Способность тела совершать обороты без потери равновесия. Равновесие нашего тела

48. Образования вспомогательного аппарата мышц (фасции, фасциальные связки, фиброзные и костно-фиброзные каналы, синовиальные влагалища, слизистые сумки, сесамовидные кости, блоки) и их функции.

49. Мышцы живота: топография, начало, прикрепление и функции.

50. Мышцы вдоха. Мышцы выдоха.

52. Мышцы шеи: топография, начало, прикрепление и функции.

53. Мышцы, сгибающие позвоночник.

54. Мышцы, разгибающие позвоночник.

55. Мышцы передней поверхности предплечья: начало, прикрепление и функции.

56. Мышцы задней поверхности предплечья: начало, прикрепление и функции.

57. Мышцы, производящие движения пояса верхней конечности вперед и назад.

58. Мышцы, производящие движения пояса верхней конечности вверх и вниз.

59. Мышцы, сгибающие и разгибающие плечо.

60. Мышцы, отводящие и приводящие плечо.

61. Мышцы, супинирующие и пронирующие плечо.

62. Мышцы, сгибающие (основные) и разгибающие предплечье.

63. Мышцы, супинирующие и пронирующие предплечье.

64. Мышцы, сгибающие и разгибающие кисть и пальцы.

65. Мышцы, отводящие и приводящие кисть.

66. Мышцы бедра: топография и функции.

67. Мышцы, сгибающие и разгибающие бедро.

68. Мышцы, отводящие и приводящие бедро.

69. Мышцы, супинирующие и пронирующие бедро.

70. Мышцы голени: топография и функции.

71. Мышцы, сгибающие и разгибающие голень.

72. Мышцы, супинирующие и пронирующие голень.

73. Мышцы, сгибающие и разгибающие стопу.

74. Мышцы, отводящие и приводящие стопу.

75. Мышцы супинирующие и пронирующие стопу.

76. Мышцы, удерживающие своды стопы.

77. Общий центр тяжести тела: возрастные, половые и индивидуальные особенности его расположения.

78. Виды равновесия: угол устойчивости, условия сохранения равновесия тела.

79. Анатомическая характеристика антропометрического, спокойного и напряженного положения тела.

80. Вис на выпрямленных руках: анатомическая характеристика, особенности механизма внешнего дыхания.

81. Общая характеристика ходьбы.

82. Анатомическая характеристика 1,2 и 3 фаз двойного шага.

83. Анатомическая характеристика 4, 5 и 6 фаз двойного шага.

84. Прыжок в длину с места: фазы, работа мышц.

85. Анатомическая характеристика сальто назад.

78. Виды равновесия: угол устойчивости, условия сохранения равновесия тела.

В физических упражнениях человеку нередко необходимо сохранять неподвижное положение тела, например, исходные положения (стартовые), конечные положения (фиксирование штанги после ее поднятия), промежуточные (упор углом на кольцах). Во всех таких случаях тело человека как биомеханическая система находится в равновесии. В равновесии могут находиться и тела, связанные с сохраняющим положение человеком (например, штанга, партнер в акробатике). Чтобы сохранить положение тела, человек должен находиться в равновесии. Положение тела определяется его позой, его ориентацией и местоположением в пространстве, а также отношением к опоре. Следовательно, для сохранения положения тела человеку нужно фиксировать позу и не допускать, чтобы приложенные силы изменили позу и переместили его тело с данного места в каком-либо направлении или вызвали его поворот относительно опоры.

Силы уравновешиваемые при сохранении положения

К биомеханической системе приложены силы тяжести, опорной реакции, веса и мышечной тяги партнера или противника и другие, которые могут быть и возмущающими, и уравновешивающими силами в зависимости от положения звеньев тела относительно их опоры.

Во всех случаях, когда человек сохраняет положение, находится в равновесии изменяемая система тел (не абсолютно твердое тело или материальная точка).

В условиях занятий физическими упражнениями при сохранении положения к телу человека чаще всего приложены силы тяжести его тела и веса других тел, а также силы реакции опоры, препятствующие свободному падению. Без участия мышечных тяг сохраняются только пассивные положения (например, положения лежа на полу, на воде).

При активных положениях система взаимно подвижных тел (звеньев тела) благодаря напряжениям мышц как бы отвердевает, становится подобной единому твердому телу; мышцы человека своей статической работой обеспечивают сохранение и позы, и положения в пространстве. Значит, в активных положениях для сохранения равновесия к силам внешним добавляются внутренние силы мышечной тяги.

Все внешние силы делят на возмущающие (опрокидывающие, отклоняющие) , которые направлены на изменение положения тела, и уравновешивающие , которыми уравновешивается действие возмущающих сил. Силы мышечной тяги чаще всего служат силами уравновешивающими. Но в определенных условиях они могут быть и силами возмущающими, т. е. направленными на изменение и позы и расположения тела в пространстве.

Условия равновесия системы тел

Для равновесия тела человека (системы тел) необходимо, чтобы главный вектор и главный момент внешних сил были равны нулю, а все внутренние силы обеспечивали сохранение позы (формы системы).

Если главный вектор и главный момент равны нулю, тело не сдвинется и не повернется, его линейное и угловое ускорения равны нулю. Для системы тел эти условия также необходимы, но уже недостаточны. Равновесие тела человека как системы тел требует еще сохранения позы тела. Когда мышцы достаточно сильны и человек умеет использовать их силу, он удержится в очень трудном положении. А менее сильному человеку такой позы не удержать, хотя по расположению и величине внешних сил равновесие возможно. У разных людей существуют свои предельные позы, которые они еще в состоянии сохранять.

Виды равновесия твердого тела

Вид равновесия твердого тела определяется по действию силы тяжести в случае сколь угодно малого отклонения: а) безразличное равновесие - действие силы тяжести не изменяется; б) устойчивое - оно всегда возвращает тело в прежнее положение (возникает момент устойчивости); в) неустойчивое - действие силы тяжести всегда вызывает опрокидывание тела (возникает момент опрокидывания); г) ограниченно-устойчивое - до потенциального барьера положение тела восстанавливается (возникает момент устойчивости), после него тело опрокидывается (возникает момент опрокидывания).

В механике твердого тела различают три вида равновесия: безразличное, устойчивое и неустойчивое. Эти виды различаются по поведению тела, незначительно отклоняемого от уравновешенного положения. Когда тело человека полностью сохраняет позу («отвердение»), к нему применимы законы равновесия твердого тела.

Безразличное равновесие характерно тем, что при любых отклонениях сохраняется равновесие. Шар, цилиндр, круговой конус на горизонтальной плоскости (нижняя опора) можно повернуть как угодно, и они останутся в покое. Линия действия силы тяжести (G) в таком теле (линия тяжести) всегда проходит через точку опоры, совпадает с линией действия силы опорной реакции (R); они уравновешивают друг друга. В спортивной технике безразличного равновесия ни на суше, ни в воде практически не встречается.

Устойчивое равновесие характерно возвратом в прежнее положение при любом отклонении. Оно устойчиво при сколь угодно малом отклонении по двум причинам; а) центр тяжести тела поднимается выше (h), создается запас потенциальной энергии в поле земного тяготения; б) линия тяжести (G) не проходит через опору, появляется плечо силы тяжести (d) и возникает момент силы тяжести (момент устойчивости Муст = Gd), возвращающий тело (с уменьшением потенциальной энергии) в прежнее положение. Такое равновесие встречается у человека при верхней опоре. Например, гимнаст в висе на кольцах; рука, свободно висящая в плечевом суставе. Сила тяжести тела сама возвращает тело в прежнее положение.

Неустойчивое равновесие характерно тем, что сколь угодно малое отклонение вызывает еще большее отклонение и тело само в прежнее положение вернуться не может. Таково положение при нижней опоре, когда тело имеет точку или линию (ребро тела) опоры. При отклонении тела: а) центр тяжести опускается ниже (- h), убывает потенциальная энергия в поле земного тяготения; б) линия тяжести (G) с отклонением тела удаляется от точки опоры, увеличиваются плечо (d) и момент силы тяжести (момент опрокидывания Мопр. = Gd); он все дальше отклоняет тело от прежнего положения. Неустойчивое равновесие в природе практически почти не осуществимо.

В физических упражнениях чаще всего встречается еще один вид равновесия, когда имеется площадь опоры, расположенная внизу (нижняя опора). При незначительном отклонении тела центр его тяжести поднимается (+ h) и появляется момент устойчивости (Mуст = Gd). Налицо признаки устойчивого равновесия; момент силы тяжести тела вернет его в прежнее положение. Но это продолжается лишь при отклонении до определенных границ, пока линия тяжести не дойдет до края площади опоры. В этом положении уже возникают условия неустойчивого равновесия: при дальнейшем отклонении тело опрокидывается; при малейшем отклонении в обратную сторону - возвращается в прежнее положение. Границе площади опоры соответствует вершина «потенциального барьера» (максимум потенциальной энергии). В пределах между противоположными барьерами («потенциальная яма») во всех направлениях осуществляется ограниченно-устойчивое равновесие.

Устойчивость объекта характеризуется его способностью, противодействуя нарушению равновесия, сохранять положение. Различают статические показатели устойчивости как способность сопротивляться нарушению равновесия и динамические как способность восстановить равновесие.

Статическим показателем устойчивости твердого тела служит (в ограниченно-устойчивом равновесии) коэффициент устойчивости. Он равен отношению предельного момента устойчивости к моменту опрокидывающему. Когда коэффициент устойчивости покоящегося тела равен единице и больше нее, опрокидывания нет. Если же он меньше единицы, равновесие не может быть сохранено. Однако сопротивление только этих двух механических факторов (двух моментов сил) для системы тел, если она может изменять конфигурацию, не исчерпывает действительной картины. Следовательно, коэффициент устойчивости тела и зафиксированной системы тел характеризует статическую устойчивость как способность сопротивляться нарушению равновесия. У человека при определении устойчивости всегда надо еще учитывать активное противодействие мышечных тяг и готовность к сопротивлению.

Динамическим показателем устойчивости твердого тела служит угол устойчивости. Это угол, образованный линией действия силы тяжести и прямой, соединяющей центр тяжести с соответствующим краем площади опоры. Физический смысл угла устойчивости состоит в том, что он равен углу поворота, на который надо повернуть тело для начала его опрокидывания. Угол устойчивости показывает, в каких пределах еще восстанавливается равновесие. Он характеризует степень динамической устойчивости: если угол больше, то и устойчивость больше. Этот показатель удобен для сравнения степени устойчивости одного тела в разных направлениях (если площадь опоры не круг и линия силы тяжести не проходит через его центр).

Сумма двух углов устойчивости в одной плоскости рассматривается как угол равновесия в этой плоскости. Он характеризует запас устойчивости в данной плоскости, т. е. определяет размах перемещений центра тяжести до возможного опрокидывания в ту или другую сторону (например, у слаломиста при спуске на лыжах, гимнастки на бревне, борца в стойке).

В случае равновесия биомеханической системы для применения динамических показателей устойчивости нужно учесть существенные уточнения.

Во-первых, площадь эффективной опоры человека не всегда совпадает с поверхностью опоры. У человека, как и у твердого тела, поверхность опоры ограничена линиями, соединяющими крайние точки опоры (или внешние края нескольких площадей опоры). Но у человека часто граница площади эффективной опоры расположена внутри контура опоры, так как мягкие ткани (стопа босиком) или слабые звенья (концевые фаланги пальцев в стойке на руках на полу) не могут уравновесить нагрузку. Поэтому линия опрокидывания смещается кнутри от края опорной поверхности, площадь эффективной опоры меньше площади опорной поверхности.

Во-вторых, человек никогда не отклоняется всем телом относительно линии опрокидывания (как кубик), а перемещается относительно осей каких-либо суставов, не сохраняя полностью позы (например, при положении стоя -движения в голеностопных суставах).

В-третьих, при приближении к граничному положению нередко становится трудно сохранить позу и наступает не просто опрокидывание «отвердевшего тела» вокруг линии опрокидывания, а изменение позы с падением. Это существенно отличается от отклонения и опрокидывания твердого тела вокруг грани опрокидывания (кантование).

Таким образом, углы устойчивости в ограниченно-устойчивом равновесии характеризуют динамическую устойчивость как способность восстановить равновесие. При определении устойчивости тела человека необходимо также учитывать границы площади эффективной опоры, надежность сохранения позы до граничного положения тела и реальную линию опрокидывания.

Рис. 1. Плоскость опоры тела при вольном стоянии: S - точка, соответствующая проекции общего центра тяжести. Рис. 2. Восстановление равновесия тела путем компенсирующего изменения деятельности мышц ног при наклоне туловища вперед. Проекция центра тяжести (вертикальная линия) возвращена в прежнее положение на плоскость опоры.

Равновесие тела - состояние покоя тела относительно какой-либо системы отсчета, в частном случае - неподвижность тела относительно окружающей его среды. Равновесие тела бывает статическим и динамическим. При статическом равновесии тела проекция общего центра тяжести тела находится внутри площади опоры (рис. 1). При ходьбе, беге, катании на коньках и т. п. динамическое равновесие тела достигается путем балансирования, т. е. подведением площади опоры под сместившуюся проекцию центра тяжести тела (рис. 2).
В поддержании состояния равновесия тела принимает участие целый ряд сложных систем. Важная роль принадлежит вестибулярному аппарату. Его рецепторная часть расположена во внутреннем ухе и состоит из мешочков преддверия и трех полукружных каналов. При возбуждении вестибулярного аппарата происходит раздражение волосков чувствительного эпителия. Возникающие импульсы передаются по вестибулярному нерву в мозг. В процессе поддержания равновесия тела вестибулярная система осуществляет тесное взаимодействие со зрительным аппаратом. Оба эти аппарата (вестибулярный и зрительный) имеют обширные двусторонние связи с мозжечком. Мозжечок также является очень важным иннервационным звеном в сохранении равновесия тела. Большую роль играют многочисленные рецепторы мышц, сухожилий, суставов и кожи, и прежде всего механизмы мышечного тонуса, а также проприоцептивные рефлексы. Координация всех этих механизмов, обеспечивающих равновесие тела , происходит на разных уровнях нервной системы - в спинном мозге, стволе мозга и в коре больших полушарий.
Равновесие тела исследуется многочисленными методами. К их числу принадлежит метод стабилографии - регистрация перемещений проекции общего центра тяжести по площади опоры. Равновесие тела нарушается при самых различных заболеваниях: поражениях вестибулярного аппарата, мозжечка, поражениях спинного мозга и т. п.

Равновесие тела - неподвижность его относительно окружающей среды; в узком смысле - сохранение определенного (например, вертикального) положения.
Согласно положениям статики равновесие тела человека при вертикальной стойке относится к неустойчивому типу, так как общий центр тяжести тела лежит выше площади опоры. При стоянии площадь опоры заключена внутри поверхности, образованной наружными контурами обеих стоп и линиями, соединяющими их переднюю и заднюю крайние точки. Равновесие тела сохраняется до тех пор, пока вертикаль (проекция), опущенная из общего центра тяжести тела, не выходит за пределы площади опоры (статическое равновесие тела). Если проекция общего центра тяжести вышла за пределы площади опоры, то восстановление равновесия тела возможно только путем балансирования, т. е. подведения площади опоры под сместившуюся проекцию общего центра тяжести (динамическое равновесие тела). Такой вид равновесия тела имеет место при всех видах перемещений - ходьбе, беге, катании на коньках, велосипеде и т. д. При спокойном стоянии вертикаль через общий центр тяжести тела (рис. 1, нижняя стрелка) проходит впереди осп голеностопных суставов (на 4-5 см) и оси коленных суставов (на 0,5-1,5 см) и позади оси тазо-бедренных суставов (на 1-3 см), а вертикаль через центр тяжести верхней половины тела (рис. 1, верхняя стрелка), находящейся над осью тазо-бедренных суставов, проходит впереди позвоночного столба (на 1-2 см кпереди от IV поясничного позвонка). Таким образом, вес тела создает статические (опрокидывающие) моменты сил относительно ряда суставов: действие силы тяжести тела направлено на разгибание в тазо-бедренных и коленных суставах, на сгибание в голеностопных суставах и переднее сгибание туловища и т. д.
Сохранение статического равновесия тела возможно в том случае, если суммарному опрокидывающему моменту, создаваемому силой тяжести тела и другими внешними
силами, противодействует равный по величине и противоположный по направлению уравновешивающий (фиксирующий) момент, создаваемый внутренними (мышечными) силами. Чем больше статический (опрокидывающий) момент действует на данный сустав , тем большее усилие должны развивать мышцы этого сустава для фиксации положения. Как показывает регистрация электрической активности мышц, распределение мышечных усилий при сохранении вертикальной позы соответствует биомеханическим особенностям этого положения тела, т. е. соответствует величинам и направлению моментов сил тяжести, действующих на суставы. Так, наибольшая активность обнаруживается у мышц - разгибателей голеностопных суставов, в которых статический момент силы тяжести имеет наибольшую величину. Вместе с уменьшением статических моментов в более высоко расположенных коленных и тазо-бедренных суставах убывает и степень электрической активности мышц (рис. 2).
Даже при нарочито неподвижной позе происходят постоянные взаимные смещения звеньев тела относительно друг друга (например, в связи с актом дыхания и другими причинами), изменяющие статические опрокидывающие моменты, что приводит к необходимости непрерывного динамического приспособления соответствующих уравновешивающих мышечных моментов. Этот динамический процесс находит свое отражение в колебаниях тела, которые можно зарегистрировать непосредственно (кефалография) или косвенно по перемещению проекции общего центра тяжести по опорной площадке (стабиллография). Сложный характер стабиллограммы (рис. 3) отражает деятельность многоуровневой системы регуляции вертикальной позы человека, включающей различные отделы нервной системы.
Основным рабочим механизмом сохранения позы является спинальная система проприоцептивного рефлекса на растяжение, обусловливающая позный тонус. Рецепторами этого рефлекса служат расположенные в мышцах мышечные веретена, импульсация которых усиливается при растяжении мышцы. Импульсация от мышечных веретен оказывает рефлекторное возбуждающее действие на мотоневроны как собственной мышцы, так и мышц-синергистов. В рефлекторном позном тонусе можно выделить два компонента: статический, определяющий фоновую активность позных мышц, и динамический, обусловливающий непрерывную коррекцию малейших нарушений позы. В соответствии с этим система рефлекса на растяжение включает два типа рецепторов - первичные (динамические) и вторичные (статические) окончания мышечных веретен и два типа мотоневронов - быстрые (фазические) и медленные (тонические), связанные с быстрыми и медленными мышечными волокнами. Уровень активности системы рефлекса на растяжение и его чувствительность к изменениям позы настраивается и регулируется высшими отделами ЦНС в соответствии с информацией, которую эти отделы получают от двигательного, кожного, вестибулярного, зрительного анализаторов.

В системе двигательного анализатора (см. Движения) для сохранения равновесия тела, помимо афферентации от мышечных рецепторов, существенную роль играет также афферентация от рецепторов суставно-связочного аппарата, сигнализирующая о направлении и скорости изменения суставного угла. Особое значение имеет афферентация от рецепторов суставно-связочного аппарата шейного отдела позвоночника, влияющая на перераспределение рефлекторного тонуса мышц конечностей и туловища в соответствии с изменениями положения головы [шейно-тонические рефлексы (см. Магнуса-Клейна рефлексы)]. Аналогичную роль играет афферентация от рецепторов вестибулярного аппарата (см.), обеспечивающая анализ положения и перемещения головы в пространстве и осуществление в ответ на действие адекватных раздражителей (ускорение, изменение силы тяжести) тонических рефлексов, в том числе статических, включающих рефлексы позы с лабиринта на конечности, шею и туловище, и статокинетических, а также вегетативных реакций. Нарушения равновесия тела, которые наблюдаются в клинике при поражениях мозжечка (см.), по-видимому, связаны со значением последнего в координации проприоцептивных и вестибулярных позных рефлексов.
Участие зрительного анализатора в сохранении равновесия тела связано, с одной стороны, с обеспечением зрительной ориентировки положения тела по отношению к окружающим предметам, а с другой,- с общим действием света как одного из важнейших факторов, определяющих уровень активности ЦНС. В связи с этим закрывание глаз приводит к возрастанию амплитуды колебаний тела, увеличивающейся также при надевании светонепроницаемых очков или при исследовании в затемненном помещении (В. С. Гурфинкель). Когда испытуемый находится в позе Ромберга (см. Ромберга симптом) - со сдвинутыми стопами, площадь опоры уменьшается, а вытянутые вперед руки создают большой опрокидывающий момент, что предъявляет повышенные требования к системе регуляции позы. В этих условиях закрывание глаз, вызывая дополнительные колебания тела, может приводить к явному нарушению равновесия тела и даже падению.

Рис. 2. Уровень электрической активности мышц при удобном стоянии (в порядке убывания обозначен зачернением, штриховкой, точками и крестиками): 1- вид спереди; 2- вид сзади.
Рис. 3. Стабиллографическая регистрация колебаний общего центра тяжести тела человека в вертикальной позе.

Любая борьба начинается из положения стойки, когда спорт­смен стоит на ногах и находится в вертикальном положении. По­этому борец при движении должен учитывать законы сохранения равновесия.

В процессе борьбы для выполнения атакующих действий один спортсмен стремится вывести своего противника из состояния устойчивости, чтобы опрокинуть его на ковер, а другой - сохра­нить устойчивость и сделать то же со своим противником. Одна­ко при выведении противника из равновесия атакующий борец также теряет равновесие, ибо выполнить такие движения без по­тери равновесия невозможно. Таким образом, при борьбе оба спортсмена непрерывно теряют и восстанавливают равновесие.

Первое условие, при котором борец может выполнять движе­ния, направленные к достижению победы,- необходимость сохра­нения опоры. Вполне понятно, что во время борьбы оба борца имеют опору, но она может быть различной. Степень устойчиво­сти на этой опоре зависит от принятого борцом положения тела (высоты расположения центра тяжести, величины площади опо­ры, положения отвесной линии его центра тяжести на площади опоры), а также от действия мышц, сохраняющих это положение.

Профессором Иваницким М. Ф. установлено, что центр тяже­сти человеческого тела при выпрямленном положении находится в пределах от первого до пятого крестцовых позвонков.

Общий центр тяжести (о. ц. т) является точкой приложения силы тяжести (равнодействующей). В связи с тем, что о. ц. т. яв­ляется не материальной точкой в теле человека, он может нахо­диться и вне пределов его тела (при сильном наклоне или про­гибе). При борьбе с изменением взаимного расположения частей тела обоих спортсменов (при захвате) у них будет образовывать­ся о. ц. т. системы двух тел. В зависимости от движения обоих борцов их о. ц. т. также будет соответственно изменять свое ме­стоположение: подниматься, опускаться, выходить за пределы тела, а его отвесная линия - за пределы площади опоры (рис. 1 -А, Б). Перемещение о. ц. т. борца, не связанного захва­том с противником, при движениях в борьбе не очень значитель­ны: практически можно допускать, что о. ц. т. борца находится в нижней части туловища.

При стоянии борца площадь опоры образуется опорной по­верхностью стоп и тем пространством, которое заключено между ними. В процессе борьбы чаще всего борцы контролируют зри­тельно изменение площади опоры. В этом случае площадь опоры включает поверхность подошвы обуви обеих стоп и пространство между ними.

На рис. 2 показано, как в зависимости от положения тела бор­ца изменяется его площадь опоры. Естественно, что чем больше площадь опоры, тем больше степень устойчивости (борец имеет больше возможности для перемещения о. ц. т. без нарушения рав­новесия). Равновесие нарушается, когда отвесная линия о. ц. т. приближается к пределам площади опоры и выходит за нее. При передвижении очень важно, чтобы отвесная линия центра тяжести находилась ближе к центру площади опоры - это наи­более благоприятное положение для устойчивости тела.

Степень устойчивости тела борца в определенном направле­нии характеризуется углом устойчивости. Углом устойчивости принято называть «угол, образованный линией тяжести с линией, соединяющей центр тяжести тела с краем площади опоры, в сто­рону которой определяется степень устойчивости тела*. Таким образом, угол устойчивости (а) будет расти с понижением цент­ра тяжести тела, увеличением опорной площади и удалением ли­нии тяжести от края площади опоры (рис. 3).

Достаточно во время борьбы пошире поставить ноги и согнуть их, чтобы положение тела стало более устойчивым. Однако слишком широко расставленные или сильно согнутые ноги уменьша­ют быстроту перемещения тела борца. Из рис. 2-3 видно, что при слишком широко расставленных ногах невозможно обеспе­чить хорошую устойчивость во всех направлениях. В таких слу­чаях возникает по меньшей мере два «опасных направления», при которых легко выйти из состояния равновесия,- когда отвес­ная линия тяжести тела находится близко к краю площади опо­ры. При фронтальной стойке - это направление вперед или назад, при ноге, выставленной вперед,- боковые направления, при диагональной стойке - направления по противоположной диагонали.

Искусство сохранять равновесие заключается в умении вы­полнять такие движения, которые обеспечивают быстрое измене­ние площади опоры и увеличение угла устойчивости в «опасных направлениях», а также в умении напрягать или расслаблять отдельные группы мышц для нейтрализации или амортизации усилий противника.

Наиболее целесообразное исходное положение для этих дви­жений в борьбе называется стойкой борца. Это положение следующее: ступни расположены немного шире плеч, одна нога (правая или левая) выставлена вперед на длину одной стопы; ноги в коленях слегка согнуты, мышцы не напряжены и сохраня­ют готовность к быстрым передвижениям в любом направлении; туловище слегка наклонено вперед, а плечо, соответствующее выставленной вперед ноге, немного повернуто в ту же сторону. Особое внимание следует обращать на положение о. ц. т., которым должен находиться над серединой площади опоры (между ступ­нями своих ног) (см. рис. 3), за исключением случаев выполне­ния атакующих действий.

Увеличить угол устойчивости в «опасном направлении» можно выставлением сзади стоящей ноги вперед или отставлением впе­реди стоящей ноги назад в такое положение, чтобы стойка сохра­нилась, а «опасное направление» оказалось в противоположной стороне.

При передвижении в стойке обычно первый момент движения связан с выведением вертикали центра тяжести за переднюю границу площади опоры и нарушением равновесия. Однако при передвижении тела в борьбе, где малейшая потеря равновесия может быть использована противником для атаки, переносить тяжесть тела за пределы площади опоры надо особенно осторож­но. Все переставления ног, если они не связаны с атакой, надо производить согласно следующим правилам: начинать передви­жение всегда с ноги, ближней к направлению передвижения, при этом ставить ногу так, чтобы на нее не переносить сразу вес тела. Это надо делать постепенно: в момент переставления ноги о. ц. т. нужно перенести на ногу, противоположную переставляе­мой, затем перенести на переставляемую ногу тяжесть тела и подставлять другую ногу на такое расстояние, чтобы занять по­ложение стойки.

При таком способе перемещения ног заранее создается воз­можность увеличения угла устойчивости в направлении передви­жения, а, следовательно, и возможность быстрого восстановления потерянного равновесия при передвижении в стойке.

Во всех случаях не следует подставлять одну ногу близко к другой или перекрещивать их, так как при передвижении будет создаваться «опасное направление» в сторону движения основной массы тела, а следовательно, и быстрая потеря равновесия, вос­становить которое будет трудно.

Правильная стойка борца и правильные передвижения созда­ют благоприятные условия для активного сопротивления при движениях защиты, а также при атакующих действиях.

Начиная атаку, борец обычно подготавливает ее своими так­тическими действиями. При правильной стойке эти действия ата­кующего затруднены, атакуемому легче сохранять равновесие. В момент атаки противника атакуемый может сохранить положе­ние стойки следующим образом: 1) напряжением мышц и фикса­цией всех частей тела в прежнем положении; 2) перемещением основной массы тела в сторону, противоположную рывку или толчку противника. Этому активному сопротивлению также спо­собствует вес его тела. В отдельных случаях часть усилий про­тивника можно нейтрализовать путем расслабления отдельных частей тела (рук, верхней части туловища) с целью амортизации его усилий.

Правильное положение ног и туловища, имеющих хорошую опору, создает благоприятные условия для всех этих действий. Атакующий должен строить все свои атаки с учетом потери и сохранения равновесия противником. Многие приемы связаны с потерей равновесия тела атакующим борцом. Такая потеря равновесия создает благоприятные условия для усиления движе­ния в направлении выполнения приема как в стойке, так и в партере. При этом надо обязательно учитывать степень устой­чивости противника и выполнять прием в таком направлении, в котором угол устойчивости противника может быть пре­одолим.

Движения защиты также часто основаны на потере равнове­сия. В этом случае атакуемый, защищаясь, создает в направле­нии атаки непреодолимый угол устойчивости за счет потери рав­новесия в противоположную сторону.

На использовании потери равновесия борцами основана и тех­ника борьбы в партере.

Обычно при выполнении приема (броска или переворота) в партере атакующий направляет движение основной массы своего тела в сторону поворота тела противника спиной к ковру. Атакуе­мый располагает свое тело как можно ниже, занимает большую площадь опоры и при повороте создает в направлении атаки не­преодолимый угол устойчивости.

Чтобы удержать противника спиной вниз и прижать его ло­патками к ковру, атакующий располагает свое тело так, чтобы в направлении поворота противника спиной вверх также созда­вать непреодолимый угол устойчивости.

Атакуемый, находясь спиной вниз, старается как можно вы­ше поднять свой о. ц. т. и противника. С этой целью он занимает положение мост. Чем гибче борец, чем круче у него мост, тем меньше угол устойчивости у обоих борцов и тем легче атакуемо­му повернуться спиной вверх.

На этом же принципе основаны все удержания и уходы от удержаний и в борьбе самбо.

Учитывать возможность потери равновесия и его сохранения нужно и при выполнении болевых приемов, так как для их успеш­ного проведения важно, чтобы противник не изменил своего по­ложения и не ушел из захвата.

Итак :

1. умение быстро изменять положение тела, увеличивая сте­пень устойчивости в «опасных направлениях», и передвигать его с наименьшим отклонением отвесной линии центра тяжести от середины площади опоры, активно сопротивляясь действиям противника, - основа сохранения равновесия в борьбе;

2. умение использовать потерю равновесия противником и потерю равновесия своего тела с целью усиления атаки, защиты и контратаки - основа высокотехничных действий в борьбе.

В сохранении равновесия тела, а, следовательно, и величины его колебания большое значение имеет, как уже известно, деятельность вестибулярного аппарата, в рецепторах которого возникают нервные импульсы при изменении положения головы.

Следовательно, при изменении наклона головы и туловища возникает ряд рефлексов, направленных на восстановление исходного, нормального положения. Как только человек, даже не меняя положения туловища, наклонит голову, сразу же из вестибулярного аппарата начнут следовать импульсы, которые скажутся на изменении мышечного тонуса, т.е. напряжения определенных групп мышц.

Из этого можно сделать важный вывод о том, что тело стрелка при изготовке к стрельбе будет испытывать значительно меньший размах колебаний тогда, когда постановка головы будет нормальной, без наклона в ту или иную сторону. В этом случае порог различения наклона тела, «чувствительность» вестибулярного аппарата будет наибольшей.

Значение вестибулярного аппарата в обеспечении устойчивости того или иного положения для стрельбы очень велико. Чем больше развит и натренирован орган равновесия, тем лучше его взаимосвязь с работой скелетной мускулатуры, направленной на сохранение позы тела неизменной.

Рефлексы позы осуществляются при раздражении мышц и сухожилий шеи, а также рецепторов кожи в области шеи, получивших название шейно-сухожильных тонических рефлексов позы.

Из сказанного стрелок также должен сделать для себя соответствующий вывод: при изготовке для стрельбы не следует чрезмерно тянуться головой к прицелу, откидывать голову назад, плотно прижиматься щекой к прикладу винтовки, т.е. чрезмерно напрягать мышцы шеи и их сухожилия, чтобы не вызвать сильного раздражения рецепторов, расположенных в них, и в связи с этим возникновения потока импульсов, которые приведут к рефлекторному перераспределению тонуса скелетной мускулатуры и увеличению колебаний, покачивания тела.

Разучивание

В последнем звене - осваивании - процесс разучивания сливается с тренировкой - многократным повторением действия.

Принципиальное отличие разучивания от тренировки и состоит в том, что процесс разучивания требует полной сосредоточенности стрелка на выполняемых действиях, тогда как сформированный в процессе этой работы навык позволяет выполнять действие автоматизированно.

Подготовка спортсмена-стрелка и строится таким образом, чтобы поочередно довести элементы упражнения до степени навыка.

В ряде случаев нельзя выделить отдельные элементы для самостоятельной отработки, тогда приходится осваивать группу элементов, являющуюся узловой частью упражнения.

После того как все элементы упражнения будут разучены и освоены до такой степени, что смогут выполняться автаматизированно, начинается овладение упражнением в целом.

Быстрота и прочность формирования навыков, помимо личных способностей спортсмена, зависит от количества повторений и возбуждения центральной нервной системы при этом.

Навыки одного вида влияют на овладение навыками другого вида. В одних случаях при таком наложении навыков они мешают друг другу, а в других - способствуют.

Положительное влияние навыков происходит, когда новые действия имеют много общего с уже освоенными, отрицательное - тогда, когда требуется заменить ранее усвоенные приемы новыми. Например, стрелок по силуэтам, сформировавший навык сильного сжатия рукоятки оружия, приступив к тренировке в стрельбе из матчевого пистолета, совершит много ошибок из-за того, что сильное сжатие рукоятки будет мешать устойчивости мушки в прорези придела. Средством, предупреждающим такое противодействие навыков, станет четкое различие и противопоставление старого и нового способов, чтобы на каждый вид действия создавался самостоятельный стереотип.

Равновесие тела - состояние устойчивого положения тела в пространстве.

Во время стояния, т.е. при вертикальном положении тела, равнодействующая всех сил, направленных на общий центр тяжести (ОЦТ) тела, расположена на уровне второго крестцового позвонка и проецируется на центральный участок площади опоры (подошвы ног). Всякое изменение вертикального положения, вызванное движением головы, туловища или конечностей, приводит к смещению ОЦТ. Сохранение равновесия тела в таких условиях достигается рефлекторным сокращением постуральных мышц, т.е. мышц, обеспечивающих сохранение позы.

С помощью специфических постуральных рефлексов осуществляются уравновешивание движущейся массы тела в условиях, когда ОЦТ переносится с одной ноги на другую, и движения при ходьбе и беге. Используя балансирующие движения, а также регулируя опорные усилия, человек способен сохранять равновесие в момент; когда центр тяжести его тела выходит за пределы площади опоры, как, например, у бегуна в момент старта. Биомеханическая особенность движений при ходьбе, беге, езде на велосипеде, хождении по канату заключается в том, что при их выполнении опорная поверхность подводится под проекцию центра тяжести.

Другую группу постуральных рефлексов составляют защитные движения, которые позволяют сохранять равновесие, когда на тело действуют горизонтальные или вращательные силы. Наклоны площади опоры сопровождаются компенсаторными изменениями позы, охватывающими все мышцы тела. В норме восстановление утерянного равновесия достигается с помощью автоматизированных выпрямительных рефлексов, участвующих в осуществлении сложных произвольных движений .

Сокращение антигравитационных мышц может быть вызвано афферентными импульсами, идущими от тактильных рецепторов подошвы стопы, рецепторов сетчатки и вестибулярного аппарата. В положении стоя эти афферентные системы оказывают стабилизирующее влияние на колебания ОЦТ благодаря активации опорной мускулатуры по a - и g -эфферентным путям. Механизмы регуляции порога возбудимости проприоцепторов обеспечивают пластичное приспособление мускулатуры к различным двигательным актам. Зрительные и вестибулярные постуральные рефлексы играют особенно важную роль в формировании предвосхищающих моторных команд при ходьбе по неровной поверхности (подъем, спуск). В патологических случаях оптомоторные позные рефлексы компенсируют выпадение проприоцептивной афферентации, в нормальных условиях зрение опосредует взаимодействие систем постурального равновесия и ориентации в ближнем пространстве.

Центральная регуляция равновесия тела , как предполагают, обеспечивается иерархически построенной функциональной системой, которая интегрирует разномодальную афферентацию, пользуясь обобщенными параметрами, к числу которых относится, по-видимому, положение тела в пространстве. Деятельность этой «следящей» системы, регистрирующей разницу между реальным и заданным положением, обусловливает текущую и опережающую регуляцию позных компонентов произвольных двигательных актов.

Афферентные пути постуральных рефлексов проходят через таламус, а эфферентные центры расположены в базальных ядрах, при поражении которых (например, при паркинсонизме) возникает выпадение постуральных рефлексов. Бульбарный и спинальный центры экстензорных (в т.ч. разгибательных) рефлексов испытывают в норме тормозящее центробежное влияние. Поэтому при нарушении анатомической целостности пирамидных путей возникают спастические параличи . Расстройство постуральных рефлексов не исключает возможности координации произвольных движений за счет психомоторной системы регуляции двигательных актов. Для оценки различных физиологических и биомеханических характеристик применяют циклограмметрическую съемку движений, регистрацию электрической активности мышц тела (см. Электромиография ).

Библиогр.: Батуев А.С. и Таиров О.П. Мозг и организация движений, Л., 1978; Гурфинкель В.С. и др. Стабилизация положения корпуса - основная задача позной регуляции, Физиол. человека, т. 7, № 3, с. 400, 1981.