W procesie ewolucji człowieka stopniowo rozwijały się oznaki chodzenia w pozycji pionowej: zrównoważona postawa głowy, kręgosłup w kształcie litery S, wysklepiona stopa, szeroka miednica, szeroka i płaska klatka piersiowa, masywne kości kończyn dolnych i orientacja kręgosłupa. łopatki w płaszczyźnie czołowej. Kręgosłup w kształcie litery S jest rodzajem amortyzatora pod obciążeniem osiowym.
Jak wiadomo, w odcinku szyjnym występuje skłon do przodu - lordoza szyjna, skłon do tyłu w odcinku piersiowym - kifoza piersiowa, skłon do przodu w odcinku lędźwiowym - lordoza lędźwiowa. Ze względu na naturalne zgięcia wzrasta wytrzymałość kręgosłupa na obciążenie osiowe. Pod nagłymi i nadmiernymi obciążeniami kręgosłup wydaje się „składać” w kształt litery S, chroniąc dyski i więzadła kręgosłupa przed urazami, a następnie prostuje się jak sprężyna.
Wyprostowany szkielet pozwala ludziom chodzić, w przeciwieństwie do innych zwierząt, na dwóch nogach, przenosząc ciężar z pięty na przednią część stopy, zamieniając każdy krok w ćwiczenie równowagi. Obciążenie przenoszone jest przez kość piszczelową. Punkt podparcia znajduje się na palcu. Siłę wytwarza ścięgno Achillesa, które w momencie skurczu mięśni łydki unosi piętę. Łuki stopy „tłumią” obciążenia bezwładności podczas lądowania, które sięgają nawet 200% masy ciała . Naturalna, zrównoważona pozycja głowy pozwala, aby długie osie orbit były skierowane do przodu. Jest to charakterystyczna cecha osoby z jej antropoidalnych „braci”, której głowa jest zawieszona na mięśniach potylicznych (antropolodzy określają położenie głowy na podstawie budowy podstawy czaszki i kręgów szyjnych).
Zrównoważona pozycja głowy eliminuje rozciąganie tylnych więzadeł szyi i konieczność ciągłego napięcia mięśni szyi, głównie, w odróżnieniu od zwierząt, mięśni górnego mięśnia czworobocznego. W procesie rozwoju historycznego ludzkość przeszła trudną ścieżkę.
Oznaki postawy wyprostowanej: zrównoważona postawa głowy, kręgosłup w kształcie litery S, wysklepiona stopa, szeroka miednica, szeroka i płaska klatka piersiowa, masywne kości kończyn dolnych, ustawienie łopatek w płaszczyźnie czołowej.
Wraz z rozwojem cywilizacji zmieniły się wymagania stawiane układowi mięśniowo-szkieletowemu. Jeśli starożytni ludzie znajdowali się albo w pozycji pionowej, albo poziomej (polowali, zbierali, walczyli, kładli się, odpoczywali), to już w XVII wieku 10% populacji wykonywało pracę siedzącą. W XXI wieku liczba takich pracowników wzrosła do 90%. W procesie ewolucji człowiek przestał przystosowywać się do środowiska i zaczął dostosowywać środowisko do siebie, co nie mogło nie wpłynąć na jego postawę. Wynalezienie ławki, krzesła (jest to prawdopodobnie XV wiek) znacząco zmieniło biomechanikę człowieka, nowy problem- „postawa osoby siedzącej na krześle”. Współczesny człowiek większość czasu spędza siedząc w pracy, w domu, w transporcie, pracując, studiując, odpoczywając, czekając, jedząc.
Pozycja siedząca, optymalna do pracy biurowej i nauki, jest poważnym testem dla układu mięśniowo-szkieletowego. W tej pozycji najczęściej cierpi postawa. To właśnie długotrwała pozycja siedząca powoduje bóle pleców i różne choroby. Wiek XVIII to wiek masowego szkolnictwa. Ten postępowy proces historyczny ma również wadę. Według Instytut Rosyjski W ortopedii dziecięcej 40-80% dzieci ma zaburzenia postawy, a u 3%-10% z nich różne skrzywienia kręgosłupa, tzw. skoliozę szkolną.
Wraz z rozwojem cywilizacji zmieniają się treści, organizacja i metody pracy ludzkiej. Pracownicy biurowi to nowy zawód masowy, stanowiący ponad 60% ogółu pracujących. Konieczność utrzymywania przez długi czas siedzącej pozycji pracy (praca przy komputerze, z dokumentami, przy klientach) powoduje wzrost liczby chorób układu ruchu w populacji osób dorosłych. Liczba tych chorób stale rośnie, są one coraz młodsze i tendencja ta prawdopodobnie utrzyma się w dającej się przewidzieć przyszłości.
Jednym z najważniejszych pytań w problematyce pochodzenia człowieka jest to, który ze sposobów poruszania się naczelnych był warunkiem wstępnym chodzenia na dwóch nogach.
Karol Darwin wierzył, że nasi przodkowie byli zwierzętami nadrzewnymi.
Jedna z teorii – „brachiator” – zakładała, że jedynie brachiacja może zapewnić dobry rozwój obojczyka, szeroką klatkę piersiową oraz zdolność do supinacji i pronacji kończyn. Zgodnie z tą teorią wspólnym przodkiem hominidów i pongidów był brachiator.
Zwolennicy innej teorii – pierwotnie chodzenia na czterech nogach – uważali podobieństwo rąk małpy i człowieka za zbieżne: zarówno praca, jak i wspinanie się po gałęziach prowadziły, zdaniem tych badaczy, do tego samego rezultatu. Badając cechy stopy człowieka, małp i innych ssaków – jeży, szczurów, świstaków itp. – uważali, że stopa ludzka jest najbliższa rodzajowi stopy makaka, tj. Człowiek nie był przystosowany ani do brachiacji, ani do skakania, jak uważał Jones Wood, zwolennik pochodzenia człowieka od wyraku, z pominięciem stadium małpy.
Brachiacja jest obecnie uważana za skrajną adaptację do nadrzewnego trybu życia.
Jedną z teorii jest teoria cruration: według niej chodzenie na dwóch nogach poprzedzone było chodzeniem po gałęziach w pozycji półwyproszonej (cruration). Niektórzy autorzy uważają, że przodek człowieka mógł opierać się na palcach, tak jak robią to współczesne małpy człekokształtne, podczas gdy inni autorzy uważają, że wspinanie się w pionie jest ważne dla pojawienia się dwunożności.
Należy zaznaczyć, że żaden z zwolenników etapu nadrzewnego nie miał na myśli wyłącznie życia nadrzewnego. Pomimo wszystkich zdolności adaptacyjnych stopy do poruszania się na lądzie, zachowuje ona cechy nadrzewnego poruszania się swoich przodków, na przykład posiada mięsień odwodzący pierwszy palec u nogi. Zdolność odwodzenia pierwszego palca rozwija się u wielu wspinających się ssaków, takich jak szczury, torbacze i niektóre gryzonie. Jednym z warunków rozwoju chodzenia w pozycji pionowej mogło być siedzenie w pozycji wyprostowanej, co jest charakterystyczne dla wszystkich naczelnych.
Dane paleontologiczne nie dostarczają wystarczającego materiału do rozstrzygnięcia tej debaty. Egyptopithecus był prawdopodobnie czworonożną małpą nadrzewną, podobną do małpy wyjcowej, zawieszoną na gałęziach za ręce i stopy. Dryopithecus, Proconsul, Pliopithecus mają uogólniony szkielet, podobny do małp człekokształtnych o szerokich nosach, smukłych ciałach i wielkich. Budowa stawu barkowego wskazuje na większą swobodę ramienia. Ich lokomocja może również obejmować brachiację. Uważa się, że grupa hominoidów mioceńskich była niejednorodna pod względem rozwoju lokomocji, Pliopithecus był czworonogiem nadrzewnym, Proconsul był półbrachiatorem, Dryopithecus chodził na stawach kończyn przednich. Hominoidy mioceńskie wykazują oznaki wyprostowania ciała, ale tylko początkowe oznaki. W niektórych późniejszych formach – np. Oreopithecus – obserwuje się bardziej wyprostowaną pozycję ciała. Świadczy o tym pięć masywnych kręgów lędźwiowych, budowa górnego końca kości udowej, duża szerokość kości biodrowej i inne objawy. Na kończynie przedniej stwierdzono także oznaki brachiacji – ruch na rękach: wydłużenie kończyny przedniej, ruchomość stawu nadgarstkowego, skrzywienie paliczków i śródręcza. Współczesne pongidy zachowały kompleks brachiacyjny. Zdolność ramion do rozciągnięcia do 180 stopni, do szerokiej pronacji i supinacji, chwytny typ dłoni z opozycją pierwszego palca to ważne argumenty przemawiające za nadrzewnym stadium naczelnych.
W procesie antropogenezy cechy specjalizacji brachiatoryjnej mogły zostać wyparte, ale u wczesnych australopiteków nadal zostały zachowane. Ich przednie kończyny są dłuższe niż tylne, paliczki palców są długie i zakrzywione, a ich budowa szkieletu jest podobna do budowy wielkich małp człekokształtnych.
Zdolność do prostowania ciała jest jedną z głównych cech naczelnych. Według niektórych założeń pierwotnym rodzajem lokomocji było chwytanie w pionie i skakanie. Wszystkie współczesne naczelne podczas siedzenia przyjmują wyprostowaną pozycję ciała, a wiele z nich jest zdolnych do pionowych form ruchu, w tym do dwunożności; zdolność ta jest szczególnie dobrze wyrażona u małp człekokształtnych, u których wzrasta wspierająca rola tylnej kończyny. Jednakże dwunożna lokomocja małp jest dwunożną lokomocją czworonożnego zwierzęcia stojącego na dwóch nogach. Ciało jest pochylone do przodu, kręgosłup jest zakrzywiony, nie ma lordozy lędźwiowej. Kiedy ciało się prostuje, odchyla się do tyłu wraz z miednicą. Kończyny dolne są zgięte w stawach kolanowych, nie ma ruchu obrotowego miednicy, a ciało zdaje się kołysać przy każdym kroku.
http://otvet.mail.ru/question/13315969
http://www.examens.ru/otvet/8/9/680.html
http://www.sunhome.ru/journal/16241
http://medbiol.ru/medbiol/antrop/00010554.htm
Test na temat „Pochodzenie człowieka”
1 . Umiejętność wytwarzania narzędzi pojawiła się po raz pierwszy w antropogenezie1) u dryopiteka 2) u australopiteka 3) u gibona 4) u pithekantropa
2 . Początkowe etapy rozwoju sztuki odkryto w antropogenezie
1) w Sinanthropus 2) w Cro-Magnon 3) w Australopithecus 4) w Pithecanthropus
3. Wskazuje na podobieństwo ludzi i ssaków
1) o ich pokrewieństwie i ogólnym planie strukturalnym 2) o tej samej liczbie chromosomów 3) o ich zbieżnym podobieństwie 4) o ich pochodzeniu od różnych przodków
4. Obecność u osoby wyrostka jelita ślepego - wyrostka robaczkowego - jest jednym z dowodów
1) komplikacje budowy człowieka w porównaniu ze zwierzętami
2) jego udział w metabolizmie węglowodanów 3) jego udział w metabolizmie białek
4) relacje między ludźmi i ssakami
5. Dwumiesięczny płód ludzki i młode wyższych naczelnych mają kilka par sutków, ale dorosły ma tylko jedną parę, co wskazuje na pokrewieństwo z człowiekiem
1) z rybami 2) z płazami 3) z gadami 4) ze ssakami
6 . Człowieka, podobnie jak inne ssaki, cechuje żywotność, karmienie młodych mlekiem, na co wskazuje
1) o więcej wysoki poziom rozwój człowieka 2) o ewolucji rozbieżnej
3) o rozwoju klasy Ssaki w procesie ewolucji
4) o relacjach między człowiekiem a ssakami
7 . Ludzka czaszka różni się od czaszki innych ssaków
1) obecność tylko jednej ruchomej kości - żuchwy
2) obecność szwów między kośćmi czaszki
3) dominujący rozwój czaszki mózgowej nad twarzą
4) budowa tkanki kostnej
8 . Przyczynił się do tego wzrost wielkości części mózgowej ludzkiej czaszki w porównaniu z częścią twarzową
1) rozwój myślenia 2) rozwój ziemskiego stylu życia
3) redukcja sierści 4) spożywanie pokarmu dla zwierząt
9 . Dowody na związek człowieka i małpy
1) zdolność chodzenia w pozycji wyprostowanej 2) podobieństwo chorób
3) mają kręgosłup w kształcie litery S
4) umiejętność abstrakcyjnego myślenia
10. Człowiek i małpy
1) mają abstrakcyjne myślenie 2) są zdolni aktywność zawodowa
3) mają podobne grupy krwi 4) prowadzą towarzyski tryb życia
11 . W ludzkim szkielecie, w przeciwieństwie do małp, jest
zwiększyć 1) sekcja mózgu czaszka 2) część twarzowa czaszki
3) kręgosłup szyjny 4) kręgosłup ogonowy
12. U ludzi ze względu na wyprostowaną postawę
1) uformował się łuk stopy 2) pazury zamieniły się w paznokcie 3) paliczki palców u nóg zrosły się 4) duży palec u nogi jest przeciwny do reszty
13. Różnice rasowe u ludzi powstały pod wpływem czynników
1) społeczne 2) antropogeniczne 3) geograficzne 4) ograniczające
14. Wszystkie rasy ludzkie są zjednoczone w jeden gatunek, co wskazuje na ich
1) jednolity poziom rozwoju fizycznego 2) jedność genetyczna
5) zjednoczeni poziom społeczny 4) zdolność obraz ziemiżycie
15. Jakie znaczenie miało nabycie ciemnego koloru skóry przez ludzi rasy Negroidów?
1) zwiększony metabolizm 2) przystosowanie się do życia w klimacie morskim
3) ochrona przed ekspozycją na promienie ultrafioletowe
6) poprawa funkcji oddechowych skóry
16 . DO siły napędowe antropogenezy nie należy przypisywać
1) walka o byt 2) społeczny sposób życia
3) zmienność dziedziczna 4) zmienność modyfikacyjna
17. Który z poniższych znaków objawia się u człowieka jako atawizm?
1) wydłużony odcinek ogonowy 2) podział ciała na sekcje
3) zróżnicowanie układu dentystycznego 4) typ kończyny pięciopalczastej
18 . Aktywność zawodowa, mowa, myślenie, które odegrały dużą rolę w rozwoju ludzkich przodków, są uważane za czynniki ewolucji
1) biologiczne 2) społeczne 3) antropogeniczne 4) abiotyczne
19. Pod wpływem biologicznych czynników ewolucji uformowali się ludzie
1) mowa i wola 2) myślenie i emocje 3) praca i społeczeństwo
4) cechy fenotypowe
20. Rozwój dużej liczby sutków w gruczołach sutkowych na ciele osobnika - przykład
1) aromorfoza 2) regeneracja 3) atawizm 4) idioadaptacja
21. Pojawienie się kręgosłupa w kształcie litery S i wypukłości podbródka u przodków człowieka nastąpiło pod wpływem czynników
1) biologiczne 2) geograficzne 3) abiotyczne 4) antropogeniczne
22. Działanie wyłącznie biologicznych czynników ewolucji nie może wyjaśnić powstania u człowieka 1) łuku stopy 2) kręgosłupa w kształcie litery S 3) zębów mądrości 4) społecznego sposobu życia
23. Samo działanie biologicznych czynników ewolucyjnych nie może wyjaśnić pojawienia się u ludzi
1) zwoje w przodomózgowiu 2) świadomość 3) wysoki łuk stopy
4) Kręgosłup w kształcie litery S
24 . Ludzie są klasyfikowani jako ssaki, ponieważjego
1) zapłodnienie wewnętrzne 2) oddychanie płucne
3) serce czterokomorowe 4) jest przepona, pot i gruczoły sutkowe
25. Człowiek w systemie świata organicznego
1) jest specjalnym rzędem klasy ssaków
2) przydzielone do specjalnego królestwa, obejmującego najlepiej zorganizowane istoty żywe
3) reprezentuje gatunek specjalny zaliczany do rzędu naczelnych, klasy ssaków, królestwa zwierząt
4) jest część integralna społeczeństwa ludzkiego i nie ma żadnego związku z systemem świata organicznego
26. Która z poniższych cech ludzkich jest klasyfikowana jako atawizm?
1) narodziny osoby z wydłużonym ogonem
2) podział ciała na części
3) różnicowanie zębów 4) obecność jamy klatki piersiowej i jamy brzusznej
27. Wskazuje na to obecność ogona w zarodku ludzkim na wczesnym etapie rozwoju 1) pojawiające się mutacje 2) przejaw atawizmu
3) naruszenie rozwoju płodu w organizmie 4) pochodzenie ludzi od zwierząt
28 . Ewolucja przodków odbywała się pod wpływem czynników biologicznych i społecznych
1) ptaki 2) ludzie 3) ssaki 4) gady
29 . Rozważany jest czynnik biologiczny zapewniający rozwój ludzkiego myślenia i aktywności zawodowej na wczesnym etapie ewolucji
1) postępujący rozwój mózgu 2) opieka nad potomstwem
3) pojawienie się czterokomorowego serca 4) zwiększone oddychanie płucne
30. NA wczesne stadia ewolucja człowieka, pod kontrolą czynników biologicznych, miała miejsce formacja
1) cechy jego struktury i aktywności życiowej 2) artykułować mowę
3) aktywność zawodowa 4) myślenie, rozwinięta świadomość
31 . W procesie ewolucji u człowieka, pod wpływem czynników biologicznych, powstaje
1)potrzeby aktywności zawodowej rozwiniętej świadomości
3) mowa 4) wysklepiona stopa
32 . Aktywność zawodowa, myślenie, mowa, które odegrały dużą rolę w rozwoju ludzkich przodków, należą do czynników ewolucji
społeczne2) biologiczne 3) antropogeniczne 4) biotyczne
33 . Społeczne czynniki ewolucji odegrały decydującą rolę w kształtowaniu się człowieka
1) spłaszczona klatka piersiowa 2) wyprostowana postawa
3) artykułować mowę 4) Krzywe kręgosłupa w kształcie litery S
34. Przyczyniło się do tego wyprostowane chodzenie wśród przodków człowieka
1) uwolnienie ręki 2) pojawienie się mowy
3) rozwój serca wielokomorowego 4) zwiększony metabolizm
35 . Która część kończyny górnej człowieka zmieniła się najbardziej dramatycznie podczas ewolucji człowieka? 1) ramię2) przedramię 3) dłoń 4) łopatka
36
. Człowiek, podobnie jak małpy, ma
1) 4 grupy krwi 2) stopa wysklepiona
3) objętość mózgu 1200-1450 cm 3 4) Kręgosłup w kształcie litery S
37. Ludzie, w przeciwieństwie do ssaków
1) ma pobudliwość 2) ma korę mózgową
3) myśli abstrakcyjnie 4) jest drażliwy
38. W przeciwieństwie do małp, ludzie
1) istnieje czynnik Rh 2) pojawiła się racjonalna aktywność
3) istnieje czterokomorowe serce 4) rozwija się abstrakcyjne myślenie
39.
W ludzkim mózgu, w przeciwieństwie do innych ssaków
odżywcze, w procesie ewolucji pojawiają się centra
1) mowa 2) węch i smak 3) słuch i wzrok 4) koordynacja ruchowa
40 . Formacja ras ludzkich poszła w kierunku adaptacji do
1) spożywanie różnych pokarmów 2) ziemski tryb życia
1) życie w różnych warunkach naturalnych
2) odporność na różne choroby
41. Świadczy o jedności i pokrewieństwie ras ludzkich
1) ich zdolność przystosowania się do życia w różnych warunkach klimatycznych
2) ten sam zestaw chromosomów, podobieństwo ich budowy
3) ich rozmieszczenie na całym świecie
4) ich zdolność do przekształcania środowiska
42. Za czynniki uważa się wszystkie rodzaje działalności człowieka
1) abiotyczny 2) biotyczny 3) antropogeniczny 4) okresowy
43 . W antropogenezie wiodącą rolę zaczęły odgrywać czynniki społeczne, począwszy od:
1) Pitekantrop 2) Sinantrop 3) Neandertalczycy 4) Kromaniończycy
44. W czasie Wielkiego Zlodowacenia żyli:
1) Cro-Magnoni 2) Neandertalczycy 3) Sinanthropus 4) wszyscy z powyższych
45. Osoba wykwalifikowana odnosi się do:
1) starożytni ludzie 2) starożytni ludzie 3) małpy 4) nowi ludzie
46. Do widoku Homo sapiens włączać:
1) Australopitek 2) Pitekantrop 3) Sinantrop 4) Żadne z powyższych
47. DO do najstarszych ludzi włączać:
1) Cro-Magnon 2) Australopitek 3) Pitekantrop 4) Neandertalczyk
48 . DO współcześni ludzie włączać:
1) Cro-Magnon 2) Australopitek 3) Pitekantrop 4) Neandertalczyk
49 . Chodzenie w pozycji wyprostowanej ze wsparciem na rękach było typowe dla:
1) Australopitek 2) Pitekantrop 3) Sinantrop 4) Neandertalczyk
50 . Za odległych przodków naczelnych uważa się:
1) owadożerne 2) gryzonie 3) jajorodne 4) chiropterany
51 . Neandertalczyk umiał: 1) polować z łuku 2) dobrze mówić 3) produkować brąz 4) podtrzymywać ogień
W 1 . Ustal kolejność etapów ewolucji człowieka:
A) Australopitek B) starożytni ludzie C) Dryopitek D) nowi ludzie
D) starożytni ludzie. E) wykwalifikowany człowiek
O 2 . Wybierz podstawy występujące u ludzi:
1) kość ogonowa 2) ogon 3) wyrostek robaczkowy 4) gruby włos na ciele
5) sutek wielosutkowy 6) trzecia powieka
O 3 . Ustal sekwencję, która odzwierciedla stanowisko systematyczne UprzejmyHomo sapiens
A) klasa ssaków B) typ strunowców C) gatunek Homo sapiens D) rząd naczelnych E) podklasa łożyskowce E) rodzina ludzie
O 4 . Wskaż prawidłową sekwencję ewolucji człowieka:
A) Neoantrop B) Archantrop C) Austalopitek D) Paleoantrop
O 5 . Człowiek, w odróżnieniu od wielkich małp,
A) ma abstrakcyjne myślenie
B) posiada drugi system sygnalizacji
B) ma korę mózgową
D) tworzy sztuczne siedlisko
D) charakteryzuje się zachowaniem opartym na odruchach bezwarunkowych
E) przystosowuje się do nowych warunków życia poprzez rozwój odruchów warunkowych
C 1. Jakie są znane dowody na pochodzenie człowieka od zwierząt?
C 2. Jakie czynniki społeczne są siłą napędową antropogenezy?
Testy szkoleniowe na temat „Ewolucja człowieka”
1. W mózgu człowieka, w przeciwieństwie do mózgu ssaków, znajdują się ośrodki
1) mowa 2) węch 3) słuch 4) koordynacja ruchowa
2 . Ludzie są klasyfikowani jako ssaki, ponieważ tak mają
1) oddychanie odbywa się za pomocą płuc
2) krew przepływa przez dwa koła krążenia
3) przodomózgowie obejmuje dwie półkule
4) rozwój zarodka następuje w macicy
3 . Przyczyniło się do tego przejście przodków człowieka na chodzenie w pozycji wyprostowanej
1) uwolnienie rąk 2) pojawienie się odruchy warunkowe
3) rozwój czterokomorowego serca 4) zwiększony metabolizm
4. Czym różni się czaszka ludzka od czaszki małpy?
1) obecność obszarów twarzy i mózgu
2) duża objętość obszaru mózgu
3) położenie oczodołów i łuków brwiowych
4) sposób łączenia kości ciemieniowej i skroniowej
5. Ludzie, w przeciwieństwie do ssaków, rozwinęli się
1) myślenie abstrakcyjne 2) odruchy warunkowe
3) różne rodzaje hamowania 4) półkule mózgowe
6 . Kogo uważa się za ludzi starożytnych?
1) Neandertalczyk 2) Pitekantrop 3) Sinantrop 4) Cro-Magnon
7 . Jakie są podobieństwa między Homo habilis i Australopithecus?
1) objętość mózgu wynosi 1200 cm 3 2) rozwija się mowa
3) chodzenie w pozycji wyprostowanej 4) umiejętność wytwarzania narzędzi
8 . Co leży u podstaw różnic rasowych?
1) zdolności umysłowe 2) zdolności społeczne
3) biologiczne różnice dziedziczne
4) poziom rozwoju ewolucyjnego
9. Jakie są podobieństwa między ludźmi i małpami?
1) wysklepiona stopa 2) rozwinięte myślenie abstrakcyjne
3) brak zarostu 4) 4 krzywizny kręgosłupa
10. Jaka jest różnica między ludźmi starożytnymi a najstarszymi?
1) użył ognia 2) wykonał narzędzia
3) chodzenie w pozycji pionowej 4) mowa w formie bełkotu
jedenaście. Która z cech ludzkich jest uważana za podstawową?
1) mięśnie poruszające małżowiną 2) ogon
3) grube owłosienie na ciele 4) wysoko rozwinięte kły
12 . Oznakami jakiej rasy są wysoki i długi nos, skóra z niewielką ilością melaniny, cienkie usta i dobrze rozwinięty zarost u mężczyzn?
1) Australoid 2) Kaukaz 3) Mongoloid 4) Negroid
13 . Czego NIE uważa się za pozostałości ludzkie?
1) pozostała część trzeciej powieki 2) wyrostek robaczkowy
3) liczne sutki 4) zęby „mądrości”.
14 . Co NIE jest uważane za ludzki atawizm?
1) dodatek 2) ogon 3) liczne sutki 4) zarost
15. Osoba ma chwytne kończyny przednie (pierwszy palec jest przeciwny do reszty), jak wszyscy inni
1) strunowce2) ssaki3) łożyskowce4) naczelne
16 . Która z cech ludzkich jest związana z atawizmem?
1) wyrostek 2) ogon3) zęby mądrości4) trzecia powieka
17. Stworzył pierwsze prymitywne narzędzia
1) Australopitek 2) Homo habilis 3) Neandertalczyk 4) Cro-Magnon
18 . Pierwsi przedstawiciele gatunku Homo sapiens
1) Dryopitek 2) Australopitek 3) Neandertalczyk 4) Cro-Magnon
19 . Człowiek jako gatunek biologiczny powstał w wyniku:
1) ewolucja społeczna 2) ewolucja świata organicznego
3) rozwój zdolności do pracy. 4) pojawienie się racjonalnej aktywności
W 1 . Ustal kolejność odzwierciedlającą pozycję systematyczną gatunku Homo sapiens w klasyfikacji zwierząt, zaczynając od najmniejszej kategorii:
A) klasa SsakiB) rodzina LudzieB) rząd Naczelne
D) typ Chordata E) gatunek Homo sapiens E) rodzaj Człowiek
O 2 . U ludzi podstawy obejmują:
1) trzecia powieka2) grube owłosienie na ciele3) liczne sutki
4) kość ogonowa 5) dodatek 6) ogon
Jeszcze nie podziękowaliśmy...
Opcja 1.
1. W mózgu człowieka, w przeciwieństwie do mózgu ssaków, znajdują się ośrodki
B) zmysł węchu
B) słuch
D) koordynacja ruchu
2. Ludzi zalicza się do ssaków, ponieważ tak jest
A) oddychanie odbywa się za pomocą płuc
B) krew przepływa przez dwa koła krążenia
B) przodomózgowie obejmuje dwie półkule
D) rozwój zarodka następuje w macicy
3. Przyczyniło się do przejścia przodków człowieka na chodzenie w pozycji wyprostowanej
A) uwolnienie rąk
B) pojawienie się odruchów warunkowych
B) rozwój serca czterokomorowego
D) zwiększony metabolizm
4. Czym różni się czaszka ludzka od czaszki małpy?
A) obecność obszarów twarzy i mózgu
B) duża objętość mózgu
B) położenie oczodołów i łuków brwiowych
D) sposób łączenia kości ciemieniowej i skroniowej
5. Kogo uważa się za ludzi starożytnych?
A) Neandertalczyk
B) Pitekantrop
B) Sinantropa
D) Cro-Magnon
6. Jakie są podobieństwa między Homo habilis i Australopithecus?
A) objętość mózgu 1200 cm 3
B) rozwija się mowa
B) postawa wyprostowana
D) umiejętność wytwarzania narzędzi
7. Co powoduje różnice rasowe?
A) zdolności umysłowe
B) możliwości społeczne
B) biologiczne różnice dziedziczne
D) poziom rozwoju ewolucyjnego
8. Jakie są podobieństwa między ludźmi i małpami?
A) wysklepiona stopa
B) rozwija się myślenie abstrakcyjne
C) nie ma zarostu na twarzy
D) 4 krzywizny kręgosłupa
9. Jaka jest różnica między ludźmi starożytnymi a najstarszymi?
A) używany ogień
B) wykonane narzędzia
B) postawa wyprostowana
D) mowa w formie bełkotu
10. Która z cech ludzkich należy do podstaw?
A) mięśnie poruszające małżowinę uszną
B) gęste owłosienie na ciele
D) wysoko rozwinięte kły
11. Opisz najstarszych ludzi.
Opcja numer 2.
1. Oznakami jakiej rasy są wysoki i długi nos, skóra z niewielką ilością melaniny, cienkie usta i dobrze rozwinięty zarost u mężczyzn?
A) Australoid
B) Kaukaski
B) Mongoloid
D) negroid
2. Czego NIE uważa się za pozostałości ludzkie?
A) reszta III wieku
B) dodatek
B) wielosutek
D) zęby mądrości
3. Osoba ma chwytne kończyny przednie (pierwszy palec jest przeciwny do reszty), jak wszyscy inni
A) akordy
B) ssaki
B) łożysko
D) naczelne
4. Która z cech ludzkich wiąże się z atawizmami?
A) dodatek
B) zęby mądrości
D) trzecia powieka
5. Pierwsi przedstawiciele gatunku Homo sapiens
A) Dryopitek
B) australopiteki
B) Neandertalczycy
D) Kromaniończycy
6. Człowiek jako gatunek biologiczny powstał w wyniku:
A) ewolucja społeczna
B) ewolucja świata organicznego
B) rozwój zdolności do pracy
D) pojawienie się racjonalnej działalności
7. Neandertalczyk potrafił:
A) polowanie z łukiem
B) mówić dobrze
B) produkować brąz
D) podtrzymać ogień
8. Za odległych przodków naczelnych uważa się:
A) owadożerne
B) gryzonie
B) jajorodny
D) nietoperze
9. Chodzenie w pozycji wyprostowanej ze wsparciem na rękach było typowe dla:
A) Australopitek
B) Pitekantrop
B) Sinantropa
D) Neandertalczyk
10. Współcześni ludzie to:
A) Cro-Magnon
B) Australopitek
B) Pitekantrop
D) Neandertalczyk
11. Czym ludzie różnią się od małp?
Test na temat „Pochodzenie człowieka”.
Opcja nr 3.
1. Do najstarszych ludzi należą:
A) Cro-Magnon
B) Australopitek
B) Pitekantrop
D) Neandertalczyk
2. Osoba zręczna to:
A) starożytni ludzie
B) starożytni ludzie
B) małpy człekokształtne
D) nowi ludzie
3. Za czynniki uważa się wszystkie rodzaje działalności człowieka
A) abiotyczny
B) biotyczny
B) antropogeniczny
D) okresowe
4. Ludzie w przeciwieństwie do ssaków
A) ma pobudliwość
B) ma korę mózgową
B) myśli abstrakcyjnie
D) jest drażliwy
5. Człowiek, podobnie jak małpy, ma
A) 4 grupy krwi
B) wysklepiona stopa
B) objętość mózgu 1200-1450 cm3
D) Kręgosłup w kształcie litery S
6. Która część kończyny górnej człowieka zmieniła się najbardziej radykalnie w trakcie ewolucji?
Ramię
B) przedramię
B) pędzel
D) łopatka
7. Przyczyniło się to do prostoty chodzenia wśród przodków człowieka
A) uwolnienie ręki
B) pojawienie się mowy
B) rozwój serca wielokomorowego
D) zwiększony metabolizm
8. Społeczne czynniki ewolucji odegrały decydującą rolę w kształtowaniu się człowieka
A) spłaszczona klatka piersiowa
B) chodzenie w pozycji pionowej
B) artykułować mowę
D) Krzywe kręgosłupa w kształcie litery S
9. Na wczesnych etapach ewolucji człowieka, pod kontrolą czynników biologicznych, miała miejsce formacja
A) cechy jego struktury i aktywności życiowej
B) artykułować mowę
B) aktywność zawodowa
D) myślenie, rozwinięta świadomość
10. Wskazuje na obecność ogona w zarodku ludzkim na wczesnym etapie rozwoju
A) mutacje, które się pojawiły
B) przejaw atawizmu
C) zakłócenie rozwoju płodu w organizmie
D) nie ma poprawnej odpowiedzi
11. Opisz starożytnych ludzi.
Test na temat „Pochodzenie człowieka”.
Opcja numer 4.
1. Pod wpływem czynników biologicznych i społecznych nastąpiła ewolucja przodków
B) osoba
B) ssaki
D) gady
2. Który z wymienionych znaków ludzkich zalicza się do atawizmu?
A) narodziny osoby z wydłużonym ogonem
B) podział ciała na sekcje
B) różnicowanie zębów
D) obecność jamy ciała klatki piersiowej i jamy brzusznej
3. W procesie ewolucji człowieka, pod wpływem czynników biologicznych, nastąpiła formacja
A) potrzeby aktywności zawodowej
B) rozwinięta świadomość
D) wysklepiona stopa
4. Człowiek w systemie świata organicznego
A) jest specjalnym rzędem klasy ssaków
B) wyróżnia się w specjalnym królestwie, obejmującym najlepiej zorganizowane żywe istoty
B) reprezentuje specjalny gatunek zaliczany do rzędu naczelnych, klasy ssaków, królestwa
Zwierząt
D) jest integralną częścią społeczeństwa ludzkiego i nie ma związku z systemem
organiczny świat
5. Ludzi zalicza się do ssaków, ponieważ tak jest
A) zapłodnienie wewnętrzne
B) oddychanie płucne
B) serce czterokomorowe
D) jest przepona, pot i gruczoły sutkowe
6. Samo działanie biologicznych czynników ewolucji nie może wyjaśnić pojawienia się u ludzi
A) zwoje w przodomózgowiu
B) świadomość
B) wysoki łuk stopy
D) Kręgosłup w kształcie litery S
7. Rozwój na ciele jednostki duża liczba sutki w gruczołach sutkowych - przykład
A) aromorfoza
B) regeneracja
B) atawizm
D) idioadaptacje
8. Nie należy rozważać sił napędowych antropogenezy
A) walka o byt
B) społeczny styl życia
B) zmienność dziedziczna
D) zmienność modyfikacji
9. Jakie znaczenie miało nabycie ciemnego koloru skóry przez ludzi rasy Negroidów?
A) zwiększony metabolizm
B) przystosowanie się do życia w klimacie morskim
C) ochrona przed ekspozycją na promienie ultrafioletowe
D) poprawa funkcji oddechowych skóry
10. U ludzi w związku z wyprostowaną postawą
A) uformował się łuk stopy
B) pazury zamienione w gwoździe
C) paliczki palców są zrośnięte
D) kciuk jest przeciwny do reszty
11. Jakie istnieją dowody na pochodzenie człowieka od zwierząt?
Test na temat „Pochodzenie człowieka”.
Opcja numer 5.
1. W ludzkim szkielecie, w przeciwieństwie do małp, następuje wzrost
A) część mózgowa czaszki
B) część twarzowa czaszki
B) kręgosłup szyjny
D) kręgosłup ogonowy
2. . Człowiek i małpy
A) mają abstrakcyjne myślenie
B) zdolny do pracy
B) mają podobne grupy krwi
D) prowadzić społeczny tryb życia
3. Przyczynił się wzrost wielkości części mózgowej ludzkiej czaszki w porównaniu z częścią twarzową
A) rozwój myślenia
B) rozwój ziemskiego stylu życia
B) redukcja włosów
D) wykorzystanie pokarmu zwierzęcego
4. Ludzie, podobnie jak inne ssaki, charakteryzują się żywotnością, karmiąc swoje młode mlekiem, co wskazuje
A) o wyższym poziomie rozwoju człowieka
B) o ewolucji rozbieżnej
B) o rozwoju klasy Ssaki w procesie ewolucji
D) o relacjach między ludźmi i ssakami
5. Głównym czynnikiem antropogenezy jest:
A) społeczny sposób życia
B) praca
B) mowa
D) racjonalne działanie
6. Umiejętność wytwarzania prostych narzędzi pojawiła się po raz pierwszy w:
A) Dryopitek
B) ramapitek
B) australopiteki
D) Neandertalczycy
7. Kto miał najbardziej rozwinięty guzek podbródka:
A) Pitekantrop
B) synantrop
B) Neandertalczyk
D) Cro-Magnon
8. Czego nie zalicza się do społecznych czynników ewolucji człowieka:
Przemówienie
B) postawa wyprostowana
B) praca
D) świadomość
9. Które z poniższych cech ludzi uważa się za podstawy:
A) wiele sutków
B) obecność ogona
B) reszta III wieku
D) nadmierne owłosienie ciała.
10. Homo sapiens różni się od innych typów ludzi:
A) zdolność do wytwarzania narzędzi
B) rozwój opieki nad potomstwem
B) zużycie paliwa i odzieży
D) pojawienie się nauki i sztuki
11. Opisz nowych ludzi.
Test na temat „Pochodzenie człowieka”.
Opcja numer 6.
1. Kto badał społeczne czynniki antropogenezy:
A) Engels
B) Darwina
B) Lamarcka
D) Linneusz
2. Które formy kopalne należą do rodzaju Homo?
A) Dryopitek
B) Australopitek
B) synantrop
D) szympans
3. Embriologicznym dowodem pochodzenia człowieka od zwierząt jest:
A) drugi system sygnalizacji
B) podobieństwo zarodków we wczesnych stadiach
B) atawizmy
D) podstawy
4. Człowiek współczesny należy do gatunku:
A) małpa
B) osoba wykwalifikowana
B) Człowiek neandertalski
D) nie ma poprawnej odpowiedzi
5. Mowa artykułowana jest dobrze rozwinięta u ludzi:
A) zręczny
B) wyprostowany
B) Neandertalczyk
D) rozsądne
6. Ludzie, w przeciwieństwie do małp, tak mają
A) aktywność zawodowa
B) serce czterokomorowe
B) opieka nad potomstwem
D) 4 grupy krwi
7. K czynniki biologiczne ewolucja człowieka nie ma zastosowania
A) walka o byt
B) rozwinięte myślenie
B) dobór naturalny
D) zmienność dziedziczna
8. Dzięki społecznemu stylowi życia przodków człowieka
A) pojawiła się mowa
B) pojawił się kręgosłup w kształcie litery S
B) ręka wolna
D) pojawiła się postawa wyprostowana
9. Określono ewolucję najstarszych małp człekokształtnych na drodze adaptacji do lądowego trybu życia
A) umiejętność szybkiego biegania
B) widzenie trójwymiarowe, rozwinięta zdolność orientacji
B) brak ogona
D) skrócona część twarzowa czaszki
10. Zmiany anatomiczne i morfologiczne związane z chodzeniem w pozycji pionowej u przodków człowieka obejmują
Przemówienie
B) rozwinięte myślenie
B) społeczny sposób życia
D) wysklepiona stopa
11. Jakie cechy pojawiły się u ludzi wskutek chodzenia w pozycji pionowej?
Chodzenie w pozycji pionowej
Cykl chodu: podparcie na jednej nodze - okres podwójnego podparcia - podparcie na drugiej nodze...
chodzący mężczyzna- najbardziej naturalny sposób poruszania się człowieka.
Istnieją inne definicje charakteryzujące tę lokomocję:
„...synergia obejmująca całą muskulaturę i całość układ ruchowy od góry do dołu"
„…akt cykliczny, to znaczy ruch, w którym te same fazy powtarzają się okresowo.”
- Chodzenie jest działaniem motorycznym, wynikiem realizacji stereotypu motorycznego, zespołu odruchów bezwarunkowych i warunkowych.
- Chodzenie to umiejętność motoryczna, która jest łańcuchem sekwencyjnie ustalonych, warunkowych odruchowych działań motorycznych, które są wykonywane automatycznie, bez udziału świadomości.
Słowa o podobnym znaczeniu:
- pl: chód - chodzenie.
- „chód” pl:chodzenie - cechy postawy i ruchów podczas chodzenia, charakterystyczne dla konkretnej osoby.
- „Postawa” pl: Postawa - zwykła pozycja ciała ludzkiego w spoczynku i w ruchu, w tym podczas chodzenia.
Rodzaje chodzenia
| jak naturalny sposób poruszania się: | jako lokomocja sportowo-rekreacyjna: | jako lokomocja stosowana w wojsku |
|---|---|---|
|
|
Marsz (eng.) (zorganizowany marsz, ćwiczenia w mierzonym marszu w regularnych rzędach) |
Rodzajów chodu nie należy mylić z rodzajami chodu. Chodzenie jest czynnością motoryczną, rodzajem aktywność silnika. Chód to cecha chodzenia danej osoby, „sposób chodzenia”
Zadania chodzenia
Zadania chodu jako ważnej funkcji lokomotorycznej:
- Bezpieczny liniowy ruch ciała do przodu (zadanie główne).
- Utrzymanie równowagi pionowej, zapobieganie upadkom podczas ruchu.
- Oszczędzanie energii, wykorzystanie minimalna ilość energię w wyniku jej redystrybucji podczas cyklu krokowego.
- Dbaj o płynność ruchu (nagłe ruchy mogą spowodować uszkodzenia).
- Dostosowania chodu w celu wyeliminowania bolesnych ruchów i wysiłku.
- Zachowanie chodu w przypadku zakłóceń zewnętrznych lub przy zmianie planu ruchu (stabilność chodu).
- Odporność na możliwe zaburzenia unerwienia i biomechaniczne.
- Optymalizacja ruchu, to przede wszystkim zwiększenie efektywności bezpiecznego przemieszczania środka ciężkości przy jak najmniejszym zużyciu energii.
Parametry chodzenia
Ogólne parametry chodzenia
Najczęstszymi parametrami charakteryzującymi chód są: linia ruchu środka masy ciała, długość kroku, długość kroku podwójnego, kąt obrotu stopy, podstawa podparcia, prędkość i rytm ruchu.
- Podstawą podparcia jest odległość pomiędzy dwiema równoległymi liniami poprowadzonymi przez środki podparcia pięty, równoległymi do linii ruchu.
- Krok krótki to odległość pomiędzy punktem podparcia pięty jednej nogi a środkiem podparcia pięty drugiej nogi.
- Skręt stopy to kąt utworzony przez linię ruchu i linię przechodzącą przez środek stopy: przez środek podparcia pięty i punkt pomiędzy pierwszym i drugim palcem.
- Rytm chodu to stosunek czasu trwania fazy przenoszenia jednej nogi do czasu trwania fazy przenoszenia drugiej nogi.
- Szybkość chodzenia to liczba dużych kroków w jednostce czasu. Mierzy się go w jednostkach: krokach na minutę lub km. o godzinie pierwszej. Dla osoby dorosłej - 113 kroków na minutę.
Biomechanika chodu
Chodzenie w przypadku różnych chorób jest przedmiotem badań gałęzi medycyny - biomechaniki klinicznej; chodzenie jako środek do osiągnięcia wyników sportowych lub poprawy poziomu sprawność fizyczna sekcja studiów Kultura fizyczna- biomechanika sportu. Chodzenie jest przedmiotem badań wielu innych nauk: biomechaniki komputerowej, sztuk teatralnych i baletowych, nauk wojskowych. Podstawą badań wszystkich nauk biomechanicznych jest biomechanika chodzenia u zdrowego człowieka w warunkach naturalnych. Chodzenie rozpatrywane jest z punktu widzenia jedności procesów biomechanicznych i neurofizjologicznych determinujących funkcjonowanie narządu ruchu człowieka.
Biomechaniczna struktura chodzenia = + + +
Struktura czasowa chodu opiera się zazwyczaj na analizie wyników podografii. Podografia pozwala na rejestrację momentów kontaktu różnych części stopy z podpórką. Na tej podstawie wyznaczane są fazy czasowe danego kroku.
Do badań kinematyki chodu wykorzystuje się czujniki kontaktowe i bezkontaktowe do pomiaru kątów w stawach (goniometria), a także żyroskopy – urządzenia umożliwiające określenie kąta nachylenia segmentu ciała względem linii ciężkości. Ważna metoda w badaniu kinematyki chodu wykorzystywana jest technika cyklograficzna – metoda zapisu współrzędnych punktów świetlnych znajdujących się na odcinkach ciała.
Charakterystykę dynamiczną chodu bada się za pomocą platformy dynamograficznej (siłowej). Podczas podpierania platformy siłowej rejestrowana jest reakcja pionowa podpory oraz jej składowe poziome. Do rejestracji ciśnienia poszczególnych obszarów stopy wykorzystuje się czujniki ciśnienia lub tensometry, montowane w podeszwie buta.
Rejestracja parametrów fizjologicznych chodu odbywa się za pomocą techniki elektromiografii – rejestracji biopotencjałów mięśniowych. Elektromiografia, w porównaniu z danymi pochodzącymi z metod oceny cech czasowych, kinematyki i dynamiki chodu, stanowi podstawę analizy biomechanicznej i unerwienia chodu.
Temporalna struktura chodzenia
Prosty podgram z dwoma terminalami
Główną metodą badania struktury skroniowej jest metoda podografii. Przykładowo badanie chodzenia najprostszą, dwukontaktową elektropodografią polega na wykorzystaniu styków w podeszwie specjalnych butów, które pod wpływem oparcia na torze biomechanicznym zamykają się. Rysunek przedstawia chodzenie w specjalnych butach z dwoma kontaktami w pięcie i przedniej części stopy. Urządzenie rejestruje i analizuje okres zwarcia kontaktu: zamknięcie kontaktu tylnego – podparcie na pięcie, zamknięcie kontaktu tylnego i przedniego – podparcie na całej stopie, zamknięcie kontaktu przedniego – podparcie na przodostopiu. Na tej podstawie tworzony jest wykres czasu trwania każdego kontaktu dla każdej nogi.
Struktura synchronizacji kroków
Główne metody badawcze: cyklografia, goniometria i ocena ruchu segmentu ciała za pomocą żyroskopu.
Metoda cyklograficzna pozwala na rejestrację zmian współrzędnych punktów świetlnych ciała w układzie współrzędnych.
Goniometria to zmiana kąta stawu metodą bezpośrednią z wykorzystaniem czujników kąta oraz metodą bezkontaktową opartą na analizie cyklogramu.
Ponadto stosowane są specjalne czujniki: żyroskopy i akcelerometry. Żyroskop umożliwia rejestrację kąta obrotu segmentu ciała, do którego jest przymocowany, wokół jednej z osi obrotu, umownie zwanej osią odniesienia. Zazwyczaj żyroskopy służą do oceny ruchu miednicy i obręczy barkowej, natomiast kierunek ruchu rejestrowany jest sekwencyjnie w trzech płaszczyznach anatomicznych – czołowej, strzałkowej i poziomej.
Ocena wyników pozwala w dowolnym momencie kroku określić kąt obrotu miednicy i obręczy barkowej w bok, do przodu lub do tyłu, a także obrót wokół osi podłużnej. W specjalnych badaniach akcelerometry służą do pomiaru w tym przypadku przyspieszenia stycznego podudzia.
Do badania chodzenia wykorzystuje się specjalny tor biomechaniczny pokryty warstwą przewodzącą prąd elektryczny. Ważna informacja uzyskiwane są podczas tradycyjnego badania cyklograficznego z biomechaniki, które, jak wiadomo, polega na rejestrowaniu współrzędnych znaczników świetlnych znajdujących się na ciele badanego za pomocą fotografii wideo i filmowej.
Dynamika chodzenia
Dynamiki chodu nie można badać poprzez bezpośredni pomiar siły wytwarzanej przez pracujące mięśnie. Do chwili obecnej nie ma metod o powszechnym zastosowaniu, służących do pomiaru momentu siły żywego mięśnia, ścięgna czy stawu. Choć należy zaznaczyć, że metoda bezpośrednia, czyli metoda wszczepiania czujników siły i ciśnienia bezpośrednio do mięśnia lub ścięgna, stosowana jest w specjalnych laboratoriach. Bezpośrednią metodę badania momentu obrotowego prowadzi się także przy zastosowaniu czujników w protezach kończyn dolnych i endoprotezach stawów. Wyobrażenie o siłach działających na osobę podczas chodzenia można uzyskać albo poprzez określenie siły w środku masy całego ciała, albo poprzez rejestrację reakcji podporowych. W praktyce siły trakcji mięśnia podczas ruchu cyklicznego można ocenić jedynie rozwiązując problem dynamiki odwrotnej. Oznacza to, że znając prędkość i przyspieszenie poruszającego się segmentu, a także jego masę i środek masy, możemy określić siłę powodującą ten ruch, kierując się drugą zasadą Newtona (siła jest wprost proporcjonalna do masy ciała i przyspieszenia ).
Rzeczywistymi siłami występującymi podczas chodzenia, które można zmierzyć, są siły reakcji podłoża. Porównanie siły reakcji podłoża i kinematyki stopnia pozwala oszacować wielkość momentu obrotowego połączenia. Obliczenia momentu obrotowego mięśnia można dokonać na podstawie porównania parametrów kinematycznych, miejsca przyłożenia reakcji podłoża oraz aktywności bioelektrycznej mięśnia.
Siła reakcji podłoża
Siła reakcji podłoża to siła działająca na ciało od podpory. Siła ta jest równa i przeciwna sile wywieranej przez ciało na podporę.
Składowa pionowa siły reakcji podłoża
Składowa pionowa wektora reakcji podpory.
Wykres składowej pionowej siły reakcji podłoża podczas chodzenia zwykle wygląda jak gładka, symetryczna krzywa dwugarbna. Pierwsze maksimum krzywej odpowiada przedziałowi czasu, w którym w wyniku przeniesienia ciężaru ciała na nogę podpierającą następuje wypchnięcie do przodu, drugie maksimum (pchnięcie do tyłu) odzwierciedla czynne odpychanie nogi od powierzchni podparcia i powoduje ruch ciała w górę, do przodu i w stronę kończyny podpierającej. Obydwa maksima znajdują się powyżej poziomu masy ciała i wynoszą odpowiednio około 100% masy ciała w tempie wolnym, 120% w tempie dowolnym oraz 150% i 140% w tempie szybkim. Minimalna siła reakcji podłoża zlokalizowana jest symetrycznie pomiędzy nimi, poniżej linii ciężaru ciała. Wystąpienie minimum jest spowodowane pchnięciem drugiej nogi do tyłu i jej późniejszym przeniesieniem; w tym przypadku pojawia się siła skierowana do góry, którą odejmuje się od masy ciała. Minimalna reakcja podtrzymująca w różnym tempie zależy od masy ciała, odpowiednio: w tempie wolnym – około 100%, w tempie dowolnym – 70%, w tempie szybkim – 40%. Zatem ogólną tendencją wraz ze wzrostem tempa chodu jest wzrost wartości pchnięć przednich i tylnych oraz zmniejszenie minimum składowej pionowej reakcji podłoża.
Składowa podłużna siły reakcji podłoża
Składowa podłużna wektora reakcji podpory jest to zasadniczo siła ścinająca równa sile tarcie, które zapobiega przesuwaniu się stopy w przód i w tył. Rysunek przedstawia wykres podłużnej siły reakcji podłoża w funkcji czasu trwania cyklu kroków przy szybkim tempie chodzenia (pomarańczowa krzywa), średnim tempie (magenta) i wolnym tempie (niebieska).
Punkt przyłożenia siły reakcji podłoża
Reakcja podłoża to siły przyłożone do stopy. W kontakcie z powierzchnią podpory stopa odczuwa nacisk ze strony podpory równy i przeciwny do tego, jaki stopa wywiera na podporę. To jest reakcja podpórki stopy. Siły te rozkładają się nierównomiernie na powierzchni styku. Jak wszystkie siły tego rodzaju, można je przedstawić w postaci wektora wypadkowego, który ma wielkość i punkt przyłożenia.
Punkt przyłożenia wektora reakcji podporowej na stopę nazywany jest inaczej środkiem nacisku. Jest to ważne, aby wiedzieć, gdzie znajduje się punkt przyłożenia sił działających na ciało od podpory. Podczas badania na platformie siłowej punkt ten nazywany jest punktem przyłożenia siły reakcji podłoża.
Trajektoria przyłożenia siły reakcji podłoża
Główne fazy biomechaniczne
Analiza kinematyki, reakcji podporowych i pracy mięśni różne części ciała przekonująco pokazuje, że podczas cyklu chodu następuje naturalna zmiana w zdarzeniach biomechanicznych. „Chodzenie zdrowych ludzi, pomimo wielu Cechy indywidulane, ma typową i stabilną strukturę biomechaniczną i unerwienia, czyli pewną czasoprzestrzenną charakterystykę ruchu i pracy mięśni.
Pełny cykl chodu – okres podwójnego kroku – składa się z fazy podparcia i fazy ruchu kończyny.
Podczas chodzenia osoba stale opiera się na jednej lub drugiej nodze. Noga ta nazywana jest nogą podpierającą. W tym momencie przeciwna noga jest przesunięta do przodu (jest to noga przenośna). Okres kołysania nogą nazywany jest „fazą zamachu”. Pełny cykl chodu – okres podwójnego kroku – składa się z fazy podparcia i fazy ruchu kończyny. W okresie podparcia aktywny wysiłek mięśni kończyn powoduje dynamiczne wstrząsy, które nadają środkowi ciężkości ciała przyspieszenie niezbędne do ruch do przodu. Podczas chodzenia w średnim tempie faza podparcia trwa około 60% cyklu podwójnego kroku, faza zamachu około 40%.
Za początek podwójnego kroku uważa się moment kontaktu pięty z podporą. Zwykle pięta opiera się na jej zewnętrznej części. Od tego momentu ta (prawa) noga jest uważana za nogę podpierającą. W przeciwnym razie ta faza chodzenia nazywana jest pchnięciem przednim – wynikiem oddziaływania siły ciężkości poruszającej się osoby z podporą. W tym przypadku na płaszczyźnie podparcia zachodzi reakcja podporowa, której składowa pionowa przekracza masę ciała ludzkiego. Staw biodrowy jest w pozycji zgiętej, noga wyprostowana w stawie kolanowym, stopa w lekkim zgięciu grzbietowym. Następną fazą chodzenia jest wspieranie całej stopy. Ciężar ciała rozkłada się na przednią i tylną część stopy podpierającej. Druga, w tym przypadku lewa noga, utrzymuje kontakt z podporą. Staw biodrowy utrzymuje pozycję zgiętą, kolano ugina się, łagodząc siłę bezwładności ciała, stopa przyjmuje pozycję środkową pomiędzy zgięciem grzbietowym a zgięciem podeszwowym. Następnie dolna część nogi pochyla się do przodu, kolano jest całkowicie wyprostowane, a środek masy ciała przesuwa się do przodu. W tym etapie ruch środka masy ciała odbywa się bez aktywnego udziału mięśni, pod wpływem siły bezwładności. Wsparcie w przedniej części stopy. Po około 65% czasu podwójnego kroku, na koniec interwału podparcia, ciało zostaje wypchnięte do przodu i do góry w wyniku aktywnego zgięcia podeszwowego stopy - realizowane jest wypchnięcie do tyłu. Środek masy przesuwa się do przodu w wyniku aktywnego skurczu mięśni. Kolejny etap, faza zamachu, charakteryzuje się uniesieniem nogi i przesunięciem środka masy pod wpływem siły bezwładności. W połowie tej fazy wszystkie główne stawy nogi znajdują się w pozycji maksymalnego zgięcia. Cykl chodu kończy się, gdy pięta styka się z podporą. W cyklicznej sekwencji chodu rozróżnia się momenty, w których tylko jedna noga styka się z podporą („okres pojedynczego podparcia”) i obie nogi, gdy kończyna przednia dotknęła już podpory, a ta znajdująca się z tyłu jeszcze nie doszła wyłączona („faza podwójnego wsparcia”). Wraz ze wzrostem tempa chodu „okresy dwóch podpór” stają się coraz krótsze i znikają całkowicie po rozpoczęciu biegu. Zatem zgodnie z parametrami kinematycznymi chodzenie różni się od biegania w obecności fazy dwóch podpór.
Wydajność chodzenia
Głównym mechanizmem decydującym o sprawności chodu jest ruch ogólnego środka masy.
ruch masy centralnej, Transformacja energii kinetycznej (T k) i potencjalnej (E p).
Ruch wspólnego środka masy (GCM) jest typowym procesem sinusoidalnym z częstotliwością odpowiadającą podwójnemu krokowi w kierunku środkowo-bocznym oraz z podwójną częstotliwością w kierunku przednio-tylnym i pionowym. Ruch środka masy wyznacza się tradycyjną metodą cyklograficzną, wskazując ogólny środek masy na ciele badanego za pomocą świecących kropek.
Można to jednak zrobić w prostszy, matematyczny sposób, znając składową pionową siły reakcji podpory. Z praw dynamiki wynika, że przyspieszenie ruchu pionowego jest równe stosunkowi siły reakcji podpory do masy ciała, prędkość ruchu pionowego jest równa stosunkowi iloczynu przyspieszenia i odstępu czasu oraz sam ruch jest produktem prędkości i czasu. Znając te parametry, można łatwo obliczyć energię kinetyczną i potencjalną każdej fazy kroku. Krzywe energii potencjalnej i kinetycznej są dla siebie jak lustrzane odbicia i mają przesunięcie fazowe o około 180°. Wiadomo, że wahadło ma maksimum energia potencjalna V najwyższy punkt i zamienia go w kinetyczny, odchylający się w dół. W tym przypadku część energii jest zużywana na tarcie. Podczas chodzenia, już na samym początku okresu wsparcia, gdy tylko GCM zacznie rosnąć, energia kinetyczna naszego ruchu zamienia się w potencjalną i odwrotnie, w momencie spadku GCM, zamienia się w energię kinetyczną. W ten sposób oszczędza się około 65% energii. Mięśnie muszą stale kompensować utratę energii, która wynosi około trzydziestu pięciu procent. Mięśnie są aktywowane, aby przesunąć środek masy z dolnej do górnej pozycji, uzupełniając utraconą energię.
Efektywność chodzenia związana jest z minimalizacją pionowego ruchu całego środka masy. Jednakże wzrost energii chodzenia jest nierozerwalnie związany ze wzrostem amplitudy ruchów pionowych, to znaczy wraz ze wzrostem prędkości chodzenia i długości kroku nieuchronnie wzrasta składowa pionowa ruchu środka masy.
W fazie podparcia kroku wykonywane są ciągłe ruchy kompensacyjne, które minimalizują ruchy pionowe i zapewniają płynne chodzenie.
