ОРИЕНТИРОВКА ПОЛОЖЕНИЯ ТЕЛА

Ходьба — основной способ перемещения в пространстве и ориентировки в нем. При ходьбе пространство воспринимается посредством зрительных, слуховых, кожных, проприорецептивных и вестибулярных ощущений.

При ходьбе главная роль в ориентировке детей в пространстве, особенно в младшем возрасте, принадлежит зрению.


Роль зрения в ориентации в пространстве при ходьбе обнаруживается у здоровых детей при ходьбе по прямой линии с закрытыми глазами. Оказалось, что дети дошкольного возраста и даже дети 7—8 лет значительно отклоняются в стороны при ходьбе с закрытыми глазами. С 9—10 лет эти отклонения существенно уменьшаются и в 13—14 лет достигают относительно постоянных величин. В 15—17 лет асимметрия ходьбы уже не уменьшается.

Следовательно, ориентировка в пространстве при ходьбе не только сохраняется, но и совершенствуется с возрастом после выключения зрения. После выключения зрения она осуществляется благодаря поступлению в нервную систему импульсов из вестибулярных аппаратов и из рецепторов мышц, суставов и сухожилий — проприорецепторов, роль которых с возрастом увеличивается.

изменения в ориентировке движений в пространстве

Рис. 39. Возрастные изменения в ориентировке движений в пространстве:
/ — колебания при стоянии, 2 — асимметрия ходьбы, 3 — точность прыжка, 4 — колебания темпа


Таким образом, с возрастом увеличивается значение мышечного чувства в ориентации в пространстве.

Отклонения при ходьбе с закрытыми глазами у дошкольников в правую и левую стороны наблюдаются одинаково часто. С возрастом у дошкольников отклонение в правую сторону при ходьбе с закрытыми глазами наблюдается чаще, чем в левую. Оказалось, что в 3—7 лет дети ставят стопы более прямо в сагиттальной плоскости, а чем старше дети школьного возраста, тем больше они разворачивают стопы в стороны. Угол разворота стоп у дошкольников непостоянен. С возрастом повышается стереотипность шагов. Если стопа развернута больше в правую сторону, то отклонение от прямой линии происходит вправо, и наоборот. Уменьшение, отклонений в стороны при ходьбе с закрытыми глазами у детей с возрастом зависит от уменьшения разницы в развороте правой и левой стоп. Слепые дети отклоняются в стороны от прямой линии при ходьбе больше, чем зрячие. Наибольшие отклонения наблюдаются у слепых детей в младшем возрасте. У слепых детей среднего и старшего школьных возрастов ходьба стереотипна и совершенна.

Дети с выключенными болезнью вестибулярными аппаратами при ходьбе с закрытыми глазами значительно больше отклоняются в стороны от прямой, чем здоровые. Эта разница особенно выступает от 11 до 14 лет. Следовательно, для ориентировки детей в пространстве при закрытых глазах существенное значение имеют не только импульсы от проприорецепторов, но и из вестибулярных аппаратов. При выключении вестибулярных аппаратов совершенствование в ориентации в пространстве происходит благодаря поступлению импульсов из проприорецепторов. Глухие дети при ходьбе с закрытыми глазами шире расставляют ноги, чем нормально слышащие и слепые, и больше качаются из стороны в сторону, чаще оступаются. Следовательно, в ориентации в пространстве, кроме зрения и импульсации из вестибулярных аппаратов и проприорецепторов, существенное значение имеет и слух.

В процессе ходьбы дети приучаются отмеривать интервалы времени.

Ориентировка в пространстве при прыжках в высоту обусловлена главным образом импульсами из проприорецепторов и вестибулярных аппаратов, а не из рецепторов сетчатки глаз.

Ориентировка в пространстве при прыжках в длину обусловлена главным образом зрением.

С возрастом у детей с 14 до 16 лет увеличивается точность прыжков в длину на определенное расстояние более чем в 5 раз.

В 9—10 лет резко уменьшается величина ошибки в расстоянии, а затем происходит более постепенное ее уменьшение. Наименьшая ошибка в определении расстояния прыжка отмечается у детей 13—14 лет, у которых точность прыжка становится почти такой же, как у взрослых. В 15—16 лет точность прыжка несколько уменьшается. Несмотря на то, что прыжки совершаются при открытых глазах, контроль расстояния прыжка до его совершения производится не только рецепторами сетчатки глаз, но и благодаря импульсам из проприорецепторов глазных мышц, а во время полета этот контроль производится преимущественно благодаря импульсам из проприорецепторов скелетных мышц, участвующих в прыжке.

Ориентировка детей в пространстве при прыжках в длину с места от 4 до 12 лет увеличивается в 2—3 раза, а от 12 до 16 лет изменяется незначительно. При выключении зрения точность ориентировки при прыжках в длину с места уменьшается в 2 раза, а при прыжках в высоту не изменяется по сравнению с прыжками с открытыми глазами.

Таким образом, с возрастом значение зрения относительно увеличивается только при движениях вперед, совершаемых с отрывом от земли, а при вертикальных движениях решающее значение имеет не зрение, а центростремительная сигнализация из двигательного аппарата.

Поза. Поза стояния является исходной для изменения положения тела в пространстве. При стоянии и сидении человек принимает удобную для него позу.

Прямостояние осуществляется рефлекторно благодаря сокращениям мышц, преодолевающих силу притяжения Земли. В этом познотоническом рефлексе главная роль принадлежит проприорецепторам мышц ног. Поза прямостояния поддерживается с трудом. Общий центр тяжести тела взрослого человека находится при стоянии во 2-м крестцовом позвонке на 4—5 см выше поперечной оси тазобедренных суставов. В зависимости от пола, возраста и развития мускулатуры положение центра тяжести при стоянии колеблется от 1 до 5 крестцовых позвонков. У женщин центр тяжести ниже, чем у мужчин. При стоянии человек опирается на нижние поверхности пяточных бугров, головки плюсневых костей и пальцы ног.

При лежании на спине центр тяжести находится примерно на 1 см выше мыса — выступа на месте соединения 5-го поясничного позвонка с 1-м крестцовым. При стоянии взрослого человека в удобной позе с наклоном вперед все основные суставы туловища и ног (плечевые, тазобедренные и коленные) располагаются впереди от вертикальной линии, проходящей из общего центра тяжести тела впереди оси голеностопных суставов на 4—5 см.

Схема сокращения некоторых мышц при прямостоянии

Рис. 40. Схема сокращения некоторых мышц при прямостоянии, А — антропометрическое положение; Б — спокойное положение; В — напряженное положение

При спокойном стоянии эта вертикальная линия проходит на 4—5 см впереди оси голеностопных суставов, на 0,4—1,5 см впереди оси коленных суставов и на 1—3 см позади оси тазобедренных суставов. При стоянии рефлекторно напряжены мышцы главным образом голеностопного сустава: передняя большеберцовая, длинная малоберцовая и особенно икроножная. Менее активны мышцы области коленного сустава и еще меньше тазобедренного и длиннейшие мышцы спины. От падения вперед тело удерживается сокращением мышц голени, особенно икроножных, а от падения назад — сокращением подвздошно-поясничной мышцы и прямой мышцы бедра.

Мышцы, участвующие в поддерживании позы стояния, используют только ничтожно малую часть запаса своего напряжения (не больше 1/20 возможного максимального напряжения). Этот запас мощности указывает на относительную экономичность удобной позы стояния и обеспечивает ее устойчивость при смещениях центра тяжести тела.

У здоровых людей (правшей) нагрузка на правую ногу при стоянии больше на 3—5% от общего веса тела, чем на левую ногу.

Центр тяжести головы находится на 0,5 см впереди атлантозатылочного сочленения (между 1-м шейным позвонком и затылочной костью). Поэтому голова удерживается в вертикальном положении напряжением шейных мышц.

Устойчивость положения тела при стоянии регистрируется по количеству и величине колебаний головы в течение определенного промежутка времени. Запись этих колебаний (кефалограмма) показала, что чем больше рост, тем больше колебания головы спереди назад. Поэтому у детей с возрастом колебания головы увеличиваются, однако при увеличении силы мышц спины величина этих колебаний уменьшается.

Утомление, вызываемое работой рук или приседаниями, резко увеличивает колебания тела при стоянии (до 90%). Занятия спортом повышают устойчивость стояния.

Сохранение вертикального положения тела не является врожденным. В редких случаях, когда дети жили среди животных, они не приобретали способность поддерживать вертикальное положение тела. Известно, что длительное пребывание в постели в горизонтальном положении приводит к потере этой способности. Следовательно, познотонический рефлекс вертикального положения тела является результатом сложного сочетания условных и безусловных рефлексов саморегуляции напряжения определенных мышечных групп.

В сохранении позы стояния участвует зрение. Закрывание глаз при освещении увеличивает амплитуду колебаний тела в среднем на 45%. Закрывание глаз в темноте дополнительно увеличивает амплитуду колебаний центра тяжести тела в среднем в 1,3—1,5 раза. В сохранении позы стояния участвуют также вестибулярные аппараты, взаимодействующие со зрением и проприорецеицией. После выключения вестибулярных аппаратов при сохранении зрения и проприорецепции поза стояния заметно не нарушается. Однако участие вестибулярных аппаратов совместно с проприоре-цепцией в поддерживании позы стояния не вызывает сомнений. Следует учесть, что рефлексы с вестибулярных аппаратов на перераспределение напряжения мышц, вызывающие выпрямление тела, так же, как и тонические рефлексы шейных мышц, у детей с возрастом резко затормаживаются. Это торможение наступает у большинства здоровых детей к двум годам, а в редких случаях у некоторых к пяти годам. Быстрая рефлекторная саморегуляция позы стояния при притоке проприорецептивных импульсов производится спинным, продолговатым мозгом и мозжечком, а более медленная— большими полушариями и ближайшими подкорковыми центрами.

Дети 6—7 лет еще не могут долго стоять прямо. С возрастом эта способность продолжает неравномерно совершенствоваться, и устойчивость тела при стоянии увеличивается.

У детей 7—13 лет колебания тела при стоянии больше, чем у взрослых: в 7—10 лет устойчивость тела при стоянии меньше, чем в 10—13 лет, и в пределах этого возраста почти не изменяется. Наибольший прирост устойчивости происходит с 10 до 13 лет. В 13—14 лет устойчивость такая же, как у взрослых. При удержании у школьников позы стояния активность разгибательных мыщц бедра в 12 раз меньше, чем при их произвольном сокращении.

При стоянии на неподвижной горизонтальной опоре колебания таза у детей 7—15 лет во фронтальной и сагиттальной плоскостях значительно больше колебаний головы и туловища. Колебания тела у детей 7—11 лет больше во фронтальной плоскости, чем в сагиттальной.

При стоянии тело колеблется в сагиттальной и фронтальной плоскостях у юношей больше, чем у девушек. С увеличением роста амплитуда колебаний увеличивается. У девушек устойчивость тела при стоянии больше вследствие более низкого роста и более низкого расположения центра тяжести тела. Участие зрения в сохранении позы прямостояния с возрастом увеличивается.

При стоянии на смещаемой опоре познотонический рефлекс увеличивается по мере наклона опоры. Чем больше наклон, тем больше выпрямление тела. Чем скорее изменяется наклон, тем меньше величина рефлекса прямостояния. С возрастом рефлекс на наклон все больше уменьшается. При определенной скорости наклона опоры дети 7—8 лет стоят прямее с закрытыми глазами, чем 14—15 лет. Поза прямостояния у детей 14—15 лет мало отличается в этих условиях от взрослых. С возрастом увеличивается число детей, ощущающих наклон.

При сравнении рефлекса прямостояния с открытыми и закрытыми глазами оказалось, что при закрывании глаз познотонический рефлекс прямостояния уменьшается и при смещаемой опоре.

Роль зрения в этом рефлексе с возрастом увеличивается. У детей более старшего возраста познотонический рефлекс при наклоне с открытыми глазами значительно больше, чем у детей младшего возраста, по сравнению с тем же рефлексом при закрытых глазах.

При наклоне туловища наибольший тонус мышц отмечается на стороне, противоположной наклону. В момент наклона возбуждаются мышцы на стороне, в которую наклоняется туловище, а затем при поддерживании позы наклона — на противоположной стороне благодаря рефлекторному растяжению скелетных мышц, вызванному раздражением находящихся в них проприорецепторов (миотатический рефлекс).

При сидении симметрично напряжены длиннейшие мышцы спины в области кифоза на уровне грудного отдела позвоночника, а напряжение шейных и поясничных мышц незначительно.

Рефлекс удержания туловища в вертикальном положении при сидении значительно меньше, чем при стоянии, и в некоторых случаях отсутствует. У детей старшего возраста (14—15 лет) он полностью отсутствует, а у детей младшего возраста (7—8 лет) выражен слабо.

Решающая роль в осуществлении рефлекса вертикального положения тела принадлежит импульсам из проприорецепторов ног и рецепторов кожи подошв. При сидении правильная оценка наклона опоры ощущается чаще, чем при стоянии. Вероятно, это объясняется увеличением площади раздражения рецепторов кожи седалища по сравнению с площадью кожи подошв.

У детей школьного возраста при лежании на спине и па боку наблюдаются ритмические колебания туловища, частота которых совпадает с той, которая наблюдается при стоянии. При раздражении вестибулярных аппаратов эти ритмические движения туловища тормозятся.

От позы зависят величины статического усилия и динамической работы мышц рук. При сидении напряжение мышц рук значительно больше, чем при стоянии. Это можно объяснить тем, что при стоянии нервные центры мышц ног, также осуществляющие статические усилия, направленные на борьбу с земным притяжением, тормозят нервные центры мышц рук. Наоборот, при стоянии динамическая работа мышц рук производится более координированно и экономно, чем при сидении.

Осанка. Индивидуальные особенности положения тела называются осанкой. В основном она формируется к 6—7 годам. У каждого человека осанка изменяется в зависимости от строения скелета, состояния нервной системы, тонуса и развития мышц. Различают очень хорошую, хорошую, среднюю и плохую осанку. При очень хорошей осанке выпуклая грудная клетка несколько впереди плоского или втянутого живота, а физиологические изгибы позвоночника умеренные. При хорошей осанке грудная клетка расположена на уровне передней стенки живота, изгибы позвоночника более выражены. При средней осанке грудная клетка плоская и передняя стенка живота несколько выдвинута кпереди, поясничный лордоз сильнее выражен. При плохой осанке голова наклонена вперед, грудь плоская или впалая, сильно выступает вперед живот, резко выражены грудной кифоз и поясничный лордоз. Хорошая осанка естественна, не требует специального сокращения мышц, следовательно, не утомительна и обеспечивает хорошие условия развития и деятельности органов грудной полости: сердца и легких. Рациональные физические упражнения, например баланснрование с мячом на голове, укрепляют мышцы позвоночника и способствуют выработке хорошей осанки.

Для формирования правильной осанки большое значение имеет развитие мышц туловища. Напряжение этих мышц образует и удерживает осанку, а уменьшение их напряжения нарушает ее. У детей дошкольного и младшего школьного возрастов эти мышцы еще не напряжены, поэтому их осанка неустойчива.

У детей отклонения от нормальной осанки обусловлены заболеваниями скелета, например при рахите, малой подвижностью, слабым развитием мышц, противодействующих силе тяжести, неправильным сидением за партой или рабочим столом, ношением тяжестей в одной руке, что вызывает наклон туловища и т. д.

В образовании и развитии сколиоза при отсутствии заболеваний позвоночника решающая роль принадлежит неравномерности тонуса и сокращений скелетных мышц по обеим сторонам позвоночника. В начале развития сколиоза на вогнутой дуге позвоночника тонус мышц повышен и увеличена их сократимость по сравнению с выпуклой стороной позвоночника. Но по мере развития сколиоза в результате защитной реакции, препятствующей дальнейшему увеличению искривления позвоночника, наоборот, на выпуклой его стороне тонус мышц и сокращения усиливаются, а на вогнутой — ослабляются. Корригирующая гимнастика в начале развития сколиоза должна быть направлена на выравнивание тонуса и сократимости мышц на обеих сторонах позвоночника, а при развитом сколиозе — на усиление тонуса и сокращений мышц на выпуклой стороне.

Образование и развитие отчетливо выраженного кифоза при здоровом позвоночнике зависит от неправильной посадки за партой или рабочим столом и от понижения тонуса и сокращения мышц спины, удерживающих туловище в вертикальном положении. Снижение становой силы мышц и недостаточное общее физическое развитие способствуют развитию и увеличению кифоза.

Похожие материалы:

Роль мышц

Сокращение и расслабление мышцы

Мышечное утомление

Развитие скелетных мышц


   
© Медицинские науки. Перепечатка материалов сайта без действующей обратной ссылки запрещена!