Механизм движений верхней конечности

Верхние конечности являются самыми подвижными звеньями аппарата движения тела человека. Наряду с этим они приспособ­лены к значительным силовым нагрузкам.

К основным движениям верхних конечностей в трудовой (или спортивной) деятельности человека относятся: перекладывание и перенос предметов; поднятие или удержание предмета, отталкивание, поднимание и опускание верх­ней конечности, движения кистью, ударные движения; пронаторно-супинаторные движения; вращение; давле­ние на предмет и т.д.

Перекладывание и перенос предметов — наиболее распростра­ненная форма движений свободной верхней конечностью; при этом предплечье и кисть в большинстве случаев полупронированные. Работа мышц направлена на сгибание локтевого, разгибание и при­ведение (реже сгибание) лучезапястного и разгибание и приве­дение (реже отведение) плечевого суставов. В данном случае сокращаются, преодолевая большее или меньшее сопротивление, следующие мышцы: поверхностный и глубокий сгибатели пальцев, лучевой сгибатель и лучевые разгибатели запястья, плечелучевая мышца, двуглавая мышца плеча, надостная, подостная, подло­паточная мышцы, и в некоторых случаях — широчайшая мышца спины. Реже при этой форме движений дистальные отделы ко­нечностей полностью пронированы (гребля и др.) или же, наобо­рот, супинированы (выдвигание ящика и др.). В первом случае преимущественная силовая нагрузка падает на мышцы передней группы предплечья, поочередно на трехглавую и двуглавую мышцы плеча, а также мышцы, прямо или косвенно воздействующие на плечевой сустав. Во втором случае главным образом сокращается двуглавая мышца плеча и мышцы, разгибающие плечевой сустав,

Поднятие или удержание предмета требует, как правило, полупронированного (реже пронированного) положения предплечья и кисти. При этом основная работа мышц направлена на сжатие пальцев и сгибание локтевого (иногда и плечевого) сустава и пре­имущественная нагрузка падает на сгибатели пальцев, плечелучевую мышцу, лучевой сгибатель и лучевые разгибатели запястья, двуглавую мышцу плеча и отчасти большую грудную и переднюю часть дельтовидной мышцы. При удержании предмета (ношение груза в вытянутой руке), помимо сокращения сгибателей пальцев, в значительной мере напряжены все мышцы свободной верхней конечности, что препятствует перерастяжению связочного ап­парата. При слабом развитии мышц верхних конечностей (у де­тей, подростков, истощенных людей) ношение тяжестей может привести к травмированию связочного аппарата.

Отталкивание предмета (толкание ядра) требует активного участия разгибателей, причем наибольшая нагрузка падает на трех­главую мышцу плеча. Одновременно значительно сокращается передняя зубчатая мышца, которая с силой выдвигает верхнюю ко­нечность вперед.

При поднимании неотягощенной верхней конечности вперед сокращаются двуглавая мышца плеча, большая грудная мышца и мышцы радиального отдела предплечья.

При ударных движениях (работа молотобойца и др.) верхние конечности находятся преимущественно в полупронированном по­ложении и работа мышц состоит в следующем. Предварительное поднятие руки, помимо напряжения сгибателей пальцев, требует сокращения всех упомянутых в предыдущем случае мышц, но по­следние вследствие отягощения руки должны работать с большим напряжением. Обеспечение удара определяется главным образом силовым сокращением трехглавой мышцы плеча и всех мышц ла­донного отдела предплечья.

Пронаторно-супинаторные движения при согнутом локтевом суставе осуществляются преимущественно за счет сокращения пронаторов и супинаторов предплечья, а при разогнутой верхней конечности в них принимают значительное участие большая и ма­лая грудные, надостная и подостная мышцы, широчайшая мышца спины, а также передняя и задняя части дельтовидной мышцы.

При круговых вращениях верхней конечностью поочередно включаются в работу мышцы поднимающие, отводящие и опус­кающие плечо и плечевой пояс. Следовательно, в этом принимают участие двуглавая мышца плеча, большая грудная и передняя зубчатая мышцы, все части дельтовидной и верхние пучки трапе­циевидной мышц, мышца, поднимающая лопатку, ромбовидные мышцы и отчасти (при форсированном опускании плечевого пояса) малая грудная, подключичная и нижние пучки трапециевидной мышц.

Давление на предмет в вертикальном направлении дает возмож­ность использовать верхние конечности для силового воздействия на рычаги второго рода. Эта функция требует преимущественно ра­боты разгибателей, действующих на локтевой сустав. Кроме того, при этом в значительной мере напряжены все мышцы переднего отдела предплечья, переходящие на кисть, так как их роль в данном случае заключается в укреплении лучезапястного сустава и в предохране­нии его от переразгибания.

В функциональном отношении наиболее важной частью верх­ней конечности является кисть. Большая сложность и значитель­ное разнообразие движений, совершаемых кистью, обеспечивается главным образом следующими обстоятельствами: наличием наи­более совершенных форм противопоставления большого пальца; дифференцированностью движений каждого из пальцев; большой подвижностью лучезапястного сустава; четкой координацией всех видов движения кисти и конечности в целом, обусловленной функ­цией центральной нервной системы (ЦНС).

Некоторые позиции верхних конечностей создают благоприят­ные условия для активного участия вспомогательной дыхательной мускулатуры в механизме дыхания. К ним относятся: фиксация плечевого пояса путем сокращения ромбовидных мышц; упор ра­зогнутых верхних конечностей (на стол, спинку стула и др.); опора кисти на полку; положение локтей на подлокотниках и др.; опора туловища (на спинку стула, кресла и др.); положение рук на бед­рах. Наоборот, опускание плечевого пояса, что в большинст­ве случаев носит пассивный характер (действие силы тяжести) и обычно имеет место при сильной мышечной усталости (у рабо­тающих сидя без подлокотников), неблагоприятно сказывается на глубине вдоха и приводит к поверхностному дыханию.

Все отмеченное необходимо учитывать врачу, тренеру (инст­руктору физкультуры) при контроле за конструкцией рабочего места (стола, парты и др.) и организации производственной гим­настики.