Характеристики на движението
Елементи на статиката и динамиката на човешкото тяло
Вертикалното положение на човешкото тяло в космоса, неговото движение над повърхността, различни видове движения (ходене, бягане, скачане) са се развили в процеса на дълга еволюция заедно с формирането на човека като вид. В процеса на антропогенеза, във връзка с прехода на човешките предци към земни условия на съществуване и след това към преместване на два долни крайника (задни), целият организъм, отделните му части, органи, включително опорно-двигателния апарат, претърпя изключително сложна промени.
Ходенето изправено - основният принцип на основните адаптивни промени в антропогенезата - освободи горния крайник от мускулно-скелетната функция. Горният крайник се превърна в орган на труда - ръка, тя може да бъде допълнително подобрена в сръчността на движенията. По този начин ръката е не само орган на труда, тя е и продукт от него. Тези промени, в резултат на качествено нова функция, се отразяват в структурата на всички съставни части на колана и свободната част на горния крайник. Раменният пояс служи не само като опора за свободния горен крайник. Това също значително увеличава нейната подвижност. Поради факта, че лопатката е свързана със скелета на багажника главно с помощта на мускулите, тя придобива по-голяма свобода на движение. Лопатката участва във всички движения, които прави ключицата. Освен това лопатката може да се движи свободно независимо от ключицата. В полиаксиалната сферична раменна става, която е заобиколена от мускули от почти всички страни, анатомичните особености на конструкцията позволяват движение по големи дъги във всички равнини. Специализацията на функцията беше особено забележима в структурата на ръката. Благодарение на развитието на дълги, много подвижни пръсти, предимно на палеца, който е противоположен на останалите, ръката се превърна в сложен орган, изпълняващ фини, диференцирани действия.
Долният крайник, като поема цялото тегло на тялото, адаптиран изключително към мускулно-скелетната дейност. Вертикалното положение на тялото в пространството, Еректността се отразява в структурата и функциите както на пояса (таза), така и на свободната част на долния крайник. Поясът на долните крайници (тазов пояс), като солидна сводеста конструкция, се е приспособил да прехвърля тежестта на багажника, главата, горните крайници на бедрените глави. Установеният в процеса на антропогенеза наклон на таза при 45-65 ° допринася за пренасянето на телесното тегло към свободните долни крайници в биомеханичните условия, най-благоприятни за вертикалното положение на тялото. Стъпалото придобива сводеста структура, която увеличава силата си, за да издържи тежестта на тялото и да играе ролята на гъвкав лост в движението на тялото. Мускулатурата на долния крайник се е развила значително, което се е адаптирало към изпълнението на статични и динамични натоварвания. В сравнение с горния крайник, мускулите на долния крайник имат голяма маса, те имат много по-плътна съединителна тъкан.
Важен механичен момент е, че на долния крайник мускулите имат обширни повърхности на опора и прилагане на сила, са прикрепени относително далеч от опорната точка на лоста, върху който действат, но по-близо до точката на съпротивление. Съотношенията на мускулните групи помежду си на горните и долните крайници също не са еднакви: масата на екстензорите на долния крайник е свързана с масата на флексорите като 3: 1, а на горния крайник това съотношение е изразено като 1: 1.042. Екстензорите са по-развити на долния крайник, отколкото флексорите. Това се дължи на факта, че екстензорите играят голяма роля в поддържането на тялото изправено и при движение в пространството (ходене, бягане).
На ръката флексорите на рамото, предмишницата и ръката са концентрирани от предната страна, тъй като работата, извършена от ръцете, се извършва пред тялото. Хващащите движения се извършват с четка също с участието на флексори. Сравнението на въртящите се мускули (пронатори, супинатори) на горните и долните крайници, тяхното отношение към останалите мускули на този крайник също показват, че те са много по-развити на горния крайник, отколкото на долния. Масата на пронаторите и опорите на ръката се отнася до останалите мускули на горния крайник като 1: 4.8. На долния крайник съотношението на масата на въртящите се мускули към останалите е 1: 29.3.
Фасциите, апоневрозите на долния крайник поради голямото проявление на сила при статични и динамични натоварвания са много по-развити, отколкото на горния крайник. На долния крайник има допълнителни механизми, които помагат да се поддържа тялото в изправено положение и да се осигури движението му в пространството. Заедно с факта, че поясът на долния крайник е почти неподвижно свързан със сакрума и представлява естествената опора на багажника, тенденцията на таза да се накланя назад върху главите на бедрената кост е затруднена от силно развитата илиомо-бедрена лигамент на тазобедрената става. В разширената колянна става в напречна посока се образува прекъсната линия поради промяна във формата на страничните и медиалните менискуси.
На нивото на глезенната става, когато стои, площта на контакт между ставните повърхности на костите на крака и талуса се увеличава, тъй като медиалният и страничните глезени покриват предния, по-широк участък на талусния блок. Фронталните оси на глезенните стави са разположени една спрямо друга под ъгъл, отворени отзад. В същото време вертикалата на гравитацията на тялото заобикаля глезенната става отпред, което води до нарушаване на предния, по-широк сегмент на талусния блок между медиалния и страничния глезен. Ставите на горния крайник (рамо, лакът, китка) нямат такива инхибиращи механизми. Костите и мускулите на багажника, особено аксиалният скелет на гръбначния стълб, който е опора за главата, горните крайници, органите на гръдния кош и коремните кухини, са претърпели дълбоки промени в процеса на антропогенеза. Във връзка с изправена стойка се образуват завои на гръбначния стълб, развиват се мощни гръбни мускули. Освен това гръбначният стълб е практически неподвижно свързан в сдвоена силна сакроилиачна става с пояса на долните крайници (с тазовия пояс), който биомеханично служи като разпределител на теглото на багажника върху главите на бедрената кост. Наред с очертаните анатомични фактори - структурните особености на долния крайник, багажника, разработени в процеса на антропогенеза за поддържане на тялото в изправено положение, осигуряване на стабилен баланс и динамика, трябва да се обърне специално внимание на положението на центъра на тялото на гравитацията.