Строение пятки человека: симптомы, причины, диагностика и лечение

22.07.1994 alexxlab

Содержание

У нас что-то сломалось. Мы уже занимаемся решением проблемы.

Решение?

1. Перейдите на главную страницу.

2. Подождите несколько минут, и обновите страницу.

3. Вы можете обратиться по телефону горячей линии для оформления заказа или получения консультации.

4. Воспользоваться нашими мобильными приложениями.

Телефоны горячей линии

Свердловская область	(343) 216-16-16
Пермский край	(342) 215-01-01
Кемеровская область	(3842) 45-74-57
Курганская область	(3522) 22-30-00
Тюменская область	(3452) 67-00-67
Челябинская область	(351) 247-90-90
Новосибирская область	(383) 284-88-88
Омская область	(381) 233-25-25
Республика Татарстан	(843) 204-30-30

Стопы: коротко о важном — Клиника ИПМ

Стопа, в силу прямохождения человека, является фундаментом, на котором покоится весь опорно-двигательный аппарат. В норме стопа амортизирует все нагрузки, сотрясения и удары при ходьбе, беге и прыжках. Это обеспечивается за счет сводчатого строения стопы и основанной на этом рессорной функции последней. Когда под воздействием ряда причин ослабевает мышечно-связочный аппарат стопы и она теряет свою сводчатую форму, развивается плоскостопие. Плоскостопие — это статическая деформация стоп, характеризующаяся уплощением ее сводов. У детей чаще на фоне врожденной слабости мышц и связок стопы эти своды могут не развиваться или уменьшаться в процессе роста ребенка.

У взрослых причинами развития плоскостопия являются:

-избыточный вес, ожирение — когда своды стоп распластываются под тяжестью тела;

-нерациональная обувь. Постоянное ношение кроссовок, туфель на «шпильке» или на негнущейся «платформе» настолько меняет биомеханику нормального шага, что почти фатально приводит к развитию плоскостопия;

-длительные статические нагрузки, связанные с профессиональной деятельностью человека — это реальный риск со временем приобрести плоскостопие, даже если у вас его еще нет;

-травмы и переломы костей стопы нарушают нормальную арочную структуру сводов стопы и способствуют развитию посттравматического плоскостопия.

Жалобы у детей при плоскостопии часто отсутствуют! Родители в первую очередь обращают внимание на «неправильный» износ обуви, нарушение походки. У детей старшего возраста может появиться чувство тяжести в стопах, утомляемость, видимая на глаз деформация стоп, проблемы с подбором новой обуви.

Часто человек не догадывается, что у него плоскостопие. Бывает уже при ярко выраженных симптомах он не испытывает болей, а только жалуется на чувство утомления в ногах и проблемы при выборе обуви.

По мере прогрессирования болезни у взрослого человека появляются сначала болевые участки на стопах (на подошве в области пятки, в центре свода стопы; на тыле стопы, в ее центральной части; под внутренней и наружной лодыжками; между головками плюсневых костей; в мышцах голени из-за их перегрузки). Позже боли при ходьбе становятся все ощутимее, они отдаются в бедрах и пояснице, появляются натоптыши, костно-рубцовые разрастания у основания большого пальца, деформация других пальцев стопы. Постоянные избыточные колебания при ходьбе и беге не гасятся естественными амортизаторами (роль которых выполняют своды стопы), а передаются на коленные, тазобедренные суставы, на таз и позвоночник. Дальше выявляется остеохондроз, а также искривление позвоночника.

Таким образом, плоскостопие оказывает влияние на состояние всего опорно-двигательного аппарата в целом и способствует развитию целого ряда заболеваний скелета, лечение которых без коррекции сводов стопы будет малоэффективным.

Лечение плоскостопия проводится в двух направлениях: пассивная коррекция сводов стопы с помощью корригирующих стелек-супинаторов и активная тренировка мышц стопы и голени с помощью лечебной гимнастики и массажа. Хорошо сочетать лечебную физкультуру с водными процедурами в виде контрастных ванночек для ног или обливаний.

Очень важен правильный выбор обуви при плоскостопии: невысокий (4-5 см), отдельно стоящий каблук; широкий носок; подошва должна быть гибкой, а задник — жестким, для хорошей фиксации пятки.

Хочу акцентировать ваше внимание на том, что поддержка сводов стопы при помощи специальных стелек — основа лечения плоскостопия у взрослых и детей.

Ортопедические стельки, помимо разгрузки сводов, правильно устанавливают стопу по оси, предотвращая ее заваливание внутрь, в результате происходит оптимальное распределение давления между стопой и опорной поверхностью.

Кроме ортопедических стелек при различных болезненных состояниях стоп широко используются вкладные разгружающие приспособления, главная цель которых — разгрузка болезненных участков стопы. Правильный подбор стелек и вкладных приспособлений лучше всего проводить в специализированном ортопедическом салоне, где квалифицированный консультант оценит форму стопы и вид плоскостопия , выявит проблемные зоны стоп и на основании этого посоветует с выбором необходимых Вам ортопедических изделий.

01 февраля 2017

5 весомых причин уделять стопам всего 10 минут в день

Стопа человека — самое сложное костное строение в теле человека. Она устроена и функционирует как упругий подвижный свод. Он создаёт хорошую амортизацию позвоночнику и всему, что находится выше. И раз уж мы большую часть времени проводим на ногах, то стоит уделять им должное внимание.

Сводчатое строение стопы, обеспечивающее качественную амортизацию, есть только у человека. Именно благодаря ему мы можем грациозно ходить, бегать, прыгать, длительное время пребывать в вертикальном положении, да и вообще передвигаться на 2 конечностях.

Выделяют продольный свод (расположенный между пяточной костью и головками плюсневых костей) и поперечный свод (находящийся поперек стопы, от 1-ой до 5-ой плюсневой кости).

Благодаря такому строению опора стопы распределяется на три основных точки: пяточную кость и основания первой и пятой плюсневых костей, то есть косточки под большим пальцем и под мизинцем.

Правильная позиция в положении стоя — вес тела распределён на три точки опоры, создавая между ними три арки.

Арка от пятки к большому пальцу — свод с внутренней стороны ступни, он самый высокий и представляет собой своеобразную рессору, пружинящую при движении.

Арка от пятки к мизинцу- наружная сторона стопы, она не такая большая и служит для опоры.

Третья арка — от большого пальца к мизинцу, она является поперечным сводом стопы.

Устойчивость высотного здания зависит от правильного и крепкого фундамента. Также от свода стопы зависит здоровье всего опорно-двигательного аппарата. И не только его.

#1 Две трети всех людей на планете живёт с той или иной патологией стоп.

Это очень большой процент, больше половины! Но дело даже не в дискомфорте в стопе, который может проявится лишь при длительной ходьбе, а в неожиданной связи патологии стоп со множеством проблем со здоровьем. Вы уверены, что входите в 33% людей со здоровыми стопами?

#2 Неактивный свод стопы может быть причиной развития грыж и других заболеваний позвоночника.

Неактивный свод стопы ведёт к снижению устойчивости сложной арочной конструкции стопы, из-за чего она утрачивает амортизационные свойства. При каждом шаге ударная волна распространяется от пяток до шейного отдела позвоночника и головного мозга. Сила ударов по пяткам при ходьбе огромная — она равна примерно двум третьим массы тела. И это при ходьбе, даже не при беге.

#3 Деформация стопы может быть причиной заболеваний опорно-двигательного аппарата.

Если неактивный свод стопы ведёт к снижению амортизации, то его деформация ведёт к неправильному распределению нагрузки по опорно-двигательному аппарату. Когда меняется арочная конструкция, например, деформируется одна из арок или сразу все три, это может привести к деформации костных тканей, из-за чего нарушается биомеханика ходьбы. При каждом шаге колени, тазобедренные суставы и позвоночник будут нести не просто лишнюю нагрузку, но и не свойственную им нагрузку.

#4 Слабые стопы могут быть источником головных болей и дискомфорта во внутренних органах.

Вернёмся к слабым стопам и неожиданным связям. Повторимся, если ваши стопы недостаточно сильны, то непогашенный ими удар распространяется не только по коленям, тазобедренным суставам и межпозвоночным дискам. Каждый раз достаётся всем внутренним органам и головному мозгу.

#5 Массажи и лекарственные препараты не всегда устраняют причину, а лишь следствие.

Массажи и лекарственные препараты могут облегчить дискомфорт в стопе, но они далеко не всегда устраняют причину его появления. Через некоторое время из-за привычной ходьбы и неправильного распределения веса тела на стопу рецидива избежать почти невозможно. Именно поэтому, обращаясь к массажам или лекарствам, убедитесь, что устраняете первопричину проблемы, а не боретесь с её последствиями.

Совсем скоро мы покажем, как укрепить мышцы стопы и научим вас правильно стоять на ногах. Не забывайте, что организм — это целостная система, и решать проблему локально — бесполезно.

(1334)

comments powered by HyperComments

Стопа

Внутренний продольный свод именуется рессорным, а наружный свод – опорным. Высота рессорного свода равна в среднем 5-7 см, опорного – 2 см. Всего выделяют 5 продольных сводов. Продольные своды начинаются из одного пункта пяточной кости и расходятся вперед по выпуклым кверху радиусам соответственно пяти плюсневым костям. Поэтому в состав каждого продольного свода входит одна плюсневая кость и расположенные между ней и пяточным бугром части костей предплюсны. Вершина дуги припадает на ладьевидную кость, которая отдалена от плоскости приблизительно на 2,5 см. Наиболее латеральная дуга соединяет пяточный бугор с головкой пятой плюсневой кости, проходя через кубовидную кость, которая составляет ее вершину и отдалена от плоскости примерно на 0,5 см. Продольные своды стопы, соединенные в своей передней части в виде параболы, образуют поперечный свод стопы. Она идет главным образом через клиновидные и кубовидную кости, включая и основания плюсневых костей. При значительной нагрузке на стопу эта дуга подвергается сплющиванию, опираясь при этом всеми головками плюсневых костей. Так как продольные и поперечные своды стопы обращены выпуклостью кверху, то при вертикальной позе давление на подошву распределяется в основном на 3 точки (пяточный бугор, головки I и V плюсневых костей) и наружный край подошвы. Поэтому площадь эффективной опоры стопы оказывается меньше, чем площадь ее подошвы. Структуры, поддерживающие свод стопы, делятся на костные, связочные и мышечные. Подошвенный апоневроз является ведущим механизмом поддержания свода, она прогрессивно увеличивает модуль эластичности при увеличении нагрузки. Стоит обратить внимание на углубление свода стопы при пассивном разгибании первого пальца, это происходит в силу того, что часть пучков подошвенного апоневроза, перекидываясь через сесамовидные кости, фиксируется на основной фаланге первого пальца. В результате первый палец играет роль рычага, натягивающего подошвенный апоневроз. Данный феномен нашел клиническое применение в виде теста разгибания пальцев для диагностики плоскостопия. Сводчатость стопы поддерживается и укрепляется мышцами голени, поэтому ее демпфирующие свойства определяются не только анатомическими особенностями ее костей, но и активной работой мышц. Продольно расположенные мышцы укорачивают стопу, а косые и поперечные суживают. Такое двустороннее действие мышц сохраняет ее сводчатое строение. Поперечный свод укрепляют поперечные связки подошвы и косо расположенные сухожилия длинной малоберцовой мышцы, задней большеберцовой мышцы, и поперечная головка мышцы, приводящей большой палец стопы. Действие этих мышц состоит не только в исполнении соответствующих активных движений, но и фиксации стопы во время физических нагрузок и ходьбы. Функцией мышечных фиксаторов является как бы натягивание сводов. К таким мышцам в равной степени относятся как короткие, так и длинные мышцы стопы, имеющие прикрепления на костях голени. Основными фиксаторами продольного свода стопы являются: из длинных мышц— задняя большеберцовая, длинная малоберцовая, передняя большеберцовая; из коротких мышц — все мышцы подошвы стопы. Определенная высота продольного свода сохраняется благодаря длинной подошвенной и пяточно-ладьевидной связкам. Снижение эластичности этих связок приводит к оседанию головки таранной кости и снижению срединной дуги, что способствует развитию плоскостопия. При ослаблении описанных аппаратов, удерживающих своды стопы, последние могут опускаться, и стопа приобретает неправильное строение, называемое плоскостопием, часто сопровождающееся болевыми ощущениями. Однако необходимо помнить, что патология стопы не выступает результатом недостаточности отдельной изолированной мышцы, а свидетельствует о появления различных напряжений мышечных комплексов и групп, находящихся в соответствующей зависимости между собой, поэтому каждый случай требует индивидуального анализа и объяснения. Как известно, стопа маленького ребенка отличается от стопы взрослого человека. При этом стопа ребенка имеет обильный подкожно-жировой слой, мышцы стопы еще слабые, а это проявляется в том, что свод слабо выражен, из-за чего может сложиться впечатление, что стопа плоская. В возрасте 3-4 лет подобное состояние нельзя считать дефектом. Только с 4 лет начинают исчезать подкожные подушечки жира, открывая для обозрения дугообразную конструкцию. Наблюдение стопы во время ходьбы и стояния позволяет даже у маленького ребенка выявить наявность неправильного положения стопы и вальгусное отклонение пяточной кости. Выделяют три основные функции, присущие нормальной стопе: — рессорная — способность к упругому распластыванию под действием нагрузки; — балансировочная — участие в регуляции позной активности при стоянии и ходьбе; — толчковая — сообщении ускорения ОЦМ тела при локомоторном акте. Нагрузка на стопу распределяется следующим образом: через тело таранной кости на пяточный бугор, ладьевидную и клиновидные кости на головки I-III плюсневых костей, образуя внутреннюю продольную дугу, через пяточную и кубовидную кости на головки IV-V плюсневых костей, образуя наружную продольную дугу. Таким образом, можно представить две продольные оси стопы. Ось, проходящая через середину пятки и промежуток между I и II плюсневыми костями – это ось силы, т.е. ось, по которой передаются основные нагрузки при ходьбе. Ось, проходящая через середину пятки и промежуток между II и III плюсневыми костями – ось равновесия или баланса, в которой происходят движения стопы при стоянии. Положение этой оси определяется как равная длина рычагов от этой оси до головок I и V плюсневых костей.

Значение и структура пальцев ног, а также советы и упражнения для спортсменов: Gotham Footcare: Podiatrists

Пальцы ног состоят из множества костных и мягких тканей, включая сухожилия, нервы и связки, поддерживающие вес нашего тела. Каждый палец имеет несколько маленьких костей, называемых фалангами, которые соединяются с плюсневыми костями, более длинными костями в средней части стопы. Каждый палец состоит из трех фаланг — проксимальной, средней и дистальной, за исключением большого пальца, который имеет только две фаланги — проксимальную и дистальную.Основная функция ваших пальцев ног — обеспечивать осанку и баланс, поддерживать вес нашего тела и двигаться во время цикла походки. Пальцы ног не только помогают толкать тело вперед при ходьбе, но и фактически помогают увеличить длину шага, позволяя бежать быстрее.

Наиболее распространенные проблемы с пальцами ног и их суставами у спортсменов

Наиболее распространенные проблемы, которые, как я наблюдаю, затрагивают пальцы ног и суставы спортсменов, включают болезненные молоткообразные деформации и связанные с ними мозоли, мозоли и ногти бегуна.

Молоткообразные пальцы — Молоткообразные сокращения пальцев стопы, вызванные мышечным дисбалансом в стопе, когда сухожилия нижней части стопы превалируют над сухожилиями верхней части стопы. По мере того как пальцы сокращаются, они могут стать постоянно согнутыми в согнутом положении. Эта деформация часто вызывает боль при ношении обуви с закрытым носком, когда согнутый палец начинает тереться о верхнюю часть обуви. Трение может привести к развитию мозоли.

Мозоли и мозоли. С возрастом жировая ткань под стопой становится тоньше, что приводит к состоянию, известному как атрофия жировой ткани.Когда кожа теряет эту основную защитную прокладку, образуются болезненные мозоли, потому что кожа лежит между костным выступом внутри стопы и поверхностью обуви или опорной поверхностью снаружи. По сути, кожа находится между молотом и наковальней, и это может стать очень болезненным. Мозоли — это, по сути, болезненные мозоли, которые появляются на верхней или боковой части пальца ноги, как упоминалось выше, из-за лежащих в основе деформаций молоткообразного пальца, которые вызывают болезненность и утолщение кожи на верхней или боковой части пальца ноги, когда сжатый палец трется об обувь. или соседний палец..

Ногти бегуна. Одна из самых больших ошибок, которую мои пациенты совершают перед любым марафоном, заключается в том, что они не подстригают ногти на ногах как можно короче. Если этого не делать, у них могут появиться черные ногти на ногах, которые в конечном итоге отпадут, что приведет к образованию волдырей и синяков. Черные ногти на ногах вызваны повторяющимися микротравмами ногтевой пластины, что впоследствии приводит к кровотечению из мелких кровеносных сосудов под ногтевой пластиной с образованием синяка, известного как подногтевая гематома.

Предварительные или реабилитационные упражнения рекомендуются для поддержания функции и подвижности пальцев ног

Несколько упражнений, которые я рекомендую для функционирования и подвижности пальцев ног:

Сгибание пальцев ног

Удобно сядьте босиком на стул
Положите полотенце или несколько шариков на пол и поставьте верхнюю часть стопы на полотенце или шарики.
Держите пятку на земле и сжимайте полотенце/шарики пальцами ног.
Расслабьте пальцы ног и повторите 10-12 раз.

Носочные метчики

Похлопывания можно выполнять из того же положения, что и скручивания пальцев ног.

Босыми ногами вытяните большой палец ноги вниз, а оставшиеся пальцы вытяните вверх.
Задержитесь в этом положении и слегка постучите по полу большим пальцем ноги.
Сделайте от 10 до 12 постукиваний, а затем поменяйте положение носка таким образом, чтобы большой палец ноги был направлен вверх, а меньший — вниз.
Повторите те же нажатия.

Растяжка пальцев ног

Вы также можете растянуть пальцы ног с помощью полотенца, чтобы растянуть мышцы.

Сядьте на пол, вытянув ноги прямо перед собой.
Оберните полотенце под пальцами ног, руками осторожно потяните концы полотенца на себя и удерживайте эту растяжку в течение 20–30 секунд.

Носочные ролики

Перекатывание пальцев ног похоже на постукивание пальцами по столу из стороны в сторону.

Встаньте босиком на ровную поверхность.
Поднимите все пальцы ног над землей, а затем перекатывайте их вниз по одному из одного направления в другое, а затем обратно.
Повторите это движение 10-12 раз в обоих направлениях.

5. Сжатие пальцев ног

Упражнение на сжатие можно выполнять из положения сидя.

Удобно расположите ногу на противоположном бедре.
Вставьте пальцы между пальцами ног и сожмите пальцы ног вместе, сжимая пальцы.
Отпустите и повторите 10-12 раз.

Другие лечебные вмешательства

Если упражнения молоткообразного пальца стопы эффективны для лечения вашей деформации, могут помочь и другие вмешательства. Оцените свою обувь и избегайте обуви с узким носком — передней частью обуви, где находятся ваши пальцы.Ваша обувь должна быть на полдюйма длиннее вашего самого длинного пальца ноги. Как правило, это размер кончика указательного пальца, если у вас маленькие руки, или мизинца, если у вас большие руки. Еще один способ определить, подходит ли ваша обувь по размеру, — это обвести стопу на листе бумаги в конце дня, когда ваши ноги наиболее опухшие. Затем поместите ботинок на след стопы. Если след стопы выходит за пределы периферии обуви, значит, ваша обувь слишком узкая.Я рекомендую покупать обувь в конце дня, когда ноги больше всего отекают. Если ваша обувь удобна в конце дня, когда ваши ноги находятся в наихудшей форме, то в ней будет комфортно и весь день. В целом, в легких случаях молоткообразной деформации я рекомендую использовать молоткообразные накладки на пальцы, распорки для пальцев, носки для пальцев, специальные ортопедические стельки и более широкую обувь. В тяжелых случаях операция также является жизнеспособным вариантом лечения.

Инструменты, ориентированные на пальцы ног, которые, по вашему мнению, полезны для спортсменов?

Распорки пальцев

Подушечки для пальцев Hammer

Носки для пальцев ног

Индивидуальные ортопедические стельки

Спортивная обувь с широким носком

Автор: Др.Мигель Кунья Доктор Мигель Кунья, сертифицированный хирургический ортопед, основатель Gotham Footcare и ведущий ортопед на Манхэттене, является высококвалифицированным и квалифицированным хирургом стопы и голеностопного сустава с опытом лечения широкого спектра заболеваний стопы и голеностопного сустава, от незначительных проблем до сложных реконструктивных стоп и голеностопных суставов. операция. Доктор Кунья гордится тем, что проявляет искренний интерес к каждому из своих пациентов, оказывая им максимальное сострадание и исключительную заботу.

Удивительные результаты нового исследования показывают, что пяточная кость нашего ископаемого родственника более близка к гориллам

Предоставлено: Университет остроумия

Новое исследование, впервые изучившее внутреннюю анатомию пяточной кости ископаемого человека, показало большее сходство с гориллами, чем с шимпанзе.

Исследование под названием «Трабекулярная архитектура пяточной кости ископаемого гоминина StW 352», опубликованное в Journal of Human Evolution , было проведено группой международных исследователей из Университета Витватерсранда в Южной Африке, Университета Дьюка, Университет Южной Калифорнии и Университет Индианы в США.

Команда исследовала внутреннюю анатомию нашего человеческого родственника, окаменелости StW 352 Australopithecus africanus, из богатой палеонтологической летописи Южной Африки в объекте Всемирного наследия «Колыбель человечества», примерно в 40 км от Йоханнесбурга.

Они проанализировали структуру и ориентацию трабекулярных распорок — губчатого материала внутри кости — в окаменелости из Стеркфонтейнской пачки 4, продемонстрировав большее сходство между ней и пяточной костью горилл, а не человека или шимпанзе.

При этом команда обнаружила новое понимание того, как наши предки перемещались и взаимодействовали с окружающей средой примерно 2–2,5 миллиона лет назад. Сходство между окаменелостями из Стеркфонтейна и гориллами указывает на то, что африканский австралопитек, вид человеческого предка (или гоминина), также представленный Таунгским ребенком, или, по крайней мере, этот отдельный представитель вида, демонстрировал уровни подвижности суставов и структурного усиления, подобные гориллам. .

Результаты нового исследования были неожиданными, потому что другие недавние исследования пяточной кости австралопитеков, сосредоточенные на ее внешней анатомии, подчеркивали сходство с шимпанзе или людьми.

Однако, поскольку организация трабекулярной кости частично определяется тем, как животное взаимодействует с окружающей средой в течение жизни, сходные с гориллами черты, наблюдаемые в настоящем исследовании, особенно убедительны при пересмотре того, как мы рассматриваем поведенческие реконструкции наших предков-австралопитеков.

Равнинные гориллы обычно считаются менее древесными, чем шимпанзе — они проводят меньше времени на деревьях и, как правило, меньше времени лазают, — хотя важно помнить, что даже гориллы зависят от древесных ресурсов для своего выживания. Люди — единственные по-настоящему наземные приматы, живущие сегодня. Таким образом, сходные с гориллами черты у Australopithecus africanus calcaneus подтверждают утверждения о том, что наши предки-гоминиды зависели от древесных ресурсов для своего выживания, но, что важно, они доказывают, что при обсуждении эволюции человеческих стоп следует чаще учитывать функцию стопы, сходную с гориллой. и как они функционировали в окружающей среде.

В конечном счете, вопрос о том, указывает ли внутренняя структура Australopithecus africanus calcaneus из Стеркфонтейна на гориллоподобные уровни эксплуатации древесных ресурсов, или же она демонстрирует большую изменчивость (подвижность) взаимодействия стопы с неровной местностью по сравнению с теми, которые характеризуют стопы современного человека, требует дальнейшего изучения. исследование, которое в настоящее время проводят следователи.

Ранние предки человека использовали свои руки, как современные люди

Больше информации: Ангел Зайнингер и др.Трабекулярная архитектура пяточной кости ископаемого гоминина StW 352, Journal of Human Evolution (2016). DOI: 10.1016/j.jhevol.2016.05.009 Предоставлено Университет остроумия

Цитата : Удивительные результаты нового исследования показывают, что пяточная кость нашего ископаемого родственника более близка к гориллам (11 августа 2016 г.) получено 17 марта 2022 г. с https://физ.org/news/2016-08-results-reveal-heel-bone-fossil.html

Этот документ защищен авторским правом. Помимо любой добросовестной сделки с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.

Механизм, обеспечивающий перевернутую маятниковую походку с низкой изометрической мышечной силой?

до последнего общего предка панинов/гомининов.Дж. Анат.

212, 501–543. (doi:10.1111/j.1469-7580.2008.00870.x)

5 Кэрриер, Д. Р. 1984 Энергетический парадокс человеческого

бега и эволюции гоминидов. Курс. Антропол. 25,

483–495. (doi:10.1086/203165)

6 Bramble, DM & Lieberman, DE 2004 Endurance running-

ning and the evolution of Homo.Nature 432, 345–352. , DE, Venkadesan, M., Werbel, WA,

Daoud, A.И., Д’Андреа, С., Дэвис, И.С., Манг’Эни,

Р.О. и Питсиладис, Ю. 2010 Модели приземления стопы и силы столкновения у обычно босых бегунов по сравнению с бегунами в обуви.

Nature 463, 531– 535. (doi:10.1038/nature08723)

8 Cavagna, G. A., Heglund, N.C. & Taylor, C.R. 1977

Механическая работа при наземном передвижении; два основных механизма

для минимизации энергозатрат.

Ам. Дж. Физиол. 233, Р243–Р261.

9 Александр Р.МакН. 1976 Механика двуногого передвижения.

In Perspectives in Experimental Biology 1 (изд. P. Spencer-

Davies), стр. 493–504. Оксфорд, Великобритания: Pergamon Press.

10 Usherwood, J. R. 2005 Почему бы не идти быстрее? биол. лат. 1,

338–341. (doi:10.1098/rsbl.2005.0312)

11 Usherwood, J.R., Szymanek, K.L. & Daley, M.A. 2008

Механика походки по компасу объясняет максимальную скорость ходьбы

у уток и людей. Дж. Эксп. биол. 211, 3744–3749.

(doi:10.1242/jeb.023416)

12 Донелан, Дж.М., Крам, Р. и Куо, А.Д. гулять пешком. Дж. Эксп. биол. 205,

3717–3727.

13 Куо, А. Д. 2002 Энергетика активной локомоции

с использованием простейшей модели ходьбы. Дж. Биомех. англ. 124,

113–120. (doi:10.1115/1.1427703)

14 Руина А., Бертрам Дж.E. & Srinivasan, M. 2005 Коллизионная модель

энергетических затрат на опорную работу качественно объясняет последовательность движений ног при ходьбе и галопе, псевдоэластичное поведение ног при беге и при ходьбе. переход к запуску. Дж. Теор. биол. 14, 170– 192.

(doi:10.1016/j.jtbi.2005.04.004)

15 Шринивасан, М. и Руина, А. 2006 Компьютерная оптимизация

минимальной двуногой модели обнаруживает ходьбу и бег.

Природа 439, 72–75.(doi:10.1038/nature04113)

16 Куо, А. Д., Донелан, Дж. М. и Руина, А. 2005 Энергетика

последствия ходьбы по типу перевернутого маятника: шаг-

переходы в шаг. Упражнение Спортивная наука. Rev. 33, 88–97.

(doi:10.1097/00003677-200504000-00006)

17 Arnold, E.M. & Delp, S.L. 2011 Волокна, действующие на

длины мышц нижних конечностей человека во время ходьбы.

Фил. Транс. Р. Соц. B 366, 1530–1539. (doi:10.1098/

rstb.2010.0345)

18 Neptune, R. R., Zajac, F. E. & Kautz, S. A. 2004 Мышцы

Требования к механической работе при обычной ходьбе:

энергетические затраты на подъем центра масс тела

значительны. Дж. Биомех. 37, 817–825. (doi:10.1016/

j.jbiomech.2003.11.001)

19 Anderson, F.C. & Pandy, M.G. 2003 Индивидуальные мышцы

вклад в поддержку нормальной ходьбы. Походка Поза

17, 159–169. (дои:10.1016/S0966-6362(02)00073-5)

20 Liu, M.Q., Anderson, F.C., Pandy, M.G. & Delp, S.L.

2006 Мышцы, поддерживающие тело, также модулируют движение вперед во время ходьбы. Дж. Биомех. 39, 2623– 2630.

(doi:10.1016/j.jbiomech.2005.08.017)

21 Шринивасан, М. 2011 Пятнадцать наблюдений за структурой

минимизирующих энергию походок во многих простых двуногих моделях.

J. R. Soc. Интерфейс 8, 74–98. (doi:10.1098/rsif.2009.0544)

22 Biewener, A. A. 1989 Масштабирование поддержки тела у млекопитающих:

положение конечностей и мышечная механика. Science 245, 45–48.

(doi:10.1126/science.2740914)

23 Carey, T.S. & Crompton, R.H. 2005 Метаболические затраты

при ходьбе с согнутыми бедрами, согнутыми в коленях людьми. Дж. Хам. Эвол.

48, 25–44. (doi:10.1016/j.jhevol.2004.10.001)

24 Kram, R. & Taylor, C.R. 1990 Энергетика бега: новая перспектива. Природа 346, 265–267.(doi:10.1038/346265a0)

25 Pontzer, H. 2007 Прогнозирование затрат энергии на наземные

пробные передвижения: испытание модели LiMb на людях

и четвероногих. Дж. Эксп. биол. 210, 484–494. (doi:10.

1242/jeb.02662)

26 Pontzer, H., Raichlen, D. A. & Sockol, MD, 2009

метаболических затрат на ходьбу у людей, шимпанзе и

ранних гоминидов. Дж. Хам. Эвол. 56, 43–54. (doi:10.1016/j.

jhevol.2008.09.001)

27 Biewener, A.А., Фарли, Т. Т., Робертс, Т. Дж. и

Теменар, М. 2004 Механическое преимущество

человека при ходьбе и беге: последствия для затрат энергии

. Дж. Заявл. Физиол. 97, 2266– 2274. (doi:10.1152/jappl

physiol.00003.2004)

28 Cunningham, CB, Schilling, N., Anders, C. & Carrier,

DR 2010 Влияние осанки на стоимость стопы

транспорт у человека. Дж. Эксп. биол. 213, 790–797.

(doi:10.1242/jeb.038984)

29 Adamczyk, P.G., Collins, S.H. & Kuo, A.D. 2006

преимущества перекатывающейся стопы при ходьбе человека. Дж. Эксп.

Биол. 209, 3953–3963. (doi:10.1242/jeb.02455)

30 Geyer, H., Seyfarth, A. & Blickhan, R. 2006 Податливая нога

поведение объясняет основную динамику ходьбы и бега. проц. Р. Соц. Б 273, 2861–2867. (doi:10.1098/

rspb.2006.3637)

31 Пейн, Р. К., Кромптон, Р. Х., Ислер, К., Savage, R.,

Vereecke, E.E., Gu

¨nther, M.M., Thorpe, S.K.S. &

D’Aou

ˆt, K. 2006 Морфологический анализ задних конечностей

у человекообразных обезьян I. Архитектура мышц. Дж. Анат.

208, 709–724. (doi:10.1111/j.1469-7580.2005.00433.x-i1)

32 Winter, D. A. & Yack, H. J. 1987 Профили ЭМГ во время нормальной ходьбы человека: шаг за шагом и межсубъектная

вариабельность. Электроэнцефалогр.клин. Нейрофизиол. 67,

402–411. (doi:10.1016/0013-4694(87)

-4)

33 Hof, A.L., Elzinga, H., Grimmius, W. & Halbertsma,

J.P.K. 2002 Зависимость от скорости усредненных профилей ЭМГ

при ходьбе. Осанка походки 16, 78–86. (doi:10.1016/S0966-

6362(01)00206-5)

34 McGowan, CP, Neptune, RR, Clark, DJ & Kautz,

SA 2010 Модульное управление человеком ходьба: адаптация

к измененным механическим требованиям.Дж. Биомех. 43, 412–419.

(doi:10.1016/j.jbiomech.2009.10.009)

35 Нептун Р.Р., Сасаки К. и Каутц С.А. 2008 Влияние скорости ходьбы на мышечную функцию и механическую энергию

Гетика. Осанка походки 28, 135–143. (doi:10.1016/j.gaitpost.

2007.11.004)

36 Roberts, TJ, Marsh, RL, Weyand, PG & Taylor,

CR 1997 Мышечная сила при беге индеек: экономия

минимизации работы. Наука 275, 1113–1115.(doi:10.

1126/science.275.5303.1113)

37 Umberger, B. R. 2010 Стоимость стойки и маха при ходьбе человека

. Дж. Р. Соц. Interface 7, 1329–1340. (doi:10.

1098/rsif.2010.0084)

38 Maganaris, C.N. & Paul, J.P. 2002 Свойства растяжения сухожилия икроножной мышцы человека

in vivo. Дж. Биомех. 35,

1639–1646. (doi:10.1016/S0021-9290(02)00240-3)

39 Lichtwark, G. A. & Wilson, A. M. 2007 Оптимизировано ли растяжимость ахиллова сухожилия для максимальной мышечной эффективности

во время движения? Дж.Биомех. 40, 1768–1775. (doi:10.

1016/j.jbiomech.2006.07.025)

40 Umberger, B.R. & Rubenson, J. 2011 Understanding

мышечная энергия в движении: новое моделирование и экспериментальные подходы. Упражнение Спортивная наука. Rev. 39, 59–67.

(doi:10.1097/JES.0b013e31820d7bc5)

6 Преимущества человеческих стоп J. R. Usherwood et al.

J. R. Soc. Интерфейс

, 16 мая 2012 г.

февраля.11 ноября 2010 г. — Люди, другие человекообразные обезьяны и медведи входят в число немногих животных, которые при ходьбе сначала наступают на пятку, а затем перекатываются на подушечку стопы и пальцы ног. Теперь исследование Университета Юты показывает преимущество: по сравнению с ходьбой с пятки, требуется на 53 процента больше энергии, чтобы ходить на подушечках ваших ног, и на 83 процента больше энергии, чтобы ходить на пальцах ног.

«Наша пятка касается земли в начале каждого шага. У большинства млекопитающих пятка остается приподнятой во время ходьбы и бега», — говорит профессор биологии Дэвид Кэрриер, старший автор нового исследования, опубликованного в Интернете в пятницу, февраль.12 и в печатном выпуске The Journal of Experimental Biology от 1 марта.

«Большинство млекопитающих — собак, кошек, енотов — ходят и бегают на подушечках лап. Копытные, как лошади и олени, бегают и ходят на цыпочках», — добавляет он. «Немногие виды приземляются на пятки: медведи, люди и другие человекообразные обезьяны — шимпанзе, гориллы, орангутанги».

«Наше исследование показывает, что поза с опущенными пятками повышает экономичность ходьбы, но не экономичность бега», — говорит Кэрриер.«Вы тратите больше энергии, когда ходите на подушечках стоп или на пальцах ног, чем когда вы идете сначала на пятках».

Экономная ходьба помогла бы ранним охотникам-собирателям найти пищу, говорит он. Тем не менее, поскольку другие человекообразные обезьяны также ходят с пятки, это означает, что эта черта развилась до того, как наши общие предки спустились с деревьев, добавляет он.

«У нас [предков человека] было такое положение ног, когда мы были на деревьях», — говорит Кэрриер. «Прямая ходьба была у человекообразных обезьян, но человекообразные обезьяны не ходят на большие расстояния.Так что экономия при ходьбе, вероятно, не объясняет такое положение стопы [и почему оно эволюционировало], хотя оно помогает нам ходить экономно».

Кэрриер предполагает, что положение стопы пяткой вперед «может быть выгодным во время боя за счет повышения устойчивости и приложения большего крутящего момента к земле для поворотов, толчков и толчков. И это повышает маневренность при быстрых поворотах во время агрессивных столкновений».

В исследовании делается вывод: «По сравнению с другими млекопитающими люди экономно ходят пешком, но не экономно бегают.Учитывая большие расстояния, которые преодолевают охотники-собиратели, неудивительно, что люди сохранили положение стопы, унаследованное от наших более древесных [живущих на деревьях] предков человекообразных обезьян, что облегчает экономную ходьбу».

Измерение стоимости различных способов ходьбы и бега

Кэрриер провел исследование вместе с Кристофером Каннингемом, докторантом биологии Университета Юты; Надя Шиллинг, зоолог Йенского университета им. Фридриха Шиллера, Германия; и Кристоф Андерс, врач университетской больницы Йены.Исследование финансировалось Национальным научным фондом, Йенским университетом им. Фридриха Шиллера и страховой группой немецкой пищевой промышленности, заинтересованной в лечении болей в спине.

В исследовании приняли участие 27 добровольцев, в основном спортсмены в возрасте 20, 30 и 40 лет. Каждый испытуемый шел или бежал тремя разными способами, каждый шаг делал либо пяткой вперед, либо подушечкой стопы с немного приподнятой пяткой, либо носками вперед с еще более приподнятой пяткой.

В своей лаборатории Кэрриер и его коллеги измерили потребление кислорода и, следовательно, потребление энергии, когда 11 добровольцев носили лицевые маски во время ходьбы или бега на беговой дорожке.Они также ходили по «силовой пластине» для измерения сил, воздействующих на землю.

Часть исследования проводилась в лаборатории Андерса в Германии, где 16 человек ходили или бегали по беговой дорожке, пока ученые наблюдали за активностью мышц, которые помогают лодыжкам, коленям, бедрам и спине выполнять работу во время ходьбы и бега.

Результаты экспериментов включены:

«Вы расходуете больше энергии, когда ходите на подушечках стопы или пальцах ног, чем когда вы идете пятками вперед», — говорит Кэрриер.По сравнению с теми, кто ходит с пятки, те, кто ступает сначала на подушечки стопы, используют на 53 % больше энергии, а те, кто ступает на носок, тратят на 83 % больше энергии.

«Активность основных мышц лодыжки, колена, бедра и спины увеличивается, если вы ходите на подушечках стопы или пальцах ног, а не на пятках», — говорит Кэрриер. «Это говорит нам о том, что мышцы увеличивают объем работы, которую они производят, если вы ходите на подушечках стоп.

«Когда мы ходим на носочках, мы делаем более короткие и частые шаги», — говорит Кэрриер. «Но это не сделало ходьбу менее экономичной». Опускание пятки вперед и поворот на подушечку стопы делают шаг длиннее, потому что полная длина стопы добавляется к длине шага. Но это не влияет на потребление энергии.

Исследователи задались вопросом, требуется ли больше энергии для того, чтобы сначала наступить на подушечки стопы, чем для ходьбы с пятки, потому что люди менее устойчивы на пальцах ног или подушечках стопы.Но повышенная устойчивость не объясняет, почему ходьба с пятки требует меньше энергии.

Шаг с пятки уменьшает движение центра масс тела вверх-вниз во время ходьбы и требует меньшей нагрузки на бедра, колени и лодыжки. Первый шаг на подушечках стоп еще больше замедляет тело и требует большего повторного ускорения.

Первые шаги на каблуках также сделали ходьбу более экономичной за счет увеличения передачи энергии движения или «кинетической» энергии в накопленную или «потенциальную» энергию и обратно.Когда человек начинает шагать вперед и вниз, накопленная энергия превращается в движение или кинетическую энергию. Затем, когда вес переносится на ногу и человек движется вперед и вверх, его скорость замедляется, поэтому кинетическая энергия движения преобразуется обратно в накопленную или потенциальную энергию. Исследование показало, что если сначала наступить на подушечки стоп, обмен энергией становится менее эффективным, чем при ходьбе пятками.

Ходьба с пятки также снижает «момент силы реакции опоры» на лодыжку.Это означает, что шаг сначала на подушечку стопы «уменьшает рычаг, уменьшает механическое преимущество» по сравнению с ходьбой с пятки, говорит Кэрриер.

Таким образом, ходьба с пятки является более экономичной не потому, что она более устойчива или требует меньшего количества более длинных шагов, а потому, что, когда мы приземляемся на пятки, меньше энергии теряется на землю, у нас больше рычагов, а кинетические и потенциальная энергия преобразуется более эффективно.

Форма и функция стопы

Если ходить с пятки так экономично, то почему так много животных ходят другими способами?

«Они приспособлены для бега», — говорит Кэрриер.«Они пожертвовали своей экономией на ходьбе ради экономии на беге».

«Люди очень хорошо бегают на длинные дистанции. Мы физиологически и анатомически приспособлены для бега на длинные дистанции. Но анатомия наших стоп не соответствует экономичному бегу. Подумайте обо всех животных, которые являются лучшими бегунами — газелях, оленях, лошадях, собаках — все они бегают на подушечках стоп или на кончиках пальцев».

Когда люди бегают, почему нет разницы в количестве энергии, которую они тратят, ступая сначала на пятки, а не на подушечки стопы или пальцы ног?

Ответ неизвестен, но «если вы приземляетесь на пятку во время бега, сила под ступней очень быстро передается на подушечку стопы», — говорит Кэрриер.«Даже когда мы бежим с опорой на пятку, большую часть нашего веса приходится на подушечку стопы. Многие элитные спортсмены, будь то спринтеры или бегуны на длинные дистанции, не приземляются на пятку. Многие из них бегают на подушечках стоп», как и люди, которые бегают босиком. Он добавляет, что это, по-видимому, естественное предковое состояние первых бегунов.

«Важно то, что мы замечательные экономичные пешеходы, — говорит Кэрриер. «Мы неэффективные бегуны. Фактически, мы потребляем больше энергии для бега, чем типичное млекопитающее нашего размера.Но мы исключительно экономичные пешеходы».

«Это исследование предполагает, что одной из вещей, которая может объяснить такую экономию, является необычная структура нашей стопы», — добавляет он. «Вся стопа касается земли, когда мы идем. У нас большой каблук. Наш большой палец такой же длинный, как и остальные пальцы, и он намного крепче. Наш большой палец также параллелен второму пальцу и находится рядом с ним».

«Эти особенности характерны для обезьян и обеспечивают механическую основу для экономичной ходьбы. Никакие другие приматы или млекопитающие не могли влезть в человеческую обувь.

Анатомия: кисть и запястье — BID Needham

Запястье

Лучезапястный сустав представляет собой сложный сустав, образованный между дистальными концами (наиболее удаленными от тела) лучевой и локтевой костей (две кости предплечья) и костями запястья. Он соединяет предплечье с кистью и обеспечивает хороший диапазон движений. Однако повторное использование часто приводит к травмам.

Кости и суставы

Локтевая кость является большей из двух костей предплечья, хотя она сужается на конце запястья, чтобы стать уже, чем лучевая кость в этой точке.Радиус располагается на стороне большого пальца запястья, а локтевая кость — на стороне мизинца. Они образуют лучезапястный сустав с костями запястья. Всего насчитывается 8 костей запястья, расположенных в два ряда, проксимальный и дистальный.

Лунат
Трикетрум
Гороховидный
Головчатый
Трапеция
Трапеция
Хамате
Ладьевидная кость

Ладьевидная кость пересекает оба ряда, так как это самая большая кость запястья.Ладьевидная и полулунная кости — это две кости, которые на самом деле сочленяются с лучевой и локтевой костями, образуя лучезапястный сустав.

Рука

Рука человека состоит из широкой ладони (пясти) с 5 пальцами, прикрепленной к предплечью суставом, называемым запястьем (запястьем).

Цифры

Четыре пальца на руке используются для самого внешнего исполнения; эти четыре пальца можно сложить на ладони, что позволяет хватать предметы.Каждый палец, начиная с ближайшего к большому, имеет разговорное название, позволяющее отличить его от остальных.

Указательный палец, указательный палец или указательный палец
Средний палец
Безымянный палец
Мизинец или «мизинец»
Большой палец

Кости

В руке человека 27 костей: на запястье или запястье приходится 8; пястные кости или ладонь содержат пять; остальные четырнадцать — пальцевые кости; пальцы и большой палец.

На ладони есть пять костей, известных как пястные кости, по одной на каждый из 5 пальцев. Эти пястные кости имеют головку, стержень и основание.

Человеческие руки содержат четырнадцать пальцевых костей, также называемых фалангами или костями фаланг: две в большом пальце (большой палец не имеет средней фаланги) и по три в каждом из четырех пальцев. Это дистальная фаланга, несущая ноготь, средняя фаланга и проксимальная фаланга.

Сесамовидные кости представляют собой небольшие окостеневшие узлы, встроенные в сухожилия, чтобы обеспечить дополнительные рычаги и уменьшить давление на подлежащие ткани.Многие существуют вокруг ладони у основания пальцев; точное число варьируется у разных людей.

Артикуляция

Сочленение руки человека более сложное и тонкое, чем у сопоставимых органов любого другого животного. Без этой дополнительной артикуляции мы не смогли бы работать с широким спектром инструментов и устройств, а также добиться широкого разнообразия возможных жестов рук.

Артикуляции

Межфаланговые суставы кисти (шарнирные суставы между костями пальцев)
Пястно-фаланговые суставы (где пальцы соприкасаются с ладонью)
Межзапястные суставы (где ладонь соприкасается с запястьем)
Запястье (также может рассматриваться как часть предплечья)

Наиболее распространенные травмы кисти/запястья

Хотя травмы рук и запястий очень распространены, некоторые спортсмены никогда не обращаются за медицинской помощью.К сожалению, отсрочка диагностики и лечения может привести к долгосрочным проблемам или даже к постоянной инвалидности. Вот список некоторых из наиболее распространенных травм, с которыми сталкиваются спортсмены.

Походка человека адаптирована для эффективной ходьбы за счет эффективного бега — ScienceDaily

Люди, другие человекообразные обезьяны и медведи относятся к числу немногих животных, которые при ходьбе сначала наступают на пятку, а затем перекатываются на подушечки стопы и пальцы ног . Теперь исследование Университета Юты показывает преимущество: по сравнению с ходьбой с пятки, требуется на 53 процента больше энергии, чтобы ходить на подушечках ваших ног, и на 83 процента больше энергии, чтобы ходить на пальцах ног.

«Наша пятка касается земли в начале каждого шага. У большинства млекопитающих пятка остается приподнятой во время ходьбы и бега», — говорит профессор биологии Дэвид Кэрриер, старший автор нового исследования, опубликованного в Интернете в пятницу, 12 февраля. печатный номер The Journal of Experimental Biology от 1 марта .

«Большинство млекопитающих — собаки, кошки, еноты — ходят и бегают на подушечках лап. Копытные, такие как лошади и олени, бегают и ходят на цыпочках», — добавляет он.«Немногие виды приземляются на пятки: медведи, люди и другие человекообразные обезьяны — шимпанзе, гориллы, орангутанги».

«Наше исследование показывает, что поза с пятками вниз увеличивает экономичность ходьбы, но не экономичность бега», — говорит Кэрриер. «Вы потребляете больше энергии, когда ходите на подушечках стопы или пальцах ног, чем когда вы идете сначала на пятках».

«У нас [предков человека] было такое положение ног, когда мы были на деревьях», — говорит Кэрриер. «Ходьба с пятки была у человекообразных обезьян, но человекообразные обезьяны не ходят на большие расстояния. Так что экономия при ходьбе, вероятно, не объясняет такое положение стопы [и почему оно эволюционировало], хотя оно помогает нам ходить экономно. »

Кэрриер предполагает, что поза «пятка вперед» «может быть выгодна во время боя, так как повышает устойчивость и прикладывает больший крутящий момент к земле, чтобы скручивать, толкать и толкать.И повышает маневренность при быстрых поворотах во время агрессивных столкновений.»

В исследовании делается вывод: «По сравнению с другими млекопитающими люди являются экономными пешеходами, но не экономными бегунами. Учитывая большие расстояния, которые преодолевают охотники-собиратели, неудивительно, что люди сохранили положение ног, унаследованное от наших более древесных [жилищ на деревьях] великие предки человекообразных обезьян, что способствует экономичной ходьбе».

Измерение стоимости различных способов ходьбы и бега

Результаты экспериментов включали:

«Вы расходуете больше энергии, когда ходите на подушечках стопы или пальцах ног, чем когда вы идете пятками вперед», — говорит Кэрриер.По сравнению с теми, кто ходит с пятки, те, кто ступает сначала на подушечки стопы, используют на 53 % больше энергии, а те, кто ступает на носок, тратят на 83 % больше энергии.

«Активность основных мышц лодыжки, колена, бедра и спины увеличивается, если вы ходите на подушечках стопы или пальцах ног, а не на пятках», — говорит Кэрриер. «Это говорит нам о том, что мышцы увеличивают объем работы, которую они производят, если вы ходите на подушечках стоп».

«Когда мы ходим на носочках, мы делаем более короткие и частые шаги», — говорит Кэрриер.«Но это не сделало ходьбу менее экономичной». Опускание пятки вперед и поворот на подушечку стопы делают шаг длиннее, потому что полная длина стопы добавляется к длине шага. Но это не влияет на потребление энергии.

Исследователи задались вопросом, требуется ли больше энергии для того, чтобы сначала наступить на подушечки стопы, чем при ходьбе с пятки, потому что люди менее устойчивы на пальцах ног или подушечках стопы. Но повышенная устойчивость не объясняет, почему ходьба с пятки требует меньше энергии.

Шаг с пятки уменьшает движение центра масс тела вверх-вниз во время ходьбы и требует меньшей нагрузки на бедра, колени и лодыжки. Первый шаг на подушечках стоп еще больше замедляет тело и требует большего повторного ускорения.

Первые шаги на каблуках также сделали ходьбу более экономичной, увеличив передачу движения или «кинетической» энергии в накопленную или «потенциальную» энергию и обратно. Когда человек начинает шагать вперед и вниз, накопленная энергия превращается в движение или кинетическую энергию.Затем, когда вес переносится на ногу и человек движется вперед и вверх, его скорость замедляется, поэтому кинетическая энергия движения преобразуется обратно в накопленную или потенциальную энергию. Исследование показало, что если сначала наступить на подушечки стоп, обмен энергией становится менее эффективным, чем при ходьбе пятками.

Ходьба с пятки также снижает «момент силы реакции опоры» на лодыжку. Это означает, что шаг сначала на подушечку стопы «уменьшает рычаг, уменьшает механическое преимущество» по сравнению с ходьбой с пятки, говорит Кэрриер.

Таким образом, ходьба с пятки является более экономичной не потому, что она более устойчива или требует меньшего количества более длинных шагов, а потому, что, когда мы приземляемся на пятки, меньше энергии теряется на землю, у нас больше рычага и кинетическая и потенциальная энергия преобразуются более эффективно.

Форма и функция стопы

Если ходить с пятки так экономично, то почему так много животных ходят другими способами?

«Люди очень хорошо бегают на длинные дистанции. Мы физиологически и анатомически приспособлены для бега на длинные дистанции. Но анатомия наших стоп не соответствует экономичному бегу. Подумайте обо всех животных, которые являются лучшими бегунами — газелях, оленях. , лошади, собаки — все они бегают на подушечках стоп или на кончиках пальцев ног».

Ответ неизвестен, но «если вы приземляетесь на пятку во время бега, сила под ступней очень быстро передается на подушечку стопы», — говорит Кэрриер.«Даже когда мы бежим с опорой на пятку, большую часть шага наш вес приходится на подушечку стопы. Многие элитные спортсмены, будь то спринтеры или бегуны на длинные дистанции, не приземляются на пятку. подушечками пальцев», как и люди, которые бегают босиком. Он добавляет, что это, по-видимому, естественное предковое состояние первых бегунов.

«Важно то, что мы — замечательные экономичные пешеходы, — говорит Кэрриер. «Мы неэффективные бегуны. На самом деле, мы потребляем больше энергии для бега, чем типичное млекопитающее нашего размера.Но мы исключительно экономичные пешеходы».

«Это исследование предполагает, что одной из вещей, которая может объяснить такую экономию, является необычная структура нашей стопы», — добавляет он. «Вся стопа соприкасается с землей, когда мы идем. У нас большая пятка. Наш большой палец такой же длины, как и другие пальцы, и он намного прочнее. Наш большой палец также параллелен второму пальцу и находится рядом с ним».

«Эти особенности характерны для обезьян и обеспечивают механическую основу для экономичной ходьбы. Никакие другие приматы или млекопитающие не могут влезть в человеческую обувь.»

Анатомия, строение, функции и апофизит пяточной кости

Стопа — это часть анатомии позвоночных, поддерживающая вес животного и позволяющая ему передвигаться по земле. Стопа – одна из самых сложных структур человеческого тела. Он имеет более 100 движущихся частей, включая кости, мышцы, сухожилия и связки, которые позволяют стопе уравновешивать вес тела всего на двух ногах и поддерживать различные виды деятельности.

[Изображение будет загружено в ближайшее время]

Пяточная кость и самая большая кость стопы

Пяточная кость — это кость, из которой состоит пятка.Это одна из предплюсневых костей, составляющих стопу и лодыжку. Пяточная кость является самой крупной костью стопы и служит основанием для остальных предплюсневых и плюсневых костей. При беге или ходьбе пяточная кость ударяется о землю при каждом шаге. Двумя наиболее распространенными причинами боли в стопе являются стрессовые переломы пяточной кости и воспаление связки подошвенной фасции, которая прикрепляется к пяточной кости.

Анатомия пятки/ Части пятки

Одной из семи костей предплюсны, образующих стопу, является пяточная кость.Пяточная кость — короткая кость, а это означает, что ее длина примерно такая же, как и большая. Все предплюсны, как известно, являются маленькими костями. Пяточная кость является самой большой костью в стопе и самой большой из всех предплюсны.

Губчатая кость составляет большую часть пяточной кости (губчатая кость). Прочность пяточной кости пропорциональна плотности трабекулярной кости. Из-за нагрузок, оказываемых на пяточную кость при ходьбе и беге, у бегунов и людей с более высокой массой тела увеличивается плотность костей пяточной кости.

Структура анатомии пятки — Части пятки

Пяточная кость (пяточная часть тела) представляет собой сложную для понимания кость, потому что она имеет очень много различных структур, мест прикрепления и точек прикрепления.

Задняя (задняя) часть – пятка. Точка прикрепления ахиллова сухожилия находится на верхней стороне (вверху) задней части пяточной кости. Есть две бурсы (заполненные жидкостью мешочки, которые действуют как подушки) спереди (внутренняя) и позади (наружная) места прикрепления ахиллова сухожилия.Средняя поверхность задней части пяточной кости является местом прикрепления пяточного сухожилия.

Таранная кость, кость предплюсны над пяточной костью, прикрепляется к самой верхней части пяточной кости. Передняя суставная поверхность таранной кости, средняя суставная поверхность таранной кости и самая большая суставная поверхность задней таранной кости сочленяются с пяточной костью.

Пяточная кость сочленяется с кубовидной костью, другой костью предплюсны, на всей ее передней (передней) поверхности.Вокруг пяточной кости есть несколько дополнительных отростков (выступов), которые служат каналами и точками прикрепления для других сухожилий, а также помогают сохранять равновесие.

Апофиз (пластинка роста) обнаруживается у бульбовидной поверхности задней части пяточной кости в детском возрасте. Примерно к 15 годам апофиз затвердевает или срастается. 2 У некоторых женщин он не затвердевает, пока им не исполнится 18 лет. Он не заканчивает окостенение (затвердевание в крепкую кость) у некоторых мужчин, пока им не исполнится 22 года.

Расположение — Анатомия мышц пятки

Пяточная кость (пяточная часть тела) находится сзади (сзади) стопы, рядом с пяткой. Пяточная кость будет служить точкой опоры для сгибания и разгибания стопы из-за ее положения. Когда вы отрываете пальцы ног от пола, когда собираетесь притопнуть ногой, вы сгибаетесь. Когда вы нажимаете на педаль газа, вы растягиваетесь.

Анатомические вариации

На медицинских снимках пяточная кость может быть видна в различных анатомических вариациях.Некоторые из них могут быть связаны с конкретными заболеваниями, в то время как другие не вызывают никакого дискомфорта и замечаются только потому, что их часто замечают рентгенологи.

Врожденная коалиция предплюсны — это соединение между предплюснами, чаще всего пяточной и таранной костями, которое препятствует правильному сочленению предплюсны. Оссификация (слияние костей), фиброзная ткань или наращивание хряща могут способствовать альянсу.

Псевдокисты пяточной кости, также известные как псевдоопухоли пяточной кости, являются распространенными естественными вариациями изображений пяточной кости, вызванными изменениями плотности кости.Пяточные псевдокисты обычно наблюдаются только у детей и исчезают по мере взросления.

Апофизит пяточной кости

Наиболее частой причиной боли в пятке у детей является апофизит пяточной кости. 6 Это воспаление апофиза пяточной кости, вызванное повторяющимися ударами при беге или прыжках.

Бурсит

Бурса представляет собой заполненный жидкостью мешок, который служит буфером или буфером между потенциально чувствительными участками и раздраженной тканью. Бурсит — это воспаление сумок, которые обычно располагаются вокруг точек прикрепления сухожилий или между сочленяющимися костями предплюсны, такими как таранная кость, которая является пяточной, и может вызывать боль в пятке или стопе (таранно-пяточный сустав).

Подошвенный фасциит

Наиболее распространенной причиной болей в пятках и стопах у взрослых является подошвенный фасциит. 7 Сухожилие подошвенной фасции помогает поддерживать форму основания стопы (подошвенной поверхности). Этот широко распространенный тендинит поражает многих бегунов и с трудом поддается лечению.

Стрессовые переломы

Стрессовые переломы пяточной кости могут развиться в результате многократного удара пяткой.