ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ФОРМЕ, ПРОПОРЦИЯХ И ДИНАМИКЕ НОРМАЛЬНОГО ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ТЕЛА
Центр тяжести туловища, по Мейеру, лежит в канале II крестцового позвонка, причем линия тяжести проходит на 5 см кзади от тазовой оси (линии, соединяющей центр обеих бедренных головок) и на 3 см кпереди от оси лодыжек (линии, соединяющей концы наружных лодыжек).
Общий центр тяжести всего тела, т. е. головы, туловища и конечностей, лежит у верхнего переднего края IX грудного позвонка. При таком высоком положении центра тяжести и сравнительно малой площади опоры, какой являются стопы, человеку нужно сохранять равновесие. Чтобы облегчить эквилибристику, человек искусственно увеличивает площадь опоры, расставляя шире ноги и разводя стопы до угла между ними в 60—90°, что в свою очередь увеличивает нагрузку медиальной части стоп. Этот последний физиологический момент уже является толчком к развитию очень распространенной болезни — плоскостопия.
Активными динамическими •органами человека являются мышцы, пассивными — кости, которые соединены подвижными -суставами и представляют собой системы рычагов. Рычагов 1-го рода, т. е. таких, точка опоры которых находится между точками приложения силы и сопротивления, у нас немного, а именно в атланто-затылочном сочленении, плечевом, тазовом поясе, коленном и голеностопном суставе. Единственным примером рычагов 2-го рода, т. е. таких, в которых точка сопротивления находится посредине, а точки силы и опоры сосредоточены на концах, является корень стопы в тот момент, когда человек, стоя на цыпочках, удерживает тяжесть тела тягой ахиллова сухожилия. Во всех остальных случаях костно-мышечная система работает у нас по типу рычага 3-го рода, т. е. такого, у которого точка приложения силы находится посредине. Рычаг 3-го рода является типично динамическим, подобно тому как рычаг 1-го рода — типично статическим.
Костно-мышечная система выполняет свою функцию как во время кажущегося покоя тела, удерживая отдельные его части в определенном взаиморасположении и сохраняя общее равновесие, так и во время движения. Всякое движение имеет определенную силу, направление и размах, resp. амплитуду, объем.
Сила движения зависит от «физиологического поперечника», т. е. от диаметра поперечного сечения работающих мышц (прямо пропорционально), от величины поверхности опоры и поверхности приложения сил мышц (прямо пропорционально), от расположения мышечных волокон по отношению к рычагу (оптимум — когда равнодействующая подходит к рычагу под. углом в 45°), от степени мышечного тонуса (оптимум — некоторый средний «физиологический» тонус) и, наконец, от направления, в котором работают отдельные мышцы (при совпадении направления сила движения увеличивается, при антагонизме она уменьшается).
Направление и объем движения зависят от формы суставных поверхностей, от формы и расположения дополнительных суставных тормозов, от точек прикрепления действующих мышц и от их взаимной игры, основанной на агонизме, синергизме и антагонизме. Последнее обстоятельство имеет огромное значение, так как дает возможность осуществлять, между прочим, такие движения, для которых отдельных, специальных, мышц не существует.
Кроме осей движения, большую важность для ортопеда представляют еще некоторые другие специальные линии. К числу их относится прежде всего розер-нелатоновская линия. Она соединяет spina ossis ilei anterior superior с седалищным бугром, пересекая на середине своего протяжения большой вертел как при вытянутом, так и при согнутом положении бедра. Заслуживает внимания также ось руки, которая представляет собой прямую линию, соединяющую середины плечевого и локтевого суставов; если продолжить эту линию, она падает в пронированном положении руки на указательный палец, а в супинированном — на безымянный или несколько латеральнее его. Далее следует отметить ось ноги, которая соединяет середины тазобедренного, коленного и голеностопного суставов как при фронтальном положении конечности — линия Микулича, так и при сагиттальном ее положении —- линия Брюкке. В последнем случае линию проводят от большого вертела к наружной лодыжке. Поперечная линия, соединяющая вершину больших вертелов обеих ног, проходит через центр бедренных головок и вертлужных впадин и называется тазовой осью.
Переходя к физиологическим нормам направления и размаха движений в различных суставах, мы должны отметить следующее.
Атланто-затылочное сочленение (яйцевидный сустав) допускает нагибание головы вперед и назад и боковые наклоны головы. Эпистрофо-атлантовое сочленение (цилиндрический сустав) осуществляет ротационные повороты; головы. Движения в обоих этих суставах комбинируются не только между собой, но и с подлежащими шейными позвонками, представляющими наиболее подвижную часть позвоночника. Размах ротации всех перечисленных суставов составляет, по Веберу, в среднем около 80°, причем большая часть движения совершается за счет атланта.
Грудные позвонки составляют наименее подвижную часть позвоночника, что зависит от косого направления их остистых отростков и от связи грудных позвонков с ребрами.
Поясничные позвонки почти так же подвижны, как и шейные.
Объем движений шейного и поясничного отделов позвоночника представляется, согласно исследованиям братьев Вебер и Мейера, следующим (таблица).
|
В общем сгибание — разгибание позвоночника (движение вокруг фронтальной оси), самое обширное по объему движение позвоночника, больше всего выражено в шейном и поясничном отделе и слабо — в грудном. Боковые наклоны (движение вокруг сагиттальной оси) осуществляются преимущественно на границе грудной и поясничной области. Ротация (движение вокруг вертикальной оси) совершается за счет верхне-шейной и грудной области и почти невозможна в поясничной. Пружинящее (эластическое, рессорящее) движение имеет место благодаря изменению величины кривизны всего позвоночника (В. Н. Тонков).
Плечевой сустав (шаровидный) легко комбинирует свои движения с движениями лопатки и предплечья (в последнем случае только при ротации).
Локтевой сустав (винтовой, разновидность блоковидного) допускает только сгибание и разгибание при общем объеме движения в 140°.
Луче-локтевое сочленение (колесовидный сустав) осуществляет пронацию — супинацию в пределах 140°.
Кистевой сустав комбинируется из лучезапястного (эллипсовидного) и межзапястного (модифицированного блоковидного) суставов, действующих одновременно; допускает сгибание (волярное движение) до 70° и разгибание (дорзальное движение) до 45°, итого общий объем 115°; движение в сторону лучевой кости до 20° и движение в сторону локтевой кости до 40°, итого общий объем 60°.
Пястно-пальцевые суставы (эллиптические): сгибание—разгибание в пределах 80°, отведение — приведение в пределах 35°.
Тазобедренный сустав (ореховидный) допускает при выпрямленном колене сгибание до 65°, разгибание до 15°, всего 80°; при согнутом же колене объем сгибательно-разгибательного движения увеличивается до 115°; отведение 40°, приведение 15°, всего 55°; те же самые движения отведения — приведения при полусогнутом бедре возрастают почти до 90°; ротация — 45°.
Коленный сустав (блоковидный) позволяет сгибание — разгибание в пределах 140°, а также умеренную пронацию — супинацию, resp. ротацию; последняя, однако, возможна лишь при некотором сгибании колена; максимальное ротационное движение достигает 35°, когда колено согнуто под прямым углом.
Надтаранный (блоковидный), подтаранный (овальный) и пяточнокубовидный (седловидный) сустав функционально между собой связаны. Надтаранный сустав осуществляет главным образом сгибание — разгибание стопы в пределах 60°; в комбинации с двумя другими суставами корня стопы объем указанного движения увеличивается почти до 90°. Подтаранный сустав обусловливает преимущественно пронацию — супинацию размахом в 90°. Пяточно-кубовидный сустав обеспечивает абдукцию (движение в латеральном направлении) и аддукцию (движение в медиальном направлении) переднего отдела стопы относительно заднего в пределах до 35°. Последнему движению отчасти содействует также сустав между таранной и ладьевидной костью, составляющий с пяточно-кубовидным суставом функционально единый (шопаровский) сустав.