Это может показаться сложным и ненужным, но это не так. Прежде всего, чтобы не выполнять какие-либо упражнения, негативно влияющие на формирование опорно-двигательного аппарата, нужно знать, как и почему они так плохо на него влияют. И тут нам понадобятся знания нормальной анатомии, нормальной биомеханики движения. После прочтения одной главы за другой появится полное понимание происходящих изменений в стопе балерины, а далее и понимание показанной нагрузки.
Стопа человека – достаточно сложный аппарат, позволяющий, совместно с голеностопным суставом и костями голени, выполнять несколько важных функций. Одна из них – движение, где стопа работает как подвижный механизм. Другая – опора, где стопа играет роль стабильного региона для поддержания тела в вертикальном положении.
Анатомия человека представлена жесткими структурными образованиями (костями), соединенными между собой связками – структурами, почти не имеющими эластичных свойств, и весь этот аппарат поддерживается и приводится в движение за счет концентрического, изометрического и эксцентрического мышечного сокращения, что является результатом работы головного мозга. Головной мозг, на основе полученной информации от определенного региона, будет принимать решение, какие движения выполнять и как их выполнять. Поэтому я немного опишу и строение нервной системы, что считаю более важным, чем опорно-двигательный аппарат, так как кости, связки, мышцы – это все неважно без оптимального контроля со стороны центральной нервной системы.
Далее, для более полного понимания, по отдельности разберем анатомическое строение голеностопного сустава, суставов стопы и немного поговорим про физиологию мышечного сокращения и передачу нервного импульса. Как только появится понимание, как все устроено и как все работает, многие вопросы по поводу подбора физических упражнений просто отпадут сами собой.
Как работает мышца?
У многих есть понимание, что мышца растягивается и сокращается, но это в корне неверно. Мышца ничего не делает сама по себе. Какую команду она получит, то движение мы и увидим в ее исполнении. Ударишь ее током, повысив потенциал ее действия, в ответ она сократится. Примерно то же самое и происходит, когда в мышцу приходит нервный импульс.
В итоге что мы знаем про мышцу? Каждая мышца – это отдельный орган, который обеспечивается всем необходимым через кровеносные сосуды и контролируется при помощи нервной системы. Мышца состоит из множества волокон, собранных в пучки. В организме человека имеется несколько типов мышечной ткани. Одни из них будут выполнять произвольные движения, например, мышцы опорно-двигательного аппарата, которые контролируются сознательно в большинстве случаев. Другие будут работать без контроля сознания, например, мышцы внутренних органов, которые работают постоянно, и на их функцию невозможно повлиять, лишь захотев этого.
Мышечное сокращение вызывается за счет строения мышечной клетки – миофибриллы. В каждой мышечной клетке есть структурные элементы, при помощи которых она выполняет свою функцию, в данном случае – сократительную. Структурными элементами миофибрилл являются два вида сократительных белков – это актин и миозин. И между нитями актина и нитями миозина образуются поперечные мостики. Так вот результатом скольжения нитей актина относительно нитей миозина за счет контакта этими мостиками, в виде гребковых движений, и будет являться сокращение мышечного волокна. Наибольшее количество актиново-миозиновых контактов образуется при небольшом растяжении мышцы до некоторой оптимальной длины. Поэтому перед интенсивной физической нагрузкой необходимо немного потянуться. Но при значительном растяжении мышцы нити актина далеко расходятся с нитями миозина и поперечные мостики не могут образоваться. Всегда нужно помнить про эти особенности взаимодействия сократительных белков. Наибольшая мышечная сила будет достигнута после незначительного ее растяжения (рис. 3).
Рисунок 3 – Взаимодействие нитей актина и миозина
Есть несколько типов мышечной работы, которые необходимо знать.
1. Концентрическая работа мышцы – это когда результатом мышечной работы мы будем видеть сокращение расстояния между местами ее прикрепления, то есть сила потенциала действия мышцы больше силы противодействия. Эту работу мы увидим, выполняя активное движение, сокращая определенное мышечное волокно. Например, когда мы сгибаем верхнюю конечность в локтевом суставе, мышцы передней поверхности плеча работают концентрически.
2. Изометрическая работа мышцы – это когда результатом мышечной работы мы будем видеть удержание неизменного расстояния между местами ее прикрепления, то есть сила потенциала действия мышцы равна силе противодействия. Эта работа хорошо заметна, когда нам нужно что-то удержать: мышечная работа есть, но видимых движений мы не наблюдаем.