к мышцам, опускающим плечевой пояс. В отличие от обычного их действия эти мышцы при упоре поднимают туловище относительно площади опоры. Упор на кольцах требует значительно большего сокращения мышц, чем упор на брусьях, так как связан с большим сокращением, мышц, приводящих верхнюю конечность к туловищу. Это сокращение особенно усиливается в том случае, когда, упражняясь на кольцах, спортсмен переходит в положение «крест», при котором сокращение мышц, приводящих плечо, становится чрезвычайно сильным.
При положении гимнастический «мост» общий центр тяжести тела находится выше площади опоры, образованной подошвенной поверхностью стоп, ладонной поверхностью и пространством, заключенным между ними. Особенностью этого положения является то, что общий центр тяжести тела находится вне тела. Поясничный и шейный лордозы при положении «мост» увеличены, грудной кифоз уменьшен. Степень подвижности костей в тазобедренном суставе у женщин больше, чем у мужчин. В отличие от гимнастического «моста» борцовский «мост» характеризуется более сильным сокращением мышцы выпрямителя туловища. Кроме того, передней опорой в отличие от гимнастического, в этом типе «моста» являются не кисти, а голова борца. При борцовском мосте тонус всех мышц туловища, особенно брюшного пресса, значительно повышен. Дыхательные движения настолько затруднены, что дыхание может прерываться. Из мышц нижней конечности наибольшую работу выполняет четырехглавая мышца бедра ( за исключением прямой головки, которая растянута). Кроме того, при положении «мост» сокращены мышцы задней стороны тазобедренного сустава. При борцовском «мосте» основная нагрузка спереди падает на мышцы шеи. При гимнастическом «мосте» наибольшую работу выполняет трехглавая мышца плеча. Мышцы передней поверхности предплечья находятся в растянутом положении. При положении «мост» функция некоторых органов, в частности легких, затруднена, равно, как затруднен отток крови от органов головы и шеи. Это упражнение способствует увеличению подвижности позвоночного столба и конечностей. Раздел 3. БИОМЕХАНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДВИЖЕНИЙ ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА. Основные темы раздела.
Общее название поступательных движений тела – локомоторные движения или локомоции. Ходьба подобно другим локомоторным движениям осуществляется при участии почти всего двигательного аппарата тела. Благодаря сокращению мышц тело отталкивается от земли, получая толчки, направленные вверх и вперед. Эти толчки сглаживаются действием инерции тела, и все движение приобретает плавный, а не порывистый характер. При отсутствии достаточного сопротивления со стороны поверхности опоры ходьба невозможна. Полный цикл движений, который характеризует ходьбу, носит название двойного шага. При двойном шаге тело выполняет два так называемых одиночных шага. Одиночный шаг, в свою очередь, состоит из двух простых шагов, заднего и переднего. Если мы представим себе, что через туловище проходит фронтальная плоскость, то движения каждой ноги сзади этой плоскости объединяются под общим названием «задний шаг», а движения спереди этой плоскости – «передний шаг». При каждом двойном шаге тело по пройденному пространству перемещается на три простых шага, хотя по выполненным движениям, производимым правой и левой ногой тело перемещается на три простых шага. При ходьбе тело не теряет соприкосновения с землей: оно опирается на землю то одной, то двумя ногами. Нога, которая в данный момент опирается о землю, называется опорной ногой, а другая нога называется переносимой или свободной. Движения ног при ходьбе строго согласованы. Эти движения осуществляются по типу перекрестной координации, что способствует уменьшению вращательных движений туловища вокруг его вертикальной оси. Если человек при ходьбе не производит движений руками, то вращение туловища увеличивается, что заметно при быстрой ходьбе. Перемещение общего центра тяжести (ОЦТ) при ходьбе происходит волнообразно. Движения каждой ноги можно разбить на 6 фаз:
Существуют разнообразные виды ходьбы. Каждый из этих видов отличается своими биомеханическими особенностями.
Помимо описанных выше видов ходьбы существуют еще и индивидуальные особенности походки, черты которой закладываются в детстве. При ходьбе длина шага зависит от многих причин, одной из существенных является длина ног (или рост человека), подвижность в тазобедренном и голеностопном суставах и т. д. Широкая постановка ног и сильный разворот носков укорачивают длину шага. Длина одиночного шага изменяется приблизительно от 0,5 до 1 м и при ходьбе в удобном темпе составляет 0,7 – 0,8 м. Исследования показали, что между частотой и длинной шага при ходьбе существует прямая зависимость. В то же время на индивидуальные особенности походки накладывает отпечаток и профессиональная деятельность. Например, всем хорошо известна «кавалерийская» походка или «футбольная» походка.
В отличие от ходьбы бег характеризуется тем, что в нем нет периода двойной опоры. Движения при беге состоят в том, что тело опирается о землю, то одной то другой ногой, а между этими периодами опоры имеется период полета в воздухе. Координация движений тела при беге в основном такая же, как и при ходьбе, но более резко выражена перекрестная координация в движениях конечностей, верхней и нижней. Принято различать два основных вида бега: бег, при котором стопа приземляется с пятки, и бег, при котором приземление происходит с носка. Первый вид используется при беге на длинные дистанции, а второй вид – при беге на короткие дистанции. Первый вид бега значительно менее утомителен и стоит ближе к ходьбе, чем второй. При беге с приземлением с пятки различают в движениях с каждой ноги те шесть фаз, которые были описаны в отношении движения ноги при ходьбе. Этими фазами являются:
При беге наклон тела увеличивается, так как скорость больше, чем при ходьбе. Причем, чем быстрее бег, тем больше наклон. Наклон туловища у ряда выдающихся спринтеров лежал в пределах 12 –20˚ с тенденцией уменьшения. Движения туловища, в основном, соответствуют движениям при ходьбе. Нагрузка на мышцы при беге большая, чем при ходьбе. Особенно сильным является сокращение четырехглавой мышцы бедра, а также задних наружных мышц голени в момент отталкивания «задней» ноги от земли. В целом бег характеризуется более интенсивной работой всех мышц. Факторы, влияющие на скорость бега разнообразны. Например, при беге на короткие дистанции это поддержание максимальной скоростью бега. А при беге на длинные дистанции спортсмен бежит со скоростью, которая обеспечивает ему возможность сохранить достаточно энергии, чтобы закончить дистанцию. При беге с определенной скоростью спортсмен выбирает определенную длину и скорость одиночных шагов, так что комбинация этих двух величин создает желаемую скорость. Например, если длина шага спортсмена 2 метра, а частота шагов 3 шага в секунду, его средняя скорость за один шаг будет 6 м/с.
У новорожденных двигательный аппарат имеет определенную степень зрелости, что позволяет выполнять целый ряд простейших движений. Нарастание тонуса затылочных мышц позволяет двухмесячному ребенку, положенному на живот, поднимать голову. К 2,5 – 3 месяцам начинается развитие движений рук в направлении к видимому предмету, а к 5 – 6 месяцам ребенок точно протягивает руку к игрушке, с какой бы стороны она не находилась. В 4 месяца развиваются движения перевертывания с бока на бок, а в 5 месяцев – на живот и с живота на спину. В возрасте 4 – 7 месяцев ребенок ползает, в положении на животе поднимает голову и верхнюю часть туловища. В 6 – 7 месяцев начинает вставать на четвереньки. С развитием мышц туловища и таза ребенок в возрасте 6 – 8 месяцев начинает делать попытки вставать на ноги, стоять и опускаться, придерживаясь руками за опору. В период подготовки к ходьбе анатомо-физиологические особенности ребенка затрудняют процесс овладения равновесием: слишком слабы мышцы нижних конечностей, а ноги коротки и полусогнуты, да и общий центр тяжести располагается более высоко, чем у взрослого человека, а стопы гораздо меньше. Поэтому в период обучения ходьбе очень важно помочь ребенку в поддержании равновесия. К концу первого года ребенок свободно стоит и, как правило, начинает самостоятельно ходить. Началом самостоятельной ходьбы можно считать тот день, когда ребенок впервые пройдет несколько шагов. Но и этот период устойчивость при ходьбе и прямостоянии незначительна. Равновесие ему удается сохранять, балансируя руками, разведенными в стороны и широко расставленными ногами. К 3 – 4 годам совершенствуется координация движений, что позволяет ребенку при ходьбе и стоя сохранять равновесие, не прибегая к помощи рук. В возрасте 4 –5лет ребенку доступны разнообразные и сложные по координации движения: бег, прыжки, гимнастические и акробатические упражнения, катание на коньках и т д. К 6 – 7 годам заметно увеличивается сила мышц разгибателей туловища, бедра и голени. Важнейшим в формировании двигательных факторов является бег ходьба, игры, сочетание ходьбы с бегом и прыжками. В возрасте 5 –8 лет заметно увеличивается точность и меткость движений (метание мяча и других предметов). В период от 8 до 11 –12 лет продолжается дальнейшее совершенствование двигательных навыков, особенно в беге, ходьбе, прыжках, метании, гимнастических и акробатических упражнениях. Вместе с тем у школьников по сравнению с дошкольниками, увеличивается время вынужденной неподвижности. Поэтому на данном этапе развития особую роль могут сыграть уроки физической культуры, как один из основных факторов здоровья.
План лекции и семинарского занятия.
Существует большое количество разновидностей прыжка. Наиболее простым является прыжок в длину с места. Этот вид прыжка характеризуется тем, что обе половины тела проводят симметричные движения. Из предварительно согнутого положения нижних конечностей, вследствие сокращения мышц происходит разгибание звеньев этих конечностей, в результате чего тело оказывается подброшенным в воздух и описывает своим центром тяжести параболу, зависящую от угла под которым тело получило толчок. Существует зависимость между дальностью полета и углом, под которым произведен полет. Наибольшая дальность полета происходит при толчке 45˚, хотя при прыжке с разбега угол может быть несколько меньшим. На величину угла, под которым тело получает толчок, могут влиять такие обстоятельства, как встречный или попутный ветер. Весь прыжок можно разбит на четыре фазы: подготовительную фазу, фазу толчка, фазу полета в воздухе и фазу приземления. Подготовительная фаза заключается в том, что сначала производится приседание с одновременным выведением вертикали центра тяжести кпереди за пограничную линию площади опоры. Фаза толчка характеризуется тем, что во время неё происходит резкое разгибание в суставах нижней конечности, благодаря которому толчок передается на центр тяжести тела и вслед за тем наступает фаза полета. Фаза толчка требует максимального сокращения всех мышц нижней конечности, главным образом подошвенных мышц и задних групп мышц голени и бедра. Фаза полета. При этой фазе траектория центра тяжести является «заданной» и может быть изменена только под действием какой-то внешней силы. например, ветра. Однако движениями мышц можно изменить траекторию центра тяжести, что влияет на длину полета. При этом известное значение могу иметь движения рук. Фазой приземления заканчивается прыжок. Во время нее мышцы нижней конечности производят некоторую уступающую работу, уменьшая то сотрясение, которое получает тело. Сохранение равновесия во время приземления возможно лишь в том случае, когда местом приземления является площадь, расположенная на продолжении траектории центра тяжести. Обычно при прыжке в длину приземление происходит на пятки, вследствие чего рессорные свойства стопы не могут быть полностью использованы. Движения рук кверху, которое происходит в момент толчка, способствует вдоху. Во время полета наблюдается некоторая задержка дыхания, а момент приземления обычно связан с выдохом.
Прыжок в длину с места – это один из самых простых видов прыжков, к которым способно тело человека. Есть и другие виды прыжка: прыжок в длину с разбега, прыжок в высоту с места и разбега, прыжки с шестом, прыжки в воду и другие. Прыжок в длину с разбега характеризуется, прежде всего, тем, что дальность прыжка зависит не только от угла полета, но и от скорости разбега. Когда человек прыгает «с места», каждая из участвующих в этом акте мышц сокращается один раз. Максимальная сила, развиваемая мышцей, пропорциональна площади её поперечного сечения. Возможное укорочение мышцы пропорционально её длине. Следовательно, работа, которую она может совершить при одиночном сокращении, пропорциональна произведению её длины на площадь поперечного сечения, то есть её объему. Спортсмен может прыгнуть в длину с разбега на расстояние до 8 м и выше. Существует формула, позволяющая определить начальную скорость спортсмен должен оторваться от земли. При оптимальной угле в 45˚ скорость отрыва будет равняться 885,8 см/сек, а при угле в 55˚ уже – 913 см/сек. Прыжок в высоту с места. Лучший прыжок, который может выполнить мужчина, поднимет его центр тяжести приблизительно на 0,6 м. При этом сила мышц, производящих прыжок приблизительно в 3 раза должна превышать силу тяжести, действующую на спортсмена. Прыжок в высоту с разбега. При прыжке в высоту с разбега прыгун должен поднять свое тело, чтобы преодолеть горизонтальную перекладину. Мировой рекорд для прыжков этого типа равен 2м 40 см. Общая высота, на которую прыгун должен поднять центр тяжести, равна 1,50 м. Причем, чем техничнее прыжок, тем ближе центр тяжести находится к перекладине, а в идеале на уровне перекладины. Именно поэтому «перекидной» способ прыжка оказался менее техничным, чем прыжок спиной. При последнем способе центр тяжести гораздо ближе к перекладине. При прыжке с разбега, как показывают расчеты, прыгуну нужно перенести менее половины кинетической энергии разбега. Если довести эту цифру хотя бы до 50%, то рекорд мира стал бы еще выше: 2м 45см – 2м 50см. Прыжок с шестом. При этом виде прыжка используется не только кинетическая энергия разбега, но и упругую потенциальную энергию шеста. Современные шесты, согласно расчетам, позволяют со значительно большей эффективностью использовать его потенциальную энергию. Так что рекорд 6 м 20см не предел и может составить 6 м 50 см. Прыжки в воду. Прыжки в воду относятся к технико-композиционным видам спорта. Прыжки выполняются из передней или задней стойки, с вращательными движениями, винтами, прыжки из стойки на кистях и т. д. Главным элементом техники прыжка является разбег, толчок, фаза полета и вход в воду. Выполнение всего прыжка зависит от толчка. При этом направлением толчка определяется последующая траектория полета, которую спортсмен не сможет изменить в ходе фазы полета.
При поступательных движениях центр тяжести передвигается кпереди по траектории того или иного характера, отдельные же точки тела, в частности точки туловища, описывают приблизительно параллельные линии. Но кроме поступательных движений возможны ведь и вращательные движения тела, при которых все тело описывает окружности отдельными точками около некоторой оси. В норме поступательные движения сочетаются с вращательными. К числу вращательных движений тела, при которых происходит перемещение вокруг одной из осей тела, причем чаще всего поперечной, относится сальто. Наиболее простым вариантом сальто считается сальто назад. Как и при прыжке в сальто выделяют подготовительную фазу, фазу толчка, фазу полета и фазу приземления. Подготовительная фаза во многом напоминает таковую при прыжке. Фаза толчка характеризуется резким разгибанием нижних конечностей и туловища и взмахом верхних конечностей, вследствие чего тело получает толчок. Эта фаза при сальто характеризуется небольшим углом по отношению к прямой, соединяющей центр площади опоры при толчке и центр тяжести всего тела. Поэтому тело при толчке получает вращательный импульс. Фаза полета отличается сложностью. Во время её исполнения спортсмен после некоторого взлета производит «группировку» тела, то есть придает ему согнутое положение. Вместе с тем наблюдается значительное уменьшение его момента инерции. Это приводит к вращению. Фаза приземления аналогична таковой при прыжке. Дыхание во время полета при сальто задерживается, причем фаза толчка благоприятствует вдоху, а группировка – незначительному выдоху. Для лиц небольшого роста выполнение сальто несколько легче, чем для лиц высокого роста. Вращательные движения тела человека могут служить примером закона сохранения момента импульса. Если суммарный момент внешних сил, действующих на тело, вращающееся вокруг оси, равняется нулю, то момент импульса остается постоянным. Спортсмен, выполняющий сальто, в начальной фазе сгибает колени и прижимает их к груди, уменьшая тем самым момент инерции и увеличивая угловую скорость вращения вокруг горизонтальной оси. В конце прыжка его тело выпрямляется, момент инерции возрастает , угловая скорость уменьшается. Фигурист, совершая вращение вокруг вертикальной оси, в начале вращения приближает руки к туловищу, тем самым, уменьшая момент инерции и увеличивая угловую скорость. В конце вращения происходит обратный процесс: при разведении рук увеличивается момент инерции и уменьшается угловая скорость, что позволяет легко остановится. Раздел 4. ПРОПОРЦИИ ТЕЛА. Основные темы раздела.
1.СТРОЕНИЕ ТЕЛА И ПРОПОРЦИИ.
Для определения особенностей сложения тела обычно пользуются различными измерениями. Сравнивая между собой размеры тела, полученные при измерениях, можно определить относительные величины этих размеров. Иногда пользуются методом, разработанным художниками и скульпторами. Суть этого метода состоит в том, что в качестве единицы или модуля берется длина какой-нибудь части тела, например, среднего пальца кисти или позвоночного столба или другая часть тела. Древнегреческий скульптор Поликлет считал нормальным телосложение, при котором высота головы укладывается восемь раз в высоте всего тела. Высота головы вместе с шеей равна длине стопы и составляет 1/6 высоты всего тела. По Фриду и Карузину за модуль принимается 4 часть позвоночного столба. Наиболее популярное измерение пропорций тела – это так называемый квадрат древних:
Однако, нужно помнить, что у людей высокого и низкого роста пропорции тела неодинаковы. Пропорции меняются и с возрастом. Например, у новорожденных высота головы укладывается в росте тела только четыре раза, а не 7 – 8 раз как у взрослых людей. Пропорции тела вычисляются в процентах по данным измерения продольных и поперечных размеров тела. На основании этих вычислений в анатомии выделяют три основных типа телосложения человека: мезоморфный, брахиморфный и долихоморфный. К мезоморфному типу сложения относятся люди, чьи анатомические особенности приближаются к усредненным параметрам ( с учетом возраста и пола). Лица брахиморфного типа телосложения отличаются преобладанием поперечных размеров, упитанностью, имеют не очень высокий рост. Сердце у них расположено поперечно, благодаря высоко стоящей диафрагме. Это приводит к укорочению легких, петли тонкой кишки расположены преимущественно горизонтально. Лица долихоморфного типа телосложения (астеники) отличаются стройностью, легкостью, преобладанием продольных размеров, относительно более длинными конечностями.
Каждый здоровый человек может с успехом заниматься любым видом спорта и иметь хорошие достижения в разных видах спорта. В то же время можно отметить некоторые особенности сложения тела присущие лицам, имеющим рекордные результаты в области того или иного вида спота. Эти спортсмены обладают некоторыми особенностями, касающимися роста, веса, развития мускулатуры и т.д. У гимнастов наблюдается хорошее развитие плечевого пояса и мышц верхних конечностей, хорошо развитая грудная клетка, мышцы нижних конечностей развиты хуже. У легкоатлетов-спринтеров отмечается значительная длина бедер. У бегунов на средние дистанции – высокий рост, слабое развитие подкожного жирового слоя, хорошо развитая грудная клетка. Марафонцы имеют небольшой вес при относительно большой окружности грудной клетки и повышенной ж.е.л., а также хорошее развитие мышц голени. Для прыгунов характерен высокий рост, значительная окружность бедра и несколько меньшая, чем у спринтеров длина туловища. Прыгуны в высоту отличаются тонким строением скелета и относительно небольшим весом. Для них также характерны более короткие бедра и относительно длинные голени. Прыгуны в длину по сложению близки к спринтерам ( не даром Карл Льюис успешно выступал в обеих дисциплинах). У метателей – высокий рост и большая масса, но относительно меньшая длина ног при общем хорошем развитии мускулатуры. Конькобежцы имеют относительно хорошо развитую грудную клетку и обладают хорошей упитанностью. Лыжники отличаются средним ростом, хорошо развитой грудной клеткой и значительной мышечной силой туловища и ног. Их масса относительно невелика. (При росте 182 см Г. Сван имел вес 62 кг.) Велосипедисты Имеют средний рост, относительно короткие ноги, хорошую ж. е. л. Пловцы имеют как средний, так и высокий рост, обладают хорошей подвижностью грудной клетки и повышенной ж. е. л. Они имеют нормальную упитанность и нормальное развитие подкожного жирового слоя. Для них характерно пропорциональное развитие тела. Для борцов характерно брахиморфное строение тела, что главным образом относится к средневесам и тяжелым весовым категориям. У тяжелоатлетов относительно короткие ноги и длинное туловище, широкая грудная клетка и хорошая жизненная емкость легких. Футболисты имеют относительно небольшой вес, среднее развитие грудной клетки и среднюю длину ног. У баскетболистов высокий рост, долихоморфное строение тела, небольшой вес, среднее развитие грудной клетки при хорошей ж. е. л. СОДЕРЖАНИЕ. Раздел 1. Работа мышц…………………………………………………..стр. 1. Лекция и семинар 1. Работа мышц туловища……………………………стр. 1.
Лекция и семинар 2. Мышцы, производящие движения верхней конечности…………………………………………………………………………стр. 5.
Лекция и семинар 3. Мышцы, производящие движения нижней конечности…………………………………………………………………………стр. 8.
Раздел 2. Положения тела………………………………………………стр. 10. Лекция и семинар 1.(4). Общие представления о положениях тела…стр. 10.
Лекция и семинар 2. (5). Биомеханическая характеристика положений тела………………………………………………………………………………стр.13.
Раздел 3. Биомеханическая характеристика движений тела……стр. 17. Лекция и семинар 1 (6). Характеристика поступательных движений тела человека…………………………………………………………………………стр. 17.
Лекция и семинар 2 (7). Характеристика прыжков и вращательных движений…………………………………………………………………………стр. 21.
Раздел 4. Пропорции тела………………………………………………стр. 24. Лекция и семинар 1(8). Строение тела и пропорции……………………стр.24.
|
Добавить документ в свой блог или на сайт
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка: 
