Богатство подвижности органов движения человека

Очерк II Об управлении движениями

Для того, чтобы разобраться в физиологической природе той двигательной способности, которую мы называем ловкостью, необходимо сперва ознакомить с тем, как совершается управление движениями в человеческом организме. Эта как будто совершенно естественная и сама собою разумеющаяся вещь – управление движениями, или, как ее называют в физиологии, координация движений, – при внимательном исследовании ее точными методами науки оказывается очень сложным и большим хозяйством, целой большой организацией, требующей совместного и согласованного участия очень многих физиологических устройств.

Мы увидим ниже (в очерке III), каковы были те причины, которые обусловили долгий путь развития и усложнения этой организации, и опишем, как и какими путями совершалось это развитие. А сейчас первым делом попытаемся ответить на естественно встающие вопросы: для чего нужна вся эта сложная организация? в чем трудности управления двигательным аппаратом нашего тела?

Двигательный аппарат человеческого тела, так называемая костно-суставно-мышечная система, обладает необычайно богатой подвижностью. Основное опорное сооружение всего тела – туловище с шеей, т. е., в сущности, позвоночник с его 25 межпозвоночными соединениями и мышечным оснащением, – способно к разнообразнейшим, почти змеиным изгибам, наклонам и извивам. Шея человека, правда, далеко уступает в гибкости и подвижности шеи жирафы, страуса или лебедя, но в не меньшей степени, чем у них, обладает возможностью обеспечить точность и устойчивость в смещениях и поворотах центральной наблюдательной вышке всего тела – голове с ее высококачественными телескопами – глазами и звукоулавливателями – ушными раковинами.

С туловищем соединены посредством шарниров (как известно, обладающих наибольшим разнообразием подвижности) – плечевых и тазобедренных сочленений – четыре многозвенные рычажные системы конечностей. При этом у человека шаровые подвесы верхней пары конечностей, наиболее важной для него и наиболее богатой в смысле подвижности, сами, в свою очередь, соединены с туловищем крайне подвижно, вися почти целиком на одних мышцах. Действительно, основная опорная кость руки – лопатка нигде не сочленяется с костями туловища[7].

Если для начала обратиться к рассмотрению менее сложной нижней конечности, то после длинного и прочного рычага бедренной кости мы встречаем там колено с его обширным размахом сгибания и разгибания, рекордным для всех сочленений человеческого тела: около 140° активной подвижности и свыше 170° пассивной (например, при сгибании коленей в позе сидения на корточках)[8]. Коленный сустав (полусогнутый) допускает еще небольшое продольное вращение голени (на 40 – 60°). На конце ноги имеются два сочленения, расположенные у человека очень близко одно под другим и образующие единую голеностопную систему. Она позволяет стопе наклоняться относительно голени во все стороны так, как если бы между ними помещался известный гуковский шарнир[9]градусов на 45 – 55 по каждому из направлений. Сама стопа у человека – упругий, многокостный свод, прекрасно приспособленный к держанию на себе половины веса всего тела, а при беге и прыжке – к противодействию давлениям, доходящим и до пяти-шестикратного значения этого веса; однако активная внутренняя подвижность ее у человека ничтожна. Но у тех животных, которых, как волка, «ноги кормят», у быстроногих, стройных пальцеходящих – коня, оленя, тигра, собаки и т. п., для которых еще нелегкий вопрос, какая из двух пар конечностей имеет большее значение в жизни, – у них стопа превращается в суставчатую цепочку сильно подвижных звеньев, содержащую, как, например, у лошади, целых четыре последовательных сочленения, активно участвующих в ходьбе и беге.

Верхние звенья руки человека мало чем отличаются по устройству от передних конечностей четвероногих. Только шаровой шарнир плечелопаточного сустава у человека гораздо подвижнее. Он допускает обширные движения в стороны, чего не может сделать, например, собака или лошадь. Книзу от локтя начинаются уже яркие преимущества в пользу человека. Рука человека, под руководством его мозга и в тесном сотрудничестве с ним, ввела в жизненный обиход на земле труд, но и труд зато внес в строение руки очень много изменений и усовершенствований. Только у человека и у самых высших обезьян имеется способность поворачивать предплечье с кистью в про дольном направлении – пронация и супинация [10], это те движения, которыми мы пользуемся, когда поворачиваем ключ в двери или заводим стенные часы.

Общий размах этих движений превосходит 180°. Соединенные между предплечьем и кистью (лучезапястное сочленение) само по себе обладает двумя видами подвижности: вверх-вниз на 170°, вправо-влево на 60°. Эти два направления подвижности в сочетании с третьим направлением – пронацией и супинацией равносильны тому, как если бы кисть была подвешена к руке на втором шаровом шарнире, следующем за уже упоминавшимся плечевым. Как показывает точная теория сочленений, такие два последовательно смонтированных шаровых шарнира в сочетании еще с локтевым суставом (сгибание и разгибание локтя) не только обеспечивают кисти возможность принять любое положение и направление в досягаемых для нее частях пространства, но еще позволяют сделать это при самых разнообразных положениях промежуточных звеньев – плеча и предплечья.

Крепко обхватите кистью любую неподвижную рукоять или любой выступ. Вы убедитесь, что такому обхвату доступны предметы любой формы, направления или расположения, и при этом еще у вас при неподвижных туловище и лопатке останется возможность двигать локтем, т. е. смещать плечо и предплечье.

Скелет самой кисти представляет собой целую тонкую мозаику из 27 косточек (не считая еще непостоянных, совсем мелких костных вкраплений). Часто задают недоуменный вопрос: для чего нужны 12 подвижных сочлененных между собой мелких запястных и пястных костей, если они все вращены в сплошную толщу ладони, так что разделение между пальцами начинается только с середины основных фаланг? Однако каждый, кому хоть раз случалось пожать руку человеку со сведенной параличом кистью, воздержится от такого вопроса: он навсегда запомнит разницу между той жесткой искривленной дощечкой, к которой он прикоснется, и податливыми и гибкими кистями, какие он знает по рукопожатиям здоровых людей и по самому себе.

Благодаря возможности для большого пальца противополагаться каждому из остальных (так называемая оппозиция большого пальца), имеющейся из млекопитающих только у человека и обезьян, кисть является органом для обхватывания и прочного держания, и нет такой формы ручки или петли, к которой она не сумела бы автоматически приспособиться с величайшей, почти восковой, пластичностью. Пальцы кисти одни, помимо ее прочих частей, обладают 15 сочленениями, и если считать по отдельным направлениям подвижности (так называемым степеням свободы), то на долю пальцев одной руки их придется 20, понимая под каждым из направлений активную подвижность как туда, так и обратно. В целесообразных приспособительных движениях пальцев, в их быстроте, точности, ловкости человек в неизмеримое количество раз превосходит наиболее высокоразвитых животных – сородичей.

А та только что перед этим обрисованная гибкая и богатая установочная подвижность, которая присуща кисти – основанию пальцев, делает человеческую руку гениальным инструментом, вполне достойным мозга ее обладателя.

Дата добавления: 2015-05-31