Diagnostika lidské polohy

Na moderní úrovni znalostí termín "ústavou" odráží jednotu morfologické a funkční organizace člověka, odrážející se v jednotlivých rysech její struktury a funkcí. Jejich změny jsou reakcí těla na neustále se měnící faktory prostředí. Jsou vyjádřeny v rysech vývoje kompenzačních adaptivních mechanismů, které vznikly v důsledku individuální implementace genetického programu pod vlivem specifických environmentálních faktorů (včetně sociálních faktorů).

Aby se objektivizovat geometrie měření postup prostředky podle relativní prostorových souřadnic byl zaveden do praxe výzkumných pohyby somatické lidské tělo souřadnicový systém Laputina (1976).

Nejvhodnější místo umístění centrum somatické koordinovat trojhran je antropometrické bederní bod 1 a, se nachází v horní části trnového výběžku L, obratle (A-5). V tomto případě, koordinovat číselná Axis z odpovídá skutečné vertikálním směru, osy x a y jsou uspořádány v pravém úhlu ve vodorovné rovině a stanovení předozadní pohyb (y) a předního, (x) trasy.

V současné době se v zahraničí, zejména v Severní Americe, aktivně rozvíjí nový směr - kinantropometrie. Jedná se o novou vědeckou specializaci, která používá měření k posouzení velikosti, tvaru, poměru, struktury, vývoje a obecné funkce člověka, studium problémů spojených s růstem, výkonem, výkonem a výživou.

Kinantropometrie umisťuje člověka do centra studia, umožňuje určit jeho strukturální stav a různé kvantitativní charakteristiky geometrie hmoty těla.

Pro objektivní hodnocení mnoha biologických procesů v těle, které jsou spojeny s jeho hmotovou geometrií, je nutné znát specifickou hmotnost látky, z níž je lidské tělo tvořeno.

Denzitometrie je metoda odhadování celkové hustoty těla osoby. Hustota se často používá jako prostředek k odhadu hmotnosti tuku a odtučněného masa a je důležitým parametrem. Hustota (D) se určuje dělením hmotnosti podle objemu těla:

D tělo = tělesná hmotnost / objem těla

K určení objemu těla se používají různé metody, nejčastěji se používá hydrostatický způsob vážení nebo manometr pro měření vytlačené vody.

Při výpočtu objemu pomocí hydrostatického vážení je nutné provést korekci hustoty vody, takže rovnice bude mít následující podobu:

D _Tělo = {P1 / (P1-P2) / X1 (x2 + G1g}}

Kde p, - tělesné hmotnosti za normálních podmínek, p ₂ - hmotnostních ve vodě, x1 - hustota vody, x2 zbytkový objem.

Množství vzduchu, které je v gastrointestinálním traktu, je obtížné měřit, ale kvůli malému objemu (asi 100 ml) může být zanedbáváno. Pro kompatibilitu s jinými měřicími stupnicemi může být tato hodnota upravena pro růst vynásobením (170,18 / růst) 3.

Metoda denzitometrie po mnoho let zůstává nejlepší pro stanovení složení těla. Nové metody se s ní obvykle porovnávají, aby se zjistila jejich přesnost. Slabým bodem této metody je závislost indexu tělesné hmotnosti na relativním množství tuku v těle.

Při použití dvoukomponentního modelu tělesného složení je pro stanovení hustoty tuku a čisté tělesné hmotnosti vyžadována vysoká přesnost. Standardní Siri rovnice se nejčastěji používá k převodu indexu tělesné hustoty pro určení množství tuku v těle:

% tělesného tuku = (495 / D) - 450.

Tato rovnice předpokládá relativně stálou hustotu tuku a čistou tělesnou hmotnost u všech lidí. Hustota tuku v různých částech těla je téměř identická, konvenční hodnota je 0,9007 g * cm ^-3. Současně je problematičtější stanovit čistou hustotu tělesné hmotnosti (D), která je podle Siriho rovnice 1,1. K určení této hustoty se předpokládá, že:

• hustota každé tkáně, včetně čisté tělesné hmotnosti, je známá a zůstává nezměněna;
• v každém druhu tkáně je podíl čisté tělesné hmotnosti konstantní (například se předpokládá, že kost je 17% čisté tělesné hmotnosti).

Existuje také řada metod pole pro určení složení těla. Metoda bioelektrické impedance je jednoduchý postup, který trvá pouhých 5 minut. Na těle subjektu jsou umístěny čtyři elektrody - na kotníku, chodidlo, zápěstí a zadní část ruky. Podrobnými elektrodami (na ruce a chodidle) přes tkáně prochází nepřekonaný proud na proximální elektrody (zápěstí a kotník). Elektrická vodivost tkáně mezi elektrodami závisí na distribuci vody a elektrolytů v ní. Čistá tělesná hmotnost zahrnuje téměř všechny vody a elektrolyty. Výsledkem je, že vodivost čisté tělesné hmotnosti výrazně překračuje vodivost tukové hmoty. Tuková hmota je charakterizována velkou impedancí. Množství proudu procházející tkáním tedy odráží relativní množství tuku obsažené v tkáni.

Pomocí této metody se impedanční parametry mění na indikátory relativního obsahu tuku v těle.

Metoda interakce infračerveného záření je postup založený na principu absorpce a odrazu světla pomocí infračervené spektroskopie. Na pokožce nad měřícím bodem je instalován snímač, který vysílá elektromagnetické záření přes centrální svazek optických vláken. Optická vlákna na obvodu stejného senzoru absorbují energii odraženou v tkáních, která se pak měří spektrofotometrem. Množství odražené energie ukazuje složení tkáně bezprostředně pod senzorem. Metoda je charakterizována dostatečně vysokým stupněm přesnosti při měření v několika oblastech.

Mnoho měření prostorového uspořádání tělesných biopsií prováděli badatelé na mrtvolách. Pro studium parametrů segmentů lidského těla za posledních 100 let bylo rozděleno asi 50 mrtvol. V těchto studiích byla těla zmrazený, v řezu podél osy otáčení kloubů, segmenty byly zváženy a poté, polohu určenou těžišť (CM) vazeb a jejich momentů setrvačnosti, výhodně za použití známých metod, fyzikální kyvadlo. Kromě toho byly stanoveny objemy a průměrné tkáňové hustoty segmentů. Studie v tomto směru probíhaly také na živých lidech. V současné době se pro stanovení geometrie hmotností těla člověka používá celá řada metod: ponoření vodou; fotogrammetrie; náhlá uvolnění; vážení lidského těla v různých měnících se polohách; mechanické vibrace; radioizotop; fyzické modelování; metoda matematického modelování.

Metoda ponoření vodou nám umožňuje určit objem segmentů a střed jejich objemu. Vynásobením průměrnou hustotou tkání segmentů pak odborníci vypočítají hmotnost a lokalizaci středu hmoty těla. Takový výpočet je proveden s přihlédnutím k předpokladu, že lidské tělo má stejnou hustotu tkání ve všech částech každého segmentu. Podobné podmínky se obvykle používají při použití metody fotogrammetrie.

V metodách náhlého uvolňování a mechanických vibrací se tento nebo ten segment lidského těla pohybuje pod působením vnějších sil a předpokládá se, že pasivní síly vazů a antagonistických svalů jsou nulové.

Lidské tělo způsob měření hmotnosti v různých polohách měnící byla kritizována, protože chyb zavedených údajů získaných z mrtvoly studií (relativní polohy těžiště k podélné ose segmentu), kvůli rušení vyplývající z dýchacích cest a přehrávání nepřesnosti s opakovanými měřeními a stanovením středů rotace v kloubech dosahuje velkých hodnot. Při opakovaných měřeních měřící koeficient těchto měření obvykle překračuje 18%.

Základem metody radioizotopové (metoda směru gama-skenování) je dobře známý fyzikální zákon útlumu intenzity úzkého svazku monoenergetického gama záření, jak prochází skrze konkrétní vrstvy z jakéhokoliv materiálu.

Ve variantě metody radioizotopu byly předloženy dva myšlenky:

• Zvyšte tloušťku krystalového detektoru, abyste zvýšili citlivost zařízení.
• odmítnutí úzkého paprsku záření gama. V průběhu experimentu testované subjekty určily masážní vlastnosti 10 segmentů.

Při zaznamenávání snímku byly souřadnice antropometrických bodů, které jsou indexem hranic segmentů, místa průchodu rovin, které oddělují jeden segment od druhého.

Metoda fyzického modelování byla použita při vytváření odlitků končetin předmětů. Na jejich sádrových modelech byly určeny nejen momenty setrvačnosti, ale také lokalizace středů hmoty.

Matematické modelování se používá k přibližování parametrů segmentů nebo celého těla jako celku. V tomto přístupu je lidské tělo reprezentováno jako soubor geometrických složek, jako jsou koule, válce, kužely a podobně.

Harless (1860) jako první navrhl použití geometrických tvarů jako analogů segmentů lidského těla.

Hanavan (1964) navrhl model, který dělí lidské tělo na 15 jednoduchých geometrických tvarů jednotné hustoty. Výhodou tohoto modelu je, že vyžaduje malý počet jednoduchých antropometrických měření potřebných pro určení polohy společného středu hmotnosti (CMC) a okamžiků setrvačnosti v libovolné poloze spojů. Nicméně, tři předpoklady jsou, zpravidla, omezit přesnost odhadů v modelování segmentů těla, segmenty jsou tuhé hranice mezi segmenty jsou jasně, a má se za to, že segmenty mají stejnoměrnou hustotu. Na základě stejného přístupu vyvinul Hatze (1976) podrobnější model lidského těla. 17-propojovací model, který navrhl, aby vzal v úvahu individualizaci struktury těla každé osoby, vyžaduje 242 antropometrických měření. Model rozděluje segmenty na prvky malé hmoty s různou geometrickou strukturou, což umožňuje podrobně modelovat tvar a odchylky hustoty segmentů. Navíc model nepředstavuje žádné předpoklady o oboustranné symetrii a bere v úvahu strukturní rysy mužského a ženského těla regulací hustoty určitých segmentů (v závislosti na obsahu podkožní základny). Model zohledňuje změny v morfologii těla, například způsobené obezitou nebo těhotenstvím, a také umožňuje napodobit rysy struktury těla pro děti.

Pro určení částečného (částečného, od latinského slova pars - part) rozměrů lidského těla doporučuje Guba (2000) na svých biologických rozměrech kreslit referenční body (referenční body), které rozlišují funkčně odlišné svalové skupiny. Tyto linky jsou kresleny mezi kostními body definované autorem při měřeních prováděných na dioptrografii mrtvého pitvy a materiálu, jakož i testovány v pozorování provádět typické pohyby sportovce.

Na spodním konci autor doporučuje následující referenční čáry. Na kyčli - tři referenční čáry oddělující skupiny svalů, vyčnívající a ohýbáním kolenního kloubu, ohýbáním a vedením kyčle v kyčelním kloubu.

Vnější vertikální (HB) odpovídá projekci předního okraje bicepsu femoris. Je veden podél zadní hrany velkého trochanteru podél vnějšího povrchu stehna až ke středu vnějšího nad-femorálního štěrbiny.

Přední vertikální (PV) odpovídá přednímu okraji dlouhého svalového svalu v horní a střední třetině stehna a sardoriusovu svalu v dolní třetině stehna. Provádí se od tuberkulózy na vnitřní epicondyli femuru podél předního vnitřního stehenního povrchu.

Zadní svislá (3B) odpovídá průměru předního okraje semitendinálního svalu. Je veden od středu ischiální hlízy po vnitřní epikondyl femuru podél zadní vnitřní plochy stehna.

Na spodní noze jsou tři referenční čáry.

Vnější hrudní stopka (HBG) odpovídá přednímu okraji dlouhého fibulárního svalu ve spodní třetině. Nosí se od vrcholu hrudní hlavy až po přední okraj vnějšího kotníku podél vnějšího povrchu holeně.

Přední vertikální část holeně (PGI) odpovídá hřebenu holeně.

Zadní lýtková stopka (TSH) odpovídá vnitřnímu okraji holeně.

Na rameni a předloktí jsou nakresleny dvě referenční čáry. Oddělují flexory ramen (předloktí) od extenzorů.

Vnější vertikální osazení (CWP) odpovídá vnější drážce mezi bicepsovými a tricepsovými svaly ramene. Provede se s ramenem spuštěným od středu akromiálního procesu k vnějšímu epikondylu humeru.

Vnitřní svislá ramena (GDP) odpovídá středovému humerálnímu drážce.

Vnější vertikální předloktí (NVPP) je čerpána z vnější nadkondylózy humeru do submukálního procesu radiální kosti podél jejího vnějšího povrchu.

Vnitřní vertikální část předloktí (VVPP) je čerpána z vnitřního epikondylu humeru k styloidnímu procesu ulny po jeho vnitřním povrchu.

Vzdálenost mezi referenčními liniemi umožňuje posoudit závažnost jednotlivých svalových skupin. Takže vzdálenosti mezi PV a HB, měřené v horní třetině stehna, umožňují posoudit závažnost kyčelních flexorů. Vzdálenosti mezi stejnými řádky ve spodní třetině nám umožňují posoudit závažnost extenzorů kolenního kloubu. Vzdálenosti mezi čarami na tibii charakterizují závažnost flexorů a extenzorů nohy. Pomocí těchto rozměrů oblouku a délky biologického spojení je možné stanovit objemové charakteristiky svalové hmoty.

Pozice tělního centra lidského těla byla studována mnoha výzkumníky. Jak víte, jeho umístění závisí na umístění hmotností jednotlivých částí těla. Jakékoli změny v těle, spojené s pohybem jejich mas a narušením jejich bývalého vztahu, mění pozici centra hmoty.

První poloha společného těžiště stanovena Giovanni Alfonso Borelli (1680), který ve své knize „O pohybu zvířat,“ poznamenal, že těžiště lidského těla, je ve vyrovnané poloze, se nachází mezi hýžděmi a stydké kosti. Při použití postupu podle rovnováhy (pákového prvního druhu), se určí umístění GCM na mrtvol, jejich uvádění na desce a v rovnovážném stavu v jeho akutní klínu.

Harless (1860) určil polohu společného středu hmoty na určitých částech těla metodou Borelli. Dále s vědomím polohy středů hmoty jednotlivých částí těla geometricky sčítával gravitační síly těchto částí a určoval polohu středu hmoty celého těla z dané polohy podle obrázku. Stejnou metodou pro určení čelní roviny těla OCM byl Bernstein (1926), který pro stejný účel použil profilovou fotografii. K určení polohy středu lidského těla byla použita páka druhého druhu.

Prozkoumat pozici centra hmoty hodně učinili Braune a Fischer (1889), kteří prováděli studie na mrtvolách. Na základě těchto studií se zjistí, že těžiště tělesa se nachází v pánevní oblasti v průměru o 2,5 cm pod sakrální výběžku a 4-5 cm nad příčné ose kyčelního kloubu. Pokud je tělo zatlačeno dopředu, stojí vertikální osa OMC těla před příčnou osou otáčení kyčelních, kolenních a kotníků.

Pro určení polohy OCM těla v různých pozicích těla byl vytvořen speciální model založený na principu použití metody hlavních bodů. Podstata této metody spočívá v tom, že osy konjugovaných vazeb jsou odebírány pro osy šikmého souřadného systému a spojovací vazby těchto spojů jsou přijímány centrem jejich původu. Bernshtein (1973) navrhl metodu pro výpočet BMC těla s využitím relativní hmotnosti jednotlivých částí a polohy hmotných center jednotlivých spojů v těle.

Ivanitsky (1956) zobecnil metody pro stanovení OMCM lidského těla, který navrhl Abalakov (1956) a založil na použití speciálního modelu.

Stukalov (1956) navrhl jinou metodu pro stanovení BMC lidského těla. Podle této metody byl model člověka vyroben bez zohlednění relativní hmotnosti částí lidského těla, ale s uvedením polohy těžiště jednotlivých vazeb modelu.

Kozyrev (1963) vyvinul nástroj pro určení středu lidského těla, jehož základem byl princip činnosti uzavřeného systému páček prvního druhu.

Pro výpočet relativní polohy Zatsiorsky GCM (1981) navrhovaný regresní rovnice, ve které jsou argumenty poměr tělesné hmotnosti k tělesné hmotnosti (x,) a poměr průměru anteroposteriorní srednegrudinnogo pánevních ridge- 2 ). Rovnice má podobu:

Y = 52,11 + 10,308x. + 0,949h ₂

Raitsin (1976) pro stanovení výškové polohy GCM u žen, sportovců bylo požadováno více regresní rovnici (R = 0937; G = 1,5 ), který obsahuje jako nezávislá proměnná datovou délku nohavic (h.sm), délce těla v poloze vleže (x ₂ cm) a šířka pánve (x, cm):

Y = -4,667 _Xl + 0,289 x ₂ + 0,301 x ₃. (3.6)

Výpočet relativních hodnot hmotnosti tělesných segmentů se používá v biomechaniky, počínaje devadesátým stoletím.

Jak je známo, moment setrvačnosti soustavy bodů materiálu vzhledem k ose rotace se rovná součtu produktů hmotností těchto bodů na čtverečky jejich vzdáleností vzhledem k ose rotace:

Střed objemu těla a střed tělesného povrchu se také odvolávají na parametry charakterizující geometrii tělesných hmot. Centrem objemu těla je místo působení výsledné síly hydrostatického tlaku.

Střed povrchu těla je bodem působení výsledných sil působení média. Střed povrchu těla závisí na postoji a směru působení média.

Lidské tělo - komplexní dynamický systém, takže poměr podíl jeho tělesné hmotnosti a rozměrů po celý život plynule měnit v souladu se zákony genetických mechanismů jejího vývoje, jakož i pod vlivem vnějšího prostředí, techno biosociálních životní podmínky, atd

Nerovnost růst a vývoj dětí poznamenali mnoho autorů (Arshavskii, 1975; Balsevich, Zaporozhanov, 1987-2002; Grimm, 1967; KUTS, 1993, Krutsevich, 1999-2002), která je obvykle spojena s biologickými rytmy v těle. Podle jejich údajů v období

Největší nárůst antropometrických indexů fyzického vývoje u dětí je zvýšení únavy, relativní snížení pracovní kapacity, motorická aktivita a oslabení celkové imunologické reaktivity organismu. Je zřejmé, že v procesu vývoje mladého organismu se v jistých časových intervalech zachovává geneticky fixní sekvence strukturně-funkční interakce. Předpokládá se, že by to mělo být kvůli potřebě zvýšené pozornosti lékařů, učitelů, rodičů dětí v takových věkových obdobích.

Proces biologického zrání člověka pokrývá dlouhé období - od narození do 20-22 let, kdy je dokončení růstu těla nakonec vytvořeno, kostra a vnitřní orgány. Biologické zrání člověka není plánovaným procesem, ale probíhá heterochronně, což se nejvíce projevuje i při analýze tvaru těla. Například srovnání rychlostí růstu hlavy a nohou novorozence a dospělého ukazuje, že délka hlavy je zdvojnásobena a délka nohou je pětkrát.

Zobecnění výsledků studií provedených různými autory umožňuje poskytnout více či méně specifické údaje o změnách délky těla související s věkem. Podle literatury se tedy odhaduje, že podélné rozměry lidského embrya jsou přibližně 10 mm na konci prvního měsíce intrauterinního období, až 90 mm na konci třetího měsíce a na konci devátého měsíce na 470 mm. V 8-9 měsících plod vyplňuje děložní dutinu a její růst se zpomaluje. Průměrná délka těla novorozených chlapců je 51,6 cm (kolísání v různých skupinách od 50,0 do 53,3 cm), dívky - 50,9 cm (49,7-52,2 cm). Jednotlivé rozdíly v délce těla novorozenců s normálním těhotenstvím zpravidla leží v rozmezí 49-54 cm.

Největší nárůst tělesné délky dětí je zaznamenán v prvním roce života. V různých skupinách se pohybuje od 21 do 25 cm (průměrně 23,5 cm). Do roku života dosahuje délka těla v průměru 74-75 cm.

V období od 1 do 7 let, jak u chlapců, tak u dívek, ročně se přírůstky délky těla postupně snižují z 10,5 na 5,5 cm za rok. Od 7 do 10 let se délka těla zvyšuje o 5 cm ročně. Od devadesáti let se začínají objevovat sexuální rozdíly v tempa růstu. U dívek se objevuje obzvláště zřetelné zrychlení růstu ve věku 10 až 11 let, pak se podélný růst zpomaluje a po 15 letech je výrazně potlačen. U chlapců dochází k nejintenzivnějšímu růstu těla od 13 do 15 let a poté dochází také k zpomalení růstových procesů.

Maximální tempo růstu je pozorováno v pubertálním období u dívek mezi 11 a 12 lety av chlapcích - o 2 roky později. Kvůli současnému výskytu akcelerace růstu puberty u jednotlivých dětí je průměrná maximální rychlost poněkud nižší (6-7 cm za rok). Jednotlivé pozorování ukazují, že maximální tempo růstu dosáhne většiny chlapců - 8-10 cm, u dívek - 7-9 cm za rok. Vzhledem k tomu, že pubertalní zrychlení růstu dívky začíná dříve, dochází k tzv. "První křižovatce" růstových křivek - dívky jsou vyšší než kluci. Později, když chlapci vstoupí do fáze akcelerace růstu puberty, opět předjíždí dívky po celé délce těla ("druhý kříž"). V průměru pro děti žijící ve městech klesají kříže růstových křivek o 10 let 4 měsíce a 13 let o 10 měsíců. Porovnáním růstových křivek charakterizujících délku těla chlapců a dívek, Kuts (1993) ukázal, že mají dvojité křížení. První kříž je pozorován od 10 do 13 let, druhý - u 13-14. Obecně platí, že zákony procesu růstu jsou jednotné v různých skupinách a děti dosahují určité úrovně konečné hodnoty těla přibližně ve stejnou dobu.

Na rozdíl od délky je tělesná hmotnost velmi labilní indikátor, který poměrně rychle reaguje a mění se pod vlivem exogenních a endogenních faktorů.

Významné zvýšení tělesné hmotnosti je zaznamenáno u chlapců a dívek během puberty. V tomto období (od 10-11 do 14-15 let) je tělesná hmotnost dívek více než tělesná hmotnost chlapců a přírůstek tělesné hmotnosti u chlapců se stává významným. Maximální zvýšení tělesné hmotnosti obou pohlaví se shoduje s největším zvýšením délky těla. Podle údajů Chtetsova (1983), od 4 do 20 let, se zvýšila tělesná hmotnost chlapců o 41,1 kg, zatímco tělesná hmotnost dívek se zvýšila o 37,6 kg. Až 11 let je tělesná hmotnost chlapců větší než hmotnost dívek a od 11 do 15 let jsou dívky těžší než chlapci. Křivky změn tělesné hmotnosti chlapců a dívek kříží dvakrát. První kříž je 10-11 let a druhý 14-15.

U chlapců dochází k intenzivnímu zvyšování tělesné hmotnosti v období 12-15 let (10-15%), u dívek - mezi 10 a 11 lety. U dívek je intenzita přírůstku tělesné hmotnosti silnější ve všech věkových skupinách.

Výzkum provedený Gubou (2000) umožnil autorovi odhalit řadu znaků zvýšení biologických vazeb těla v období od 3 do 18 let:

• Rozměry těla, které se nacházejí v různých rovinách, se synchronně zvyšují. To je zvláště jasné v analýze intenzity růstových procesů nebo v indexu nárůstu délky za rok připsané k celkovému nárůstu v období růstu od 3 do 18 let;
• V rámci jedné končetiny se střídá intenzita nárůstu proximálních a distálních konců bioekvinek. Jak blížíme se dospělému věku, rozdíly v intenzitě růstu proximálních a distálních konců bioplantů se postupně snižují. Stejný vzorec odhalil autor v růstových procesech lidské ruky;
• odhalily dva růstové hroty, které jsou charakteristické pro proximální a distální konce biopsie, se shodují s velikostí přírůstku, ale nesouhlasí s časem. Porovnání růstu proximálních konců bioplantů horní a dolní končetiny ukázalo, že horní končetina roste intenzivněji od 3 do 7 let a dolní končetina roste z 11 na 15 let. Zjistila se heterochronika růstu končetin, tj. V postnatální ontogenezi existuje efekt růstového kraniokaudu, který byl zjevně odhalen v embryonálním období.

[1], [2], [3], [4], [5]