Об осевой нагрузке
Для понимания биомеханических процессов, происходящих в теле человека как в статике, так и во время выполнения упражнений, очень важно уловить один нюанс. Понять, откуда же в теле берется сдавливающее действие, которое распространяется не только на межпозвонковые диски, а вообще на все структуры организма. Обратите внимание, все эти нюансы мы подробно рассматриваем на курсе по биомеханике и анатомии человека.
Давление – физический параметр, показывающий нам величину силы, приходящуюся на единицу площади.
При определении степени сдавления межпозвонкового диска необходимо учесть все силы, действующие на него с разных сторон.
В основном эти расчеты производят физики, а им свойственно прибегать к различным упрощениям. Поэтому можно встретить исследования, где сдавление межпозвонкового диска определяется только суммой силы тяжести верхней половины туловища и силы реакции опоры со стороны нижней части тела.
Дело в том, что большая часть массы тела человека сконцентрирована спереди от оси позвоночника. И отклонение грудного отдела лишь частично компенсирует этот момент. Падение даже здорового молодого тела вперед ярко выражено! Соответственно, мышцы спины, останавливая это падение, создают осевую нагрузку на позвоночный столб.
Подтверждают это и наблюдения за космонавтами, сделанные еще в эпоху ранних коротких полетов. При переходе от Земли к невесомости у людей мгновенно меняется вертикальная позиция тела. Американцы назвали эту стойку «позой усталой обезьяны», а российские ученые – полуэмбриональной. То есть в невесомости человек стремится согнуться, поскольку у него перестают работать разгибатели, обеспечивающие ему на Земле физиологически прямую осанку.
Проблема состоит в том, что для расчетов важны не только угол приложения каждой силы, ее плечо и площадь воздействия, но и мышечный тонус, который для людей в разном состоянии (физического здоровья, усталости, стресса и т.д.) может отличаться в разы. Это и было основной целью той публикации – показать вам ДИНАМИКУ изменений этой величины в разных ситуациях.
Ввиду такой сложности для расчетов часто используют данные, полученные в лаборатории или методом компьютерного моделирования.
Например, экспериментально определено, что одиночное мышечное волокно может развивать напряжение, достигающее 100-200 миллиграмм. Учитывая, что общее число мышечных волокон в теле человека равно приблизительно 15-30 миллионам, они могли бы развить напряжение в 20-30 тонн, если бы все одновременно тянули в одну сторону.
Чтобы сравнить две мышцы, вычисляют их абсолютную силу. На практике определяют максимальный груз, который мышца в состоянии поднять, и делят на площадь ее физиологического сечения (кг/см2).
Например, абсолютная сила
- трехглавой мышцы голени – 6,24 кг/см2;
- разгибателей шеи – 9,0 кг/см2;
- жевательных мышц – 10,0 кг/см2;
- двуглавой плеча – 11,4 кг/см2;
- плечевой – 12,1 кг/см2;
- трехглавой плеча – 16,8 кг/см2.
У межпозвонковых дисков, кстати, тоже огромный задел прочности – порядка одной тонны! Но это не значит, что о них можно не думать, выполняя различные упражнения, особенно с отягощением. К этой осознанности я всех и призываю.
Достаточно часто вижу, как при составлении программы тренировок даются вроде бы безобидные рекомендации по поводу выполнения упражнений. Все они привычны, и потому многие просто не задумываются о том, что происходит с нашим организмом во время их выполнения и в долгосрочной перспективе.
Я ни в коем случае не хочу никого отговаривать от выполнения какой-либо программы тренировок или отдельно взятого упражнения. И тем более передо мной не стоит задача оскорбить какой-то вид спорта. Я просто пытаюсь дать вам немного информации к размышлению.
- Все мышцы человеческого тела работают на «сжатие». Таким образом, вместе со связками мышцы участвуют в стабилизации сустава. Чем сильнее мышца напряжена, тем сильнее сдавливание.
- Мышцы спины в состоянии создать давление около 600-700 кг (на этот показатель влияет сила, эластичность мышц, масса тела и т.д.). А теперь несколько цифр относительно сдавливания межпозвонковых дисков в различных положениях. Цифры даны для обычного человека весом 70 кг, с осанкой, приближенной к идеальной. Тесты выполняются БЕЗ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОТЯГОЩЕНИЯ!
Напомню: речь об обычном человеке с хорошей осанкой, средней подготовленности, без вредных привычек, не испытывающем стресса, и он не использует дополнительного отягощения.
Эти значения могут серьезно изменяться, если масса тела/конечности больше, мышцы гипертоничны, присутствует нарушение осанки, требующее коррекции, и т.д.
Вывод: собственные мышцы при выполнении повседневных движений создают колоссальное сдавливание всех без исключения суставных поверхностей.
Друзья, пожалуйста, выполняя упражнения или советуя их кому-либо (особенно, если цель занятия – реабилитация), вспоминайте об этих цифрах. Подробный разбор таких моментов мы делаем на обучении фитнес-тренеров в очном и дистанционном формате. Ознакомьтесь с нашими программами обучения, которые позволят вам повысить свою квалификацию и сделать работу с клиентами эффективной и безопасной!
