Строение опорно-двигательного аппарата

 

Название «опорно-двигательный аппарат», наверное, придумал физик (потому что — «аппарат»). Действительно, человек снабжен весьма эффективным аппаратом, предназначенным для движений (а также для опоры). Этот аппарат составляют кости, различным образом соединенные друг с другом, и прикрепленные к ним мышцы (рис. 1). При этом кости и их соединения являются пассивной частью опорно-двигательного аппарата (ими можно двигать), а мышцы — активной частью (они могут двигать).

 

Рис. 1 Скелет и мышцы человека

а — мышцы головы (мимические и жевательные мышцы): 1 — сухожильный шлем и надчерепные мышцы; 2 — височные мышцы; 3 — круговая мышца глаза; 4 — мышца, поднимающая угол рта; мышцы; 5 — щечная мышца; 6 — мышца, опускающая нижнюю губу; 7 — подкожная мышца шеи; 8 — подбородочная мышца; 9 — мышца, опускающая угол рта; 10 — круговая мышца рта; 11 — жевательная мышца; 12 — большая скуловая мышца; 13 — носовая мышца; 14 — мышца ушной раковины;

б — скелет и мышцы человека (вид спереди): 1 — грудино-ключично-сосцевидная мышца; 2 — трапециевидная мышца; 3 — дельтовидная мышца; 4 — большая грудная мышца; 5 — передняя зубчатая мышца; 6 — двуглавая мышца плеча; 7 — трехглавая мышца плеча; 8 — плечевая мышца; 9 — наружная косая мышца живота; 10 — плечелучевая мышца; 11 — длинный лучевой разгибатель кисти; 12 — длинная мышца, отводящая большой палец; 13 — разгибатель пальцев кисти; 14 — короткий разгибатель большого пальца; 15 — связка, удерживающая сухожилия разгибателей пальцев кисти; 16 — паховая связка; 17 — семенной канатик, выходящий через наружное отверстие пахового канала; 18 — портняжная мышца; 19 — мышцы, приводящие бедро; 20 — четырехглавая мышца бедра; 21 — икроножная мышца; 22 — камбаловидная мышца; 23 — длинный разгибатель пальцев стопы; 24 — длинный сгибатель пальцев стопы; 25 — передняя большеберцовая мышца; 26 — верхняя и нижняя связки, удерживающие сухожилия разгибателей пальцев стопы; 27 — сухожилия длинного разгибателя пальцев стопы; 28 — трехглавая мышца голени; 29 — внутренняя лодыжка; 30 — кости предплюсны; 31 — плюсневые кости (І-V); 32 — фаланги пальцев стопы; 33 — голеностопный сустав; 34 — наружная лодыжка; 35 — малоберцовая кость; 36 — большеберцовая кость; 37 — надколенник; 38 — бедренная кость; 39 — фаланги пальцев кисти; 40 — пястные кости (І-V); 41 — кости запястья; 42 — лучезапястный сустав; 43 — седалищная кость; 44 — лобковая кость; 45 — крестец; 46 — подвздошная кость; 47 — крестцово-подвздошное сочленение; 48 — локтевая кость; 49 — лучевая кость; 50 — локтевой сустав; 51 — поясничные позвонки (указаны ІІ-IV позвонки, всего 5 позвонков); 52 — грудные позвонки (видны 4 позвонка, 8 позвонков скрыты грудиной); 53 — плечевая кость; 54 — реберные хрящи; 55 — грудина (рукоятка, тело и мечевидный отросток); 56 — плечевой сустав; 57 — плечевой отросток лопатки; 58 — ключица; 59 — І ребро; 60 — шейные позвонки (видны 5 позвонков, 2 скрыты челюстью); 61 — нижняя челюсть; 62 — скуловая кость; 63 — височная кость; 64 — затылочная кость; 65 — теменная кость; 66 — лобная кость; 67 — глазница; 68 — носовая кость; 69 — грушевидное отверстие (вход в носовую полость); 70 — верхняя челюсть;

в — скелет и мышцы человека (вид сзади): 1 — сухожильный шлем и затылочное брюшко надчерепной мышцы; 2 — трапециевидная мышца; 3 — дельтовидная мышца; 4 — подостная мышца; 5 — малая круглая мышца; 6 — большая круглая мышца; 7 — трехглавая мышца плеча; 8 — широчайшая мышца спины; 9 — плечевая мышца; 10 — двуглавая мышца плеча; 11 — наружная косая мышца живота; 12 — внутренняя косая мышца живота; 13 — плечелучевая мышца; 14 — лучевой сгибатель запястья; 15 — длинная ладонная мышца; 16 — локтевой сгибатель запястья; 17 — поверхностный сгибатель пальцев; 18 — удерживатель сгибателей пальцев; 19 — мышцы возвышения малого пальца (мизинца); 20 — мышцы возвышения большого пальца; 21 — ладонный апоневроз; 22 — утолщенная часть широкой фасции бедра; 23 — тонкая мышца; 24 — полуперепончатая мышца; 25 — полусухожильная мышца; 26 — двуглавая мышца бедра; 27 — икроножная мышца; 28 — камбаловидная мышца; 29 — короткая и длинная малоберцовые мышцы; 30 — пяточное (ахиллово) сухожилие; 31 — пяточная кость; 32 — таранная кость; 33 — голеностопный сустав; 34 — малоберцовая кость; 35 — большеберцовая кость; 36 — коленный сустав; 37 — бедренная кость; 38 — копчик; 39 — фаланги пальцев кисти; 40 — пястные кости; 41 — кости запястья; 42 — лучезапястный сустав; 43 — седалищная кость; 44 — тазобедренный сустав; 45 — подвздошная кость; 46 — лучевая кость; 47 — локтевая кость; 48 — локтевой сустав; 49 — ребра (І-ХІІ); 50 — плечевая кость; 51 — лопатка; 52 — плечевой сустав; 53 — ключица; 54 — шейные позвонки; 55 — нижняя челюсть; 56 — верхняя челюсть; 57 — скуловая кость; 58 — височная кость; 59 — лобная кость; 60 — теменная кость; 61 — затылочная кость;

г — мышцы и сухожилия тыльной поверхности кисти: 1 — сухожилия разгибателя пальцев; 2 — сухожилие длинного разгибателя большого пальца; 3 — сухожилие короткого лучевого разгибателя запястья; 4 — сухожилие длинного лучевого разгибателя запястья; 5 — сухожилие короткого разгибателя большого пальца; 6 — первая тыльная межкостная мышца; 7 — межсухожильные соединения; 8 — тыльные межкостные мышцы; 9 — сухожилие разгибателя малого пальца (мизинца); 10 — удерживатель разгибателей пальцев;

д — мышцы и сухожилия тыльной поверхности стопы: 1 — верхний удерживатель сухожилий разгибателей пальцев; 2 — медиальная лодыжка; 3 — латеральная лодыжка; 4 — сухожилие передней большеберцовой мышцы; 5 — нижний удерживатель сухожилий-разгибателей пальцев; 6 — сухожилие длинного разгибателя большого пальца стопы; 7 — сухожилия короткого разгибателя пальцев; 8 — короткий разгибатель большого пальца стопы; 9 — сухожилия длинного разгибателя большого пальца стопы; 10 — короткий разгибатель пальцев.

 

Все кости, которые имеются в человеке (а их насчитывается 206), вместе называются «скелет».

Кости скелета соединяются между собой различным образом.

Первый способ — это когда одна кость соединяется с другой посредством костной же ткани. При таком соединении низкое движение между этими костями невозможно, и они представляют собой как бы единую целую кость. Таковы, например, кости таза, крестец, черепная коробка.

Второй способ: между костями есть соединительнотканные сращения, и эти кости обладают очень небольшой подвижностью друг относительно друга. В качестве примера можно привести крестцово-подвздошное сочленение, а также малую и большую берцовые кости (кости голени).

Третий способ — хрящевое соединение костей. Подвижность этих соединений (например, грудино-реберных и межпозвонковых) тоже невелика.

Наибольшая же подвижность костей возможна только при совершенно особом их соединении, которое называется суставом, причем подвижность в этом случае зависит главным образом от формы суставных поверхностей.

Скелет человека подразделяют на скелет туловища, скелет головы и скелет верхних и нижних конечностей.

Скелет туловища — это позвоночник и кости, образующие грудную клетку (ребра, грудина). Главный, конечно, позвоночник.

Позвоночник человека состоит из 32–34 позвонков: 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 3–5 копчиковых. Позвонок (рис. 2) — это небольшая кость, в которой выделяют тело и отростки. Отростки, отходящие в разных направлениях от тела позвонка, образуют суставы, которыми позвонки соединяются между собой. Остистые отростки позвонков сращены друг с другом и образуют арку вдоль всего позвоночника, внутри которой проходит спинномозговой канал.

Размер и форма позвонка зависят от того, к какому отделу он относится. Шейные позвонки — самые легкие и хрупкие, тело у них очень небольшое, поэтому шейный отдел позвоночника наиболее уязвим. Переломы позвонков чаще всего случаются именно здесь. У грудных позвонков тело средних размеров и очень длинные остистые отростки. Грудные позвонки даже у молодого здорового человека малоподвижны, а с возрастом это их качество усугубляется. Поясничные позвонки массивны и довольно подвижны. Им приходится удерживать около половины веса человека н обеспечивать движения верхней половины тела. Еще бо̀льшая нагрузка приходится на крестцовые позвонки, поэтому они массивнее поясничных.

 

Рис. 2 Строение позвонка

1 — спинной мозг;

2 — межпозвонковое отверстие;

3 — спинномозговой нерв;

4 — межпозвонковый диск;

5 — тело позвонка.

 

Скелет верхней и нижней конечности устроен примерно одинаково, по одному принципу, что неудивительно, так как когда то (в масштабах истории планеты Земля — не так уж и давно, каких-то 5–7 миллионов лет назад) руки и ноги будущего человека мало чем отличались между собой. Однако в процессе эволюции рука полностью утратила функцию опоры и стала самой подвижной частью человеческого тела. Особенно это касается кисти, которая способна выполнять чрезвычайно разнообразные, сложные и точные движения.

Скелет верхней конечности (см. рис. 1) состоит из лопатки и ключицы, плечевой кости, двух костей предплечья — локтевой и лучевой — и скелета кисти: запястья, пясти и фаланг пальцев.

Движения ключицы и лопатки происходят в суставах плечевого пояса. Ключица поднимается и спускается, двигается вперед и назад. Вслед за ней перемещается лопатка, которая скользит вниз, вверх, кнаружи и кнутри. Все эти движения осуществляются мышцами плечевого пояса, расположенными на грудной клетке и лопатке. Благодаря тому, что плечевой сустав (точнее, суставные поверхности) имеет шаровидную форму, рука может свободно двигаться в любом направлении, а также вращаться вокруг своей оси.

Локтевой сустав имеет совсем иную форму — блоковидную, и поэтому в нем возможны движения только по одной оси: предплечье можно согнуть и разогнуть, а боковые движения невозможны. Две кости предплечья — локтевая и лучевая — соединены между собой верхним и нижним суставами, имеющими цилиндрическую форму. Эти суставы действуют совместно, и за счет этого предплечье вращается кнаружи и кнутри. При этом локтевая кость остается неподвижной, а лучевая двигается вокруг нее наподобие ножки циркуля.

Лучевая кость сочленяется с костями запястья, образуя довольно подвижный эллипсоидный лучезапястный сустав. Форма этого сустава позволяет сгибать и разгибать кисть, отводить ее кнаружи и кнутри, вращать по кругу.

К скелету нижней конечности (см. рис. 1) относятся тазовый пояс, состоящий из трех прочно соединенных костей (крестца и двух тазовых); длинные кости ноги: бедренная, две кости голени (большая и малая берцовая); кости стопы, в том числе кости предплюсны, пять плюсневых и фаланги пальцев. Головка бедренной кости входит в ямку тазовой, образуя тазобедренный сустав, в котором, благодаря его шаровидной форме, возможны движения во всех направлениях. Коленный сустав, образуемый бедренной костью и костями голени, имеет блоковидную форму, поэтому движения голени относительно бедра возможны только по одной оси.

Кости стопы, соединяясь между собой, образуют упругий свод, обращенный выпуклостью кверху. Сзади стопа опирается на пяточный бугор, а спереди — на головки плюсневых костей. Свод стопы укрепляется связками и мышцами.

Мышц у человека по меньшей мере в три раза больше, чем костей, — около 660 (см. рис. 1). Причем это только так называемых скелетных — поперечнополосатых — мышц, то есть таких, которые мы когда захотим, тогда и сокращаем (или расслабляем). Скелетными они называются в общем правильно, хотя не все поперечнополосатые мышцы прикреплены к костям — мимические мышцы прикрепляются к коже.

Структурной единицей скелетной мышцы являются поперечнополосатые мышечные волокна, которые образуют пучки, расположенные параллельно друг другу и связанные между собой рыхлой соединительной тканью. Снаружи мышца окружена соединительнотканной оболочкой.

Средняя, утолщенная часть мышцы называется брюшком. На концах она переходит в сухожильные волокна, с помощью которых прикрепляется к костям скелета.

По форме мышцы бывают двуглавые, трехглавые, четырехглавые, квадратные, треугольные, пирамидальные, круглые, зубчатые и камбаловидные; по направлению волокон — прямые, косые, круговые. По местоположению выделяют мышцы туловища, головы и шеи, верхних конечностей и плечевого пояса, нижних конечностей и тазового пояса. А по тому, что они могут делать, мышцы делятся на сгибатели, разгибатели, приводящие, отводящие, вращающие, поднимающие, сжимающие (напрягающие), мимические, жевательные, дыхательные.

Мышцы туловища — это мышцы спины, груди и живота. Мышцы спины делятся на поверхностные и глубокие. К поверхностным относятся трапециевидная мышца, широчайшая мышца спины, мышцы, поднимающие лопатку; большая и малая ромбовидные мышцы; верхняя и нижняя задние зубчатые мышцы. Соответственно мышцы спины способны на следующие действия: поднять и сблизить лопатки, разогнуть шею, потянуть плечо и руку назад и кнутри а также — немножко — помогать дыханию. Глубокие мышцы спины — это мышцы, вращающие и выпрямляющие позвоночник.

Мышцы груди — это наружные и внутренние межреберные мышцы, благодаря которым многие люди только и дышат (грудной тип дыхания). Наружные межреберные мышцы поднимают ребра при вдохе, а внутренние — опускают их при выдохе. Остальные мышцы груди связаны с плечевым поясом и верхней конечностью — это большая и малая грудные мышцы, подключичная мышца, передняя зубчатая мышца. Все они поднимают руку, приводят ее и вращают кнутри, оттягивают лопатку вперед и вниз, тянут вниз ключицу.

Мышцы живота — наружные и внутренние косые, поперечные и прямые, а также квадратные мышцы поясницы. Прямые мышцы живота сгибают туловище вперед, косые обеспечивают наклон в сторону.

Мышцы плечевого пояса — дельтовидная, надостная, подостная, малая и большая круглые подлопаточные — окружают плечевой сустав и обеспечивают различные движения в нем. Мышцы руки подразделяются на мышцы плеча (двуглавая, или бицепс, клювовидно-плечевая, трехглавая и плечевая), предплечья (передние и задние) и мышцы кисти, расположенные на ладонной поверхности. На тыльной поверхности кисти проходят только связки мышц-разгибателей, расположенных на предплечье.

Мышцы бедра подразделяются на три группы: переднюю, заднюю и приводящую. К передней группе относится четырехглавая мышца бедра — главный разгибатель в коленном суставе, задние мышцы сгибают колено и разгибают тазобедренный сустав, приводящие — сводят бедра.

Мышцы голени тоже состоят из трех групп: передние мышцы — это разгибатели стопы и пальцев, задние — сгибатели, и среди них мощная трехглавая (икроножная) мышца, которая прикрепляется к пятке ахилловым сухожилием; еще имеются наружные (малоберцовые) мышцы, которые совершают сгибание стоп с опусканием ее внутреннего края.

Мышцы работают рефлекторно: в ответ на механическое, химическое и физическое раздражение в мышцах возникает возбуждение, и они сокращаются. Но мышцы никогда не бывают полностью расслаблены, даже в состоянии покоя они всегда находятся в некотором напряжении — тонусе, благодаря редким импульсам, поступающим в них из центральной нервной системы.

 

УПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯМИ

 

Отлично продуманный, разумно устроенный опорно-двигательный аппарат — это, конечно, хорошо, но каждым аппаратом должен кто-нибудь (или что-нибудь) управлять. В организме вообще всем, что в нем происходит, управляет центральная нервная система — головной и спинной мозг. Спинной мозг управляет очень просто, и какие-либо эмоции ему чужды. Так, если вас стукнули по коленке, то коленка «вздрогнет» и голень дернется. Это называется рефлексом.

Объяснить схему такого простого рефлекса, как коленный, довольно легко. Рефлекторная дуга (рис. 3) при этом включает возбуждение проприорецепторов (нервных окончаний, находящихся в мышцах и связках), передачу возбуждения в спинной мозг (к рефлекторному центру) по чувствительным нервным волокнам (задним корешкам спинного мозга), а дальше — возбуждение двигательного нерва (передних корешков спинного мозга) и соответственно рефлекторное движение («вздрагивание» коленки). Подобные рефлексы называются безусловными, потому что для возникновения таких движений не требуется никаких условий, кроме непосредственного раздражителя (и, разумеется, наличия нервных путей).

 

Рис. 3. Рефлекторная дуга

1 — рецептор; 2 — чувствительный нерв; 3 — спинной мозг; 4 — двигательный нерв; 5 — мышца

 

Многие рефлекторные движения человек способен выполнять с рождения, но большинство из них в течение первых месяцев жизни исчезают. Эти безусловные рефлексы называются врожденными. Биологический смысл некоторых из них вполне понятен: например, сосательный рефлекс младенцу необходим, иначе было бы весьма затруднительно накормить новорожденного ребенка. Той же цели (поесть) служит поисковый рефлекс: ребенок вертит головкой, ища материнскую грудь, когда его берут на руки.

Менее ясен смысл других рефлексов новорожденных: хватательного, или «обезьяньего», рефлекса ползания, плавания, шагового рефлекса и др. Все это — двигательные реакции на раздражение определенных участков тела, которые почему-то полностью исчезают как раз к тому времени, когда у ребенка возникает реальная потребность что-либо хватать, куда-либо ползти, ходить или, тем более, плавать.

Безусловные врожденные рефлексы (те, которые не исчезают) со временем превращаются в условные. Например, ребенок перестает делать сосательные движения, если поднесенный к его губам предмет несъедобен, да и хватает он не все подряд, а только то, что ему, по его мнению, нужно. Помимо этого у него появляется множество новых условных рефлексов, в которых непременно участвует головной мозг. С его вмешательством все усложняется, и даже простая рефлекторная дуга превращается в так называемое рефлекторное кольцо (или цикл).

Пусковым стимулом для любого движения по-прежнему и в любом случае является какой-то фактор внешней среды, который действует в определенной ситуации и вызывает то или иное стремление или желание. Иными словами, человек (конкретно — его головной мозг) принимает решение и совершает определенное движение, то есть сокращает определенные мышцы. Информацию о результате этого движения головной мозг получает по многим каналам. Если результат удовлетворительный — очень хорошо: все участники этой цепи запоминают, что они делали, чтобы при случае повторить. Если же движение не приводит к желаемому результату, то выбирается другой путь.

В этом примерно и заключается процесс физической тренировки — в образовании двигательного навыка, которая проходит три стадии. Первая (генерализованная) стадия характеризуется широким распространением возбуждения и вовлечением в работу всех, каких только можно (в том числе и ненужных) мышечных групп. Во второй стадии процессы возбуждения и торможения концентрируются в моторных зонах, и координация различных элементов движения улучшается — формируется так называемое двигательное умение. Движение получается уже довольно хорошо, но ведущую роль все еще играет мышление. Постепенно данное действие (упражнение) становится привычным и наступает третья стадия: образуется двигательный стереотип, и действие теперь совершается автоматически и отличается высокой степенью координации. Это и есть двигательный навык.

Иметь много двигательных навыков очень удобно, так как на их основе можно приобретать новые, более сложные двигательные, умения, которые, в свою очередь, тоже становятся двигательными навыками, и так далее. В результате человек (например, спортсмен) способен совершать настолько сложные (в гимнастике), быстрые (в беге или плавании) или мощные (в тяжелой атлетике) движения, что мы следим за ними как завороженные, не в силах оторваться от этого зрелища.

 

ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ ДВИЖЕНИЙ

 

Этим вопросом занимается биохимия — наука чрезвычайно сложная. Если коленный рефлекс можно изобразить на схеме так, что поймет и ребенок, то распад гликогена в мышцах или образование молочной кислоты изобразить, конечно, тоже можно, но это уже мало кто поймет. Даже студенты-отличники в медицинских институтах боятся экзаменов по биохимии. Между тем биохимия — это основа основ, это то, что происходит со всеми молекулами организма, то, что называется обменом веществ. Обмен веществ — понятие, которое у всех на слуху, используется оно постоянно («нарушения обмена веществ», «обменные заболевания» и т. п.), но далеко не все представляют себе, что это такое.

Суть обмена веществ прекрасно отражена в его названии. Живой организм постоянно обменивается различными веществами с окружающей средой. Из окружающей среды он берет всякие вещества, причем некоторые использует в готовом виде, а некоторые «разбирает на кирпичики», чтобы потом из этих кирпичиков «сложить» (синтезировать) другие нужные ему вещества. Одновременно вещества, которые ему уже не нужны, он тоже в себе «разбирает на кирпичики» и эти кирпичики выкидывает в окружающую среду (а какие-то вещества выкидывает прямо так, не разбирая).

Таким образом, мы едим вовсе не для того, чтобы наполнить желудок и кишечник вкусной пищей, а после «выбросить» ее из себя сами знаете каким путем. Мы дышим не для того, чтобы заполнить воздухом «пузырьки» (альвеолы) легких. Из пищи нам нужны питательные вещества, которые являются «кирпичиками» для построения собственных тканей и «топливом». Чтобы «топливо» могло сгореть, необходим кислород — ради него мы и наполняем воздухом легкие. И все это делается ради того, чтобы в каждой клетке организма мог происходить этот самый обмен веществ. Нас в данном случае интересует то, что происходит в мышцах.

Основным «топливом» для мышечного сокращения является химическое соединение, называемое АТФ (аденозинтрифосфорная кислота), однако ее запасы в организме относительно невелики — их хватило всего на 0,1 секунды работы мышц. К счастью существуют удивительно быстрые и разные механизмы ее восполнения. При этом даже интенсивные тренировки не увеличивают запасы АТФ, но зато существенно влияют на механизмы ее распада и восстановления.

Источников восполнения запасов АТФ существует три, и в разных условиях вступают в действие разные механизмы.

Креатиновый путь — самый быстрый, самый оперативный. Для этого механизма не нужен кислород, он не дает побочных продуктов распада. Но хватает его на 30 секунд умеренной мышечной работы или на 6–8 секунд работы предельной.

Лактатный путь тоже не требует кислорода; расходуется гликоген мышц и печени, запасы которого несколько увеличиваются при тренировке. Лактатный путь обеспечивает от 20–30 секунд до 2–3 минут работы, а иногда его хватает и на значительно большее время. Это зависит от характера мышечной деятельности. Лактатный путь — не экономный, он вызывает накопление молочной кислоты в организме и «закисляет» кровь — приводит к сдвигу рН в кислую сторону.

Этот путь является основным при выполнении силовых, скоростных и скоростно-силовых нагрузок, которые продолжаются в течение относительно короткого временн о го отрезка.

Аэробный путь ресинтеза АТФ можно сравнить с действием тяжелой артиллерии. Он начинает работать не сразу, а по мере поступления кислорода к мышцам. Возможности этого механизма зависят от системы дыхания и, особенно, от системы кровообращения. «Пищей» для его осуществления являются белки, жиры организма, многие ферменты, различные кислоты — то есть резервы поистине неисчерпаемы.

Другим преимуществом аэробного механизма является почти полное отсутствие побочных продуктов распада.

Возможности использовать этот путь энергообеспечения нагрузки у разных людей различны, и их можно измерить. Для этого определяется максимальное потребление кислорода — МПК. Именно МПК измеряют при велоэргометрии и тредмил-тесте.

Тренировка, особенно в видах спорта, требующих выносливости, увеличивает МПК в два раза и более.

Таким образом, все физические нагрузки можно подразделить на два вида:

□ анаэробные, при которых осуществляется креатиновый и лактатный ресинтез и восполнение АТФ происходит без кислорода. Это короткие мощные нагрузки — бег на короткие дистанции, подъем тяжестей, кратковременные гимнастические упражнения.

При такой тренировке гипертрофируются мышцы, но она не оказывает положительного влияния на сердце, сосуды, легкие. Наоборот, сердечно-сосудистая и дыхательная системы при мощных анаэробных нагрузках как бы получают удар хлыстом. На деле это может привести к подъему артериального давления или приступу стенокардии;

□ аэробные  нагрузки — небольшой или средней интенсивности физические упражнения, выполняемые в течение довольно длительного временн о го отрезка, чаще всего так называемого циклического характера: бег, плавание, ходьба на лыжах.

При таких нагрузках в гораздо меньшей степени изменяются мышцы, но существенно увеличиваются возможности многих систем организма.

Однако все хорошо в меру. Чрезмерные по длительности и интенсивности аэробные нагрузки могут привести к патологической гипертрофии сердечной мышцы, что также опасно, в первую очередь внезапными нарушениями сердечного ритма, иногда без каких-либо предвестников.

На практике редко встречаются чисто анаэробные или аэробные нагрузки. Ведь человек, занимаясь физическими упражнениями, всегда может ускорить или усилить их выполнение, а может замедлить и проделать несколько дыхательных упражнений. Поэтому обычно о физической нагрузке можно сказать только, что она преимущественно анаэробная или преимущественно аэробная.

Надо сказать, что слово «аэробика» употребляется применительно к ритмической гимнастике под музыку не совсем правильно. Точно такой же «аэробикой» являются бег трусцой, оздоровительная ходьба, плавание и пр.

 

КАКИЕ БЫВАЮТ ДВИЖЕНИЯ

 

Разнообразие движений настолько велико, что его невозможно охватить воображением: число теоретически возможных, качественно различающихся движений у человека достигает 7,17 х 10190. Поэтому люди, которые изучают двигательную активность (в частности, специалисты по лечебной физкультуре), вынуждены были подразделить все физические упражнения на какие-то типы, виды или категории. Об одном таком подразделении мы уже сказали — физические нагрузки бывают аэробные и анаэробные. Помимо этого существует еще несколько классификаций.

Например, все средства, применяемые в лечебной физкультуре, условно можно разделить на гимнастические и негимнастические.

Гимнастические средства — это общеразвивающие, силовые, скоростно-силовые упражнения, упражнения в расслаблении и растягивании, упражнения на координацию движений, а также статические и динамические дыхательные упражнения, в том числе все методики волевого управления дыханием.

Негимнастические средства — это ходьба, бег, плавание, езда на велосипеде, катание на лыжах, коньках, гребля. К негимнастическим средствам относятся и динамические циклические дозированные физические нагрузки, которые задаются при помощи различных устройств и приспособлений (тренажеров): велоэргометра, тредбана, специальных ступенек и т. п. К этой же группе можно отнести игры (в том числе спортивные), массаж и естественные физические факторы.

Еще одна (тоже весьма условная) классификация физических упражнений, применяемых в лечебной физкультуре, — это подразделение их на общеразвивающие, дыхательные и специальные.

Общеразвивающие упражнения улучшают кровообращение, усиливают обмен веществ, укрепляют опорно-двигательный аппарат и в целом оказывают как общее, так и местное воздействие. Их, в свою очередь, классифицируют следующим образом.

По анатомическому признаку:   упражнения для мышц верхней конечности, плечевого пояса, шеи, туловища, тазового пояса, нижних конечностей. Эти упражнения избирательно воздействуют на те или иные мышечные группы, а за счет этого — и на деятельность тех или иных внутренних органов.

По признаку активности:  

• активные упражнения человек выполняет самостоятельно и сознательно. Они составляют, так сказать, основную массу средств лечебной физкультуры. Среди этой группы можно особо выделить упражнения на расслабление мышц. Такие упражнения оказывают многостороннее воздействие на весь организм: снижают мышечный тонус, успокаивают нервную систему, ускоряют восстановительные процессы. Расслаблению мышц конечностей способствуют встряхивания и маховые движения; расслабления мышц всего тела можно достичь, например, погружением в теплую ванну, а также посредством волевых импульсов, то есть «работая» исключительно головой;

• пассивные упражнения выполняются с чьей-нибудь помощью. Они применяются при параличах конечностей, в начальный период лечения инфаркта миокарда, при переломах костей. Упражняемые» мышцы при пассивных движениях должны быть полностью расслаблены. Эти упражнения оказывают слабое физиологическое воздействие на организм, которое обусловливается степенью и скоростью растягивания мышц и длительностью их расслабления. В момент растягивания теплопродукция мышечной ткани повышается, просвет сосудов сужается и соответственно кровоснабжение мышцы ухудшается; зато в следующий момент — при расслаблении мышцы — рефлекторно происходит все наоборот: кровообращение улучшается, повышается (примерно втрое по сравнению с состоянием покоя) поглощение кислорода в мышцах, увеличивается их эластичность.

По выраженности физиологических сдвигов  , происходящих в организме под влиянием нагрузки. Соответственно физические упражнения могут быть малой, умеренной, большой и максимальной интенсивности.

• упражнения малой интенсивности не вызывают существенных сдвигов физиологических функций и не оказывают выраженного тренирующего эффекта. Однако даже такие незначительные дополнительные нагрузки отчасти предупреждают отрицательные последствия гиподинамии, а кроме того, благотворно влияют на центральную нервную систему. Упражнения малой интенсивности — это движения с участием мелких мышечных групп, выполняемые в медленном темпе, с небольшой амплитудой. Сюда же относятся статические напряжения отдельных групп мышц. Такие упражнения назначаются на первом этапе занятии лечебной физкультурой. Они в целом нормализуют гемодинамические показатели: частоту сердечных сокращений, частоту и глубину дыхания и т. п., но при длительном выполнении упражнений малой интенсивности тоже развивается утомление, что может отрицательно сказаться на деятельности сердечно-сосудистой системы;

• упражнения умеренной интенсивности способствуют усилению окислительных процессов в мышцах и распаду в них гликогена, они умеренно активизируют сердечно-сосудистую и дыхательную системы, благодаря чему создаются аэробные условия для работы мышц. Упражнения умеренной интенсивности чаще всего используются в лечебной физкультуре. К таким упражнениям относятся ходьба в медленном и среднем темпе, упражнения для верхних и нижних конечностей, выполняемые с большой амплитудой и в медленном или среднем темпе, упражнения для мышц туловища и т. п.;

• упражнения большой и максимальной интенсивности вызывают значительное напряжение всех жизненных функций организма. Мышечная деятельность при этом имеет анаэробный характер, и «кислородный долг» «погашается» затем в течение довольно длительного времени. Однако в этот восстановительный период обмен веществ продолжает усиливаться, поэтому можно сказать, что действие упражнений большой и максимальной интенсивности продолжается еще долго после того, как сами они уже закончились. Скоростной бег, быстрая ходьба, упражнения на гимнастических снарядах, упражнения с отягощением, упражнения для больших мышечных групп, выполняемые с широкой амплитудой и большой скоростью, сопровождаются серьезной нагрузкой на организм, поэтому при выполнении таких упражнений требуется строгий врачебный контроль.

Особую группу составляют так называемые идеомоторные упражнения  . Это, собственно говоря, «мысленная гимнастика». Никакого волшебства здесь нет: яркое представление какого-то движения вызывает возбуждение определенных нейронов в головном мозге, а вслед за этим активизируются и соответствующие двигательные нервные клетки. Это способствует, например, регенерации (то есть восстановлению) поврежденных периферических нервов.

При разных заболеваниях те или иные виды упражнений оказывают особенно «прицельное» воздействие. Например, для сердечно-сосудистой и дыхательной систем такими специальными упражнениями являются дыхательные; при гипертонической болезни — упражнения на расслабление мышц (мышечная релаксация); при многих заболеваниях центральной нервной системы — упражнения на координацию движений и равновесие; при заболеваниях органов пищеварения — упражнения для мышц брюшного пресса, а при многих заболеваниях органов малого таза — упражнения для укрепления мышц тазового дна; при переломах костей и атрофии мышц применяются статические изометрические упражнения и т. д.

 

КОМУ МОЖНО, А КОМУ НЕЛЬЗЯ

 

Двигаться можно всем здоровым детям, взрослым и старикам, мужчинам и женщинам (в том числе беременным), а также почти всем больным. Для них специально придумано такое средство лечения, как лечебная физкультура (ЛФК). Этим средством можно успешно лечить:

• болезни сердечно-сосудистой системы: ИБС, гипертоническую и гипотоническую болезни, пороки сердца, вегетососудистую дистонию, дистрофию миокарда, ревмокардит (в подостромпериоде), облитерирующие заболевания периферических сосудов, варикозное расширение вен, тромбофлебит (в подостром периоде);

• болезни дыхательной системы: пневмонию и острый бронхит (в стадии выздоровления), хроническую обструктивную болезнь легких, плеврит, бронхоэктазы, абсцесс легкого (в стадии разрешения), бронхиальную астму;

• болезни системы пищеварения: хронические гастриты, холециститы, язвенную болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, колиты в фазе ремиссии, дискинезию желчевыводящих путей, желчнокаменную болезнь в период между приступами, опущение внутренних органов;

• болезни обмена веществ: ожирение, подагру, сахарный диабет (при легком течении и средней тяжести);

• болезни почек и мочевыводящих путей: хронический нефрит, почечнокаменную болезнь в период между приступами, хронический цистит, недержание мочи;

• заболевания центральной и периферической нервной системы, сопровождающиеся двигательными расстройствами (спастическими и вялыми параличами, атаксией, гиперкинезом, полиневритом, невритом лицевого нерва);

• сосудистые заболевания головного мозга: атеросклероз мозговых сосудов, последствия инсульта и тромбоэмболии мозговых сосудов;

• неврозы и миастению;

• остеохондроз, артрозы и артриты (в подостром периоде);

• деформации позвоночника: сколиоз, кифоз;

• плоскостопие;

• травмы конечностей, позвоночника, таза, черепно-мозговые травмы;

• нарушение функции и аномалии развития женских половых органов, хронические воспалительные заболевания женских половых органов;

• хронический туберкулез легких; туберкулез костей и суставов (при отсутствии осложнений и в период затухания активного воспалительного процесса);

• близорукость (неосложненную);

• состояния после всевозможных хирургических вмешательств.

Перечисление же противопоказаний к лечебной физкультуре займет гораздо меньше места. К ним относятся: