Изправено ходене. Типични грешки на антрополозите. Характерна е изправената стойка

1. Характеристики на скелета, характерни само за хората
А) наличие на ключици
Б) наличие на изпъкналост на брадичката
Б) облекчаване на масата на костите на горните крайници
Г) наличието на крайници с пет пръста
Г) S-образна форма на гръбначния стълб
Д) сводест крак

2. Във връзка с изправената стойка при хората
А) горните крайници се освобождават
Б) стъпалото се извива
В) палецът е противопоставен на останалите
Г) тазът се разширява, костите му растат заедно
Г) мозъчната област на черепа е по-малка от лицевата
Д) загуба на коса

3. Човешкият скелет, за разлика от скелета на бозайниците, има
А) прав гръбначен стълб без извивки
Б) гръден кош, притиснат в гръбно-коремна посока
Б) гръдния кош, странично притиснат
Г) S-образен гръбнак
Г) сводест крак
Д) масивна лицева част на черепа

4. Каква е приликата между човешкия скелет и скелетите на бозайниците?
А) гръбначният стълб има пет секции
Б) стъпалото има свод
Б) мозъчната област на черепа е по-голяма от лицевата
Г) има сдвоени ставни крайници
Г) в шийната област има седем прешлена
Д) формата на гръбначния стълб е S-образна

5. При хората, за разлика от бозайниците
А) тялото е вертикално
Б) гръбначният стълб няма извивки
Б) гръбначният стълб образува четири плавни извивки
Г) гръдният кош се разширява отстрани
Г) гръдният кош е притиснат отстрани
Д) лицевата част на черепа преобладава над мозъка

6. Човекът, за разлика от животните
А) влияе върху околната среда в процеса на живот
Б) има S-образен гръбнак
Б) образува различни популации
Г) има първата сигнална система
Г) има втора сигнална система
Д) създава и използва инструменти

7. Кои черти на бозайниците НЕ са характерни за хората?
А) наличието на диафрагма
Б) наличие на подкосъм
Б) наличието на седем шийни прешлена
Г) опашна част на тялото
Г) подвижна ушна мида
Д) алвеоларен бял дроб

8. Човекът, за разлика от животните
А) има мозъчна кора
Б) образува различни природни популации
Б) има втора сигнална система
Г) може да създаде изкуствено местообитание
Г) има първата сигнална система
Д) може да създава и използва инструменти

Станислав Владимирович Дробишевски

Научен редактор на ANTROPOGENESIS.RU, д-р, доцент на катедрата по антропология, Биологически факултет, Московски държавен университет Ломоносов Ломоносов

Връзка се извлича

Специално за портала "Антропогенеза.RU".
Авторски проект на С. Дробишевски. Електронната книга ще даде на читателите основна информация за това, което е известно съвременната науказа древната генеалогия на човека.

Неговият комплекс се определя от следните основни характеристики.

Местоположение на foramen magnum: отляво надясно - горила, сахелантроп, африкански австралопитек, хомо ергастер, съвременен човек.

http://warrax.net/85/m1.html

От ляво на дясно - тазът: човек, австралопитек афар, ардипитекус рамидус, шимпанзе.

Позиция на форамен магнум- при еректус се намира в центъра на дължината на основата на черепа, отваря се надолу; при тетраподи - в задната част на основата на черепа, обърнат назад. Съответно основата на черепа е скъсена при двуногите и удължена при тетраподи. Вариант на междинен тип вече е известен при Sahelanthropus tchadensis преди около 6-7 милиона години, а типичен двукрак тип е открит в Ardipithecusramidusramidus преди 3,9-4,4 милиона години.

Структурата на таза- При изправен таз широк и нисък; при тетраподите тазът е тесен, висок и дълъг. Междинен вариант е открит в Ardipithecus ramidus преди 4,4 милиона години. Двуногият вариант е известен още от Australopithecus afarensis преди 3,2 милиона години.

Структурата на дългите кости на краката- изправените крака са дълги, тазобедрените стави са широко отдалечени една от друга поради голямата ширина на таза, а коленете са събрани, така че бедрените кости са наклонени, гледани отпред, а костите на долната част крака са вертикални, стъпалата са събрани, когато се гледа отстрани, коленете са изправени; при четириногите примати ръцете са по-дълги от краката, коленете са раздалечени с „колело“ и винаги са полусгънати, стъпалата са на разстояние един от друг, така че при двуножно ходене маймуната се движи много неловко, търкаляне, компенсиращо нестабилността със силни странични трептения на тялото. И двата варианта отговарят на определени характерни форми на коленните и глезенните стави. Двукраката структура на бедрената кост е известна още от Orrorin tugenensis преди 6,2 милиона години.

Крак на Homo habilis.
Палеонтологичен музей, Москва.
Снимка: А. Соколов

Структурата на стъпалото- при изправени проходилки са изразени надлъжният и напречният свод (повдигане) на стъпалото, пръстите са прави, къси, палецът не е отведен встрани и е неактивен; при тетраподите стъпалото е плоско, пръстите са дълги, извити, подвижни, палецът има хващателна функция, може да бъде силно прибран встрани, което се отразява в по-голямата дължина на мускулите му и характерната форма на ставите. . Ardipithecus ramidus преди 4,4 милиона години има сводове, но пръстите на краката са дълги и извити, а големият пръст може да се огъва далеч встрани. В подножието на Australopithecus anamensis преди 4,1 милиона години, съдейки по структурата на пищяла, палецът е бил неактивен. При Australopithecus afarensis преди 2,5-3,9 милиона години сводовете на стъпалото са добре очертани, палецът може да бъде леко противопоставен на други, но много по-слаб, отколкото при съвременните маймуни, отпечатъкът е почти като този на съвременен човек. В подножието на Australopithecus africanus и Paranthropus robustus палецът е силно отвлечен от останалите, пръстите са много подвижни, структурата е междинна между маймуните и хората.

Характеристики на двукраката

Всички пръсти на австралопитеците бяха доста дълги и извити. При Homo habilis стъпалото е сплеснато, без изразен свод, но пръстите са прави, къси, а палецът е изцяло адуциран към останалата част.

Структурата на ръцете- при напълно изправени хоминиди ръцете не са пригодени за ходене по земята или катерене по дървета, ръцете са къси, фалангите на пръстите са прави; различните примати имат многобройни морфологични адаптации за придържане към клони (включително варианти с намаляване на палеца или други пръсти, или със сливане на пръстите в една "кука"), а при висшите антропоиди - за ходене по земята, разчитащо на фаланги на огънати пръсти (включително специална наклона на ставната повърхност на радиуса). Черти на адаптация за ходене по земята или катерене по дървета се срещат при Australopithecus Orrorintugenensis, Ardipithecuskadabba, Ardipithecusramidus, Australopithecusanamensis, Australopithecusafarensis, Australopithecusafricanus, Paranthropusrobustus и дори Homohabilis. По-специално, възможно е Australopithecusanamensis често да се движи на четири крака, разчитайки на фалангите на свитите пръсти.

Структурата на гръбначния стълб- при изправени проходилки гръбначният стълб е ориентиран вертикално и има характерни извивки - лордоза напред и кифоза назад, размерът на прешлените естествено се увеличава отгоре надолу, сакрумът е широк и къс; тетраподите нямат шийна и лумбална лордоза, а размерът на прешлените не се различава толкова редовно, сакрумът е тесен и дълъг. Австралопитеките Australopithecusafarensis и Australopithecusafricanus вероятно са имали извивки като тези на съвременните хора, но някои детайли от структурата на прешлените (например удължаването на тялото на прешлените отпред назад) ги доближават до маймуните. Структурата на сакрума при известните австралопитеци - като се започне от Ardipithecusramidus и Australopithecusafarensis - е типично хоминид.

Обратно:Какво ни прави различни от маймуните? Уникални черти на човек

Задачи от ниво А.

Изберете един верен отговор от четирите дадени.

A1. Принадлежността на човек към класа Бозайници се доказва от

4) линия на косата и живо раждане

A2. Човекът е назначен към групата

2) Примати

A3. остатък от мъж

1) приложение

A4. Родината на човека

4) Източна Африка

A5. Анатомичен признак на човек, свързан с изправена стойка

2) пружинен крак

A6. Характеризира се човешката еволюция

3) единството на действие на биологични и социални фактори

A7. Общият прародител на маймуните и хората е

3) дриопитек

A8. Отнася се за съвременния човек

3) Кроманьон

A9. Да се древни хорасе прилага

3) Австралопитек

A10. биологичен факторчовешката еволюция е

4) естествен подбор

A11. Човешкият прародител е

4) нито една от изброените маймуни

A12. Човекът е различен от всички други животни

3) наличието на втора сигнална система

Задачи на ниво B.

Изберете три верни отговора от шестте дадени.

II. нов материал

Дървесни адаптации в предците на примати и съвременни маймуни

2) всички крайници имат пет пръста

4) силно развитие на двигателните части на мозъка

6) силно развитие на раменния пояс

В 2. Човешки отличителни черти (в сравнение с големите маймуни)

1) изпъкналост на брадичката на долната челюст

2) стъпало със силно развит голям пръст, с арки

4) относително силно развитие на мозъчния череп

В 3. Доказателства от сравнителна ембриология, доказващи животинския произход на човека

2) апендикс на цекума

3) двукамерно сърце в ембрион на две седмици

Съпоставете съдържанието на първата и втората колона.

В 4. Установете съответствие между характеристиките на даден човек и систематичната група, за която са характерни.

А) потни и мастни жлези на кожата

Б) неврална тръба от гръбната страна на тялото

Б) сърцето е от коремната страна на тялото

Г) наличието на ключицата

Г) неядрени еритроцити

Д) разширени крайни фаланги на пръстите с нокти

СИСТЕМНА ГРУПА

1) знаци, показващи, че човек принадлежи към типа Хордови

2) знаци, показващи, че човек принадлежи към класа бозайници

3) знаци, показващи, че дадено лице принадлежи към ордена Примати

В 5. Установете съответствие между знаците и групата, към която принадлежат.

ЗНАЦИ

А) опашна кост

Б) остатъци от мигателната мембрана на окото

В) допълнителни пори на млечните жлези

Г) апендикс на цекума

Г) непрекъсната линия на косата по лицето

Д) мускули на ушната мида

1) рудиментарни органи

2) атавизми

В 6. Съпоставете факторите историческо развитиечовек и групата, към която принадлежат.

А) мутационна променливост

Б) трудова дейност

Б) естествен подбор

Г) изолация

Г) генетичен дрейф

Д) социален начин на живот

1) биологични фактори

2) социални фактори

В 7. Установете съответствие между знаците и расите, за които са характерни.

ЗНАЦИ

А) епикантус

Б) къдрава коса

Б) тесни очи

Г) тесен, силно изпъкнал нос

Г) широки скули

Д) дебели устни

1) Австрало-негроид

2) полилоид

3) кавказки

Задайте правилната последователност на биологични процеси, явления, практически действия.

В 8. Установете последователността от етапи на появата и еволюцията на човека, като се започне от най-древните.

А) Питекантроп

Б) Кроманьон

Б) дриопитек

Г) Австралопитек

Г) неандерталец

В 9. Определете системната позиция на човек като видове, подреждане на таксоните в необходимата последователност, като се започне от вида.

Човек

Б) примати

Б) разумен човек

Г) бозайници

Д) гръбначни животни

Ж) плацента

З) хордови

Характеристики на двукраката

В процеса на човешката еволюция постепенно се формират признаци на изправена стойка: балансирана позиция на главата, S-образен гръбначен стълб, сводест крак, широк таз, широк и плосък гръден кош, масивни кости на долните крайници и ориентация на лопатките във фронталната равнина. S-образният гръбнак е вид амортисьор за аксиални натоварвания.

Както знаете, има извиване напред в цервикалната област - цервикална лордоза, задно извиване в гръдната област - гръдна кифоза, предно извиване в лумбалната област - лумбална лордоза. Благодарение на естествените извивки се увеличава силата на гръбначния стълб спрямо аксиално натоварване. При внезапни и прекомерни натоварвания гръбначният стълб сякаш се „сгъва“ в S-образна форма, предпазвайки дисковете и връзките на гръбначния стълб от нараняване, а след това се изправя като пружина.

Изправеният скелет позволява на хората да се движат, за разлика от други животни, на два крака, пренасяйки тежестта от петата към предния крак, което превръща всяка стъпка в упражнение за балансиране. Натоварването се прехвърля през пищяла. Опорната точка е на пръста.Силата се създава от ахилесовото сухожилие,което при свиване на мускулите на прасеца повдига петата.Сводовете на стъпалото „гасят”инерционните натоварвания при приземяване,които достигат до 200% от телесното тегло Естествената, балансирана поза на главата позволява дългите оси на орбитите да са обърнати напред. Това е отличителна черта на човек от неговите антропоидни „братя“, при които главата е окачена на тилните мускули (антрополозите определят позицията на главата по структурата на основата на черепа и шийните прешлени).

Човешко стъпало: чудото на двукраката

Балансираното положение на главата елиминира разтягането на задните връзки на шията и необходимостта от постоянно напрежение на мускулите на шията, главно, за разлика от животните, мускулите на горния трапец. В процеса на историческо развитие човечеството е изминало труден път.

Признаци на изправено ходене: балансирано положение на главата, S-образен гръбначен стълб, сводест ходило, широк таз, широк и плосък гръден кош, масивни кости на долните крайници, ориентация на лопатките във фронталната равнина.

С развитието на цивилизацията изискванията към опорно-двигателния апарат се промениха. Ако древните хора са били във вертикално или хоризонтално положение (ловували, събирали, биели се, лежали, почивали), то още през 17 век 10% от населението извършвало заседнала работа. През 21 век броят на тези работници се е увеличил до 90%. В процеса на еволюция човекът престана да се адаптира към околен святи започна да приспособява средата към себе си, а това не можеше да не се отрази на стойката му. Изобретяването на пейка, стол (това вероятно е 15-ти век) значително промени биомеханиката на човек, появи се нов проблем - „позата на човек, седнал на стол“. Съвременният човек прекарва по-голямата част от времето си в седнало положение на работа, вкъщи, в транспорта, на работа, учене, почивка, чакане, хранене.

Оптималната за офис работа и тренировки позиция „седнал“ е тежко изпитание за опорно-двигателния апарат. Именно в тази позиция най-често страда позата. Продължителната поза на седене причинява болки в гърба и е причина за различни заболявания. 18-ти век е векът на масовото училище. Този прогресивен исторически процес има и обратна страна. Според Руския институт по детска ортопедия 40-80% от децата имат нарушения на стойката, а 3%-10% от тях имат различни изкривявания на гръбначния стълб, т. нар. училищна сколиоза.

С развитието на цивилизацията съдържанието, организацията и методите на човешкия труд се променят. Офис служителите са нова масова професия, чийто брой е повече от 60% от общото работещо население. Необходимостта от дългосрочно придържане към седяща работна поза (работа на компютър, с документи, с клиенти) води до увеличаване на броя на заболяванията на опорно-двигателния апарат на възрастното население. Броят на тези заболявания непрекъснато нараства, те стават все по-млади и тази тенденция вероятно ще продължи в обозримо бъдеще.

Един от най-важните въпроси в проблема за произхода на човека е кой от начините на движение на приматите е бил предпоставка за двукрако ходене.
Чарлз Дарвин вярвал, че нашите предци са дървесни животни.
Една от теориите - "брахиаторна" - вярваше, че само брахиацията може да доведе до добро развитиеключица, до широк гръден кош, до способността за супинация и пронация на крайниците. Според тази теория общият прародител на хоминидите и понгидите е бил брахиатор.
Привържениците на друга теория - първоначално ходенето на четири крака - смятат сходството на ръцете на маймуна и човек за конвергентно: както трудът, така и катеренето по клони доведоха, според тези изследователи, до един и същ резултат. Изучавайки особеностите на стъпалото при хора, маймуни и други бозайници – таралеж, плъх, мармот и др., те вярвали, че човешкият крак е най-близък до типа крак на макака, т.е. човекът не е имал приспособления нито за брахиация, нито за скачане, както смята Джоунс Ууд, привърженик на произхода на човека от дългопята, заобикалящ етапа на маймуната.

Брахиацията сега се счита за екстремно приспособяване към дървесния начин на живот.
Една от теориите е теорията за круширането: според нея двукракото ходене е предшествано от ходене по клоните в полуизправено положение (cruration). Някои автори смятат, че прародителят на човека е могъл в същото време да разчита на пръстите, както и съвременните големи маймуни, други автори смятат вертикалното катерене за важно за появата на двукраката.

Трябва да се отбележи, че никой от привържениците на дървесния етап не е имал предвид изключително дървесен живот. С цялата адаптивност на стъпалото към движението на земята, той запазва характеристиките на дървесното движение на своите предци, например има мускул, който отвлича първия пръст. Способността за отвличане на първия пръст се развива при много катерещи се бозайници, например при плъхове, торбести и някои гризачи. Една от предпоставките за развитието на изправено ходене може да е било изправеното седене, което е характерно за всички примати.

Палеонтологичните данни не предоставят достатъчно материал за разрешаване на тази дискусия. Egyptopithecus вероятно е била четирикрака дървесна маймуна, подобна на маймуната рев, той висеше от клоните с ръце и крака. Dryopithecus, proconsul, pliopithecus имат генерализиран скелет, подобен на широконосите, тънкотелесни и големи маймуни. Структурата на раменната им става показва голяма свобода на ръката. Тяхното движение може да включва и брахиация. Смята се, че групата на миоценските хоминоиди е била разнородна по отношение на развитието на движението, Pliopithecus е бил дървесен четириноги, Proconsul е бил полу-брахиатор, Dryopithecus е ходел по ставите на предните крайници. Миоценските хоминоиди показват признаци на изправяне на тялото, но само начални признаци. При някои по-късни форми – например Oreopithecus – се наблюдава по-изправено положение на тялото. Това се доказва от пет масивни лумбални прешлена, структурата на горния край на бедрото, голямата ширина на илиума и други признаци. В предния крайник имаше и признаци на брахиация - движение по ръцете: това е удължаването на предния крайник, подвижността на карпалната става, изкривяването на фалангите и метакарпуса. Съвременните понгиди са запазили брахиаторния комплекс. Способността на ръцете да се разпростират до 180 градуса, до широка пронация и супинация и типът на хващане на ръката с опозиция на първия пръст са важни аргументи в полза на дървесния стадий на приматите.

В процеса на антропогенезата чертите на брахиаторната специализация могат да бъдат изтласкани, но те все още са останали в ранните австралопитеци. Предните им крайници са по-дълги от задните, фалангите на пръстите на краката са дълги и извити и по скелетна структура са подобни на големите маймуни.
Способността за изправяне на позицията на тялото е една от основните характеристики на приматите. Според някои предположения първоначалният тип придвижване е вертикално вкопчаване и скачане. Всички съвременни примати, когато седят, заемат изправена позиция на тялото и много от тях са способни на вертикални форми на движение, включително двукрак, тази способност е особено добре изразена при големи маймуни, при които поддържащата роля на задния крайник се увеличава. Въпреки това, двукраката локомоция на големите маймуни е двукраката придвижване на четирикрако животно, стоящо на два крака. В същото време тялото е наклонено напред, гръбначният стълб е извит и няма лумбална лордоза. Когато тялото е изправено, то се хвърля назад заедно с таза. Долните крайници са огънати в коленните стави, няма ротационно движение на таза, а тялото сякаш се преобръща при всяка стъпка.

http://answer.mail.ru/question/13315969
http://www.examens.ru/answer/8/9/680.html
http://www.sunhome.ru/journal/16241
http://medbiol.ru/medbiol/antrop/00010554.htm

Учени от университета в Ливърпул стигнаха до заключението, че нашите предци са се развили още преди да изоставят дървесния начин на живот и да преминат към живот на земята. Сензационното откритие доведе изследователите до друг важен извод: според британските биолози ходенето на два крака винаги е било характеристика на поведението на маймуните, а човешките предци никога не са преминавали през етапа на ходене на четири крака.

В продължение на десетилетия антрополозите са убедени, че двукраката е уникално качество на хомо сапиенс и неговите най-близки предци, хомо хабилис (умен човек) и хомо еректус (изправен човек). Въпреки това учените, изучаващи поведението на единствените големи дървесни маймуни - орангутани, живеещи на остров Суматра - откриха, че те имат същата способност. Вярно е, че орангутаните използват вертикалното положение на торса, за да се движат не по земята, а по клоните на дърветата.

„Има много хипотези за произхода на двуногото ходене (bipedia), - каза пред нашето издание Виталий Харитонов, водещ изследовател в Института и музея по антропология към Московския държавен университет. - В съответствие с една от тях, комплексът от анатомични способности, необходими за изправено ходене, се е развил у предците на човека, след като е променил местообитанието си: той е преминал от дървесен начин на живот към земен. Според друга гледна точка нашият прародител наистина би могъл да се научи да ходи изправен още по време на живота си сред дърветата. Това са две алтернативни хипотези. Възможно е само да се уточни точно времето, когато е станал преходът към бипедия: днес, древността на австралопитеците, които са първите членове на нашия еволюционен ствол, според археологически находки, достига 6-7 милиона години. Костите на австралопитека, които са живели в тази епоха, вече имат характеристики, свързани с изправеното ходене. Вероятно обаче е било епизодично: древните австралопитеци са се движели предимно на четири крака, но ако е необходимо, те са можели да стоят само на задните си крайници. „Напълно възможно е изправеното ходене да се е случило по-рано, но преходът на австралопитека към бипедия като предпочитан начин на движение започва точно преди 6-7 милиона години“, казва г-н Харитонов. „И още преди 2-3 милиона години в африканския австралопитек всички знаци, необходими за бипедията, бяха комбинирани в един анатомичен комплекс.

Орангутаните, чието поведение е наблюдавано от учени от университета в Ливърпул, държат торса си изправен и се движат по гъвкави клони, които са еластични, като мека почва, ги хващат с пръсти на краката си. От падане маймуната е застрахована от предните крайници, с които орангутанът се придържа към високи клони. Това, очевидно, е най-добрият начин за придвижване на орангутаните по клоните.

„Всички антропоидни примати са склонни към изправено ходене, - Причината се крие в условията на живот: в откритите пространства на саваната приматът не може да се скрие от хищник със същата лекота, както в тропическите гори. Наличието на постоянна опасност изисква редица социобиологични адаптации от приматите: това включва не само изправена стойка, но и умения социална комуникация, като впоследствие поражда първо невербална, а след това и вербална реч.

„Изправеното ходене е много ефективно в редица свои качества“, казва Виталий Харитонов. - Първо, в условията на африканската савана този метод ви позволява да се измъкнете от прегряване: площта, върху която падат слънчевите лъчи, става по-малка. На второ място, наличието на свободни предни крайници позволява на женската да носи малкото. Трето, прегледът на двукрако животно е много по-голям от този на четириноги: стоящи на два крака, маймуните се научиха да забелязват хищник дори от разстояние.

Най-вероятно австралопитеците вече са използвали инструменти: пръчки, тояги, камъни, големи животински кости. Вярно, те все още не знаеха как да ги правят: тези далечни предци на човека само ги прибираха от природата, но изобщо не можеха да ги обработват. Ето защо върху находките от тази епоха няма следи от изкуствена обработка.

„Теорията за развитието на двукраката по време на живота на приматите върху дърветата има право на живот“, каза пред RBC Daily Сергей Василиев, ръководител на лабораторията по антропология в Института по етнология и антропология на Руската академия на науките. „Не напразно много съвременни примати могат да стоят на задните си крака. Има и трета, много правдоподобна версия за развитието на бипедията: нашата родова форма, която предшества двуногите примати, не се движи на четири крайника, а по същия начин като съвременните маймуни в Африка - те стоят на два задни крайника, облегнат на земята само с пръсти ръце, с които сякаш помагат на краката. В съответствие с тази хипотеза подобен начин на движение е бил отправна точка за нашите предци.

„Има и четвърта хипотеза, която е много модерна напоследък“, отбелязва Виталий Харитонов.

Тема 4. Мускулно-скелетна система

Според нея нашите предшественици, които изпитвали постоянна нужда от вода, често влизали във водоемите, неволно се изправяли, за да държат главите си над повърхността. Тъй като храната, намираща се във водоемите - миди, риба и др. - беше важна част от диетата на нашите предци, приматите постепенно преминаха към изправено ходене.

Повечето антрополози все още вярват, че уменията за вертикално ходене са се развили у хората точно когато нашите предци са слезли от дърветата във връзка с

двукрак

Структурните особености на човешкия скелет, които той придобива в процеса на еволюция, са свързани с изправеното ходене и използването на горните крайници – ръцете – като орган на труда.

Тези характеристики са:

Мозъчната част на черепа преобладава по обем над предната 4 пъти, докато при приматите това съотношение е 1:1.
Долната челюст е извита, с изпъкнала брадичка, което е свързано с развитието на мускулите на езика и говорната дейност.
Гръбначният стълб има 4 извивки: две предни - шийна и лумбална лордоза и две задни - гръдна и сакрална кифоза, благодарение на които е придобил S-образна форма и пружинира при ходене.
Масата на телата на прешлените се увеличава в посока от шийните към лумбалните, което е свързано с увеличаване на натоварването на прешлените на долната част на гръбначния стълб.
Гърдите са плоски и широки.
Тазът е масивен, с форма на купа, поддържа лежащите над него органи и е опора за долните крайници.
Костите на горните крайници са по-леки, по-подвижни и по-къси от долните. Стабилното положение на тялото се осигурява от скъсяването на гръбначния стълб. палецчетките са противоположни на останалите.
Костите на стъпалото образуват свод, който омекотява ударите на тялото при ходене.

С развитието на цивилизацията изискванията към опорно-двигателния апарат се промениха. Ако древните хора са били във вертикално или хоризонтално положение (ловували, събирали, биели се, лежали, почивали), то още през 17 век 10% от населението извършвало заседнала работа. През 21 век броят на тези работници се е увеличил до 90%. В процеса на еволюция човек престана да се адаптира към околната среда и започна да приспособява средата към себе си и това не можеше да не се отрази на стойката му. Изобретяването на пейка, стол (това вероятно е 15-ти век) значително промени биомеханиката на човек, появи се нов проблем - „позата на човек, седнал на стол“. Съвременният човек прекарва по-голямата част от времето си в седнало положение на работа, вкъщи, в транспорта, на работа, учене, почивка, чакане, хранене.

Един от най-важните въпроси в проблема за произхода на човека е кой от начините на движение на приматите е бил предпоставка за двукрако ходене.
Чарлз Дарвин вярвал, че нашите предци са дървесни животни.
Една от теориите - "брахиатор" - смятала, че само брахиацията може да доведе до добро развитие на ключицата, до широк гръден кош, до способността за супинация и пронация на крайниците. Според тази теория общият прародител на хоминидите и понгидите е бил брахиатор.
Привържениците на друга теория - първоначално ходенето на четири крака - смятат сходството на ръцете на маймуна и човек за конвергентно: както трудът, така и катеренето по клони доведоха, според тези изследователи, до един и същ резултат. Изучавайки особеностите на стъпалото при хора, маймуни и други бозайници – таралеж, плъх, мармот и др., те смятат, че човешкият крак е най-близък до типа крак на макака, т.е. човекът не е имал приспособления нито за брахиация, нито за скачане, както смята Джоунс Ууд, привърженик на произхода на човека от дългопята, заобикалящ етапа на маймуната.

Палеонтологичните данни не предоставят достатъчно материал за разрешаване на тази дискусия. Egyptopithecus вероятно е била четирикрака дървесна маймуна, подобна на маймуната рев, той висеше от клоните с ръце и крака. Dryopithecus, proconsul, pliopithecus имат генерализиран скелет, подобен на широконосите, тънкотелесни и големи маймуни. Структурата на раменната им става показва голяма свобода на ръката. Тяхното движение може да включва и брахиация. Смята се, че групата на миоценските хоминоиди е разнородна в развитието на движението; Миоценските хоминоиди показват признаци на изправяне на тялото, но само начални признаци. При някои по-късни форми – например Oreopithecus – се наблюдава по-изправено положение на тялото. Това се доказва от пет масивни лумбални прешлена, структурата на горния край на бедрото, голямата ширина на илиума и други признаци. В предния крайник имаше и признаци на брахиация - движение по ръцете: това е удължаването на предния крайник, подвижността на карпалната става, изкривяването на фалангите и метакарпуса. Съвременните понгиди са запазили брахиаторния комплекс. Способността на ръцете да се разпростират до 180 градуса, до широка пронация и супинация и типът на хващане на ръката с опозиция на първия пръст са важни аргументи в полза на дървесния стадий на приматите.

http://answer.mail.ru/question/13315969
http://www.examens.ru/answer/8/9/680.html
http://www.sunhome.ru/journal/16241
http://medbiol.ru/medbiol/antrop/00010554.htm

„Има много хипотези за произхода на двуногото ходене (bipedia), - каза пред нашето издание Виталий Харитонов, водещ изследовател в Института и музея по антропология към Московския държавен университет. - В съответствие с една от тях, комплексът от анатомични способности, необходими за изправено ходене, се е развил у предците на човека, след като е променил местообитанието си: той е преминал от дървесен начин на живот към земен. Според друга гледна точка нашият прародител наистина би могъл да се научи да ходи изправен още по време на живота си сред дърветата. Това са две алтернативни хипотези. Възможно е само да се посочи точно времето, когато е настъпил преходът към бипедия: днес древността на австралопитеците, които са първите членове на нашия еволюционен ствол, според археологическите находки, достига 6-7 милиона години. Костите на австралопитека, които са живели в тази епоха, вече имат характеристики, свързани с изправеното ходене. Вероятно обаче е било епизодично: древните австралопитеци са се движели предимно на четири крака, но ако е необходимо, те са можели да стоят само на задните си крайници. „Напълно възможно е изправеното ходене да се е случило по-рано, но преходът на австралопитека към бипедия като предпочитан начин на движение започва точно преди 6-7 милиона години“, казва г-н Харитонов. „И още преди 2-3 милиона години в африканския австралопитек всички знаци, необходими за бипедията, бяха комбинирани в един анатомичен комплекс.

„Всички антропоидни примати са склонни към изправено ходене, - Причината се крие в условията на живот: в откритите пространства на саваната приматът не може да се скрие от хищник със същата лекота, както в тропическите гори. Наличието на постоянна опасност изисква редица социобиологични адаптации от приматите: това включва не само изправена стойка, но и умения за социална комуникация, които впоследствие пораждат първо невербална, а след това вербална реч.

„Теорията за развитието на изправено ходене по време на живота на приматите по дърветата има право на живот“, каза пред RBC Daily Сергей Василиев, ръководител на лабораторията по антропология в Института по етнология и антропология на Руската академия на науките. „Не напразно много съвременни примати могат да стоят на задните си крака. Има и трета, много правдоподобна версия за развитието на бипедията: нашата родова форма, предшестваща двуногите примати, не се движи на четири крайника, а по същия начин като съвременните маймуни в Африка - те стоят на два задни крайника, облегнат на земята само с пръсти ръце, с които сякаш помагат на краката. В съответствие с тази хипотеза подобен начин на движение е бил отправна точка за нашите предци.

„Има и четвърта хипотеза, която е много модерна напоследък“, отбелязва Виталий Харитонов. - Според нея нашите предшественици, които изпитвали постоянна нужда от вода, често влизали във водоемите, като неволно се изправяли, за да държат главите си над повърхността. Тъй като храната, която се намира във водоемите, е миди, риба и др. - беше важна част от диетата на нашите предци, приматите постепенно преминаха към изправено ходене.

(откъс от книгата "Диалектическите принципи на антропоеволюцията")

Проблемът с прехода към двукрак понастоящем не е разбран, както би трябвало да бъде, дори по отношение на разбирането какво включва комплексът за двукрак. „Изправено ходене, двуножно движение, бипедия – всичко това са синоними…“, – смело се казва в една по-скоро академична (съдейки по факта, че авторът е асистент на Московския държавен университет), наскоро издадена книга (Бахолдина В.Ю., 2004, стр.143). Всъщност под обобщаващата концепция за „правоходене на човек“ се крие цял комплекс от явления. „Интригата“ се крие във факта, че нито едно от тези явления не изисква обяснение в рамките на теорията на антропогенезата. Необходимостта от такова феноменологично разделяне се дължи на факта, че отделно тези явления често се срещат в природата, спецификата на човешкия начин на движение в пространството е динамичен комплекс, който има на руски език. кратка формаизрази, а именно „изправено ходене“. Не е тайна, че някои хипотези за произхода на двукраката се основават просто на объркване на понятия. Тези три аспекта са:
— стабилна ортоградност;
- динамична бипедия;
- вертикална локомоция;
Знаем колко е трудно животните да стоят дори за кратко и двукраки. Едно четирикрако животно, благодарение на усилията на треньорите, може да стои на два крайника, може да направи няколко стъпки, но не може да се говори за стабилна ортоградност и движение на два крайника. наблюдавани в природата отделно елементи на изправено ходене сред бозайници, а именно изправена стойка, динамична бипедия и вертикално движение. Например сурикатите могат да стоят с цел ориентация, но се движат на четири крайника, т.е. това е стабилна ортоградност без движение. Като цяло много гризачи (земни катерици, мармоти, плъхове, мишки и др.), маймуни, мечки, т.е., са способни на стабилна ортоградност. то не само не е изключително, но и не е рядко по природа. Динамичната бипедия беше характерна за много видове влечуги в ерата на динозаврите. В съвременната биота се среща при редки видове влечуги (в някои гущери), но е така отличителен белегптици. При бозайниците динамичната бипедия е характерна за кенгурата, които се движат чрез скачане с помощта на задните си крайници, но нямат вертикална стойка на задните си крака, в покой разчитат на три точки, включително мощна опашка, докато задните им крака са в контакт със земята на нивото на коляното.став. Това е динамична бипедия без стабилна ортоградност, но много различна от човешкия поетапен режим на движение. И в двата случая това изобщо не е на което човек е способен, нашият вид транспорт е уникален по своята сложност.
Естествената изключителност на динамиката на човешкото тяло се крие не само в комбинацията от трите елемента на двукраката (стабилна ортоградност, динамична бипедия и вертикална локомоция), които се срещат само поотделно в животинския свят. Всеки друг бозайник (маймуна, мечка, кенгуру и др.), движещ се на два крайника, го прави с доста изразен наклон напред. Що се отнася до хората, за тях строгата вертикала е отличителна черта. В известен смисъл това е външен вид критерий, като се има предвид значението, което колективното несъзнавано придава на вертикалната поза. Истински човек трябва да ходи вертикално - и художникът В. Серов подчертава фигурата на цар Петър с вертикално движение, навеждайки свитата си. Главният човек на всички народи не само ходи, стои, но и седи изправен. Изискването за спазване на вертикалата е едно от основните в системата на педагогиката (стой прави! Седнете прави! Не се навеждайте при ходене!.. и т.н.). Изискването за строга вертикалност се налага на войниците, но никога на затворниците. Изискването за изоставяне на вертикалата, показано на военнопленниците, често се допълва от стрелба над главите им.
Сред сухоземните бозайници не можем да назовем видове, за които вертикалността на движение има еднаква голямо значение. Известен е само един морски таксон, чиито представители са в състояние да се движат строго вертикално през водата, когато вертикалността има значение, това са делфини. Разбира се, това не е бипедия и не е стабилна ортоградност, но е така вертикална locomotion и е пример за това колко внимателен трябва да се внимава при изказване на терминологията, свързана с двукракия комплекс, като не се допускат неправилни изрази, когато например се пише за проблема „произход на вертикална бипедия“, „двуножно движение“ , „вертикално движение“, а след това и просто „двукрак“.
Обобщавайки, трябва да се каже, че човешката изключителност на поведение в пространството всъщност е естествено детерминиран комплекс от двукрак, който включва три елемента: 1. стабилна ортоградност; 2.динамична бипедия; 3. вертикална локомоция. В същото време нито един елемент, взет отделно, не може да се счита за чисто човешки знак.
Ф. Енгелс провъзгласява „изправената походка” за „решителна стъпка в прехода от маймуна към човек” (Engels, 1989, стр. 505), но не обяснява защо маймуните преминават към изправено ходене.
Не липсват хипотези за произхода на двукраката, понякога толкова фантастични, че човек може само да се изненада, че са излезли от академичните среди. „Въпреки факта, че само много малко теми, свързани с изучаването на антропогенезата, предизвикаха толкова дискусии, колкото произхода на двукраката, пише Л. Вишняцки, това събитие остава загадка, като наистина е „проклет въпрос“ на палеоантропологията“ (Вишняцки, 2005 г. , стр.113). Общият рефрен на всички реконструкции е приблизително следният: „Преди около ... милиони години някои групи големи маймуни слезли от дърветата на земята, преместили се от гората в саваната...“, само датата на предложеното презаселване се променя, а с него и природното бедствие, за което се твърди, че е имало място в момента, когато неизвестните маймуноподобни предци на човека са решили да слязат от дърветата. Имаше време, когато уверяваха, че маймуните са преминали в саваните преди седемстотин хиляди години, след това милион и половина години, след това два и половина, след това три и половина, сега четири милиона, и ако вярвате на находките на Френските археолози Сеню и Брюне на езерото Чад, направени в началото на 21 век, преди 6-7 милиона години. Всеки път се появява някаква нова „аридизация на климата“. Както археологът Г. Матюшин язвително пише, „основното нещо при отделянето на човека от животинския свят според някои изследователи е „охлаждане, увеличаване на сухотата и намаляване на горската покривка в местообитанията на човекоподобните маймуни...“ ( Матюшин, 1982, с. 72).
Палеоклиматичните интерпретации, цитирани като обяснение за промяната на околната среда от „древните антропоиди”, са незадоволителни поради следната причина. Въпреки изменението на климата, през цялото време на живот на големите маймуни на Земята, зоната на тропическите гори остава непроменена. Освен това той беше локализиран точно там, където е сега - по екватора. Зоната на тропическите гори се увеличаваше на моменти, понякога намаляваше, но никога не изчезваше напълно и винаги оставаше достатъчно голяма, за да могат маймуните да оцелеят до по-добри времена. Спешната необходимост от радикална промяна на ландшафта на антропоидите никога не е възникнала. Остава да признаем напълно антиеволюционната идея, че са го направили, защото са „искали“.
Като цяло въпросът за "преселването" на маймуни от гората в саваната трябва да бъде разделен на две. Първият въпрос е защо антропоидите "искаха" това? Въпрос втори: имаха ли физическата способност да изпълнят плановете си? Няма реални обяснения за това историческо „движение“. М. А. Дерягина в книгата "Еволюционна антропология: биологични и културни аспекти", в раздела "Хипотезите за произхода на Bipedia" обобщава тази екзотична, но изключително малка евристична хипотеза (Дерягина, 1989). По-долу ще го дам, придружен от моите възражения и допълнения към измисленото от 1989 г. насам.
Английският антрополог Р. Фоли изложи идеята за „хранене под клоните“. Такъв изход е свързан с промяна в хранителната база, която изисква специални адаптации. В африканската савана много видове животни се хранят под клоните, от малката антилопа импала до жирафа и слона. Всички те са въоръжени със специални устройства за това: багажник, дълъг врат, мощни челюстни мускули, твърди, плътни, мазоли устни. Човек няма нищо подобно, така че не може да се вклини в тази екологична ниша. Храната, която може да се получи чрез хранене под клоните отдолу, е енергийно бедна. Това са листа, клони и мърша (за събиране на които, между другото, изправеното ходене е безполезно). Животните са принудени да го консумират в огромни количества, дъвчейки почти без прекъсване. Какъв "черепно-лицево комплекс" би могъл да се развие от това? Огромни, мощни дъвкателни челюсти, които съставляват по-голямата част от черепа, но не и мозъка. Втората последица би била развитието на корем, способен да съдържа огромно количество груб фураж. Кой би могъл да бъде резултат от милион, да речем, години такъв начин на живот? Горила. Тя го направи. Това е антропоид, който се храни под клоните, живеещ в долния слой на тропическите гори.
Е. Тейлър е автор на концепцията за произхода на бипедията, базирана на "енергийния ефект". Това заключение се основава на наблюдения на лов с шофиране от бушмени, способни да управляват зебра. Първото възражение е, че вече е почти сигурно, че първите изправени хоминиди биха могли да бъдат всичко: фуражи, канибали, некрофаги, крекери на кости и черупки, но не и ефективни ловци; те просто нямаха възможност да заемат такава ниша. Освен това бушмените имат свои собствени методи за избор на жертви. Отдавна е описано, че ловът им е умъртвяване на болни и слаби животни; В същото време трябва да се вземе предвид и следният факт. Всички изядени животни по правило са спринтьори. Тези, които ядат, остават. Антилопата бяга много по-бързо от човек, но не за дълго, след един километър бързо бягане се срива. Друга причина, която улеснява задвижвания лов, са особеностите на животинския живот в естествен формат. Всяко животно има своя собствена хранителна територия, границите на която животното не може да премине, действа инстинктивно табу. Бушменските ловци настигат антилопата, защото знаят: тя ще бяга в кръг и те ще "режат" по радиуса. За тях е важно само едно: да бъдат в полезрението на антилопата, така че тя да продължи да върти своя смъртен кръг.
Следващата причина за преминаването към бипедия, която специалистите наричат, е борбата срещу слънчевите лъчи и прегряването. Смята се, че изправен човек получава една трета по-малко слънчева светлина от животно със същия размер. Но тук възниква обратен въпрос: защо беше необходимо да се слиза от дърветата, в сянката на които не съществува проблемът с прекомерната слънчева светлина? Напротив, по-добре би било да се изкачите в гората по-далеч. Шимпанзетата живеят във втория слой на тропическите гори, където има дори почвата, почти без да са изложени на пряка слънчева светлина.
Следващата хипотеза изглежда е най-разбираема: сякаш маймуните стоят на два крака, за да се ориентират в саваната. Тя се основава на наблюдения върху навиците на мангусти, мармоти, сурикати, земни катерици и други животни, които, живеещи на открито, заемат вертикална позиция с цел ориентация. Тази хипотеза обаче може да обясни само произхода на стабилната ортоградност, но не и на двукраката локомоция. Нито едно от животните, които заемат стойката на колоната с цел ориентация, никога не бяга на два крака. Това са различни физиологични действия. Нещо повече: обратното. При бягане ориентацията към кардиналните точки е много трудна. Тази хипотеза е пример за "феноменологично" (не в хусерлиански, а в енциклопедичен смисъл) объркване, когато, мислейки, че обясняват произхода на двукраката, те всъщност се опитват да обяснят вертикалната позиция.
К. Лавджой изхожда от т.нар. стратегии за развъждане. Известно е, че някои животни раждат много деца, грижите за които са много относителни. Оцеляват само най-силните. Други раждат малко и рядко, но се отдават изцяло на грижите за децата и безкористно ги защитават. Последното е характерно само за най-високите бозайници, например големите маймуни. Женското шимпанзе ражда веднъж на три години и поддържа връзка с децата си през целия си живот. К. Лавджой решава, че причината за преминаването на маймуните към двукрака локомоция е промяната в тяхната стратегия за развъждане. Решиха да имат още бебета. Възниква въпросът: какво попречи на маймуните да раждат по-често на дървета, или по-скоро на второ ниво на тропическата гора, където има дори почва? Защо да се спуснете в земя, пълна с хищници? Седейки на върха, маймуните не са лесна плячка за много малко хищници. На земята те са лесна плячка за всеки, който има силни зъби и иска да яде. „K.O. Lovejoy вярва“, уверява М. Дерягина, „че на земята е по-лесно да се грижиш за няколко малки“ (Дерягина, 1989, стр. 9). Д. Йохансън, който смята идеята на Лавджой за „красива”, съжалява само за едно: липсва „спусък” (Johanson, Eady, 1984, стр. 242). Недоказаният задействащ механизъм е общ недостатък във всички хипотези за преход към изправена стойка. Йохансън поласка Лавджой, като каза, че това е единственият недостатък в неговата хипотеза. Преходът към нова стратегия за развъждане, свързана с годишни раждания (по-често това е просто невъзможно за антропоидите), няма нищо общо с бипедията. Няма връзка между тези две явления. По дърветата много бозайници раждат не веднъж на три години, като шимпанзетата, а ежегодно, но поради това те не преминават към земно съществуване. На земята много бозайници раждат ежегодно и дори по-често, но не започват да ходят на два крака от това.
От това следва, че изправената стойка е била необходима на маймуните, за да освободят ръцете си специално за децата. Опитът показва, че когато хората имат избор, те избират различна стратегия за развъждане, отколкото Lovejoy избра за нас. Хората не се стремят да бъдат плодотворни, предпочитат да раждат по-рядко и по-добре да се образоват. Подчертавам: когато има избор. Lovejoy е за избор. Твърди се, че някои от нашите предци са изоставили традиционната стратегия за развъждане и са избрали друга. За да станат хора, те трябваше да раждат по-често и да се грижат по-малко. Но историческият опит показва, че хората - те са тези - не са склонни да правят това. Освен това никое сухоземно животно, включително хора и маймуни от саваната, не носи деца на ръце. На земята това е най-неикономичният, енергоемкият и опасен начин за транспортиране на майката и детето. От незапомнени времена хората са приспособявали всичко, само и само да не носят деца на ръце. Нито едно скитащо примитивно племе не е записало такъв начин на носене на деца като „позата на Мадона“. Държейки на ръце, майките хранят бебета, а за транспортиране приспособяват всичко, особено гърба си. В този случай принципът триумфира: всичко, само не ръцете. Краката - дори те - са за предпочитане. Туземците от азиатския север например шият специални ботуши с широки горнище, в които се поставят деца и по този начин се транспортират. Факт е, че за хората, които получават храна за себе си и децата си с ръцете си, заемането на ръце за деца е непосилен лукс.
Савана маймуните също носят бебета на гърба си. Само шимпанзетата и другите дървесни маймуни носят бебета на ръце, защото ако скочат през гъстата гора сред клоните с бебета на гърба си, биха рискували да наранят бебетата. Това е принудителен метод, който никога не се използва в земни условия. Очевидно Лавджой не се сети за това, когато „премести“ маймуните от дърветата на земята, за да могат да носят бебета. Сега, ако той пише за обратното: за прехода от земен начин на живот към дървесен, тогава би имало за какво да се говори. Методът за транспортиране на деца на ръце е изключителна дървесна маймуна, която не се използва от никой друг на Земята. По същество хипотезата на Лавджой е противоположна на това, за което е измислена. Това обяснява не прехода на дървесните маймуни към ходене изправено по земята, а прехода на деградиращите хоминиди към дървесен начин на живот. В това си качество обаче тази концепция е излишна, тъй като преходът на деградиращите хоминиди към дървесен начин на живот е лесно обяснен дори без „стратегия за възпроизвеждане“. Във второто ниво на тропическите гори е по-безопасно да живеят леко въоръжени същества, защото има по-малко големи хищници.
В заключение на прегледа на хипотезите, опитващи се да обяснят прехода към изправена стойка, ще дам мнението на Дж. Линдблад относно смисъла на това ключово събитиеподобна концепция за антропогенезата:
„Замислете се, как една маймуна трябваше да еволюира, за да оцелее след трансформацията от спокоен горски обитател, предимно плодояден примат, в месояден хищник, живеещ в среда, толкова драматично различна от предишната, като изгорената от слънцето савана? В името на здравия разум, тя трябваше да запази защитната си козина и за да преследва бързоногите жители на саваната, трябваше да остане вярна на четириногия стил на бягане. Крайниците трябва да са равни или почти равни по дължина; вместо това изключително дългите ръце и късите крака на горската маймуна са претърпели точно обратната промяна, а ние, безкосмени, изправени примати, имаме дълги крака и къси ръце. Убиването на плячка изискваше дълги остри зъби, като тези на леопард, а не относително малките намалени пънчета, които хоминидите придобиха. Успешен мутационен продукт би по-скоро бил създание, подобно на павиан, с огромни зъби и по-дълъг нос (вместо все по-плоска муцуна), гъста коса, крайници с почти еднаква дължина и по-хоризонтална стойка“ (Linblad, 1991, p. 69).
Ако изключим пасажа около носа, който при павиана не е голям сам по себе си, той просто се избутва далеч напред заедно с долната част на муцуната, осигурявайки „вълча хватка“, необходима на маймуните от саваната да се борят срещу множество големи хищници на открити пространства (плоските маймуни в саваната също не са имали възможност да оцелеят поради тази причина), тогава Линдблад със сигурност е прав, във всеки случай авторите на хипотезите за произхода на двукраката нямат контрааргументи.
Има и друг аспект на проблема, който, доколкото ми е известно, е описан за първи път в книга, публикувана през 2005 г. Това е въпросът дали е било физически възможно антропоидите да преминат към продължителна двукрака локомоция. Преминаването на предполагаемите маймунски предци към двукрака локомоция е невъзможно поради анатомични и физиологични причини. Факт е, че всички маймуни, включително вкаменелостите, са с плоски крака. Човешкото стъпало е сложен пружинен механизъм с 28 специални елемента. Сводът на стъпалото е пружината, която направи възможно изправеното ходене. Сводестият крак може да се превърне в плосък, но обратният процес е невъзможен. Ходенето с плоски крака не се елиминира, а се влошава. Злоупотребата с хора с плоски крака чрез ходене без специални обувки води до развитие на костна патология. В първичната гора нямаше ортопеди. Въпрос: как маймуните с плоски крака, след като преминаха към ходене по земята на два крака, придобиха не артроза, а пружинен свод на стъпалото, ако това е невъзможно по принцип? (Десет, 2005, стр.66).

двукрак

Цикъл на ходене: опора на единия крак - период на двойна опора - опора на другия крак ...

Разхождащ се човек- най-естественото човешко движение.

Има и други определения, които характеризират това движение:

"... синергии, обхващащи цялата мускулатура и целия двигателен апарат от горе до долу"
"... цикличен акт, тоест движение, при което едни и същи фази периодично се повтарят отново и отново."

- Ходенето е двигателно действие, резултат от прилагането на двигателен стереотип, комплекс от безусловни и условни рефлекси.
- Ходенето е двигателно умение, което представлява верига от последователно фиксиран условен рефлекс двигателни действиякоито се извършват автоматично без участието на съзнанието.

Думи, които са близки по значение:

en:hait - ходене.
"походка" bg: ходене - особености на позите и движенията при ходене, характерни за конкретен човек.
„Поза“ bg: Поза – обичайната позиция на човешкото тяло в покой и движение, включително при ходене.

Видове ходене

като естествено движение:	като спортно и здравословно движение:	като военно-приложна локомоция
Ходенето е нормално Патологично ходене: при нарушение на подвижността в ставите загуба или дисфункция на мускулите в нарушение на масово-инерционните характеристики на долния крайник (Например ходене на протеза на крака, бедро) Ходене с допълнителна опора на бастун (два бастуна)	Каране на ски Уелнес разходка скандинавско ходене (англ.) (с щеки)	Marching (англ.) (организирано ходене, упражнение за премерено ходене в редовни редове)

като естествено движение:

като спортно и здравословно движение:

като военно-приложна локомоция

Ходенето е нормално
Патологично ходене:

при нарушение на подвижността в ставите
загуба или дисфункция на мускулите
в нарушение на масово-инерционните характеристики на долния крайник

(Например ходене на протеза на крака, бедро)

Ходене с допълнителна опора на бастун (два бастуна)

Каране на ски
Уелнес разходка
скандинавско ходене (англ.) (с щеки)

Marching (англ.) (организирано ходене, упражнение за премерено ходене в редовни редове)

Видовете ходене не трябва да се бъркат с видовете походка. Ходенето е двигателен акт, вид двигателна дейност. Походка - характеристика на ходене на човек, "начин на ходене"

Задачи за ходене

Задачи на ходенето като важна двигателна функция:

Безопасно линейно транслационно движение на тялото напред (основната задача).
Поддържайте вертикален баланс, предотвратявайте падане при движение.
Запазване на енергия, използване на минимално количество енергия поради преразпределението й по време на стъпковия цикъл.
Осигуряване на плавно движение (резките движения могат да причинят повреда).
Адаптиране на походката за премахване на болезненото движение и усилие.
Запазване на походката при външни смущаващи влияния или при промяна на плана на движенията (Стабилност на ходене).
Устойчивост на възможни инервационни и биомеханични нарушения.
Оптимизиране на движението, на първо място, повишаване на ефективността на безопасното преместване на центъра на тежестта на масите с най-малка консумация на енергия.

Опции за ходене

Общи параметри на ходене

Най-често срещаните параметри, които характеризират ходенето са линията на движение на центъра на масата на тялото, дължината на крачката, дължината на двойната стъпка, ъгъла на завъртане на крака, опорната основа, скоростта и ритъма на движение.

Основата на опората е разстоянието между две успоредни линии, изтеглени през центровете на опората на петите, успоредни на линията на движение.
Къс крак е разстоянието между централната точка на петата на единия крак и точката на въртене на петата на контралатералния крак.
Завоят на стъпалото е ъгълът, образуван от линията на движение и линията, минаваща през средата на стъпалото: през центъра на опората на петата и точката между 1-ви и 2-ри пръсти.
Ритъмът на ходене е съотношението на продължителността на фазата на прехвърляне на единия крак към продължителността на фазата на прехвърляне на другия крак.
Скорост на ходене - броят на големи стъпки за единица време. Измерва се в единици: стъпка в минута или км. в час. За възрастен - 113 стъпки в минута.

Биомеханика на ходене

Ходенето при различни заболявания се изучава от раздел медицина – клинична биомеханика; ходенето като средство за постигане на спортен резултат или повишаване нивото на физическа годност се изучава от раздела физическа култура- спортна биомеханика. Ходенето се изучава от много други науки: компютърна биомеханика, театрално и балетно изкуство, военни науки. Основата за изучаване на всички биомеханични науки е биомеханиката на здрав човек, ходещ в естествени условия. Ходенето се разглежда от гледна точка на единството на биомеханичните и неврофизиологичните процеси, които определят функционирането на опорно-двигателния апарат на човека.

Биомеханична структура на ходенето = + + +

Времевата структура на ходенето обикновено се основава на анализа на резултатите от подографията. Podography ви позволява да регистрирате моментите на контакт на различни части на стъпалото с опората. На тази основа се определят времевите фази на стъпката.

Кинематиката на ходенето се изучава с помощта на контактни и безконтактни сензори за измерване на ъгли в ставите (гониометрия), както и с помощта на жироскопи - устройства, които ви позволяват да определите ъгъла на наклон на сегмент на тялото спрямо линията на тежестта. Важен метод в изследването на кинематиката на ходенето е техниката на циклографията - метод за регистриране на координатите на светещи точки, разположени върху сегменти на тялото.

Динамичните характеристики на ходенето се изследват с помощта на динамографска (силова) платформа. При поддържане на силовата платформа се записва вертикалната реакция на опората, както и хоризонталните й компоненти. За регистриране на налягането на отделни участъци от стъпалото се използват сензори за налягане или тензометри, монтирани в подметката на обувката.

Физиологичните параметри на ходене се записват с електромиографска техника - регистриране на мускулни биопотенциали. Електромиографията, сравнена с данните от методите за оценка на времевите характеристики, кинематиката и динамиката на ходенето, е в основата на биомеханичния и инервационен анализ на ходенето.

Темпорална структура на ходенето

Проста двутерминална подграма

Основният метод за изследване на темпоралната структура е методът на подография. Например, изследването на ходене с помощта на най-простата, двуконтактна електроподография се състои в използване на контакти в подметката на специални обувки, които се затварят, когато се поддържат върху биомеханична пътека. Фигурата показва ходене в специални обувки с два контакта в петата и предната част на стъпалото. Периодът на затваряне на контакта се записва и анализира от устройството: затваряне на заден контакт - опора на петата, затваряне на заден и преден контакти - опора на цялото стъпало, затваряне на преден контакт - опора на предната част на стъпалото. На тази основа изградете графика на продължителността на всеки контакт за всеки крак.

Структура на времето за стъпка

Основните методи на изследване: циклография, гониометрия и оценка на движението на сегмент от тялото с помощта на жироскоп.

Методът на циклографията ви позволява да регистрирате промени в координатите на светещите точки на тялото в координатната система.

Гониометрията е промяна в ъгъла на ставата по директен метод с помощта на ъглови сензори и безконтактно според анализа на циклограмата.

В допълнение, специални сензори се използват жироскопи и акселерометри. Жироскопът ви позволява да регистрирате ъгъла на завъртане на сегмента на тялото, към който е прикрепен, около една от осите на въртене, условно наречена референтна ос. Обикновено жироскопите се използват за оценка на движението на таза и раменния пояс, като същевременно се регистрира последователно посоката на движение в три анатомични равнини - фронтална, сагитална и хоризонтална.

Оценката на резултатите ви позволява да определите във всеки момент от стъпката ъгъла на завъртане на таза и раменния пояс настрани, напред или назад, както и въртене около надлъжната ос. При специални изследвания се използват акселерометри за измерване, в този случай, на тангенциалното ускорение на подбедрицата.

За изучаване на ходене се използва специална биомеханична пътека, покрита с електропроводим слой. Важна информация се получава при провеждане на традиционно в биомеханиката циклографско изследване, което, както е известно, се основава на записване на координатите на светещи маркери, разположени върху тялото на субекта, чрез видео-кино фотография.

Динамика на ходене

Динамиката на ходенето не може да бъде изследвана чрез директно измерване на силата, която се произвежда от работещите мускули. Към днешна дата няма широко използвани методи за измерване на момента на сила на жив мускул, сухожилие или става. Въпреки че трябва да се отбележи, че директният метод, методът за имплантиране на сензори за сила и налягане директно в мускул или сухожилие, се използва в специални лаборатории. Директен метод за изследване на въртящия момент също се извършва с помощта на сензори в протези на долни крайници и ставни ендопротези. Представа за силите, действащи върху човек при ходене, може да се получи или чрез определяне на силата в центъра на масата на цялото тяло, или чрез регистриране на опорни реакции. На практика силите на мускулно сцепление по време на циклично движение могат да бъдат оценени само чрез решаване на задачата за обратната динамика. Тоест, знаейки скоростта и ускорението на движещ се сегмент, както и неговата маса и център на масата, можем да определим силата, която причинява това движение, следвайки втория закон на Нютон (силата е право пропорционална на масата и ускорението на тялото).

Истинските сили при ходене, които могат да бъдат измерени, са силите на реакция на земята. Сравнението на силата на реакция на опората и кинематиката на стъпалото дава възможност да се оцени стойността на въртящия момент на ставата. Изчисляването на мускулния въртящ момент може да се направи въз основа на сравнение на кинематичните параметри, точката на приложение на опорната реакция и биоелектричната активност на мускула.

Поддържаща сила за реакция

Реакционната сила на опората е силата, действаща върху тялото от страната на опората. Тази сила е равна и противоположна на силата, упражнявана от тялото върху опората.

Вертикална компонента на опорната реакционна сила

Вертикален компонент на вектора на опорната реакция.

Графиката на вертикалния компонент на опорната реакция при нормално ходене има формата на гладка симетрична двугърбиста крива. Първият максимум на кривата съответства на интервала от време, когато в резултат на прехвърлянето на теглото на тялото към крака за кънки се получава изтласкване напред, вторият максимум (задно натискане) отразява активното отблъскване на крака от опорната повърхност и кара тялото да се движи нагоре, напред и към пързалящия се крайник. И двата максимума са разположени над нивото на телесното тегло и съответно при бавно темпо, приблизително 100% от телесното тегло, при произволно темпо 120%, при бързо - 150% и 140%. Минимумът на опорната реакция е разположен симетрично между тях под линията на телесното тегло. Появата на минимум се дължи на избутването отзад на другия крак и последващото му прехвърляне; в този случай се появява сила нагоре, която се изважда от теглото на тялото. Минималната опорна реакция при различни скорости е телесното тегло, съответно: при бавно темпо - около 100%, при произволно темпо - 70%, при бързо - 40%. По този начин общата тенденция с увеличаване на темпото на ходене е увеличаване на стойностите на предните и задните амортисьори и намаляване на минимума на вертикалния компонент на опорната реакция.

Надлъжна съставка на опорната реакционна сила

Надлъжен компонент на опорния реакционен векторпо същество това е сила на срязване равно на силататриене, което предпазва стъпалото от плъзгане отпред. Фигурата показва графика на реакцията на надлъжна опора като функция от продължителността на цикъла на стъпки при бързо темпо на ходене (оранжева крива), при средно темпо (пурпурно) и бавно темпо (синьо).

Точка на приложение на опорната реакция

Реакция на земята – тези сили се прилагат към стъпалото. Влизайки в контакт с повърхността на опората, стъпалото изпитва натиск от страната на опората, равен и противоположен на този, който кракът упражнява върху опората. Това е реакцията на опората на стъпалото. Тези сили са неравномерно разпределени върху контактната повърхност. Подобно на всички сили от този вид, те могат да бъдат представени като резултатен вектор, който има величина и точка на приложение.

Точката на приложение на реакционния вектор на опора върху стъпалото се нарича иначе център на натиск. Това е важно, за да се знае къде е точката на приложение на силите, действащи върху тялото от страната на опората. При изследване на силова платформа тази точка се нарича точка на приложение на силата на реакцията на опората.

Траекторията на прилагане на опорната реакция

Основни биомеханични фази

Анализът на кинематиката, опорните реакции и работата на мускулите на различни части на тялото убедително показва, че по време на цикъла на ходене настъпва редовна смяна на биомеханичните събития. „Ходене здрави хора, въпреки броя индивидуални особености, има типична и стабилна биомеханична и инервационна структура, тоест определена пространствено-времева характеристика на движенията и мускулната работа”.

Пълен цикълходене - периодът на двойна стъпка - се добавя за всеки крак от фазата на опора и фазата на трансфер на крайник.

При ходене човек постоянно се опира на единия или другия крак. Този крак се нарича опорен крак. В този момент контралатералният крак е изведен напред (Това е преносимият крак). Фазата на люлеене се нарича фаза на люлеене. Пълен цикъл на ходене - период на двойна стъпка - се съставя за всеки крак от фазата на опора и фазата на трансфер на крайник. По време на периода на опора активното мускулно усилие на крайниците създава динамични удари, които придават на центъра на тежестта на тялото ускорението, необходимо за транслационно движение. При ходене със средно темпо, фазата на стойка продължава приблизително 60% от цикъла на двойна стъпка, фазата на люлеене приблизително 40%.

За начало на двойна стъпка се счита моментът на контакт на петата с опората. Обикновено кацането на петата се извършва върху външната му част. Оттук нататък този (десен) крак се счита за опорен. Иначе тази фаза на ходене се нарича преден тласък – резултат от взаимодействието на гравитацията на движещ се човек с опора. В този случай на опорната равнина възниква опорна реакция, чийто вертикален компонент надвишава масата на човешкото тяло. Тазобедрената става е в флексионно положение, кракът е изправен в колянната става, стъпалото е в положение на лека дорзфлексия. Следващата фаза на ходене е опората на цялото стъпало. Тежестта на тялото се разпределя върху предната и задната част на опорния крак. Другият, в този случай, левият крак, поддържа контакт с опората. Тазобедрената става поддържа позицията на флексия, коляното се огъва, омекотявайки силата на инерцията на тялото, стъпалото заема средно положение между гърба и плантарната флексия. След това подбедрицата се навежда напред, коляното е напълно изпънато, центърът на масата на тялото се движи напред. През този период на стъпката движението на центъра на масата на тялото се извършва без активно участиемускули, поради силата на инерцията. Поддръжка за предната част на стъпалото. След около 65% от времето на двойната стъпка, в края на опорния интервал, тялото се изтласква напред и нагоре поради активно плантарно сгъване на стъпалото – реализира се заден тласък. Центърът на масата се движи напред в резултат на активно мускулно свиване. Следващият етап - фазата на прехвърляне се характеризира с отделяне на крака и изместване на центъра на масата под влияние на инерцията. В средата на тази фаза всички основни стави на крака са в позиция на максимална флексия. Цикълът на ходене завършва с момента на контакт на петата с опората. В цикличната последователност на ходене се разграничават моменти, когато само единият крак е в контакт с опората („период на една опора“) и двата крака, когато изпънатият напред крайник вече е докоснал опората, а разположеният отзад не е докоснал опората. все още се откъсва („фаза на двойна подкрепа“). С увеличаване на темпото на ходене "периода на две опори" се съкращават и напълно изчезват при преминаване към бягане. По този начин, по отношение на кинематичните параметри, ходенето се различава от бягането при наличието на фаза с две опори.

Ефективност при ходене

Основният механизъм, който определя ефективността на ходенето, е движението на общия център на масата.

движение на CCM, Трансформация на кинетичната (T k) и потенциалната (E p) енергия

Движението на общия център на масата (MCM) е типичен синусоидален процес с честота, съответстваща на двойна стъпка в медиолатерална посока и с двойна честота в предно-задна и вертикална посока. Изместването на центъра на масата се определя по традиционния циклографски метод, като се обозначава общият център на масата върху тялото на обекта със светещи точки.

Възможно е обаче да се направи това по по-прост, математически начин, като се знае вертикалната компонента на силата на реакцията на опората. От законите на динамиката, ускорението на вертикалното движение е равно на съотношението на силата на реакция на опората към масата на тялото, скоростта на вертикалното движение е равна на отношението на продукта на ускорението към интервала от време, а самото движение е продукт на скоростта към времето. Познавайки тези параметри, човек може лесно да изчисли кинетичната и потенциалната енергия на всяка фаза. Кривите на потенциалната и кинетичната енергия са като че ли огледално отражение една на друга и имат фазово изместване от приблизително 180°. Известно е, че махалото има максимална потенциална енергия в най-високата точка и я превръща в кинетична енергия, отклонявайки се надолу. В този случай част от енергията се изразходва за триене. По време на ходене, още в самото начало на периода на подкрепа, веднага щом GCM започне да се издига, кинетичната енергия на нашето движение се превръща в потенциална енергия, и обратно, тя се превръща в кинетична енергия, когато GCM се спуска. Така се спестява около 65% от енергията. Мускулите трябва постоянно да компенсират загубата на енергия, която е около тридесет и пет процента. Мускулите се включват, за да преместят центъра на масата от долната позиция в горната, попълвайки загубената енергия.

Ефективността при ходене е свързана с минимизиране на вертикалното движение на общия център на масата. Въпреки това, увеличаването на енергията на ходене е неразривно свързано с увеличаване на амплитудата на вертикалните движения, тоест с увеличаване на скоростта на ходене и дължината на стъпката, вертикалният компонент на движението на центъра на масата неизбежно се увеличава.

По време на фазата на стойка на крачката има постоянно компенсаторно движение, което минимизира вертикалното движение и осигурява плавно ходене.

10 всякакви изречения на руски език

В първия случай В първия случай