Управление сохранением положения

Сохранение положения тела человека достигается управлением уравновешивающими силами при компенсаторных, амортизирую­щих и восстанавливающих движениях. В результате ОЦТ тела человека при колебаниях остается в зоне сохранения положения или возвращается в нее из зоны восстановления положения.

В сохранении положения для тела человека характерны колеба­ния, в пределах которых действуют условия равновесия. Поэтому ОЦТ не занимает положения в одной единственной точке, а перемещается в определенных зонах.

Оптимальная зона положения ОЦТ — наиболее соответствует задаче сохранения требуемого положения. Соответствующее положение не всегда наиболее удобное; нередко оно даже более трудное, чем при известных отклонениях от требуемого; это самая малая зона.

Зона сохранения положения — перемещения ОЦТ в пределах этой зоны еще не приводят к полному нарушению положения (например, над «потенциальной ямой» в ограниченно-устойчивом равновесии). Но приближение ОЦТ к ее границам угрожает потерей равновесия; гра­ницы этой зоны определяются условиями равновесия системы тел и возможностями сохранения позы. Она больше, чем оптимальная зона, и включает ее в свои пределы.

Зона восстановления положения — перемещение ОЦТ в эту зону для механической системы необратимо, так как в ней уже нарушаются условия равновесия. Неживое тело из этой зоны не может само вер­нуться в прежнее положение. А человек, использовав необходимые внешние силы, еще может восстановить положение. Эта зона окружает снару­жи зону сохранения поло­жения, но не включает ее в свои пределы.

Для лиц разной физи­ческой подготовленности зоны неодинаковы. Для менее подготовленных зо­на сохранения положения уменьшена; у них меньше площадь эффективной опо­ры, и они при меньших отклонениях потеряют воз­можность удержать позу. Для них зона восстановле­ния положения также су­жена, так как у них мень­ше сил и ловкости, чтобы суметь восстановить полохение.

В борьбе за сохранение положения используется как ослабление действия возмущающих сил, так и усиление действия уравно­вешивающих сил.

Компенсаторные дви­жения1 возникают в тот момент, когда возмущающие силы смещают часть звеньев тела. Ком­пенсаторные движения предупреждают возможное выведение ОЦТ из зон сохранения положения или даже из оптимальной. Компенсатор­ные движения нейтрализуют эффект возмущающих сил. Они выпол­няются одновременно с движениями, грозящими потерей равновесия, и, как правило, автоматически (рис. 52, а).

Амортизирующие2 движения позволяют ОЦТ перемещаться в зоне сохранения положения. Эти движения растягивают во времени дей­ствие возмущающих сил, уменьшают их эффект. Часто они увеличи­вают действие уравновешивающих сил. Они, как и компенсаторные движения, происходят одновременно с действием возмущающих сил (см. рис. 52, б).

Восстанавливающие движения возвращают ОЦТ из зоны восстанов­ления положения в зону сохранения положения. Они могут также перемещать ОЦТ и внутри последней (например, в оптимальную зону).

Все три группы движений, которые сохраняют и восстанавливают положение, нередко сочетаются в комбинированные действия. Напри­мер, когда у гимнастки, выполняющей упражнение на бревне, часть звеньев под действием силы тяжести отклоняется в одну сторону, другие в то же время компенсаторно смещаются в другую сторону. Ускоренные же движения звеньев создают внутренние силы инерции этих звеньев; передаваясь по кинематическим цепям к опоре, они из­меняют и внешнюю силу — реакцию опоры (появляется горизонталь­ная составляющая). В последнем случае используются восстанавли­вающие движения.

Амортизирующие движения применяют при воздействии внешних сил: например, в борьбе — под воздействием противника. Они особенно важны при положении неподвижном относительно неинерциальной системы отсчета, например когда в скоростном спуске на лыжах спорт­смен стоит «неподвижно» на лыжах. Лыжи в движении находятся под действием увеличивающихся и уменьшающихся реакций опоры (из­менения рельефа трассы). Заранее перемещая ОЦТ навстречу возму­щающей силе, спортсмен затем уступающей работой мышц «поддается тормозя», перемещая ОЦТ в пределах зоны сохранения положения. Он постепенно посредством амортизирующей работы рассеивает энергию возмущающей силы.

В восстанавливающих, движениях используются внешние силы, без них ОЦТ не может вернуться в зону сохранения положения. Такие силы можно вызвать ускоренным движением звеньев: например, при ходьбе по натянутой проволоке резким нажимом рукой на шест, удер­живаемый горизонтально,— сила инерции шеста служит «опорой» для восстановления нарушающегося положения.

Восстанавливая положение, человек перемещает ОЦТ и опору: либо ОЦТ — над опорой, либо опору — под ОЦТ, либо и то и другое вместе.

Восстанавливающие движения нередко не только устраняют от­клонения от равновесного положения, но и вызывают противоположное отклонение (гиперкоррекция). Новое восстановление (вторичная кор­рекция) вновь переходит через среднее положение; происходит ряд за­тухающих колебаний (балансирование).

Колебательные движения (микро- и макроколебания) в известном смысле также есть восстанавливающие движения, когда после откло­нения звено возвращается к среднему положению.

Таким образом, сохранение положения — не покой, а активный управляемый двигательный про­цесс.

Дата добавления: 2014-01-15