რატომ გვჭირდება ბიომექანიკა? ფიტნესისა და ბოდიბილდინგის მცდარი წარმოდგენების სამყაროში (და ბევრი მათგანია და ისინი ხელმძღვანელობენ მათ), აუცილებელია გადადგას ის ფუნდამენტური ნაბიჯი, რომელიც საშუალებას მისცემს მეცნიერულად დაამტკიცოს კუნთების ჯგუფების მუშაობა სხვადასხვა ვარჯიშებში.

თავის მხრივ, ეს მოგვცემს საშუალებას სწორად გავაკეთოთ ვარჯიშები და სწორად ავაშენოთ ჩვენი ვარჯიშის პროცესი, რათა დავაკვირდეთ კუნთების ჯგუფების აღდგენას და მივცეთ ადეკვატური დატვირთვა, გვქონდეს დაბალანსებული კუნთები. ჯანსაღი პოზა. ნახატები შესრულდება საღებავით ხელით შესაბამისი ხარისხით.

იმისათვის, რომ გავიგოთ, თუ როგორ მუშაობს კუნთები, იდეალურ შემთხვევაში, აუცილებელია ფუნქციური ანატომიის ცოდნა. ამისათვის მე მივცემ ინფორმაციას ამის შესახებ, მაგრამ სურათების გარეშე. ყველაფერი, რასაც დავწერ ანატომიასთან დაკავშირებით, შეგიძლიათ იხილოთ ანატომიის წიგნებში და დამოწმებული ავთენტურობისთვის. ტუბერკულოზის ყველა ანატომიური სახელწოდება, უხეშობა, პროცესები, ძვლები და ა.შ. შეგიძლიათ იხილოთ სურათებში ინტერნეტში.

მოდით შევხედოთ კინემატიკის, დინამიკის და ბიომექანიკის რამდენიმე კონცეფციას.

1. მთარგმნელობითი მოძრაობა არის სხეულის მოძრაობა, რომელშიც მისი ყველა წერტილი მოძრაობს ერთი და იგივე სიჩქარით და ტრაექტორიით.
   2. ბრუნვითი მოძრაობა არის მოძრაობა, რომელშიც სხვადასხვა წერტილებიიმოძრავეთ წრეზე და ბრუნვის ღერძზე მდებარე წერტილები უმოძრაოდ რჩება
   3. ძალა არის სხეულების მექანიკური ურთიერთქმედების საზომი მთარგმნელობით მოძრაობაში.
   4. ძალის მომენტი არის სხეულების მექანიკური ურთიერთქმედების საზომი ბრუნვით მოძრაობაში. ძალის მომენტი რიცხობრივად უდრის მის მკლავზე არსებული ძალის ნამრავლს.
   5. ძალის მკლავი - უმოკლესი მანძილი ბრუნვის ღერძიდან იმ ხაზამდე, რომლის გასწვრივაც მოქმედებს ძალა.
   6. მასა არის სხეულის ინერციის საზომი მთარგმნელობით მოძრაობაში.
   7. ინერციის მომენტი - სხეულის ინერციის საზომი ბრუნვის მოძრაობაში. მისი მნიშვნელობა განისაზღვრება სხეულის მასის ნამრავლით და ბრუნვის რადიუსის კვადრატში.
   8. კინემატიკური წყვილი არის ერთმანეთთან მოძრავად დაკავშირებული ორი რგოლი. მაგალითი იქნება ორი ძვალი, რომლებიც დაკავშირებულია სახსრით.
   9. კინემატიკური ჯაჭვი - კინემატიკური წყვილების თანმიმდევრული ან განშტოებული კავშირი. არის დახურული და დახურული სქემები.
   10. თავისუფლების ხარისხი – სხეულის დამოუკიდებელი კუთხოვანი და წრფივი მოძრაობების რაოდენობა. Მაგალითად, იდაყვის ერთობლივიაქვს თავისუფლების ორი ხარისხი - მოქნილობა და გაფართოება, სუპინაცია და პრონაცია, აქ სხეულის კუთხური მოძრაობა.
   11. ბერკეტი არის ხისტი სხეული, რომელსაც შეუძლია ბრუნვა გამოყენებული ძალების გავლენით (მხრები და წინამხარი, წევის ძალა გამოიყენება ბიცეფსის მუშაობის მეშვეობით)
   კონცეფციის გასამარტივებლად წარმოვიდგინოთ ადამიანის ჩონჩხი და სახსრები, რომლებშიც ძვლები ბრუნავს. ბიომექანიკაში კუნთები იქნება თოკები, რომლებიც მიმაგრებულია ძვლებზე და იწვევს კინემატიკური წყვილებისა და ჯაჭვების მოძრაობას. კუნთებს არ შეუძლიათ დაძაბვა, ისინი იწევენ მხოლოდ შეკუმშვით.
   

გარე ძალები, რომლებიც მოქმედებენ ძვლებზე და კუნთებზე, არის წონა თავისუფალი წონების და სავარჯიშო მანქანების, ბლოკირების მოწყობილობების სახით. შინაგანი აქტიური ძალებია კუნთების შეკუმშვა (დაძლევა, დაძლევა, იზოტონური და ა.შ.). შინაგანი პასიური ძალები არის შემაერთებელი ქსოვილის სიძლიერე, კუნთების, ფასციების, მყესების და კანის ელასტიურობა.

შიდა აქტიური ძალები ხარჯავენ ATP ენერგიას, ყველა სხვა ძალა ხდება ATP ხარჯვის გარეშე. გარე ძალები მანქანებში და თავისუფალ წონებში მუშაობს სიმძიმის გამო, ან ჰიდრავლიკის, ჰაერის წნევის მეშვეობით, რაც დამოკიდებულია აპარატის დიზაინზე. საკუთარი სხეულის წონა ასევე განიხილება გარე ძალად.

კუნთების მუშაობის ძირითადი რეჟიმები.

დაძლევის, დინამიური, კონცენტრული რეჟიმი არის შეკუმშვა, რომლის დროსაც კუნთის სიგრძე მცირდება. ძირითადი მუშაკების ქვეშ კუნთების ჯგუფებისავარჯიშოში ვგულისხმობთ აგონისტებს.
მომცემი, ექსცენტრიული რეჟიმი არის შეკუმშვა, რომლის დროსაც კუნთის სიგრძე იზრდება
იზომეტრიული ან სტატიკური რეჟიმი - კუნთების სიგრძე არ იცვლება, მაგრამ არის დაძაბულობა
იზოტონური რეჟიმი - კუნთების სიგრძე იცვლება, დაძაბულობა რჩება.
სტაბილიზატორები - კუნთები, რომლებიც სტაბილიზაციას უკეთებენ სხეულის სეგმენტებს, როგორიცაა სკაპულა, ხერხემალთან შედარებით, რომლებიც მუშაობენ სტატიკურ რეჟიმში.
აგონისტები არის კუნთები, რომლებიც მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ მოძრაობაში მათი სიგრძის შემცირებით.
სინერგისტები - კუნთები, რომლებიც ეხმარებიან აგონისტებს ძირითად მოძრაობაში
ანტაგონისტები არის კუნთები, რომლებიც იჭიმება აგონისტების შეკუმშვისას. აგონისტები გამორთულია ნერვული სისტემის მეშვეობით დინამიური მუშაობაანტაგონისტები ისე, რომ მოძრაობა შესაძლებელი იყოს ჩარევის გარეშე. მაგალითი: - ზედა ბლოკზე ტრიცეფსის შეკუმშვისას (მკლავების დაგრძელება ზე ზედა ბლოკი), ბიცეფსი დინამიურად ვერ იკუმშება, მოდუნდება და იჭიმება.

ბიომექანიკის განვითარების დასაწყისი ფიზიკური ვარჯიშიჩამოყალიბებული L.F. Lesgaft-ის მიერ, რომელმაც შეიმუშავა კურსი სხეულის მოძრაობების თეორიაზე. მან მისი კითხვა 1877 წელს დაიწყო ფიზიკური აღზრდის კურსებზე. ამ კურსის კითხვა და გაუმჯობესება განაგრძო მისმა სტუდენტებმა. სახელობის ფიზიკური აღზრდის ინსტიტუტში. P.F. Lesgaft, რომელიც შეიქმნა ოქტომბრის რევოლუციის შემდეგ, ეს კურსი იყო საგნის "ფიზიკური აღზრდა" და 1927 წელს იგი გამოიყო დამოუკიდებელად - სახელწოდებით "მოძრაობების თეორია" და 1931 წელს დაარქვეს კურსი "ფიზიკური ვარჯიშების ბიომექანიკა". .

30-იანი წლებიდან. მოსკოვის (ნ.ა. ბერნშტეინი), ლენინგრადის (ე.ა. კოტიკოვა, ე.გ. კოტელნიკოვა), თბილისის (ლ.ვ. ჩხაიძე), ხარკოვის (დ.დ. დონსკოი) და სხვათა ფიზიკური კულტურის ინსტიტუტებში. სამეცნიერო და საგანმანათლებლო სამუშაოები სპორტის ბიომექანიკაზე. 1958 წლიდან ბიომექანიკა შედის სასწავლო პროგრამასაბჭოთა კავშირის ფიზიკური კულტურის ყველა ინსტიტუტი, რის შემდეგაც დაიწყო ბიომექანიკის განყოფილებების შექმნა. ბიომექანიკური კვლევა ფართოდ ტარდება ფიზიკური აღზრდის ინსტიტუტების სპორტული დისციპლინების განყოფილებებში. სპორტული აღჭურვილობა. ბიომექანიკურ მეთოდებს წარმატებით იყენებენ მეცნიერები და ტრენერები აღჭურვილობის ხარისხის შესასწავლად და მისი გაუმჯობესების კონტროლისთვის.

ბიომექანიკის სწავლება უმაღლეს ფიზკულტურულ დაწესებულებებში და სამეცნიერო კვლევები ტარდება გერმანიის დემოკრატიულ რესპუბლიკაში, პოლონეთში, იუგოსლავიაში, რუმინეთში, ჩეხოსლოვაკიაში, ბულგარეთში, უნგრეთსა და სხვა ქვეყნებში. არაერთ უცხო ქვეყანაში ამ აკადემიური დისციპლინის სწავლება ფიზიკური აღზრდის სპეციალისტებისთვის ტარდება სახელწოდებებით „კინეზიოლოგია“, „მოძრაობის ანალიზი“ და ა.შ. ფიზიკის სამეცნიერო კომიტეტის შემადგენლობაში შეიქმნა ბიომექანიკის სამუშაო ჯგუფი. განათლება და სპორტი იუნესკოში. იმართება საერთაშორისო შეხვედრები და სიმპოზიუმები ბიომექანიკაზე.

ფიზიკური ვარჯიშის ბიომექანიკა ხელს უწყობს ფიზიკური აღზრდის მთელი რიგი საკითხების თეორიულ დასაბუთებას. სპორტის ბიომექანიკა არის სპორტული ტექნოლოგიების თეორიის ერთ-ერთი საფუძველი. ეს ხელს უწყობს ყველაზე რაციონალური ტექნიკის დასაბუთებას, მისი დაუფლების გზებს და სპორტსმენების ტექნიკურ გაუმჯობესებას.

თემა 3. ადამიანის სხეულის ტოპოგრაფია

1. ზოგადი მონაცემები ადამიანის სხეულის შესახებ 2. ცულები და სიბრტყეები 3. მოკლე ინფორმაცია ადამიანის სხეულის სიმძიმის ცენტრის შესახებ 4. ორგანიზმი, ორგანო, ორგანოთა სისტემა, ქსოვილები 5. სხეულის უჯრედები და ქსოვილები. ქსოვილების სტრუქტურა და ფუნქცია 6. ზურგის ტვინი. ხერხემალი 7. ტანისა და თავის მოძრაობის მექანიზმი 8. მოძრაობები ხერხემალი, ზურგის სვეტიდა თავი 9. ზედა კიდურის მოძრაობის მექანიზმი 10. ზოგიერთი მონაცემი ადამიანის კონსტიტუციის შესახებ 11. პოზისა და მოძრაობების ნერვული რეგულირება 12. ადამიანის პოზიციის ფუნქციური ანალიზი მდგარ მდგომარეობაში.

ზოგადი მონაცემები ადამიანის სხეულის შესახებ

მექანიკური თვალსაზრისით, ადამიანის სხეული უდიდესი სირთულის ობიექტია. Ის შედგება ნაწილები,რომელიც შეიძლება გამოითვალოს მაღალი სიზუსტით მძიმე(ჩონჩხი) და დეფორმირებადი ღრუები(კუნთები, სისხლძარღვები და ა.შ.) და ეს ღრუები შეიცავს სითხეს და გაფილტვრად გარემოს, რომელსაც არ გააჩნია ჩვეულებრივი სითხეების თვისებები.

ადამიანის სხეული ზოგადად ინარჩუნებს ყველა ხერხემლიანს დამახასიათებელ სტრუქტურას: ბიპოლარულობა(თავი და კუდი ბოლოები), ორმხრივი სიმეტრია, დაწყვილებული ორგანოების უპირატესობა, ღერძული ჩონჩხის არსებობა, ზოგიერთი (რელიქტური) თავისებურებების შენარჩუნება სეგმენტურობა 1(მეტამერიზმი) და ა.შ.

ადამიანის სხეულის სხვა მორფოფუნქციური ნიშნებია: ზედა კიდურის მაღალი მრავალფუნქციური ფუნქცია; კბილების თანაბარი რიგი; განვითარებული ტვინი; თავდაყირა სიარული და ა.შ.

ანატომიაში ჩვეულებრივია ადამიანის სხეულის შესწავლა ვერტიკალურ მდგომარეობაში, ქვედა კიდურების დახურული და ზედა კიდურების დაბლა.

პარალელურად იდენტიფიცირებულია ტერიტორიები თავი, კისერი, ტანი და ორი წყვილი ზედა და ქვედა კიდური.

ადამიანის სხეულზე ისინი მიუთითებენ ორი ბოლო -კრანიალური, ან კრანიალური და კუდი , ან კაუდალური და ოთხი ზედაპირი- მუცლის, ან ვენტრალური , დორსალური, ან დორსალური და ორი მხარე - მარჯვენა და მარცხენა.

კიდურებზე ისინი განისაზღვრება ტანთან მიმართებაში ორი ბოლო: პროქსიმალური , ანუ უფრო ახლოს და დისტალური , ანუ შორეული .

ცულები და თვითმფრინავები

ადამიანის სხეული აგებულია ორმხრივი სიმეტრიის ტიპის მიხედვით (იგი მედიანური სიბრტყით იყოფა ორ სიმეტრიულ ნაწილად) და ხასიათდება შიდა ჩონჩხის არსებობით. სხეულის შიგნით არის დანაწევრება მეტამერები , ან სეგმენტები, ე.ი. სტრუქტურით ჰომოგენური წარმონაქმნებიდა განვითარება, განლაგებული თანმიმდევრობით, სხეულის გრძივი ღერძის მიმართულებით (მაგალითად, კუნთი, ნერვული სეგმენტები, ხერხემლიანები და ა.შ.); ცენტრალური ნერვული სისტემა უფრო ახლოს მდებარეობს სხეულის დორსალურ ზედაპირთან, საჭმლის მომნელებელი სისტემა მუცლის ზედაპირთან. როგორც ყველა ძუძუმწოვარს, ადამიანებსაც აქვთ სარძევე ჯირკვლები და თმიანი კანი და მათი სხეულის ღრუ დიაფრაგმით იყოფა გულმკერდის და მუცლის ნაწილებად.

ადამიანის სხეულში ნაწილების შედარებითი პოზიციის უკეთ ნავიგაციისთვის ვიწყებთ ზოგიერთი ძირითადი სიბრტყიდან და მიმართულებიდან (ნახ. 2.5). Ვადები "ზედა", "ქვედა", "წინ", "უკან"ეხება ადამიანის სხეულის ვერტიკალურ მდგომარეობას . თვითმფრინავი, სხეულის გაყოფა ვერტიკალური მიმართულებით ორ სიმეტრიულ ნაწილად ეწოდება მედიანური.თვითმფრინავები,მედიანის პარალელურად უწოდებენ საგიტალური . (ლათინური საგიტა - ისარი); ისინი სხეულს ყოფენ სეგმენტებად, რომლებიც მდებარეობს მარჯვნიდან მარცხნივ მიმართულებით. ისინი მიემართებიან მედიანური სიბრტყის პერპენდიკულარულად ფრონტალური , ე.ი. შუბლის პარალელურად(ფრანგული წინა - შუბლი) თვითმფრინავი;ისინი ჭრიან სხეულს სეგმენტებად, რომლებიც მდებარეობს წინადან უკანა მიმართულებით. დახაზულია მედიანური და შუბლის სიბრტყეების პერპენდიკულარული ჰორიზონტალური , ან განივისიბრტყეები, რომლებიც ყოფენ სხეულს სეგმენტებად, რომლებიც მდებარეობს ერთმანეთის ზემოთ. საგიტალური (გარდა მედიანისა), შუბლისა და ჰორიზონტალური სიბრტყეების თვითნებური რაოდენობის დახატვა შესაძლებელია, ანუ სხეულის ან ორგანოს ზედაპირის ნებისმიერ წერტილში.

Ვადები "მედიალურად"და" ლატერალურადგამოიყენება სხეულის ნაწილების აღსანიშნავად მედიანურ სიბრტყესთან მიმართებაში: medialis - მდებარეობს შუა სიბრტყესთან უფრო ახლოს, lateralis - მისგან შორს. ეს ტერმინები არ უნდა იყოს შერეული "ინტერიერი" - internus და " გარე"- externus, რომლებიც გამოიყენება მხოლოდ ღრუს კედლებთან მიმართებაში. სიტყვებს „მუცელი“ - ventralis, „dorsal“ - dorsalis, „მარჯვნივ“ - dexter, „მარცხენა“ - ბოროტი, „ზედაპირული“ - superficialis, „ღრმა“ - profundus არ საჭიროებს ახსნას. მიუთითოს სივრცითი ურთიერთობებიკიდურებზე მიღებული პირობები "პროქსიმალის"და" დისტალის", ანუ მდებარეობს უფრო ახლოს და უფრო შორს კიდურის სხეულთან შეერთებიდან.

სახელმძღვანელო უნივერსიტეტებისთვის.

და. დუბროვსკი, ვ.ნ. ფედოროვა

მოსკოვი

მიმომხილველები:

ბიოლოგიურ მეცნიერებათა დოქტორი, პროფესორია.გ. მაქსინი; ტექნიკურ მეცნიერებათა დოქტორი, პროფესორივ.დ. კოვალევი;

სამედიცინო მეცნიერებათა კანდიდატი, სსრკ სახელმწიფო პრემიის ლაურეატი

ი.ლ. ბადნინი

მხატვრის მიერ შესრულებული ნახატებინ.მ. ზამეშაევა

დუბროვსკი V.I., Fedorova V.N.

ბიომექანიკა: სახელმძღვანელო. საშუალო და მაღალისთვის სკოლები, დაწესებულებები. მ.: გამომცემლობა VLADOS-PRESS, 2003. 672 გვ.: ილ. ISBN 5-305-00101-3.

სახელმძღვანელო დაწერილია შესაბამისად ახალი პროგრამაბიომექანიკის შესწავლა უმაღლეს სასწავლებლებში. დიდი ყურადღება ეთმობა ფიზიკური კულტურისა და სპორტის საშუალებების გამოყენების ბიომექანიკურ დასაბუთებას სპორტის სხვადასხვა სახეობის მაგალითზე. ასახულია თანამედროვე მიდგომები სხვადასხვა ფიზიკური და კლიმატური ფაქტორების გავლენის შესაფასებლად სპორტსმენის ტექნიკაზე და მოცემულია სპორტის სხვადასხვა სახეობის ბიომექანიკური მახასიათებლები. პირველად არის წარმოდგენილი სექციები სამედიცინო ბიომექანიკაზე, შეზღუდული შესაძლებლობის მქონე სპორტსმენების ბიომექანიკა, მოძრაობის ბიომექანიკური კონტროლი და ა.შ.

სახელმძღვანელო მიმართულია უნივერსიტეტების ფიზიკური აღზრდის განყოფილებების სტუდენტებს, ფიზკულტურის ინსტიტუტებსა და სამედიცინო უნივერსიტეტებს, ასევე მწვრთნელებს, სპორტულ ექიმებს, რეაბილიტაციის სპეციალისტებს, რომლებიც მონაწილეობენ სპორტსმენების ვარჯიშის, მკურნალობისა და რეაბილიტაციის შემუშავებასა და პროგნოზირებაში.

© V.I. Dubrovsky, V.N. Fedorova, 2003 © VLADOS-PRESS გამომცემლობა, 2003 © სერიული ყდის დიზაინი. ISBN 5-305-00101-3 “VLADOS-PRESS Publishing House”, 2003 წ.

ᲬᲘᲜᲐᲡᲘᲢᲧᲕᲐᲝᲑᲐ

ადამიანის ცოდნის ნებისმიერი ფილიალი, მათ შორის ისეთი დისციპლინა, როგორიც არის ბიომექანიკა, მოქმედებს თავდაპირველი განმარტებების, კონცეფციებისა და ჰიპოთეზების გარკვეული ნაკრებით. ერთის მხრივ, გამოიყენება მათემატიკის, ფიზიკისა და ზოგადი მექანიკის ფუნდამენტური განმარტებები. მეორეს მხრივ, ბიომექანიკა ემყარება ექსპერიმენტული კვლევების მონაცემებს, რომელთაგან ყველაზე მნიშვნელოვანია სხვადასხვა ტიპის შეფასება. საავტომობილო აქტივობახალხი, მათი მართვა; ბიომექანიკური სისტემების თვისებების განსაზღვრა დეფორმაციის სხვადასხვა მეთოდით; მიღებული შედეგები სამედიცინო და ბიოლოგიური პრობლემების გადაჭრაში.

ბიომექანიკა არის სხვადასხვა მეცნიერებების კვეთაზე: მედიცინა, ფიზიკა, მათემატიკა, ფიზიოლოგია, ბიოფიზიკა, რომელშიც ჩართულია თავისი დარგის სხვადასხვა სპეციალისტები, როგორიცაა ინჟინრები, დიზაინერები, ტექნოლოგები, პროგრამისტები და ა.შ.

სპორტის ბიომექანიკა, როგორც აკადემიური დისციპლინა, სწავლობს როგორც ადამიანის მოძრაობებს ფიზიკური ვარჯიშის შესრულების პროცესში, შეჯიბრების დროს, ასევე ინდივიდუალური სპორტული აღჭურვილობის მოძრაობებს.

აუცილებელი in თანამედროვე სპორტიდა ფიზიკურ კულტურას ენიჭება მექანიკური ძალა, კუნთოვანი ქსოვილების სტაბილურობა კუნთოვანი სისტემაორგანოები, ქსოვილები განმეორებით ფიზიკურ აქტივობამდე, განსაკუთრებით ექსტრემალურ პირობებში ვარჯიშის დროს (საშუალო მთები, მაღალი ტენიანობა, დაბალი და მაღალი ტემპერატურა, ჰიპოთერმია, ბიორითმების ცვლილებები) ადამიანის ფიზიკის, ასაკის, სქესის, ფუნქციური მდგომარეობის გათვალისწინებით. მთელი ეს მონაცემები შეიძლება გამოყენებულ იქნას გარკვეული ვარჯიშების შესრულების მეთოდოლოგიისა და ტექნიკის გასაუმჯობესებლად და სასწავლო სისტემები, ასევე ინვენტარის, აღჭურვილობის და სხვა ფაქტორების გაუმჯობესებაში.

ფიზიკურმა კულტურამ და სპორტმა ჩვენს ქვეყანაში ბოლო ათწლეულის განმავლობაში დაკარგა გავლენა. ეს არაფერს აუმჯობესებს ადამიანის ჯანმრთელობას. ეს ასევე გავლენას ახდენს უარყოფითი გარემო ფაქტორების წინააღმდეგობის უნარზე.

სპორტის ნებისმიერ დროს მნიშვნელოვანი იყო ნაადრევი დაბერების პრევენცია და ორგანიზმის ფუნქციური შესაძლებლობების აღდგენა ავადმყოფობისა და დაზიანებების შემდეგ.

მეცნიერების განვითარებასთან ერთად მედიცინა აქტიურად ახორციელებს თავის მიღწევებს, ავითარებს მკურნალობის ახალ მეთოდებს, აფასებს მათ ეფექტურობას და ახალ დიაგნოსტიკურ ტექნიკას. ეს, თავის მხრივ, ამდიდრებს სპორტულ მედიცინას და ფიზიკურ აღზრდას. ეს სახელმძღვანელო გთავაზობთ ცოდნას სპორტული მედიცინის მრავალი საკითხის ფიზიკური საფუძვლების შესახებ, რომლებიც აუცილებელია ფიზიკური აღზრდის მასწავლებლისთვის, მწვრთნელისთვის, სპორტული ექიმი, მასაჟის თერაპისტი. ეს ცოდნა არანაკლებ მნიშვნელოვანია, ვიდრე სასწავლო პროცესის საფუძვლების ცოდნა. დამოკიდებულია იმაზე, თუ როგორ არის გაგებული სპორტული მედიცინის კონკრეტული სფეროს ფიზიკური არსი, ერთად სამედიცინო ასპექტებიშესაძლებელია ჯანმრთელობის (თერაპიული) ეფექტის პროგნოზირება და დოზირება, ასევე სპორტული მიღწევების დონე.

თერაპიულ ფიზიკურ კულტურაში გამოიყენება სხვადასხვა ფიზიკური ვარჯიშები, რომლებიც ხორციელდება ამა თუ იმ სპორტში.

ეს სახელმძღვანელო, ადრე გამოცემულ სახელმძღვანელოებთან შედარებით, პირველია სპორტის ბიომექანიკისთვის, სადაც წარმოდგენილია მასალა, რომელიც აჩვენებს ფუნდამენტური ფიზიკის კანონების გამოყენებას ამ დისციპლინის ბევრ კონკრეტულ სფეროში. განიხილება შემდეგი საკითხები: კინემატიკა, მატერიალური წერტილის დინამიკა, მთარგმნელობითი მოძრაობის დინამიკა, ბუნებაში ძალების ტიპები, ბრუნვის მოძრაობის დინამიკა, არაინერციული საცნობარო სისტემები, კონსერვაციის კანონები, მექანიკური ვიბრაციები, მექანიკური თვისებები. წარმოდგენილია დიდი მონაკვეთი, სადაც ნაჩვენებია ფიზიკური საფუძველისხვადასხვა ფაქტორების (მექანიკური, ხმის, ელექტრომაგნიტური, რადიაციული, თერმული) გავლენა, რომელთა ფიზიკური არსის გაგება აბსოლუტურად აუცილებელია რაციონალური გადაწყვეტილებასპორტული მედიცინის მრავალი ამოცანა.

პროფესორი ვ.ი. დუბროვსკი და პროფესორი ვ.ნ. ფიდოროვმა, ფიზიკურ აღზრდასა და სპორტში ჩართული ადამიანების მონიტორინგის ბიომექანიკური მეთოდების გარდა, წარმოადგინა ბიომექანიკური მაჩვენებლები ნორმალურ პირობებში და პათოლოგიაში (კუნთოვანი სისტემის დაზიანებები და დაავადებები.აპარატურა, დაღლილობის დროს და ა.შ.), ასევე ექსტრემალურ პირობებში ვარჯიშის დროს, ინვალიდ სპორტსმენებში და ა.შ.

ბევრ საკითხს აშუქებენ ავტორები სპორტის განვითარების გათვალისწინებით უმაღლესი მიღწევები, ეტლით სპორტი, ბიომექანიკა სპორტული დაზიანება, განვითარების სხვადასხვა ასაკობრივი პერიოდები, სპორტის სხვადასხვა სახეობაში გარკვეული ვარჯიშების შესრულების ფიზიკისა და ტექნიკის გათვალისწინებით.

წიგნში ნაჩვენებია ბიომექანიკის განვითარების ძირითადი მიმართულებები გამოყენებით თანამედროვე მეთოდებიკონტროლი: მოძრაობის სტაციონარული და დისტანციური მართვა; ინვენტარისა და აღჭურვილობის თანამედროვე ტექნოლოგიების განვითარება; სხვადასხვა სპორტში ფიზიკური ვარჯიშის შესრულების ტექნიკა; შეზღუდული შესაძლებლობის მქონე სპორტსმენების მიერ ვარჯიშების შესრულების მონიტორინგი; ბიომექანიკური კონტროლი კუნთოვანი სისტემის დაზიანებებისა და დაავადებების დროს და ა.შ.

არსებითად, სახელმძღვანელოს თითოეულ თავში ავტორები ხაზს უსვამენ, რომ შეჯიბრებებში წარმატებით წარმართვისთვის სპორტსმენს უნდა ჰქონდეს ვარჯიშის შესრულების რაციონალური ტექნიკა, გააცნობიეროს მისი სამედიცინო და ფიზიკური არსი, უნდა იყოს აღჭურვილი თანამედროვე აღჭურვილობით, სპორტული ინვენტარით. კარგად უნდა იყოს მომზადებული ფუნქციურად და ჯანსაღად.

სახელმძღვანელოში განსაკუთრებული ადგილი ეთმობა ინტენსიური ფიზიკური დატვირთვის გავლენას კუნთოვანი სისტემის ქსოვილების სტრუქტურულ (მორფოლოგიურ) ცვლილებებზე, განსაკუთრებით იმ შემთხვევაში, თუ ფიზიკური ვარჯიშის შესრულების ტექნიკა და მისი კორექციის მეთოდები არასრულყოფილია. აღინიშნა, რომ კუნთოვანი ქსოვილების რეაქცია ფიზიკურ აქტივობაზე დიდწილად დამოკიდებულია ვარჯიშის ტექნიკაზე, ფიზიკურ მდგომარეობაზე, ასაკზე, ფუნქციურ მდგომარეობაზე, კლიმატურ და გეოგრაფიულ ფაქტორებზე და ა.შ.

ავტორები დიდ ყურადღებას აქცევენ მათემატიკური და ფიზიკური მოდელების გამოყენების შესაძლებლობებს, როგორც სხვადასხვა სავარჯიშოებისთვის, ასევე ადამიანის სხეულის ცალკეული უბნებისა და სისტემებისთვის, განსაკუთრებით სპორტსმენის, ისევე როგორც მთლიანად სხეულისთვის, სხეულის რეაქციების პროგნოზირებისთვის ფიზიკურზე. აქტივობა და სხვადასხვა მავნე გარემო ფაქტორები. სხეულის ტიპი და ასაკი მნიშვნელოვანია ამ ეფექტების ტოლერანტობის საზღვრების გამოსათვლელად და მოდელის შეფასებისთვის, სხვადასხვა დამატებითი ფაქტორების გათვალისწინებით.

ჩვენს ქვეყანაში და მის ფარგლებს გარეთ ჯერ კიდევ არ გვაქვს სახელმძღვანელო, რომელიც სისტემატიზებს მასალებს როგორც სპორტის ბიომექანიკის თეორიულ ფიზიკურ და მათემატიკურ საფუძვლებზე, ასევე ბიომექანიკაზე ნორმალურ პირობებში და პათოლოგიაში ასაკის, სქესის, ფიზიკის გათვალისწინებით. ფიზიკურ აღზრდასა და სპორტში ჩართული პირების ფუნქციონალური მდგომარეობა. ეს განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ელიტარული სპორტის თამაშის დროს, სადაც სავარჯიშოების შესრულების ტექნიკის მოთხოვნები განსაკუთრებულია, ხოლო ოდნავი გადახრები იწვევს დაზიანებებს, ზოგჯერ ინვალიდობას და სპორტის შედეგების შემცირებას.

სახელმძღვანელო „ბიომექანიკა“ აკმაყოფილებს თანამედროვე მოთხოვნებს სამედიცინო და ბიოლოგიური დისციპლინების სახელმძღვანელოებისთვის, უნიფორმა პედაგოგიური, სამედიცინო უნივერსიტეტებისა და ფიზიკური აღზრდის ინსტიტუტებისთვის.

საინფორმაციო ცხრილების, ფიგურების, დიაგრამების დიდი რაოდენობა, მასალის ერთგვაროვანი და მკაფიო დაყოფა სტრუქტურის მიხედვით თითოეულ თავში, ხაზგასმული ლაკონური განმარტებები წარმოდგენილ მასალას ხდის ძალიან ვიზუალურ, საინტერესოს, ადვილად გასაგებს და დასამახსოვრებელს.

ეს სახელმძღვანელო საშუალებას მისცემს სტუდენტებს, მწვრთნელებს, ექიმებს, სავარჯიშო თერაპიის მეთოდოლოგებს, ფიზიკური აღზრდის მასწავლებლებს უკეთ გაიგონ სპორტული ბიომექანიკის, სპორტული მედიცინის საფუძვლები, ფიზიოთერაპიადა, შესაბამისად, წარმატებით და აქტიურად გამოიყენეთ ისინი თქვენს საქმიანობაში. ეს სახელმძღვანელო შეიძლება რეკომენდირებული იყოს გამოყენებითი მექანიკის ექსპერტებისთვის, რომლებიც სპეციალიზდებიან ბიომექანიკაში.

პერმის სახელმწიფო ტექნიკური უნივერსიტეტის თეორიული მექანიკის კათედრის გამგე,

ტექნიკურ მეცნიერებათა დოქტორი, პროფესორი, მეცნიერის დამსახურებული მოღვაწე რუსეთის ფედერაცია

იუ.ი. ნიაშინი

შესავალი

ადამიანის მოძრაობის ბიომექანიკა არის უფრო ზოგადი დისციპლინის ერთი ნაწილი, რომელსაც მოკლედ უწოდებენ "ბიომექანიკას".

ბიომექანიკა არის ბიოფიზიკის ფილიალი, რომელიც სწავლობს ცოცხალი ორგანიზმის ქსოვილების, ორგანოებისა და სისტემების მექანიკურ თვისებებს და მექანიკურ მოვლენებს, რომლებიც თან ახლავს სიცოცხლის პროცესებს. თეორიული და გამოყენებითი მექანიკის მეთოდების გამოყენებით, ეს მეცნიერება შეისწავლის სხეულის სტრუქტურული ელემენტების დეფორმაციას, ცოცხალ ორგანიზმში სითხეებისა და აირების ნაკადს, სხეულის ნაწილების სივრცეში მოძრაობას, მოძრაობების სტაბილურობასა და მართვადობას და სხვა საკითხებს. ამ მეთოდებისთვის ხელმისაწვდომი. ამ კვლევების საფუძველზე შესაძლებელია სხეულის ორგანოებისა და სისტემების ბიომექანიკური მახასიათებლების შედგენა, რომელთა ცოდნა მარეგულირებელი პროცესების შესწავლის უმნიშვნელოვანესი წინაპირობაა. ბიომექანიკური მახასიათებლების გათვალისწინება შესაძლებელს ხდის ფიზიოლოგიურ ფუნქციებს კონტროლის სისტემების სტრუქტურის შესახებ ვარაუდების გამოთქმას. ბოლო დრომდე ბიომექანიკის დარგში ძირითადი კვლევები დაკავშირებული იყო ადამიანისა და ცხოველის მოძრაობის შესწავლასთან. თუმცა, ამ მეცნიერების გამოყენების სფერო თანდათან ფართოვდება; ახლა სწავლასაც მოიცავს სასუნთქი სისტემა, სისხლის მიმოქცევის სისტემა, სპეციალიზებული რეცეპტორები და ა.შ. საინტერესო მონაცემები იქნა მიღებული გულმკერდის ელასტიური და არაელასტიური წინააღმდეგობის შესწავლით, აირების მოძრაობა სასუნთქ გზებში. მიმდინარეობს სისხლის მოძრაობის ანალიზის განზოგადების მცდელობა უწყვეტი მექანიკის პერსპექტივიდან, კერძოდ, შესწავლილია სისხლძარღვთა კედლის ელასტიური ვიბრაციები. ასევე დადასტურებულია, რომ მექანიკური თვალსაზრისით, სისხლძარღვთა სისტემის სტრუქტურა ოპტიმალურია მისი სატრანსპორტო ფუნქციების შესასრულებლად. ბიომექანიკაში რეოლოგიურმა კვლევებმა აღმოაჩინეს სპეციფიკური დეფორმაციასხეულის მრავალი ქსოვილის თვისებები: სტრესებსა და დეფორმაციებს შორის ურთიერთობის ექსპონენციალური არაწრფივიობა, დროზე მნიშვნელოვანი დამოკიდებულება და ა.შ. ქსოვილების დეფორმაციის თვისებების შესახებ მიღებული ცოდნა ხელს უწყობს ზოგიერთი პრაქტიკული პრობლემის გადაჭრას, კერძოდ, ისინი გამოიყენება შიდა პროთეზების შესაქმნელად. (სარქველები, ხელოვნური გული, სისხლძარღვები და ა.შ.). კლასიკური მყარი მექანიკა განსაკუთრებით ნაყოფიერად გამოიყენება ადამიანის მოძრაობების შესწავლაში. ბიომექანიკა ხშირად ესმით, როგორც ზუსტად ეს პროგრამა. მოძრაობების შესწავლისას ბიომექანიკა იყენებს ანთროპომეტრიის, ანატომიის, ფიზიოლოგიის, ნერვული და კუნთოვანი სისტემებიდა სხვა ბიოლოგიური დისციპლინები. ამიტომ, ხშირად, შესაძლოა, საგანმანათლებლო მიზნებისთვის, კუნთოვანი სისტემის ბიომექანიკა მოიცავს მის ფუნქციურ ანატომიას, ზოგჯერ კი ნეირომუსკულური სისტემის ფიზიოლოგიას, რომელსაც უწოდებენ ამ კომბინაციას.კინეზიოლოგია.

ნეირომუსკულარულ სისტემაში კონტროლის გავლენის რაოდენობა უზარმაზარია. ამასთან, ნეირომუსკულარულ სისტემას აქვს საოცარი საიმედოობა და ფართო კომპენსატორული შესაძლებლობები, უნარი არა მხოლოდ გაიმეოროს იგივე სტანდარტული მოძრაობები (სინერგია) უსასრულოდ, არამედ შეასრულოს სტანდარტული ნებაყოფლობითი მოძრაობები, რომლებიც მიმართულია გარკვეული მიზნების მისაღწევად. საჭირო მოძრაობების ორგანიზებისა და აქტიურად სწავლის უნარის გარდა, ნეირომუსკულური სისტემა უზრუნველყოფს ადაპტირებას სხეულის სწრაფად ცვალებად გარემო და შინაგან პირობებთან, ამ პირობებთან მიმართებაში ჩვეული მოქმედებების შეცვლას. ეს ცვალებადობა არა მხოლოდ პასიური ხასიათისაა, არამედ აქვს ნერვული სისტემის მიერ განხორციელებული აქტიური ძიების მახასიათებლები, როდესაც ის აღწევს საუკეთესო გამოსავალიდავალებული დავალებები. ნერვული სისტემის ჩამოთვლილი შესაძლებლობები უზრუნველყოფილია მასში მოძრაობების შესახებ ინფორმაციის დამუშავებით, რომელიც მოდის სენსორული აფერენტაციის შედეგად წარმოქმნილი უკუკავშირის საშუალებით. ნეირომუსკულური სისტემის აქტივობა აისახება მოძრაობის დროებით, კინემატიკურ და დინამიურ სტრუქტურებში. ამ ასახვის წყალობით შესაძლებელი ხდება მექანიკაზე დაკვირვებით ინფორმაციის მოპოვება მოძრაობების რეგულირებისა და მისი დარღვევების შესახებ. ეს შესაძლებლობა ფართოდ გამოიყენება დაავადებების დიაგნოსტიკაში, ნეიროფიზიოლოგიურ კვლევებში სპეციალური ტესტების გამოყენებით შეზღუდული შესაძლებლობის მქონე პირების, სპორტსმენების, ასტრონავტების საავტომობილო უნარების მონიტორინგისა და ვარჯიშისთვის და სხვა რიგ შემთხვევებში.

თავი 1 ბიომექანიკის განვითარების ისტორია

ბიომექანიკა ბიოლოგიის ერთ-ერთი უძველესი დარგია. მისი სათავე იყო არისტოტელესა და გალენის ნაშრომები, რომლებიც მიეძღვნა ცხოველებისა და ადამიანების მოძრაობის ანალიზს. მაგრამ მხოლოდ რენესანსის ერთ-ერთი ყველაზე ბრწყინვალე ადამიანის, ლეონარდო და ვინჩის (14521519) მუშაობის წყალობით, ბიომექანიკამ გადადგა შემდეგი ნაბიჯი. ლეონარდოს განსაკუთრებით აინტერესებდა ადამიანის სხეულის აგებულება (ანატომია) მოძრაობასთან დაკავშირებით. მან აღწერა სხეულის მექანიკა მჯდომარე პოზიციიდან დგომაზე გადასვლისას, ზევით-ქვევით სიარულის, ხტუნვისას და, როგორც ჩანს, სიარულის პირველი აღწერაც მისცა.

რ. დეკარტმა (15961650) შექმნა რეფლექსური თეორიის საფუძველი, აჩვენა, რომ მოძრაობების მიზეზი შეიძლება იყოს სპეციფიკური გარემო ფაქტორი, რომელიც გავლენას ახდენს გრძნობის ორგანოებზე. ამით აიხსნება უნებლიე მოძრაობების წარმოშობა.

Უფრო დიდი გავლენაბიომექანიკის განვითარებაზე გავლენას ახდენდა იტალიელი დ.ბორელი (16081679) - ექიმი, მათემატიკოსი, ფიზიკოსი. თავის წიგნში "ცხოველთა მოძრაობის შესახებ" მან არსებითად ჩაუყარა საფუძველი ბიომექანიკას, როგორც მეცნიერების ფილიალს. ის განიხილავდა ადამიანის სხეულს, როგორც მანქანას და ცდილობდა აეხსნა სუნთქვა, სისხლის მოძრაობა და კუნთების ფუნქცია მექანიკური პერსპექტივიდან.

ბიოლოგიური მექანიკა, როგორც ბიოლოგიურ სისტემებში მექანიკური მოძრაობის მეცნიერება, იყენებს მექანიკის პრინციპებს, როგორც მეთოდოლოგიურ აპარატს.

ადამიანის მექანიკაᲘქ არის ახალი განყოფილებამექანიკა, რომელიც სწავლობს ადამიანის მიზანმიმართულ მოძრაობებს.

ბიომექანიკა ეს არის ბიოლოგიის ფილიალი, რომელიც სწავლობს ცოცხალი ქსოვილების, ორგანოების და მთლიანად ორგანიზმის მექანიკურ თვისებებს, აგრეთვე მათში მომხდარ მექანიკურ მოვლენებს (მოძრაობის, სუნთქვის დროს და ა.შ.).

ლეონარდო დო ვინჩი ი.პ. პავლოვმა

პ.ფ. ლესგაფტი ნ.ე. ვვედენსკი

მოძრაობების ბიომექანიკის დეტალური შესწავლის პირველი ნაბიჯები მხოლოდ დასასრულს გაკეთდა XIX საუკუნეების განმავლობაში გერმანელი მეცნიერები ბრაუნი და ფიშერი(ვ. ბრაუნე, ო. ფიშერი), რომელმაც შეიმუშავა მოძრაობების ჩაწერის შესანიშნავი მეთოდი, დეტალურად შეისწავლა კიდურების მოძრაობის დინამიური მხარე და ადამიანის ზოგადი სიმძიმის ცენტრი (GCG) ნორმალური სიარულის დროს.

კ.ჰ. კეკჩეევმა (1923) შეისწავლა პათოლოგიური სიარულის ბიომექანიკა ბრაუნისა და ფიშერის ტექნიკის გამოყენებით.

პ.ფ. ლესგაფტმა (18371909) შექმნა ფიზიკური ვარჯიშების ბიომექანიკა, რომელიც განვითარდა დინამიური ანატომიის საფუძველზე. 1877 წელს პ.ფ. ლესგაფტმა დაიწყო ამ თემაზე ლექციების წაკითხვა ფიზიკური აღზრდის კურსებზე. სახელობის ფიზიკური აღზრდის ინსტიტუტში. პ.ფ. ლესგაფტი ეს კურსი იყო საგნის „ფიზიკური აღზრდის“ ნაწილი და 1927 წელს იგი გამოიყო დამოუკიდებელ საგანად, სახელწოდებით „მოძრაობის თეორია“ და 1931 წელს დაარქვეს კურსს „ფიზიკური ვარჯიშების ბიომექანიკა“.

უზარმაზარი წვლილინ.ა.-მ ხელი შეუწყო მოძრაობის რეგულირების დონეებს შორის ურთიერთქმედების ცოდნას. ბერნშტაინი (1880 1968). მან უზრუნველყო მოძრაობის კონტროლის პროცესების თეორიული საფუძველი დიდი სისტემების ზოგადი თეორიის პერსპექტივიდან. კვლევა ნ.ა. ბერნშტეინს დაარსების უფლება მიეცა უკიდურესად მნიშვნელოვანი პრინციპიმოძრაობის კონტროლი, საყოველთაოდ მიღებული დღეს. ნეიროფიზიოლოგიური ცნებები N.A. ბერნშტეინმა საფუძველი ჩაუყარა ადამიანის მოძრაობების ბიომექანიკის თანამედროვე თეორიის ჩამოყალიბებას.

იდეები ნ.მ. სეჩენოვი მოძრაობის კონტროლის რეფლექსური ბუნების შესახებ მგრძნობიარე სიგნალების გამოყენებით შემუშავდა თეორიაში N.A. ბერნშტეინი მართვის პროცესების წრიულ ბუნებაზე.

ძვ.წ. გურფინკელმა და სხვებმა (1965) კლინიკურად დაადასტურეს ეს მიმართულება და გამოავლინეს სინერგიის პრინციპი სამუშაოს ორგანიზებაში. ჩონჩხის კუნთებივერტიკალური პოზის რეგულირებისას და ფ.ა. სევერინმა და სხვებმა (1967) მოიპოვეს მონაცემები საყრდენი მოძრაობების ზურგის გენერატორების (მოტონეირონების) შესახებ.რ.გრანიტი (1955) გააანალიზეს მოძრაობის რეგულირების მექანიზმები ნეიროფიზიოლოგიის პერსპექტივიდან.

რ.გრანიტი (1973) აღნიშნა, რომ გამომავალი რეაქციების ორგანიზაცია საბოლოოდ განისაზღვრება საავტომობილო ერთეულების მექანიკური თვისებებით (MU) და აქტივაციის პროცესების სპეციფიკური იერარქიით, რომელიც მოიცავს ნელ ან სწრაფ MU-ებს, მატონიზირებელ ან ფაზურ მოტონეირონებს, ალფა ძრავას ან ალფა გამა კონტროლს.

ᲖᲔ. ბერნშტეინი ა.ა. უხტომსკი

მათ. სეჩენოვი ა.ნ. კრესტოვნიკოვი

დიდი წვლილი შეიტანა სპორტის ბიომექანიკაშირ.გ. Osterhoud (1968); T. Duck (1970), რ.მ. ყავისფერი; ჯ.ე. მრჩეველი (1971); S. Plagenhoef (1971); C. W. Buchan (1971); დალ მონტე და სხვ. (1973); მ.საიტო და სხვ. (1974) და მრავალი სხვა.

ჩვენს ქვეყანაში ადამიანის მოძრაობის კოორდინაციის შესწავლა ოციანი წლებიდან ტარდება. XX საუკუნეებს. კვლევა ჩატარდა ადამიანის ნებაყოფლობითი მოძრაობების კოორდინაციის სტრუქტურის მთელ ბიომექანიკურ სურათზე, რათა ჩამოყალიბებულიყო ზოგადი შაბლონები, რომლებიც განსაზღვრავენ როგორც ცენტრალურ რეგულირებას, ასევე კუნთოვანი პერიფერიის აქტივობას ამ უმნიშვნელოვანეს ცხოვრების პროცესში. ოცდაათიანი წლებიდან XX საუკუნეში მოსკოვის (ნ.ა. ბერნშტეინი), ლენინგრადში (ე.ა. კოტიკოვა, ე.გ. კოტელნიკოვა), თბილისში (ლ.ვ. ჩხაიძე), ხარკოვში (დ.დ. დონსკოი) და სხვა ქალაქების ფიზკულტურის ინსტიტუტებში დაიწყო განვითარება. სამეცნიერო მუშაობაბიომექანიკაში. 1939 წელს გამოიცა სახელმძღვანელო ე.ა. კოტიკოვა "ფიზიკური ვარჯიშების ბიომექანიკა" და მომდევნო წლებში სახელმძღვანელოებმა და სასწავლო ინსტრუმენტებმა დაიწყეს განყოფილების "სპორტის ტექნიკის ბიომექანიკური დასაბუთება სხვადასხვა სპორტში".

ბიოლოგიური მეცნიერებებიდან ბიომექანიკა სხვაზე მეტად იყენებდა მეცნიერულ მონაცემებს ანატომიისა და ფიზიოლოგიის შესახებ. შემდგომ წლებში დინამიურმა ანატომიამ, ფიზიკამ და ფიზიოლოგიამ, განსაკუთრებით I.P.-ს ნერვიზმის დოქტრინამ დიდი გავლენა მოახდინა ბიომექანიკის, როგორც მეცნიერების ჩამოყალიბებაზე და განვითარებაზე. პავლოვა და დაახლოებით ფუნქციური სისტემებიაჰ პ.კ. ანოხინა.

ლოკომოტორული სისტემის ფიზიოლოგიის შესწავლაში დიდი წვლილი შეიტანა ნ.ე. ვვედენსკი (18521922). მან ჩაატარა ნერვულ და კუნთოვან ქსოვილებში აგზნებისა და ინჰიბირების პროცესების შესწავლა. მისი ნაშრომები ცოცხალი ქსოვილებისა და აგზნებადი სისტემების ფიზიოლოგიურ ლაბილობაზე და პარაბიოზზე დიდი მნიშვნელობა აქვს თანამედროვე სპორტული ფიზიოლოგიისთვის. ასევე დიდი მნიშვნელობა აქვს მის ნამუშევრებს მოძრაობათა კოორდინაციის შესახებ.

ა.ა.-ს განმარტებით. უხტომსკი (18751942), ბიომექანიკა სწავლობს „როგორ შეუძლია მოძრაობის და სტრესის შედეგად მიღებული მექანიკური ენერგია შეიძინოს სამუშაო გამოყენება“. მან აჩვენა, რომ კუნთების სიძლიერე, სხვა თანაბარი მდგომარეობით, დამოკიდებულია განივი მონაკვეთზე. რაც უფრო დიდია კუნთის განივი კვეთა, მით მეტად შეუძლია მას დატვირთვის აწევა. ᲐᲐ. უხტომსკიმ აღმოაჩინა ყველაზე მნიშვნელოვანი ფიზიოლოგიური ფენომენი - დომინანტი ნერვული ცენტრების აქტივობაში, კერძოდ, საავტომობილო აქტების დროს. მის ნაშრომებში დიდი ადგილი ეთმობა საავტომობილო სისტემის ფიზიოლოგიის საკითხებს.

სპორტის ფიზიოლოგიის კითხვები შეიმუშავა A.N. კრესტოვიკოვი (18851955). ისინი დაკავშირებული იყო მექანიზმის გარკვევასთან კუნთების აქტივობაკერძოდ, მოძრაობების კოორდინაცია, ძრავის ფორმირება პირობითი რეფლექსები, დაღლილობის ეტიოლოგია ფიზიკური დატვირთვისას და სხვა ფიზიოლოგიური ფუნქციები ვარჯიშის დროს.

მ.ფ. ივანიცკიმ (1895–1969) შეიმუშავა ფუნქციური (დინამიური) ანატომია ფიზიკური აღზრდისა და სპორტის ამოცანების მიმართ, ანუ მან დაადგინა კავშირი ანატომიასა და ფიზიკურ განათლებას შორის.

თანამედროვე ფიზიოლოგიის წარმატებები და, პირველ რიგში, აკადემიკოს პ.კ. ანოხინს მიეცა შესაძლებლობა ფუნქციონალური სისტემების პოზიციიდან ახალი გადახედოს მოძრაობების ბიომექანიკას.

ამ ყველაფერმა შესაძლებელი გახადა ფიზიოლოგიური მონაცემების შეჯამება ბიომექანიკური კვლევებით და მიდგომა თანამედროვე სპორტში, ელიტარულ სპორტში მოძრაობათა ბიომექანიკის მნიშვნელოვანი საკითხების გადაწყვეტაში.

XX შუა საუკუნეში მეცნიერებმა შექმნეს ხელის პროთეზი, რომელიც კონტროლდება ნერვული სისტემიდან მომდინარე ელექტრული სიგნალებით. 1957 წელს ჩვენს ქვეყანაში აშენდა ხელის (ხელის) მოდელი, რომელიც ასრულებდა ბიოელექტრიკულ ბრძანებებს, როგორიცაა „შეკუმშვა და მოხსნა“, ხოლო 1964 წელს შეიქმნა პროთეზი უკუკავშირით, ანუ პროთეზი, საიდანაც განუწყვეტლივ ჩაედინება. ცენტრალური ნერვული სისტემის ინფორმაცია ხელის შეკუმშვის ან გათავისუფლების ძალის, ხელის მოძრაობის მიმართულების და მსგავსი ნიშნების შესახებ.

კომპიუტერი. ანოხინი

ამერიკელი სპეციალისტები(E.W. Schrader და სხვ., 1964) შექმნეს მუხლის ზემოთ ამპუტირებული ფეხის პროთეზი. ბუნებრივი სიარულის მისაღწევად გაკეთდა მუხლის სახსრის ჰიდრავლიკური მოდელი. დიზაინი ითვალისწინებს ქუსლის ნორმალურ აწევას და ფეხის გაფართოებას გატაცების დროს, სიარულის სიჩქარის მიუხედავად.

სსრკ-ში სპორტის სწრაფი განვითარება საფუძვლად დაედო სპორტული ბიომექანიკის განვითარებას. 1958 წლიდან ბიომექანიკა გახდა სავალდებულო აკადემიური დისციპლინა ყველა ფიზკულტურის ინსტიტუტში, შეიქმნა ბიომექანიკის განყოფილებები, შემუშავდა პროგრამები, გამოიცა სასწავლო ინსტრუმენტები და სახელმძღვანელოები, ჩატარდა სამეცნიერო და მეთოდოლოგიური კონფერენციები, გადამზადდა სპეციალისტები.

Როგორ აკადემიური საგანიბიომექანიკა რამდენიმე როლს ასრულებს. უპირველეს ყოვლისა, მისი დახმარებით სტუდენტი ეცნობა ყველაზე მნიშვნელოვანი ფიზიკური და მათემატიკური ცნებების წრეს, რომლებიც აუცილებელია სიჩქარის, მოგერიების კუთხეების, სხეულის წონის, ცენტრალური სიმძიმის მდებარეობისა და მისი როლის გამოსათვლელად შესრულების ტექნიკაში. სპორტული მოძრაობები. მეორეც, ამ დისციპლინას აქვს დამოუკიდებელი გამოყენება სპორტულ პრაქტიკაში, რადგან მასში წარმოდგენილი საავტომობილო აქტივობის სისტემა, ასაკის, სქესის, სხეულის წონის, ფიზიკის გათვალისწინებით, შესაძლებელს ხდის მწვრთნელის, ფიზიკური აღზრდის მასწავლებლის მუშაობის რეკომენდაციების შემუშავებას. ფიზიოთერაპიის მეთოდოლოგი და ა.შ.

ბიომექანიკურმა კვლევამ შესაძლებელი გახადა ახალი ტიპის ფეხსაცმლის, სპორტული აღჭურვილობის, აღჭურვილობისა და კონტროლის ტექნოლოგიის შექმნა (ველოსიპედები, ალპური და ხტომა თხილამურები, სარბოლო თხილამურები, ნიჩბოსნური ნავები და მრავალი სხვა).

თევზისა და დელფინების ჰიდროდინამიკური მახასიათებლების შესწავლამ შესაძლებელი გახადა შექმნა სპეციალური კოსტიუმებიმოცურავეებისთვის შეცვალეთ ცურვის ტექნიკა, რაც ხელს უწყობს ცურვის სიჩქარის გაზრდას.

ბიომექანიკა ისწავლება უმაღლეს ფიზკულტურულ დაწესებულებებში მსოფლიოს მრავალ ქვეყანაში. შეიქმნა ბიომექანიკის საერთაშორისო საზოგადოება, იმართება კონფერენციები, სიმპოზიუმები და კონგრესები ბიომექანიკის შესახებ. რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის პრეზიდიუმთან შეიქმნა სამეცნიერო საბჭო ბიომექანიკის პრობლემების შესახებ, რომელიც მოიცავს საინჟინრო, სამედიცინო და სპორტული ბიომექანიკის პრობლემებს.

თავი 2 ადამიანის სხეულის ტოპოგრაფია. ზოგადი მონაცემები ადამიანის სხეულის შესახებ

მექანიკური თვალსაზრისით, ადამიანის სხეული უდიდესი სირთულის ობიექტია. იგი შედგება ნაწილებისგან, რომლებიც შეიძლება ჩაითვალოს მყარი (ჩონჩხი) მაღალი სიზუსტით და დეფორმირებადი ღრუებით (კუნთები, სისხლძარღვები და ა.

ზოგადად ადამიანის სხეული ინარჩუნებს ყველა ხერხემლიანს დამახასიათებელ სტრუქტურას: ბიპოლარულობა (თავისა და კუდის ბოლოები), ორმხრივი სიმეტრია, დაწყვილებული ორგანოების უპირატესობა, ღერძული ჩონჩხის არსებობა, სეგმენტაციის ზოგიერთი (რელიქტური) ნიშნების შენარჩუნება (მეტამერიზმი) და ა.შ. (ნახ. 2.1).

ადამიანის სხეულის სხვა მორფოფუნქციური ნიშნებია: ზედა კიდურის მაღალი მრავალფუნქციური ფუნქცია; კბილების თანაბარი რიგი; განვითარებული ტვინი; თავდაყირა სიარული; გახანგრძლივებული ბავშვობა და ა.შ.

ანატომიაში ჩვეულებრივია ადამიანის სხეულის შესწავლა ვერტიკალურ მდგომარეობაში, ქვედა კიდურების დახურული და ზედა კიდურების დაბლა.

სხეულის თითოეულ ნაწილში გამოყოფენ უბნებს (სურ. 2.2, ა, ბ) თავის, კისრის, ტანისა და ზედა და ქვედა კიდურების ორი წყვილი (იხ. სურ. 2.1,6).

ბრინჯი. 2.1. სეგმენტური დაყოფა ზურგის ტვინი. ტვინის ფესვებიდან პლექსების წარმოქმნა (ა). ორგანოებისა და ფუნქციური სისტემების სეგმენტური ინვერსია (ბ)

ადამიანის სხეულზე ორი ბოლოა დანიშნული: კრანიალური, ან კრანიალური და კუდალური, ან კუდალური და ოთხი ზედაპირი: მუცლის, ან ვენტრალური, დორსალური ან დორსალური და ორი გვერდითი: მარჯვენა და მარცხენა (ნახ. 2:3).

კიდურებზე სხეულთან მიმართებაში ორი ბოლო განისაზღვრება: პროქსიმალური, ანუ უფრო ახლოს და დისტალური, ანუ შორეული (იხ. სურ. 2.3).

ცულები და თვითმფრინავები

ადამიანის სხეული აგებულია ორმხრივი სიმეტრიის ტიპის მიხედვით (იგი მედიანური სიბრტყით იყოფა ორ სიმეტრიულ ნაწილად) და ხასიათდება შიდა ჩონჩხის არსებობით. სხეულის შიგნით არის დანაწევრებამეტამერები, ან სეგმენტები, ანუ წარმონაქმნები, რომლებიც აგებულებითა და განვითარებით ერთგვაროვანია, განლაგებულია თანმიმდევრობითი თანმიმდევრობით სხეულის გრძივი ღერძის მიმართულებით (მაგალითად, კუნთი, ნერვული სეგმენტები, ხერხემლიანები და ა.შ.); ცენტრალური ნერვული სისტემა უფრო ახლოს მდებარეობს სხეულის დორსალურ ზედაპირთან, საჭმლის მომნელებელი სისტემა მუცლის ზედაპირთან. როგორც ყველა ძუძუმწოვარს, ადამიანებსაც აქვთ სარძევე ჯირკვლები და თმიანი კანი; მათი სხეულის ღრუ დიაფრაგმით იყოფა გულმკერდის და მუცლის ნაწილებად (ნახ. 2.4).

ბრინჯი. 2.2. ადამიანის სხეულის უბნები:

წინა ზედაპირი: 7 პარიეტალური რეგიონი; 2 ფრონტალური რეგიონი; 3 ორბიტალური არე; 4 პირის არე; 5 ნიკაპი; ბ კისრის წინა არე; 7 გვერდითი კისრის რეგიონი; 8 კლავიკულის არე; 9 ხელის პალმა; 10 წინამხრის წინა მხარე; 11 წინა ulnar რეგიონი; 12 მხრის უკანა მხარე; 13 აქსილარული რეგიონი; 14 გულმკერდის არე; 15 სუბკასტალური რეგიონი; 16 ეპიგასტრიუმი; 17 ჭიპის რეგიონი; 18 გვერდითი მუცლის არეში; 19 საზარდულის არე; 20 საჯარო ფართობი; 21 ბარძაყის მედიალური არე; 22 ბარძაყის წინა მხარე; 23 მუხლის წინა არე; 24 ფეხის წინა მხარე; 25 ქვედა ფეხის უკანა მხარე; 26 წინა ტერფის რეგიონი; 27 დორსალური ფეხი; 28 ქუსლის არე; 29 ხელის უკან; 30 წინამხარი; 31 წინამხრის უკანა მხარე; 32 უკანა იდაყვის რეგიონი; 33 მხრის უკანა არე; 34 წინამხრის უკანა მხარე; 35 მკერდის არე; 36 დელტოიდური რეგიონი; 37 კლავიპექტორული სამკუთხედი; 38 სუბკლავის ფოსო; 39 სტერნოკლეიდომასტოიდური რეგიონი; 40 ცხვირის არე; 41 დროებითი რეგიონი.

ბრინჯი. 2.3. ნაწილების შედარებითი პოზიცია ადამიანის სხეულში

ბ უკანა ზედაპირი: 1 პარიეტალური რეგიონი; 2 დროებითი რეგიონი; 3 ფრონტალური რეგიონი; 4 ორბიტალური არე; 5 ზიგომატური რეგიონი; ბ ბუკალური რეგიონი; 7 ქვედა ყბის სამკუთხედი; 8 სტერნოკლეიდომასტოიდური რეგიონი; 9 აკრომიული რეგიონი; 10 interscapular რეგიონი; 11 scapular რეგიონი; 12 დელტოიდური რეგიონი; 13 გვერდითი გულმკერდის რეგიონი; 14 მხრის უკანა მხარე; 15 სუბკასტალური რეგიონი; 16 უკანა იდაყვის რეგიონი; 17 წინამხრის უკანა მხარე; 18 წინამხრის წინა მხარე; 79 ხელის გულზე; 20 ქუსლის არე; 21 ფეხის ძირი; 22 ფეხის ზურგი; ქვედა ფეხის 23 წინა მხარე; ქვედა ფეხის 24 უკანა უბანი; 25 მუხლის უკან; 26 ბარძაყის უკანა არე; 27 ანალური რეგიონი; 28 გლუტალური რეგიონი; 29 საკრალური რეგიონი; 30 გვერდითი მუცლის არეში; 31 წელის არეში; 32 კანქვეშა რეგიონი; 33 ხერხემლის რეგიონი; 34 უკანა მხრის არე; 35 უკანა იდაყვის რეგიონი; 36 უკანა წინამხარი; 37 ხელის უკან; 38 მხრის წინა არე; 39 სუფრასკაპულარული რეგიონი; 40 კისრის უკან; 41 კეფის რეგიონი

ბრინჯი. 2.4. სხეულის ღრუები

ბრინჯი. 2.5. ცულებისა და თვითმფრინავების დიაგრამა ადამიანის სხეულში:

1 ვერტიკალური (გრძივი) ღერძი;

2 ფრონტალური თვითმფრინავი; 3 ჰორიზონტალური სიბრტყე; 4 განივი ღერძი; 5 საგიტალური ღერძი; 6 საგიტალური თვითმფრინავი

ადამიანის სხეულში ნაწილების შედარებითი პოზიციის უკეთ ნავიგაციისთვის ვიწყებთ ზოგიერთი ძირითადი სიბრტყიდან და მიმართულებიდან (ნახ. 2.5). ტერმინები "ზედა", "ქვედა", "წინ", "უკან" ეხება ადამიანის სხეულის ვერტიკალურ მდგომარეობას. თვითმფრინავს, რომელიც სხეულს ვერტიკალური მიმართულებით ორ სიმეტრიულ ნაწილად ყოფს, ეწოდებამედიანური. მედიანის პარალელურ სიბრტყეებს უწოდებენსაგიტალური (ლათ. sagitta ისარი); ისინი სხეულს ყოფენ სეგმენტებად, რომლებიც მდებარეობს მარჯვნიდან მარცხნივ მიმართულებით. ისინი მიემართებიან მედიანური სიბრტყის პერპენდიკულარულადფრონტალური, ანუ შუბლის პარალელურად(ფრ. წინა შუბლი) თვითმფრინავი; ისინი ჭრიან სხეულს სეგმენტებად, რომლებიც მდებარეობს წინადან უკანა მიმართულებით. დახაზულია მედიანური და შუბლის სიბრტყეების პერპენდიკულარულიჰორიზონტალური ან განივი სიბრტყეები, რომლებიც ყოფენ სხეულს სეგმენტებად, რომლებიც მდებარეობს ერთმანეთის ზემოთ. საგიტალური (გარდა მედიანისა), შუბლისა და ჰორიზონტალური სიბრტყეების თვითნებური რაოდენობის დახატვა შესაძლებელია, ანუ სხეულის ან ორგანოს ზედაპირის ნებისმიერ წერტილში.

ტერმინები "მედიალური" და "გვერდითი" გამოიყენება სხეულის ნაწილების აღსანიშნავად მედიანურ სიბრტყესთან მიმართებაში:მედიალისი მდებარეობს მედიანურ სიბრტყესთან უფრო ახლოს,ლატერალური მისგან უფრო შორს. ეს ტერმინები არ უნდა აგვერიოს ტერმინებთან „შიდა“შუალედური და "გარე" გარე, რომლებიც გამოიყენება მხოლოდ ღრუს კედლებთან მიმართებაში. სიტყვები "მუცელი" ventralis, "dorsal" dorsalis, "მარჯვენა" dexter, "მარცხენა" ბოროტი, "ზედაპირული"ზედაპირული, "ღრმა" ღრმა არანაირი ახსნა არ სჭირდება. კიდურებზე სივრცითი ურთიერთობების აღსანიშნავად ტერმინები"პროქსიმალისი" და "დისტალისი" ანუ, მდებარეობს უფრო ახლოს და უფრო შორს კიდურის ტანთან შეერთებიდან.

შინაგანი ორგანოების პროექციის დასადგენად იხაზება ვერტიკალური ხაზების სერია: წინა და უკანა მედიანა, რომელიც შეესაბამება მედიანური სიბრტყის მონაკვეთებს; მარჯვენა და მარცხენა მკერდი მკერდის გვერდითი კიდეების გასწვრივ; მარჯვენა და მარცხენა midclavicular მეშვეობით შუა clavicle; მარჯვენა და მარცხენა პარასტერნალური შუაში მკერდისა და შუაკლავიკულურს შორის; მარჯვენა და მარცხენა წინა ღერძული, შესაბამისად, იღლიის ფოსოს წინა კიდე; ამავე სახელწოდების ფოსოს სიღრმიდან გამომავალი მარჯვენა და მარცხენა შუა ღერძული; მარჯვენა და მარცხენა უკანა იღლიის ფოსო, რომელიც შეესაბამება იღლიის ფოსოს უკანა კიდეს; მარჯვენა და მარცხენა სკაპულა სკაპულას ქვედა კუთხით; მარჯვენა და მარცხენა პარავერტებრული შუაგულში სკაპულურ და უკანა შუა ხაზებს შორის (შეესაბამება განივი პროცესების მწვერვალებს).

მოკლე ინფორმაცია ადამიანის სხეულის სიმძიმის ცენტრის შესახებ

ადამიანის ქვედა კიდურების ფუნქცია, თუ ბევრ ფიზიკურ ვარჯიშს გამოვრიცხავთ, ძირითადად საყრდენით (დგომა) და მოძრაობით (სიარული, სირბილი) განისაზღვრება. Ორივეშიამ შემთხვევაში ქვედა კიდურების ფუნქციაზე, ზედა კიდურებისგან განსხვავებით, მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს ადამიანის სხეულის ზოგადი სიმძიმის ცენტრი (GC) (ნახ. 2.6).

ბრინჯი. 2.6. ზოგადი სიმძიმის ცენტრის მდებარეობა სხვადასხვა ტიპის დგომისთვის: 1 როცა დაძაბული; 2 ანთროპომეტრიულით; 3 ჩუმად

მექანიკის ბევრ პრობლემაში მოსახერხებელი და მისაღებია სხეულის მასის განხილვა, თითქოს ის კონცენტრირებულია ერთ წერტილში - სიმძიმის ცენტრში (CG). ვინაიდან ფიზიკური ვარჯიშის დროს და დგომისას (დასვენების დროს) უნდა გავაანალიზოთ ადამიანის სხეულზე მოქმედი ძალები, უნდა ვიცოდეთ, სად მდებარეობს კგ ადამიანში ნორმალურად და პათოლოგიაში (სქოლიოზი, კოქსართროზი, ცერებრალური დამბლა, კიდურის ამპუტაცია. და ა.შ.).

ზოგად ბიომექანიკაში მნიშვნელოვანია სხეულის სიმძიმის ცენტრის (CG) მდებარეობის შესწავლა, მისი პროექცია საყრდენი არეზე, აგრეთვე სივრცითი კავშირი CG ვექტორსა და სხვადასხვა სახსარს შორის (ნახ. 2.7). ეს საშუალებას გვაძლევს შევისწავლოთ სახსრების ბლოკირების შესაძლებლობები, შევაფასოთ კომპენსატორული, ადაპტაციური ცვლილებები კუნთოვანი სისტემა(ოჰ ჰო). ზრდასრულ მამაკაცებში (საშუალოდ) GCT მდებარეობს სხეულის წინა-ქვედა კიდეს უკან 15 მმ-ით.ვ წელის ხერხემლის. ქალებში, CG მდებარეობს საშუალოდ 55 მმ წინა ქვედა კიდის წინმე საკრალური ხერხემლის (ნახ. 2.8).

შუბლის სიბრტყეში GCT ოდნავ გადაწეულია მარჯვნივ (მამაკაცებში 2,6 მმ-ით და ქალებში 1,3 მმ-ით), ანუ მარჯვენა ფეხი იკავებს ოდნავ მეტ დატვირთვას, ვიდრე მარცხენა.

ბრინჯი. 2.7. ადამიანის სხეულის პოზიციის სახეები: 1 ანთროპომეტრიული პოზიცია; 2 მშვიდი პოზიცია; 3 დაძაბული პოზიცია: წრე ცენტრში წერტილით, რომელიც მდებარეობს მენჯის არეში, აჩვენებს სხეულის ზოგადი სიმძიმის ცენტრის პოზიციას; თავის არეში თავის სიმძიმის ცენტრის პოზიციაში; ხელის არეში ხელის ზოგადი სიმძიმის ცენტრის პოზიცია. შავ წერტილებში ნაჩვენებია ზედა და ქვედა კიდურების სახსრების განივი ღერძი, აგრეთვეიგივე ატლანტო-კეფის სახსარი

ბრინჯი. 2.8. ცენტრის ადგილმდებარეობა

სიმძიმე (CG): a მამაკაცებში; ბ ქალებში

სხეულის ზოგადი სიმძიმის ცენტრი (GCG) შედგება სიმძიმის ცენტრებისგან ცალკეული ნაწილებისხეულები (სიმძიმის ნაწილობრივი ცენტრები) (სურ. 2.9). ამიტომ სხეულის ნაწილების მასის გადაადგილებისა და გადაადგილებისას მოძრაობს ზოგადი სიმძიმის ცენტრიც, მაგრამ წონასწორობის შესანარჩუნებლად მისი პროექცია არ უნდა სცდებოდეს საყრდენი ზონის ფარგლებს.

ბრინჯი. 2.9. სხეულის ცალკეული ნაწილების სიმძიმის ცენტრების ადგილმდებარეობა

ბრინჯი. 2.10. სხეულის ზოგადი სიმძიმის ცენტრის პოზიცია: a ერთნაირი სიმაღლის, მაგრამ განსხვავებული აღნაგობის მამაკაცებში; გამოიყენება სხვადასხვა სიმაღლის მამაკაცები; მამაკაცებისთვის და ქალებისთვის

ცენტრალური სიმძიმის პოზიციის სიმაღლე განსხვავებული ხალხიმნიშვნელოვნად განსხვავდება რიგი ფაქტორების მიხედვით, რომლებიც, პირველ რიგში, მოიცავს სქესს, ასაკს, სხეულის ტიპს და ა.შ. (ნახ. 2.10).

ქალებში BCT ჩვეულებრივ „ოდნავ დაბალია, ვიდრე მამაკაცებში (იხ. სურ. 2.8).

მცირეწლოვან ბავშვებში სხეულის სიმძიმის ცენტრი უფრო მაღლა მდებარეობს, ვიდრე მოზრდილებში.

როდესაც იცვლება სხეულის ნაწილების შედარებითი პოზიცია, იცვლება მისი GCT-ის პროექციაც (ნახ. 2.11). ამავდროულად იცვლება სხეულის სტაბილურობაც. სპორტის პრაქტიკაში (სავარჯიშოების სწავლება და ვარჯიში) და თერაპიული ტანვარჯიშის ვარჯიშების შესრულებისას ეს საკითხი ძალზე მნიშვნელოვანია, რადგან სხეულის მეტი სტაბილურობით შესაძლებელია მოძრაობების შესრულება უფრო დიდი ამპლიტუდით წონასწორობის დარღვევის გარეშე.

ბრინჯი. 2.11. ზოგადი სიმძიმის ცენტრის პოზიცია სხეულის სხვადასხვა პოზიციისთვის

სხეულის მდგრადობა განისაზღვრება საყრდენი ადგილის ზომით, სხეულის ცენტრალური სიმძიმის ცენტრის სიმაღლით და სიმძიმის ცენტრიდან დაშვებული ვერტიკალის მდებარეობით, საყრდენი ზონის შიგნით (იხ. სურ. 2.7). Როგორ უფრო დიდი ფართობისაყრდენი და რაც უფრო დაბალია სხეულის ცენტრალური სიმძიმის ცენტრი, მით უფრო დიდია სხეულის სტაბილურობა.

სხეულის მდგრადობის ხარისხის რაოდენობრივი გამოხატულება კონკრეტულ პოზიციაში არისსტაბილურობის კუთხე(UU). UU არის კუთხე, რომელიც წარმოიქმნება სხეულის სიმძიმის ცენტრალური ცენტრიდან დაშვებული ვერტიკალისა და სხეულის სიმძიმის ცენტრიდან საყრდენი უბნის კიდემდე გაყვანილი სწორი ხაზით (ნახ. 2.12). რაც უფრო დიდია სტაბილურობის კუთხე, მით მეტია სხეულის სტაბილურობის ხარისხი.

ბრინჯი. 2.12. სტაბილურობის კუთხეები ზებრინჯი. 2.13. სიმძიმის მხრები

„გაყოფის“ სავარჯიშოს შესრულება: განივი ღერძების მიმართ

უკანა სტაბილურობის კუთხე; როტაცია ბარძაყში, მუხლზე

p წინ სტაბილურობის კუთხე; და ტერფის სახსრების საყრდენი

პ მოციგურავეთა ფეხების სიმძიმე

(მ.ფ. ივანიცკის მიხედვით)

სხეულის ცენტრალური ცენტრიდან ჩამოშვებული ვერტიკალი გარკვეულ მანძილზე გადის სახსრების ბრუნვის ღერძებიდან. ამასთან დაკავშირებით, სხეულის ნებისმიერ პოზიციაში მიზიდულობის ძალას აქვს გარკვეული ძალა თითოეულ სახსართან მიმართებაში.ბრუნვის მომენტი,სიმძიმის სიდიდისა და მისი მხრის ნამრავლის ტოლი.სიმძიმის მხრებიარის პერპენდიკულარი, რომელიც გამოყვანილია სახსრის ცენტრიდან ვერტიკალურამდე, დაშვებულია სხეულის სიმძიმის ცენტრიდან (სურ. 2.13). რაც უფრო დიდია სიმძიმის მკლავი, მით უფრო დიდია ბრუნვის მომენტი მას სახსართან მიმართებაში.

სხეულის ნაწილების მასა განისაზღვრება სხვადასხვა გზით. თუ სხეულის ნაწილების აბსოლუტური მასა მნიშვნელოვნად განსხვავდება სხვადასხვა ადამიანში, მაშინ ფარდობითი მასა, გამოხატული პროცენტულად, საკმაოდ მუდმივია (იხ. ცხრილი 5.1).

მონაცემები სხეულის ნაწილების მასის შესახებ, აგრეთვე ნაწილობრივი სიმძიმის ცენტრებისა და ინერციის მომენტების ადგილმდებარეობის შესახებ მედიცინაში (პროთეზების, ორთოპედიული ფეხსაცმლის დიზაინისთვის და ა.შ.) და სპორტში (სპორტული აღჭურვილობის, ფეხსაცმლის დიზაინისთვის. და ა.შ.) ძალიან მნიშვნელოვანია. ).

ორგანიზმი, ორგანო, ორგანოთა სისტემა, ქსოვილი

სხეულის მიერ ეწოდება ნებისმიერ ცოცხალ არსებას, რომლის ძირითადი თვისებებია: ნივთიერებებისა და ენერგიის მუდმივი გაცვლა (თავის შიგნით და გარემოსთან); თვითგანახლება; მოძრაობა; გაღიზიანება და რეაქტიულობა; თვითრეგულირება; ზრდა და განვითარება; მემკვიდრეობა და ცვალებადობა; ცხოვრების პირობებთან ადაპტირება. რაც უფრო რთულია ორგანიზმი, მით უფრო მეტად ინარჩუნებს შინაგანი გარემოს – ჰომეოსტაზის (სხეულის ტემპერატურა, სისხლის ბიოქიმიური შემადგენლობა და ა.შ.) მუდმივობას გარემო პირობების ცვალებადობის მიუხედავად.

ევოლუცია მიმდინარეობდა ორი საპირისპირო ტენდენციის ნიშნის ქვეშ: სხეულის დიფერენციაცია ან დაყოფა ქსოვილებად, ორგანოებად, სისტემებად (ფუნქციების შესაბამისი და ერთდროული დაყოფითა და სპეციალიზაციით) და ნაწილების ინტეგრაცია ან გაერთიანება მთელ ორგანიზმში.

ავტორიტეტი მოვუწოდებთ სხეულის მეტ-ნაკლებად ცალკეულ ნაწილს (ღვიძლი, თირკმელი, თვალი და ა.შ.), რომელიც ასრულებს ერთ ან რამდენიმე ფუნქციას. სხვადასხვა სტრუქტურისა და ფიზიოლოგიური როლის ქსოვილები მონაწილეობენ ორგანოს ფორმირებაში, რომელიც წარმოიშვა ხანგრძლივი ევოლუციის დროს, როგორც ადაპტაციური მექანიზმების ერთობლიობა. ზოგიერთ ორგანოს (ღვიძლს, პანკრეასს და ა.შ.) აქვს რთული სტრუქტურა, თითოეული კომპონენტი ასრულებს თავის ფუნქციას. სხვა შემთხვევაში, უჯრედული სტრუქტურები, რომლებიც ქმნიან ამა თუ იმ ორგანოს (გული, ფარისებრი ჯირკვალი, თირკმელი, საშვილოსნო და ა.შ.) ექვემდებარება ერთი კომპლექსური ფუნქციის შესრულებას (სისხლის მიმოქცევა, შარდვა და სხვ.).

ფიზიკური ვარჯიშის ბიომექანიკა - მეცნიერება, რომელიც სწავლობს ადამიანის მოძრაობებს ფიზიკური ვარჯიშების შესრულებისას. სავარჯიშოები. ბ.ფ. u. წარმოადგენს კერძო ბიომექანიკის ნაწილს. ზოგადი ბიომექანიკა სწავლობს ცოცხალი ორგანიზმების მოძრაობის ზოგად ნიმუშებს მყარი ჩონჩხით, მათ შორის ადამიანის მოძრაობებით. კერძო ბიომექანიკის სექციები სწავლობენ საავტომობილო საქმიანობის კონკრეტული სფეროსთვის დამახასიათებელ მოძრაობების მახასიათებლებს (B. f.u., შრომა, პროთეზირება და ა.შ.). ბიომექანიკის შესწავლის ობიექტია აქტიური მოძრაობები, აგრეთვე სხეულის ან მისი ნაწილების სტაციონარული პოზიციები საავტომობილო აპარატის ფუნქციის გამო (იხ. ადამიანის მოძრაობის სისტემა). ადამიანის კუნთებში ქიმიური ენერგია გარდაიქმნება მექანიკურ ენერგიად. დანიშნულება B.f. u. - განსაზღვრეთ როგორ გამოიყენება ენერგია კუნთების მუშაობაშეასრულოს ფიზიკური სავარჯიშოები. ადამიანის მოძრაობებს, მექანიკური თვალსაზრისით, ძალიან რთული სტრუქტურა აქვს (იხ. მოძრაობის სტრუქტურა). ეს დამოკიდებულია საავტომობილო სისტემის სტრუქტურასა და მის ფუნქციურ მახასიათებლებზე. ადამიანის ყველა მოძრაობა ხდება მექანიკის კანონების შესაბამისად, რომლებიც საერთოა მკვდარი და ცოცხალი ბუნების სხეულებისთვის. მაგრამ აბსოლუტურად ხისტი სხეულის (დეფორმაციის გარეშე) მექანიკის კანონების პირდაპირი გადატანა ადამიანის ცოცხალ სხეულზე (მოძრავი კავშირების სისტემა უზარმაზარი დეფორმაციებით) დასაშვებია მხოლოდ დიდი სიფრთხილით. სწორი აპლიკაციაეს კანონები ადამიანის სხეულის მოძრაობების ასახსნელად შეუძლებელია ცოცხალი ორგანიზმის ანატომიური და ფიზიოლოგიური (ბიოლოგიური) თვისებების ცოდნის გარეშე. ბიომექანიკა ითვალისწინებს მექანიკური, ანატომიური და ფიზიოლოგიური კანონების ურთიერთკავშირს. მაშასადამე, ბიომექანიკა სწავლობს ადამიანის მოძრაობებს, მექანიკისა და ბიოლოგიის კანონების გამოყენებით, მათ ურთიერთკავშირში, მაგრამ ამ უკანასკნელის წამყვანი როლით. ეს კავშირი განსაზღვრავს ცნებების განმარტებას და ბიომექანიკისთვის დამახასიათებელი კანონების იდენტიფიკაციას.

კვლევის საგანი ბ.ფ. u. წარმოადგენს მოძრაობების (განსაკუთრებით სპორტის) სტრუქტურას ფიზიკური ვარჯიშების შესრულებისას. სავარჯიშოები. შინაარსობრივად ბ.ფ. u. მოიცავს მოძრაობების ფორმისა და ხასიათის თავისებურებების შესწავლას, აგრეთვე სტატიკური პოზიციებიდა გამოყენებული ძალების გავლენა მათზე. ამავდროულად, ისინი ასევე სწავლობენ იმ პირობებს, რომლებშიც ხდება მოძრაობები და ამ პირობების გავლენა მოძრაობების შედეგზე. მოძრაობების ბუნების უფრო ღრმა გაგებისთვის, შესწავლილია არა მხოლოდ საავტომობილო მოქმედებები, არამედ საავტომობილო აპარატის სტრუქტურისა და ფუნქციების ბიომექანიკური მახასიათებლები. ასეთი კვლევა შესაძლებელს ხდის განვსაზღვროთ „როგორ შეუძლია გადაადგილებისა და სტრესის შედეგად მიღებულმა მექანიკურმა ენერგიამ შეიძინოს გარკვეული სამუშაო გამოყენება“ (აკადემიკოსი ა. ა. უხტომსკი), სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ამოხსნას ჩ. პრობლემა B.f. შ.- განსაზღვრავს მოძრაობების ეფექტურობას.

ბიომექანიკაში კვლევის ძირითადი მეთოდი არის მოპოვება მოძრაობის მახასიათებლები(კინემატიკური და დინამიური) და მათი ურთიერთდამოკიდებულების ამოცნობა. ეს შესაძლებელს ხდის მოძრაობების სტრუქტურის განსაზღვრას და შეფასებას. კვლევა ტარდება ლაბორატორიულ პირობებში, ვარჯიშის დროს და შეჯიბრებებში. ამ შემთხვევაში გამოიყენება ვიზუალური დაკვირვება, მოძრაობის მახასიათებლების ჩაწერის მექანიკური, ელექტრო და ფოტოგრაფიული მეთოდები. სპორტული ტექნოლოგიების გარკვეული კომპლექსური საკითხების გასარკვევად გამოიყენება ყოვლისმომცველი კვლევა - ბიომექანიკური, მორფოლოგიური, ფიზიოლოგიური და პედაგოგიური მეთოდების გამოყენებით. ყოვლისმომცველ, ყოვლისმომცველ კვლევაში მნიშვნელოვანი ადგილი უჭირავს მოძრაობების მექანიკა. თუმცა, საავტომობილო აქტის ფენომენების მთელი სიმდიდრისა და სირთულის დაქვეითება მოძრაობათა მექანიკაზე ამცირებს მას, ზედმეტად ამარტივებს და იძლევა არასწორ წარმოდგენას მის შესახებ. საავტომობილო აქტის ყოვლისმომცველი შესწავლა ხელს უწყობს უფრო ღრმა მიღწევას მოძრაობის ანალიზი.

როგორც მეცნიერება, რომელიც სწავლობს ადამიანის სხეულის ფუნქციებს, ბ.ფ. u. ფიზიოლოგია არის დარგი, რომელიც განვითარდა და იზოლირებული გახდა მეცნიერებათა დაყოფის პროცესში. ფიზიოლოგიის მსგავსად, B.f. u. მჭიდროდ არის დაკავშირებული ანატომიასთან, კერძოდ, დინამიურ ანატომიასთან, რომელიც იკვლევს ადამიანის მოძრაობებს, რათა უფრო ღრმად გამოავლინოს კავშირები მოძრაობის ორგანოების ფუნქციასა და სტრუქტურას შორის. B.f.-ის მიერ მიღებული დასკვნები. ი., ემსახურება მეცნიერული დასაბუთებაფიზიკური თეორიის პედაგოგიური დებულებები. განათლება და დაეხმაროს ფიზიკური პრაქტიკის გაუმჯობესებას. კულტურა და სპორტი. ამიტომ, ყველა B. f. u. აქვს პედაგოგიური ორიენტაცია. ბ.ფ. დაეთმობა ფიზიკური ვარჯიშების სტატიკა(მთელი სხეულისა და მისი ნაწილების წონასწორობის შესწავლა გამოყენებული ძალების გავლენის ქვეშ) და ფიზიკური ვარჯიშის დინამიკა(სხეულის ნაწილების მოძრაობის შესწავლა და მისი მოძრაობა სივრცეში ფიზიკური ვარჯიშის დროს).

მოძრაობების ყველაზე ადრეული კვლევები მჭიდროდ იყო დაკავშირებული ადამიანის სხეულის სტრუქტურის შესწავლასთან (არისტოტელე, გალენი, ლეონარდო და ვინჩი). ბიომექანიკისადმი მიძღვნილი პირველი წიგნი „ცხოველთა მოძრაობების შესახებ“ (ავტორი - ექიმი და მათემატიკოსი დ. ა. ბორელი), გამოიცა 1679 წელს. არაერთი მცდელობა შეესწავლათ ადამიანის მოძრაობები, განსაკუთრებით სიარული, ფიზიოლოგებმა ძმებმა ე. W. Weber (1836), E. Marey და მისი კოლეგები (XIX საუკუნის ბოლოს), W. Braune და O. Fischer (1895 - 1904) და სხვები. ამ კვლევების პროცესში დაიხვეწა მეთოდები. მოძრაობის რეგისტრაცია- მექანიკური ჩაწერიდან (პნევმოგრაფიული ტექნიკა) სინათლის ჩაწერის მეთოდებამდე (ქრონოფოტოგრაფია, კინემატოგრაფია, ციკლოგრაფია და ა.შ.).

თუმცა, ბიომექანიკის, როგორც მეცნიერების განვითარებისთვის, უდიდესი მნიშვნელობა ენიჭებოდა არა მეთოდების გაუმჯობესებას და ცალკეული საკითხების შესწავლას, არამედ ნერვიზმის პრინციპზე დაფუძნებული მოძრაობების შესწავლის მეთოდოლოგიური საფუძვლების შემუშავებას. 1877 წელს რუსმა ანატომისტმა პ.ფ. სავარჯიშოები. ეს კურსი შემდგომში გააგრძელეს P.F. Lesgaft-ის სტუდენტებმა (A. A. Krasuskaya, E. A. Kotikova). 1931 წელს მას ეწოდა B.F. კურსი. u. 1899 წელს რუსული ფიზიოლოგიის ფუძემდებელმა ი.მ. სეჩენოვმა ასწავლა კურსი ადამიანის სამუშაო მოძრაობების ფიზიოლოგიაზე მოსკოვის უნივერსიტეტში, რომელშიც ის იყო პირველი, ვინც ორგანულად გააერთიანა მექანიკის, ანატომიის და მოძრაობების ფიზიოლოგიის საკითხები. ბ.ფ. u. ფართო განვითარება მიიღო მხოლოდ საბჭოთა ხელისუფლების წლებში, როდესაც შეიქმნა სპეციალური ლაბორატორიები ბიოლოგიური ფიზიკური აქტივობისთვის ლენინგრადში (ფიზიკური კულტურის საგანმანათლებლო და კვლევითი ინსტიტუტები), მოგვიანებით კი მოსკოვში (ფიზიკის ცენტრალურ სამეცნიერო კვლევით ინსტიტუტში). რიგ უცხო ქვეყნებში სპორტში მოძრაობების შესწავლის კურსი ისწავლება სხვადასხვა სახელწოდებით: მოძრაობის ანალიზი (საფრანგეთი), კინეზიოლოგია (აშშ) და ა.შ.

მოძრაობების ანალიზისას ბევრი ავტორი (გ. სკოტი, კ. უელსი, ლ. მორჰაუსი, დ. კუპერი და ა.შ.) უშვებს მნიშვნელოვან მექანიკურ გამარტივებებს, არ აფასებს საავტომობილო აქტების სირთულეს, მოძრაობის პროცესების სიღრმისეული შესწავლის ნაცვლად. შემოიფარგლება კუნთების მუშაობის ანალიზით.

სპორტული აღჭურვილობის მრავალი ბიომექანიკური შესწავლის შედეგად სსრკ-ში გამოიცა სახელმძღვანელო „ფიზიკური ვარჯიშების ბიომექანიკა“, რედ. E. A. Kotikova (1939). სპორტული დისციპლინების თეორიისა და მეთოდოლოგიის სახელმძღვანელოებში (მძლეოსნობა, ტანვარჯიში, თხილამურები და ა.შ.) დაიწყო თავები, რომლებიც ეძღვნებოდა ბიომექანიკური ანალიზისპორტული აღჭურვილობა. ბ.ფ. u. განაგრძო ფორმირება, როგორც აკადემიური საგანი არა მხოლოდ ლენინგრადში, არამედ მოსკოვში, ხარკოვში, თბილისში, მინსკში და ფიზიკის სხვა ინსტიტუტებში. კულტურა. კვლევის მეთოდები გაფართოვდა V.M. Abalakov-ის აპარატის სისტემის გამოყენებით და ელექტრული ჩაწერის მეთოდების გამოყენებით. დაიწყო ბიომექანიკური კვლევების გამოყენება არა მხოლოდ სპორტული ტექნიკის გასაანალიზებლად, არამედ სწავლებისა და ტექნიკის გაუმჯობესების მეთოდოლოგიის დასაბუთებისთვის. ამით დაიწყო საავტომობილო მოქმედებების ზოგადი ბიომექანიკური ნიმუშების შესწავლა, ფიზიკური ცალკეული ჯგუფების სტრუქტურის შესწავლა. სავარჯიშოები (საწყისი მოძრაობები, ბრუნვა, მოძრაობები საყრდენის გარეთ და ა.შ.), საავტომობილო უნარების ფორმირების დინამიკის განსაზღვრა, სპორტული აღჭურვილობის მაღალი ეფექტურობის ფაქტორების შესწავლა, საავტომობილო უნარების ასაკთან დაკავშირებული მახასიათებლები, კავშირი ტექნიკის გაუმჯობესებასა და ფიზიკური ვარჯიში. განვითარება და სხვა პრობლემები.

ამ საკითხების შემუშავება ხელს უწყობს თეორიისა და მეთოდოლოგიის განვითარებას სპორტული ვარჯიშიფიზიკის მეცნიერების გამოყენების თეორიასა და პრაქტიკაში მრავალი პრობლემის გადაჭრა. სავარჯიშოები.

ლიტერატურა: სეჩენოვი ი.მ. ნარკვევი ადამიანის შრომით მოძრაობებზე. 1901 წ. ლესგაფტი პ.ფ.. თეორიული ანატომიის საფუძვლები, ტ.I და II. 1905 - 1906 წწ. ლესგაფტი პ.ფ.. გზამკვლევი ფიზიკური აღზრდისთვის ბავშვებისთვის სკოლის ასაკი. 1955. პოპოვა T.M. და მოგილიანსკაია Z.V.. მოძრაობების შესწავლის ტექნიკა. L. M., 1934 წ. Conradi G. P., Slonim A. D., Farfel B. C.. შრომის ფიზიოლოგია. მ., 1935. ფიზიკური ვარჯიშების ბიომექანიკა, სახელმძღვანელო, რედ. E.A. Kotikova. მ., 1939 წ. უხტომსკი A.A. ბიომექანიკა, კოლექცია. ციტ., ტ. III, თავი VII. ლ., 1951 წ. ნიკოლაევი L.P. პროთეზირების ბიომექანიკური საფუძვლები. ი., 1954 წ. ივანიცკი M.F.. ადამიანის ანატომია, ტ. I. M., 1956 წ. ვინოგრადოვი M.I. შრომის პროცესების ფიზიოლოგია. ლ., 1958 წ. დონსკოი დ.დ. ფიზიკური ვარჯიშების ბიომექანიკა. მ., 1960 წ.

წყაროები:

1. ფიზიკური კულტურისა და სპორტის ენციკლოპედიური ლექსიკონი. ტომი 1. ჩვ. რედ. - G.I. კუკუშკინი. მ., „ფიზიკური აღზრდა და სპორტი“, 1961. 368 გვ.

V.L. Utkin "ფიზიკური ვარჯიშების ბიომექანიკა"

სიარულისა და სირბილის ბიომექანიკა

იარეთ და იარეთ ჯანმრთელობისთვის!

გასეირნება და სირბილი ტრანსპორტის უძველეს მეთოდებს შორისაა.

სიცოცხლის 70 წლის განმავლობაში ადამიანი საშუალოდ დგამს 500 მილიონ ნაბიჯს და გადის გზას, რომელიც დაახლოებით ტოლია დედამიწიდან მთვარემდე მანძილის (384 ათასი კმ).

ჩვენ მიჩვეულები ვართ, რომ სიარული ნიშნავს ნელა სიარულს. მაგრამ ჩვენს ასაკში მაღალი სიჩქარითდა სიარული გახდა სწრაფი. მსოფლიო ჩემპიონატის გამარჯვებული სარბოლო სიარული 1983 წელს მან გაიარა 20 კმ საშუალო სიჩქარით 15,9 კმ/სთ.

სირბილის შედეგები ასევე არ დგას. 100 მეტრზე სპრინტზე მამაკაცებმა ათ წამიანი ბარიერი გადალახეს, ქალები კი მარათონს დაეუფლნენ.

როგორც „ადამიანის ფუნდამენტური მოძრაობები“, სიარული და სირბილი თავისთავად საინტერესოა. მაგრამ, გარდა ამისა, მათი ზოგადი ხელმისაწვდომობის გამო, ისინი გამოიყენება ციკლური მოძრაობის ზოგადი ნიმუშების შესასწავლად.

ბრინჯი. 69. სიჩქარე, როგორც ნაბიჯების სიგრძისა და სიხშირის ნამრავლი; წერტილოვანი ხაზი- იზოსპიდა
(ყველა იზოსიჩქარის წერტილი შეესაბამება იმავე სიჩქარეს)

ბრინჯი. 70. ჩვეულებრივი სიარულის, სარბოლო სიარულის, სირბილისა და სპრინტის უმარტივესი ქრონოგრამები;
დამხმარე პერიოდები დაჩრდილულია; ზევით- მარცხენა ფეხი, ბოლოში- მარჯვნივ (ვ. ე. პანფილოვის, ნიგის, დენოტის, მ. ა. კაიმინის, ვ. ვ. ტიუპეს მიხედვით)

სიარულის და სირბილის კინემატიკა.
მუშა კუნთების ტოპოგრაფია

როგორც ყველა ციკლურ მოძრაობაში, სიარულისა და სირბილის დროს, მოძრაობის სიჩქარე პირდაპირპროპორციულია ნაბიჯის სიგრძისა და ტემპის (ნახ. 69):

სად ვ— მოძრაობის სიჩქარე (მ/წმ); ლ- ნაბიჯის სიგრძე (მ); პ— ნაბიჯის სიხშირე (1/წთ). სიარულის ან სირბილის ტემპის დასადგენად, ჩვეულებრივ იწერთ თქვენს ნაბიჯებს წუთში ან ტემპში. ( იგივეს აკეთებენ ჩქაროსნულ სრიალში. მაგრამ ცურვაში, ნიჩბოსნობასა და ველოსიპედში, ტემპი განისაზღვრება, როგორც წუთში ციკლების რაოდენობა, ხოლო ნაბიჯის სიგრძე არის მანძილი, რომელიც გავლილია ერთ ციკლში. ველოსიპედის დროს ამ მანძილს დაწოლა ეწოდება) .

იგივე სიჩქარის მიღწევა შესაძლებელია სხვადასხვა კომბინაციებინაბიჯების სიგრძე და სიხშირე. მრუდს, რომელშიც ყველა წერტილი შეესაბამება ერთსა და იმავე სიჩქარეს, ეწოდება იზოსპიდი. ნახ. 69 გვიჩვენებს ორ იზოსპიდს. ჩანს, რომ თქვენ შეგიძლიათ გაზარდოთ სიჩქარე სამი გზით: ნაბიჯის სიგრძის გაზრდით, ტემპის ამაღლებით და ერთდროულად ნაბიჯების სიგრძისა და სიხშირის გაზრდით.

იმისათვის, რომ გავიგოთ, როგორ დადის ან დარბის ადამიანი, ჯერ უნდა შევისწავლოთ ამ მოძრაობების ფაზური შემადგენლობა. ნახ. 70 გვიჩვენებს სიარულისა და სირბილის უმარტივეს ქრონოგრამებს. მათგან ირკვევა, რომ მოძრაობის სიჩქარე იზრდება:

სიარულის დროს ორმაგი საყრდენი პერიოდი (როდესაც ორივე ფეხი მიწაზეა) მცირდება, სანამ ის თითქმის მთლიანად არ გაქრება სარბოლო სიარულის დროს;

სირბილისას იზრდება ფრენის პერიოდის ხანგრძლივობის თანაფარდობა (როდესაც ორივე ფეხი არ ეხება საყრდენს) საყრდენი პერიოდის ხანგრძლივობასთან.

კითხვები ცოდნის თვითკონტროლისთვის

1) როგორ შეგიძლიათ განასხვავოთ სიარული და სირბილი?

2) რატომ აშორებენ სპორტსმენს რბოლიდან სარბოლო შეჯიბრებებზე, თუ მისი მოქმედებების ქრონოგრამაში ჩანს ფრენის პერიოდი?

ინფორმაცია სიჩქარის, ტემპის, ნაბიჯის სიგრძის, მხარდაჭერის ხანგრძლივობის, ფეხის რხევისა და ფრენის შესახებ აუცილებელია სიარულისა და სირბილის ტაქტიკის გასაუმჯობესებლად და იძლევა ტექნიკის ყველაზე ზოგად იდეას. მაგრამ ისინი საკმარისი არ არის ორ ძალიან მნიშვნელოვან კითხვაზე პასუხის გასაცემად:

1) როგორ არის ორგანიზებული საავტომობილო მოქმედება??

2) როგორ ავითვისოთ იგი?

ამ კითხვებზე პასუხის გასაცემად ჯერ უფრო დეტალური ქრონოგრამები გვჭირდება.

ნახ. 71 გვიჩვენებს, რომ ნორმალური სიარულის ყოველი ნახევარ ციკლი შედგება ხუთი ფაზისგან (რომაული ციფრები). ფაზები ერთმანეთისგან გამოყოფილია ხუთი სასაზღვრო პოზით (არაბული ციფრები). ფიგურაში მოსიარულე მამაკაცი გამოსახულია მოსაზღვრე პოზებში. მოდით დავასახელოთ ეს პოზები და მათ შორის არსებული ფაზები ერთი ნახევარციკლისთვის:

1 - მარჯვენა ფეხის გამოყოფა საყრდენისგან;

I - მარცხენა (საყრდენი) ფეხზე დაჯდომა, მუხლის სახსარში მოხრა;

2 — მარცხენა ფეხის გაფართოების დასაწყისი;

II - მარცხენა ფეხის გასწორება, მისი დაგრძელება მუხლის სახსარში;

3 - მომენტი, როდესაც მარჯვენა ფეხი გადატანის პროცესში მარცხნივ წინ დაიწყო მოძრაობა;

III - მარჯვენა ფეხის დაგრძელება მარცხენა ფეხის მთელ ტერფზე საყრდენით;

4 - მარცხენა ფეხის ქუსლის გამოყოფა საყრდენისგან;

IV - მარჯვენა ფეხის დაგრძელება მარცხენა ფეხის თითზე საყრდენით;

5 - მარჯვენა ფეხის დადება საყრდენზე;

V - ორმაგი საყრდენი, საყრდენის გადასვლა მარცხენა ფეხიდან მარჯვნივ.

მეორე ნახევარ ციკლში ფაზები და სასაზღვრო პოზები იგივეა, მხოლოდ მათ სახელებში მარჯვენა ფეხი უნდა შეიცვალოს მარცხენათი, ხოლო მარცხენა მარჯვენათი.

ბრინჯი. 71. სიარულის ფაზები, სასაზღვრო პოზები და ელემენტარული მოქმედებები

ბრინჯი. 72. ღეროსა და ფეხების კუნთები, რომლებიც ატარებენ ძირითად დატვირთვას სიარულის დროს (ვ.ს. გურფინკელის მიხედვით):

1 — სწორი მუცელი; 2 - quadriceps femoris; 3 - წინა წვივის მ.; 4 - გრძელი ფიბულარული მ.; 5 - ტრიცეფსის თიბია; 6 - semitendinosus m.; 7 — ბიცეფსი ბარძაყის; 8 - gluteus maximus; 9 - გამკაცრებელი fascia lata; 10 - gluteus medius; 11 - მ., ხერხემლის გასწორება; რიცხვები წრეებში არის საზღვრის პოზების რიცხვები შესაბამისადლეღვიდან 71

ბრინჯი. 73. სირბილის ფაზები და სასაზღვრო პოზები
(დ.დ.დონსკოის მიხედვით, შესწორებული)

როცა ფაზურ შემადგენლობაზე საუბრობენ საავტომობილო მოქმედება, ნიშნავს მთელი სხეულის (ამ შემთხვევაში, ორივე ფეხის) მოძრაობას. მაგრამ სიარულის მექანიზმების გასაგებად, თქვენ უნდა იცოდეთ რა ძირითად მოქმედებებს ასრულებს თითოეული ფეხი. დროთა განმავლობაში ისინი ყოველთვის არ ემთხვევა სიარულის ფაზებს (იხ. სურ. 71). მხარდაჭერის პერიოდში ტარდება: ამორტიზაცია, ქუსლიდან მთელ ტერფამდე გადახვევა, ამოხტომა და გადახვევა მთელი ფეხიდან ტერფამდე. გადატანის პერიოდში ფეხი ჯერ იღუნება, შემდეგ კი ვრცელდება მუხლის სახსარში. ფაზები ყალიბდება ელემენტარული მოქმედებებიდან.

სიარულის დროს მომუშავე კუნთების ტოპოგრაფია ნაჩვენებია ნახ. 72.

სირბილის ფაზური შემადგენლობა ნაჩვენებია ნახ. 73. ციკლის ყოველი ნახევარი შედგება ოთხი ფაზისაგან (რომაული რიცხვები), რომლებიც ერთმანეთისგან გამოყოფილია სასაზღვრო პოზებით (არაბული ციფრები). მათ შორის:

1 - მარცხენა ფეხის გამოყოფა საყრდენისგან;

I - ფეხის გაშლა;

2 - იწყება მარცხენა ფეხის წინ გადაადგილება;

II - ტერფების მიტანა მარცხენა ფეხთან ერთად წინსვლა;

3 — მარჯვენა ფეხის დადება საყრდენზე;

III - ამორტიზაცია, ან დაჯდომა მარჯვენა (საყრდენი) ფეხის მოხრით;

4 - მარჯვენა ფეხის გაფართოების დასაწყისი;

IV - ბიძგი მარჯვენა ფეხის გასწორებით, სანამ ის არ აწევს საყრდენს.

ციკლის მეორე ნახევარი პირველის სიმეტრიულია. ფაზებისა და სასაზღვრო პოზების სახელებში მარჯვენა ფეხი იცვლება მარცხენათი და პირიქით.

მორბენალში მომუშავე კუნთების ტოპოგრაფია ნათელია ნახ. 41. ნახ. 41 და 72 ჩანს, რომ სირბილის დროს დატვირთვა ძირითადად იმავე კუნთებზე მოდის, როგორც სიარულის დროს. თუმცა, კუნთთაშორისი კოორდინაცია (კუნთების ჩართვისა და გამორთვის თანმიმდევრობა) არ არის იგივე. გარდა ამისა, კუნთების დაძაბულობის ხარისხი სირბილის დროს საგრძნობლად მეტია.

სიარულის და სირბილის დინამიკა

ადამიანი არის თვითმავალი სისტემა, რადგან მისი მოძრაობების ძირითადი მიზეზი არის კუნთების მიერ შექმნილი შინაგანი ძალები და მიმართულია სხეულის მოძრავ ნაწილებზე. შინაგანი ძალები ასევე მოიცავს ინერციულ ძალებს, რომლებიც გამოიყენება სხეულის აჩქარებული და შენელებული ნაწილების მასის ცენტრებზე („ფიქტიური“ ინერციული ძალები) ან სხეულის სხვა ნაწილებზე ან გარე ობიექტებზე („რეალური“ ინერციული ძალები) (ნახ. 74). ).

ინერციის ძალა ( ფ in) უდრის მთლიანი სხეულის ან ცალკეული რგოლის მასის ნამრავლს და მის აჩქარებას და მიმართულია აჩქარების საწინააღმდეგო მიმართულებით. ამიტომ, ინერციის ძალა ანელებს როგორც აჩქარებას, ასევე დამუხრუჭებას.

შინაგან ძალებთან ერთად ადამიანზე მოქმედებს გარეგანი ძალები. სიარულისა და სირბილის დროს ესენია: გრავიტაცია, მიწის რეაქციის ძალა, ჰაერის წინააღმდეგობის ძალა (იხ. სურ. 74).

ბრინჯი . 74. სიარულისა და სირბილის დროს ადამიანზე მოქმედი ძალები: გ- გრავიტაცია, F in- ინერციის ძალა, რ- სხეულის წონა, R st და R din - მიწის რეაქციის სტატიკური და დინამიური კომპონენტები, F B- ჰაერის წინააღმდეგობის ძალა; გთხოვთ გაითვალისწინოთ: 1) ფ— ფეხის ძალა საყრდენზე (ისევე როგორც საყრდენის რეაქციის ძალა) შეიცავს ორ კომპონენტს: ვერტიკალურ და ჰორიზონტალურ; 2) თუ დამხმარე რეაქციის მოქმედების ხაზი არ გადის სხეულის მასის საერთო ცენტრში, მაშინ ხდება გადაბრუნების მომენტი (ნაჩვენებია წრიული ისრით)

სიმძიმის ძალა (გრავიტაციული ძალა) გამოიყენება მასის ცენტრზე და უდრის სხეულის მასისა და სიმძიმის აჩქარების ნამრავლს:

მაგალითად, სხეულის მასით 50 კგ, მიზიდულობის ძალა უახლოვდება 500 N-ს.

ჰაერის წევის ძალა ვრცელდება სხეულის ზედაპირის ცენტრში. ის იზრდება სიჩქარის კვადრატის პროპორციულად. მაგალითად, 9 მ/წმ სიჩქარის დროს ჰაერის წევის ძალა 4-ჯერ მეტია, ვიდრე 4,5 მ/წმ სიჩქარის დროს და 9-ჯერ მეტია, ვიდრე 3 მ/წმ სიჩქარის დროს. გამოთვლები აჩვენებს, რომ 8 მ/წმ სიჩქარის დროს მისი მნიშვნელობა აღწევს 20 ნ.

მიწის რეაქციის ძალა არ არის მამოძრავებელი ძალა. მაგრამ იგი გაზომილია და გამოსახულია გრაფიკულად (იხ. სურ. 74), რათა განისაზღვროს ყველა ძალის (როგორც შინაგანი, ისე გარეგანი) ერთობლივი მოქმედების შედეგი. როგორ ყალიბდება მხარდაჭერის რეაქცია?

საყრდენიდან გამოდევნისას ადამიანი მოქმედებს მასზე მომგერიებელი ძალით, რომელიც შედგება ორი კომპონენტისგან: სტატიკური - წონა (მუდმივი და სიმძიმის ძალის ტოლი) და დინამიური კომპონენტი. დინამიური კომპონენტი შეიძლება მოხდეს მხოლოდ აჩქარებით შესრულებული მოძრაობების დროს, როდესაც მთელი სხეული ან ცალკეული რგოლები აჩქარებენ ან ნელდება. ეს ყველაზე ნათლად ჩანს აწევის, ჩაჯდომის და ა.შ. დინამოგრამებში (იხ. თავი 12).

ახსენით, რატომ აქვს თავდაყირა მდგომ ადამიანს წონა გრავიტაციის ტოლი, ხოლო პირს პოზაში, რომელიც ნაჩვენებია ნახ. 74, წონის ვერტიკალური კომპონენტი ნაკლებია სიმძიმის ძალაზე და, გარდა ამისა, ჩნდება წონის ჰორიზონტალური კომპონენტი.

სეირნობისა და სირბილის დინამოგრამას უფრო რთული ფორმა აქვს (სურ. 75), ვიდრე, მაგალითად, საჯდომი დინამოგრამა. ეს აიხსნება იმით, რომ საყრდენზე ფეხის ძალის დინამიური კომპონენტი დამოკიდებულია სხეულის მრავალი სეგმენტის მრავალმხრივ ინერციულ ძალებზე. თითოეული მათგანი გამოიყენება აჩქარებული ან დამუხრუჭებული სეგმენტის მასის ცენტრში, მაგრამ გადაეცემა დამხმარე ფეხის საშუალებით საყრდენზე. ეს ინერციული ძალები წარმოიქმნება სიარულისა და სირბილის თანმხლები მოძრაობების დროს, მათ შორის:

1) სვინგის მოძრაობების დროს; მაგალითად, მარჯვენა ფეხით გაძევებისას, მარცხენა ფეხის მოძრავი მოძრაობა ზრდის მარჯვენა ფეხის ძალას საყრდენზე. შთამბეჭდავია შემდეგი მაჩვენებლები: სპრინტის დროს, წვლილი სვინგის მოძრაობებიორივე ხელი მხარდაჭერის რეაქციაში აღწევს 20%-ს, ხოლო სვინგის ფეხის წვლილი მხარდაჭერის პერიოდის შუა პერიოდში შეადგენს 50%-ს;

2) საყრდენი ფეხის მოხრის ან გაშლისას; მაგალითად, ამორტიზაციის ფაზის დასაწყისში, მორბენალის საყრდენი ფეხის მოხრა იწვევს ინერციული ძალის გამოჩენას, რაც ამცირებს ძალას საყრდენზე.

საბოლოო ჯამში, საყრდენზე ფეხების ძალები ასახავს ადამიანის სხეულზე მოქმედი შიდა და გარე ძალების მთელ კომპლექსს. იგივე შეიძლება ითქვას საყრდენი რეაქციის ძალაზე, რომელიც სიდიდით ტოლია საყრდენზე მოქმედი ძალის, მაგრამ საპირისპირო მიმართულებით. როგორც ჩანს ნახ. 74, ძალას საყრდენზე (ისევე როგორც საყრდენის რეაქციას) აქვს ორი კომპონენტი: ვერტიკალური და ჰორიზონტალური. მათი მნიშვნელობები დროთა განმავლობაში იცვლება, როგორც ეს ფასდება სიარულის ან სირბილის დინამოგრამის მიხედვით (ნახ. 75).

სირბილისა და სიარულის დინამოგრამის ჰორიზონტალური კომპონენტი შედგება ორი ნახევრად ტალღისგან: უარყოფითი და დადებითი. უარყოფითი ნახევრად ტალღა შეესაბამება დამხმარე პერიოდის საწყის ფაზას, როდესაც ხდება გარდაუვალი დამუხრუჭება. მაქსიმალურად უნდა შემცირდესამისთვის რაც უშუალოდ საყრდენზე ფეხის დადებამდეთქვენ უნდა განახორციელოთ აქტიური "რაკინგ" მოძრაობა.

ბრინჯი. 75. ვერტიკალური (სქელი ხაზი)და ჰორიზონტალური(წერტილი ხაზი) ნორმალური სიარულისა და სპრინტის დროს საყრდენზე მოქმედი ძალის კომპონენტები
(M. A. Kaimin, V. V. Tyupe-ს მიხედვით)

ბრინჯი. 76. მძიმე სირბილის დინამოგრამა(სქელი ხაზი)და რბილი(წერტილი ხაზი) საფარი
(Nig, Denoth-ის მიერ)

შედეგად, დინამოგრამის მეორე, დადებითი ნახევრად ტალღა უფრო ადრე იწყება, რაც აჩვენებს, თუ როგორ იცვლება ძალა, რომელიც მორბენალის ან მოსიარულეს სხეულს წინ უბიძგებს დროთა განმავლობაში. მისი ღირებულება მაღალკვალიფიციურ მორბენალებში აღწევს 500-600 N-ს.

დინამოგრამის ვერტიკალური კომპონენტის ამპლიტუდა მნიშვნელოვნად დიდია. სირბილისას ის სპორტის ოსტატებისთვის 2800 ნ აღწევს, დამწყებთათვის კი 1300 ნ. სიარულისას ვერტიკალური კომპონენტის ამპლიტუდა საშუალოდ 1000 ნ-ს აღწევს.

საყრდენზე ძალის სიდიდეზე გავლენას ახდენს ტრასის თვისებები და მასალა, საიდანაც მზადდება ფეხსაცმელი. ნიადაგის რეაქციის ვერტიკალური კომპონენტის სიდიდეში სხვაობა მყარი ტყავის ძირით და მიკროფოროვანი რეზინის ძირით ფეხსაცმლით სიარულისას აღწევს 350 N-ს.

ბილიკის რბილი ზედაპირი და ამორტიზატორებით აღჭურვილი ფეხსაცმელი სიარულისა და სირბილის ტექნიკას უფრო შეესაბამება კომფორტის კრიტერიუმს (სურ. 76). ეს ამცირებს ზეწოლას სახსრებზე და მალთაშუა დისკებზე. ეს გადატვირთვები უფრო საზიანოა, ვიდრე ჩვეულებრივ ფიქრობენ. და შემთხვევითი არ არის, რომ ისინი, ვინც ასფალტზე სირბილით ატარებენ და მძიმე ფეხსაცმელს ატარებენ, ხშირად უჩივიან ტკივილს წელის და სახსრების არეში.

ენერგია სიარული და სირბილი

სიარულისა და სირბილის დროს მექანიკური ენერგია განისაზღვრება სხეულის და მისი ნაწილების მოძრაობის სიჩქარით და მათი მდებარეობით, ანუ კინეტიკური და პოტენციური ენერგიით. ზესიარულისა და სირბილის დროს ადამიანი ენერგიას ხარჯავს არა მხოლოდ ჰორიზონტალურ, არამედ საერთო მასის ცენტრის ვერტიკალურ და განივი მოძრაობებზე.

ციკლის ფაზადან გამომდინარე, იცვლება სხეულის კინეტიკური და პოტენციური ენერგიის რაოდენობა. სიარულისა და სირბილის ამ ცვლილებების ბუნება ფუნდამენტურად განსხვავებულია. კინეტიკური და პოტენციური ენერგია სიარულის ცვლილებებში ანტიფაზაში; მაგალითად, საყრდენზე ფეხის დადების მომენტში, კინეტიკური ენერგიის მაქსიმუმი ემთხვევა პოტენციური ენერგიის მინიმუმს, ხოლო სირბილის დროს - ფაზაში (მაგალითად, ფრენის უმაღლეს წერტილში, კინეტიკური ენერგიის მაქსიმუმი ემთხვევა მაქსიმალური პოტენციალით). შესაბამისად, სიარულის დროს ენერგია აღდგება, ანუ კონსერვარდება კინეტიკური ენერგიის გადაქცევით. პოტენციური ენერგიაგრავიტაცია და პირიქით, ხოლო ამ ტიპის აღდგენა პრაქტიკულად არ არსებობს. მაგრამ სირბილისას სხვა ტიპის გამოჯანმრთელება ბევრად უფრო გამოხატულია, როცა კინეტიკური ენერგიაიქცევა კუნთების შეკუმშვის პოტენციურ ენერგიად, მოქმედებს როგორც ზამბარა.

ენერგიის მოხმარება 1 მ ბილიკზე სიარულისას ნაკლებია, ვიდრე სირბილის დროს, მაგრამ მხოლოდ დაბალი სიჩქარით. მაღალი სიჩქარით სირბილი, პირიქით, უფრო ეკონომიურია, ვიდრე სიარული (იხ. სურ. 53). ზონა, სადაც სირბილი უფრო მომგებიანია, გამოყოფილია ზონისგან, სადაც სიარული უფრო მომგებიანია სასაზღვრო სიჩქარით. შეზღუდვის სიჩქარე განისაზღვრება Froude-ის რიცხვით (F), რომელიც გამოითვლება ფორმულით

სად გ-დედამიწის მიზიდულობის აჩქარება (მ/წმ 2); ვ— ადამიანის მოძრაობის სიჩქარე (მ/წმ); ლ o არის სხეულის მასის ზოგადი ცენტრის სიმაღლე მთავარ პოზიციაზე (მ).

ბრინჯი. 77. საფეხურების სიგრძისა და სიხშირის სხვადასხვა კომბინაციისთვის ბილიკების მრიცხველის ენერგეტიკული ღირებულება:წერტილოვანი ხაზი - იზოსპიდები; მყარი ხაზები - პულსის იდენტური სიხშირის ხაზები; ისრები მიუთითებს ნაბიჯების სიგრძისა და სიხშირის ეკონომიკურად ოპტიმალურ კომბინაციებს

თუ ფრუდის რიცხვი ერთზე ნაკლებია (F<1), то выгоднее ходьба, а при Ф>1 გაშვება უფრო მომგებიანია. შეზღუდვის სიჩქარე შეესაბამება F=1 პირობას და, შესაბამისად, შეიძლება გამოითვალოს ფორმულით

ენერგიის ხარჯვა დამოკიდებულია ბევრ ფაქტორზე, მათ შორის ნაბიჯის სიგრძისა და სიხშირის კომბინაციაზე. ძალიან მოკლე ან ძალიან გრძელი ნაბიჯებით (რაც შეესაბამება არასაკმარის ან გადაჭარბებულ მოგერიების ძალას), ენერგიის მოხმარება ბილიკის 1 მ-ზე მეტია, ვიდრე ნაბიჯების სიგრძისა და სიხშირის ოპტიმალური კომბინაციით (ნახ. 77). მაგალითად, ნაბიჯის სიგრძის გადახრა ოპტიმალური მნიშვნელობიდან 6%-ით 4 მ/წმ სიჩქარით გაშვებისას ზრდის ენერგიის ხარჯებს გზის მეტრზე საშუალოდ 1 ჯ.

რომელი ტიპის მოძრაობა (სირბილი თუ სიარული) არის უფრო ეკონომიური და რატომ?

სიარულის და სირბილის ოპტიმიზაცია

სიარულისა და სირბილის ოპტიმიზაციისთვის, უპირველეს ყოვლისა, აუცილებელია ენერგიის უსარგებლო ხარჯების მინიმუმამდე შემცირება.

ეს ასევე მნიშვნელოვანია იმ შემთხვევაშიც, როცა ოპტიმალურობის კრიტერიუმი ეფექტურობაა და როცა მთავარი მიზანი კონკურენტული შედეგის გაუმჯობესებაა.

კითხვა ცოდნის თვითკონტროლისთვის

ოპტიმალურის რომელი კრიტერიუმია მთავარი, როდესაც სპორტსმენი ცდილობს მაქსიმალურად გაზარდოს საშუალო მანძილის სიჩქარე?

სიარულისა და სირბილის ოპტიმიზაციის პროცესში წყდება შემდეგი ამოცანები:

1) ოპტიმალური სიჩქარის, ნაბიჯის სიგრძის და ტემპის შერჩევა. სიჩქარის, ნაბიჯის სიგრძის ყველაზე ეკონომიური მნიშვნელობები

და ტემპი იცვლება ასაკთან ერთად (სურ. 78). სურათი გვიჩვენებს, რომ ბავშვებსა და ხანდაზმულებს აქვთ ოპტიმალური მაჩვენებლების უფრო დაბალი დონე (ბავშვებში ტემპის გამოკლებით), ვიდრე ჯანსაღი ადამიანებიძირითადი მოტორული შესაძლებლობების ასაკში. მათ ღირებულებაზე გავლენას ახდენს მთელი რიგი ფაქტორები: ჯანმრთელობის მდგომარეობა, სპორტული კვალიფიკაცია, ვარჯიშის ხარისხი, დაღლილობა, ფეხსაცმლის ხარისხი და ა.შ.

2) ვერტიკალური და განივი ვიბრაციების შემცირება. გ. მ.

ბრინჯი. 78. ასაკთან დაკავშირებული ცვლილებებიეკონომიურად ოპტიმალური სიჩქარე და ოპტიმალური კომბინაციასიგრძე და ჩა ასი ნაბიჯი სიარულის დროს (A) და გაიქეცი (B); ვერტიკალური ზოლები აჩვენებს ნდობის ინტერვალებს, რომლებშიც ხვდება ყველა შემთხვევის 95%.

სირბილში და სირბილში სასარგებლო სამუშაოარის მხოლოდ ჰორიზონტალური გარე სამუშაო. სხეულის ვერტიკალური და განივი მოძრაობები არაპროდუქტიული მოძრაობებია. თუმცა, მცდარია ვიფიქროთ, რომ სხეულის ვერტიკალური მოძრაობების მთლიანად აღმოფხვრით, შეგიძლიათ სიარული და სირბილი უფრო ეკონომიური გახადოთ. პირიქით, ვერტიკალური რხევების სრული არარსებობის შემთხვევაში, მათი ენერგეტიკული ღირებულება იზრდება, რადგან მოძრაობები იზღუდება და ენერგიის ის ნაწილი, რომელიც აღდგება მოძრაობის ბუნებრივი ტექნიკით, იკარგება. არსებობს ვერტიკალური რხევების ოპტიმალური დიაპაზონი o. გ. მ., რომლის დროსაც ენერგიის მოხმარება სიარულისა და სირბილის დროს მინიმალურია.

სხეულის არაპროდუქტიული მოძრაობების აღმოსაფხვრელად, მიზანშეწონილია გამოიყენოთ მენჯის ბრუნვა (სურ. 79). მენჯის ბრუნვის წყალობით არა მხოლოდ სხეულის ვერტიკალური და გვერდითი ვიბრაციები მცირდება, არამედ საფეხურიც გრძელდება და ფეხის საყრდენზე მოთავსება აჩქარებულია.

ცოდნის თვითშემოწმების დავალება

იარეთ ოთახში თქვენი ნორმალური სიარულით. შემდეგ კი შეცვალეთ სიარული შემდეგნაირად: აქტიურად შეასრულეთ ნიჩბოსნობა და ბიძგი მოძრაობები საყრდენი ფეხით და ამავდროულად მოატრიალეთ მენჯი, როგორც ნაჩვენებია ნახ. 79. შეამჩნევთ, რომ საყრდენზე ქუსლის ხმა საგრძნობლად შემცირდა - სიარული უფრო რბილი გახდა.

რატომ მოხდა ეს? როგორ იმოქმედა ამან სიარულის სიჩქარესა და ეფექტურობაზე?

ოპტიმალურ სიჩქარესთან ერთად, რომელიც უკვე განვიხილეთ, მნიშვნელოვანია ეკონომიური მოგზაურობის რეჟიმების ზონა (სურ. 80). ეკონომიკური რეჟიმების ზონა არის სიჩქარის დიაპაზონი ოპტიმალური (ყველაზე ეკონომიური) ზღურბლამდე, რომელიც შეესაბამება ანაერობული ზღურბლის დონეს.ანაერობული ბარიერი არის ინტენსივობა ფიზიკური აქტივობა, საიდანაც, ანაერობული მეტაბოლიზმის მნიშვნელოვანი ზრდის გამო, სისხლში ლაქტატი გროვდება. დეტალური ახსნაეს ფენომენი ბიოქიმიის კურსში). სირბილისა და სიარულის სიჩქარის შემცირება ოპტიმალურთან შედარებით ირაციონალურია, რადგან ეს იწვევს ბილიკის მეტრის ენერგიის ღირებულების ზრდას. ზღურბლზე მეტი სიჩქარით სირბილი იწვევს ორგანიზმში რძემჟავას და სხვა მეტაბოლური ნარჩენების დაგროვებას, რაც იწვევს მძიმე დაღლილობას.

ყველაზე ეკონომიური სიჩქარით მოძრაობა გამოიყენება როგორც დამხმარე ფიზიკური აქტივობა, ავადმყოფებისთვის და დასუსტებულებისთვის ასეთი აქტივობა განმავითარებელია. სპორტში სირბილის ზღურბლის ინტენსივობა ოპტიმალურად ითვლება გამძლეობის საფუძვლების შემუშავებისას.

ბრინჯი. 79. მენჯის მოძრაობები სიარულის დროს: ა - ნაბიჯის სიგრძის გაზრდა მენჯის ბრუნვის გამო (დ. ა. სემენოვის მიხედვით, ციტირებული D. D. Donskoy, 1960)

ბრინჯი. 80. ეკონომიკური რეჟიმის ზონის საზღვრები სიარულის, სირბილისა და თხილამურებით სრიალის დროს(წერტილი ხაზი):ო — ოპტიმალური (ყველაზე ეკონომიური) სიჩქარე;■ - ანაერობული ბარიერი: 1 - ბიჭები 5-7 წლის; 2 — ბიჭები 11 - 12 წლის; 3 - 55-65 წლის მამაკაცები; 4 - ბიჭები 15 - 17 წელი; 5 — ქალები 20-22 წლის; 6 — მამაკაცები 20-25 წლამდე; 7 - ბიჭები 5-7 წლის; 8 — ქალები 20-22 წლის; 9 - ბიჭები 11-12 წლის; 10 - გაუწვრთნელი მამაკაცები 20-22 წლის; 11 - გაწვრთნილი გოგონები 15-16 წლის; 12 — მომზადებული ახალგაზრდები 15-16 წლის; 13 - გაწვრთნილი მამაკაცები 21-24 წლის; 14 - გაწვრთნილი გოგონები 15-17 წლის; 15 - გაწვრთნილი ახალგაზრდები 15-17 წლის; 16 - გაწვრთნილი მამაკაცები 18-26 წლის; 17 - მაღალკვალიფიციური მამაკაცები 19-24 წლის; 18 - მამაკაცები ინფარქტიდან 45-60 წლის შემდეგ მიოკარდიუმი