Предмет, цели и задачи анатомии (стр. 11 из 16)
К активным внутренним силам относится сила мышечной тяги, возникающая в результате напряжения скелетных мышц. Точкой приложения силы сокращения мышц является центр фиксации мышцы на подвижном (перемещаемом) звене. Ее величина зависит от анатомического и физиологического компонентов, а направление ее определяется равнодействующей.
Пассивные внешние силы: 1) сила эластической тяги связок, суставных сумок, фасций; 2) сила молекулярного сцепления синовиальной жидкости в полости суставов; 3) сила сопротивления хрящей и костных образований.
Общий центр тяжести (ОЦТ). Для решения вопросов механики спортивных упражнений определение ОЦТ имеет важное значение, так как:
1) по положению ОЦТ судят о виде равновесия и рациональности движений;
2) траектория ОЦТ является одной из важнейших характеристик любого движения;
3) по взаиморасположению вертикали, опущенный из ОЦГ и ЦТ звеньев, можно получить представление о степени напряжения мышц;
734) положение ОЦТ зависит от распределения массы тела и
служит одним из показателей телосложения (соматотипа) спортсмена.
Центр тяжести (ЦТ) - это собственный центр тяжести отдельного звена.
Общий центр тяжести (ОТЩ - это точка приложения равнодействующей сил тяжести составляющих его частей (звеньев) тела.
Метод определения положения общего центра тяжести тела по принципу рычага второго рода
точка в центре кружка с проходящей через нее вниз пунктирной линией показывает искомое положение общего центра тяжести
Положение ОЦТ. Впервые его определил итальянский ученый Борелли в 1679г. Он использовал метод уравновешивания, основанный на принципе рычага первого рода. Выпрямленного, лежащего на доске человека уравновешивали на острие клина и положение последнего показывало топографию ОЦТ. По его данным ОЦТ находится между ягодицами и лобком.
В конце XIX в. на замороженных трупах Брауне и Фишер определили ЦТ звеньев тела и ОЦТ, расположенный на уровне второго крестцового позвонка.
М.Ф. Иваницкий определил местоположение ОЦТ в горизонтальной плоскости у 650 испытуемых с помощью
74 рентгенографии. Им было установлено, что проекция ОЦТ не
является строго фиксированной точкой. В зависимости от
процессов кровообращения, дыхания, пищеварения в каждый момент
положение отдельных элементов, звеньев тела изменяется, что и
сказывается на положении его ОЦТ. Происходит постоянное
перемещение ОЦТ. Диаметр сферы, в которой происходит
перемещение ОЦТ при спокойном положении, 5-10 мм. Находится эта
сфера в пределах 1 -5 крестцовых позвонков. На переднюю поверхность
тела ОЦТ проецируется несколько выше лобкового симфиза.Расположение центров тяжести отдельных частей тела
Были также определены центры тяжести отдельных звеньев:
ЦТ головы - сзади спинки турецкого седла клиновидной кости на 7 мм;
ЦТ плеча - 0,47 расстояния от своего проксимального конца;
ЦТ предплечья - на 0,42 расстояния от своего проксимального конца;
ЦТ бедра - на 0,44 расстояния от своего проксимального конца; ЦТ голени - на 0,42 расстояния от своего проксимального конца.
 |
| 76 |
75 Факторы, влияющие на положение ОЦТ:
1) возраст (у новорожденного ОЦТ находится на уровне 5-6 грудных позвонков; в 2 года - на уровне первого поясничного позвонка и постепенно опускается и смещается кзади до 16-18 лет);
2) пол (у женщин он расположен ниже, чем у Мужчин; у женщин на уровне 5 поясничного - 1 копчикового, у мужчин на уровне 3 поясничного - 5 крестцовых позвонков);
3) конституция (соматотип); при долихоморфном типе ОЦТ располагается ниже, чем при брахиморфном;
Положение общего центра тяжести тела
А — у мужчин одинакового роста, но различного телосложения; Б — у мужчин разного роста; В — у мужчин и у женщин
4) осанка;
5) время суток (утром человек выше на 2-3 см, а значит ОЦТ несколько выше).
6) положения тела;
Положение общего центра тяжести при различных положениях тела
7) спортивная специализация (у пловцов ОЦТ расположен
выше, чем у теннисистов).
Площадь опоры. Она определяется площадью опорных поверхностей тела и площадью пространства, заключенного между ними. Величина площади опоры при различных положениях тела варьирует. Проекция ОЦТ на площадь опоры называется вертикалью.
Виды равновесия. Вид равновесия тела определяется по действию силы тяжести при случае малого отклонения тела относительно опоры.
Различают следующие виды равновесия: безразличное, устойчивое, ограниченно устойчивое, неустойчивое.
77
78
 |
3 5
Размеры площади опоры при положении стоя и исходных положениях, используемых в некоторых видах спорта
1 — положение "стоя"; 2 — исходное положение штангиста перед толчком; 3 — исходное положение штангиста перед "рывком"; 4 — исходная стойка фехтовальщика; 5 — положение боксера при прямом ударе левой рукой.
1. Безразличное равновесие характеризуется тем, что при любых
отклонениях сохраняется равновесие (шар на горизонтальной
плоскости). Положение ОЦТ не меняется. Действие силы тяжести не
изменяется. Линия действия силы тяжести совпадает с линией
действия силы реакции опоры. Обе силы уравновешивают друг
друга. В спортивной практике этот вид равновесия практически не
встречается.
2. Устойчивое равновесие. Это такое равновесие, при котором ОЦТ
находится ниже площади опоры и тело, выведенное из данного
положения возвращается в него под действием собственной силы (например, гимнаст в висе на кольцах).
Причины возврата тела спортсмена в исходное положение: 1) OUT поднимается выше, повышается потенциальная энергия;
2) линия силы тяжести не проходит через опору, возникает момент силы (момент устойчивости), возвращающий тело в исходное положение.
3. Неустойчивое равновесие характеризуется тем, что сколь угодно малое отклонение вызывает еще большее отклонение и тело само не может вернуться в прежнее положение. Нижней опорой служит точка или линия опоры.
Причины возникновения неустойчивого равновесия:
1) ОЦТ опускается ниже, убывает потенциальная энергия;
2) линия силы тяжести удаляется от точки опоры, возникает момент опрокидывания.
Неустойчивое равновесие в природе практически неосуществимо. Пример: жонглеры, цирковые гимнасты, эквилибристы только благодаря быстроте реакции способны удержать свое тело в этом положении очень короткий промежуток времени. В процессе спортивной тренировки часто используется это положение.
Ограниченно устойчивое равновесие. Чаще всего встречается в спортивной практике. Здесь имеется нижняя площадь опоры. Это равновесие, при котором ОЦТ находится выше площади опоры и тело, выведенное из состояния равновесия, без действия внешних или внутренних сил, не может вернуться в исходное положение. Причины ограниченно устойчивого равновесия:
1) при незначительном отклонении тела ОЦТ поднимается;
2) возникает момент устойчивости, но это продолжается лишь до момента, когда линия силы тяжести не дойдет до края площади опоры.
 | |
 | |
 |
| 79 |
Равновесие тела при выполнении стойки на кистях на параллельных брусьях
* Условия равновесия.
Равновесие в том или ином положении сохраняется при условии,
что вертикаль ОЩ тела проходит внутри площади опоры. Равновесие
нарушается, если вертикаль выходит за границы площади опоры.
Степень устойчивости.
Положения тела при ограниченно устойчивом виде равновесия
имеют разную степень устойчивости.
Устойчивость - это способность тела, противодействуя
нарушению равновесия, сохранять положение.
Степень устойчивости определяется следующими факторами:
1) величиной площади опоры (чем больше площадь опоры, тем выше степень устойчивости);
2) высотой расположения ОЦТ (чем выше ОЦТ относительно площади опоры, тем меньше степень устойчивости);
80
3) местом прохождения вертикали, опущенной из ОЦТ,
внутри площади опоры (чем ближе к краю площади опоры проходит
вертикаль, опущенная из ОЦТ, тем меньше степень устойчивости).
Таким образом, чем ниже расположен ОЦТ тела, чем больше
площадь опоры, чем дальше от края опоры проходит вертикаль, тем
больше устойчивость тела.
Показатели устойчивости делятся на статические и динамические.