Искусственные конечности, управляемые искусственным интеллектом, способны самостоятельно оценивать окружающую обстановку и предугадывать намерения своего хозяина. Легко представить себе день, когда построенные на их основе механизмы смогут пригодиться и абсолютно здоровым людям.

Потерявший ногу Дэвид Джонсон работает инженером в компании?ssur. Он испытывает протез Power Knee, и у него есть все возможности для самостоятельной настройки протезной электроники и испытания ее алгоритмов в реальных условиях. Сегодня мы стоим на пороге реализации давних фантазий о «механическом силаче», то есть о настоящих бионических усилителях человеческих мышц. Достаточно добавить к технологиям «умных протезов» и экзоскелетов подходящий нейро-машинный интерфейс, который не будет связан с вторжением в мозг.

Эрик Софдж

По земле пока ходит не так уж много субъектов, которых можно было бы назвать настоящими биомеханическими гибридами, так что встреча с фермером Дэвидом для любого станет сюрпризом. Рыжий, пышущий здоровьем и неугасимым весельем здоровяк встречает нас на посыпанном гравием проезде, ведущем к его мастерской. 30-летний механик без колебаний спрыгивает со своего огромного трактора, пробирается среди вездеходов и раскиданных повсюду тракторных запчастей. Он хватается то за одно, то за другое дело, даже не задумываясь, что в некоторой степени он уже не человек, а машина.

Потерявший ногу Дэвид Джонсон работает инженером в компании Ossur. Он испытывает протез Power Knee и у него есть все возможности для самостоятельной настройки протезной электроники и для испытания ее алгоритмов в реальных условиях.

Ломай — не стесняйся

Дэвид носит хитроумный протез левой ноги, которую потерял в автомобильной аварии. Сегодня протез должны заменить. Вот почему на ферму, где живет и работает Дэвид Ингвасон, приехали инженеры из компании Еssur. Штаб-квартира этого крупного производителя протезов расположена в Рейкьявике (Исландия), в часе езды от фермы Дэвида. Обычный исландский крестьянин, он оказался в избранном кругу инвалидов, которых обеспечили протезом марки Symbionic Leg. Это интегральная бионическая конструкция, включающая в себя искусственные колено, лодыжку и стопу.

Свою искусственную ногу Ингвасон регулярно ломает, хозяйничая на ферме, разъезжая по окружающим пустошам, поросшим высокой травой, лазая по затянутым мхом вулканическим плоскогорьям. Приводы забиваются глиной, механика стонет под непрерывными нагрузками, пока технический шедевр стоимостью больше иного седана не превращается в мертвую железяку, набитую электроникой. Как объясняет Магнус Оддсон, отвечающий за разработку новой техники в компании Еssur, при любых осложнениях от Ингвасона требуется всего лишь позвонить, и сотрудники компании тут же привезут ему новую ногу, причем совершенно бесплатно. Ведь для фирмы все повреждения, которые испытатель наносит протезу в результате крайне небрежного обращения, — источник весьма ценной информации.

Сегодня мы мы стоим на пороге реализации давних фантазий о «механическом силаче», то есть о настоящих бионических усилителях человеческих мышц. Достаточно добавить к технологиям «умных протезов» и экзоскелетов подходящий нейро-машинный интерфейс, который не будет связан с вторжением в мозг.

Когда ноге не нужен мозг

Прошлой осенью компания Еssur выпустила в продажу модель Symbionic — первую в мире искусственную ногу с электронным управлением, доработанную до уровня массового производства. Это выдающаяся веха в истории разработки протезов. Нога Ингвасона выступает, по сути, в роли самостоятельного робота, напичканного датчиками, которые исследуют окружающую среду и угадывают намерения хозяина. Специальные процессоры вычисляют, на какой угол должна выдвинуться при шаге искусственная нога. Та же идеология закладывается в конструкции искусственных рук, когда сложнейшие алгоритмы помогают определить, с каким усилием нужно схватить пластиковую бутылку с водой или как спружинить, упершись в пол при падении. Протезы, чье действие основано на самостоятельном видении и слухе, полностью обходятся без поврежденных органов чувств. Все эти бионические системы способны активно подстраиваться под характер своих владельцев. Служа человеческому телу, они восстанавливают его функции.

Система Modular Prosthetic Limb выглядит просто как хороший бионический протез. На самом же деле это целый рой из автономных роботов. Каждый съемный сегмент с собственным электроприводом содержит вдобавок и свой процессор, который согласует свою работу с остальными элементами.

Возьмем один из характерных случаев, когда человека может подвести протез традиционной конструкции. Обычно механическое колено фиксируется намертво, когда пятка касается земли. Таким образом, протез поддерживает вес человеческого тела. Когда вес переходит на носок, колено разблокируется. Но если носок касается земли слишком рано, искусственная нога может самопроизвольно сложиться под весом хозяина. Протез типа Symbionic Leg обмануть не просто. Датчики усилия и акселерометры постоянно отслеживают положение ноги по отношению к ее владельцу и к окружающим предметам. Встроенные процессоры анализируют все входные данные с частотой 1000 замеров в секунду и оперативно принимают оптимальные решения — когда приложить усилие, а когда его снять. Для того чтобы фиксировать или отпускать коленный сустав, здесь нужно нечто большее, чем просто чувствительное касание земли носком ступни.

Но, допустим, умный протез как-то ошибется, просчитывая ситуацию, — тогда первый же импульс, указывающий на то, что его владелец готов упасть, запускает в действие программу по восстановлению равновесия. Приводы сразу же вдвое замедлят свое движение, а магнитная жидкость, заполняющая колено, станет более вязкой, повышая сопротивление. Если верить Ингвасону, вся система работает так, что он почти никогда не падает — по крайней мере реже, чем это бывало, когда он ходил на своих ногах.

Как работает робот-протез

Использование протезов влечет за собой, как правило, новые проблемы со здоровьем. В чисто механических ножных протезах используется сложная система рычагов и защелок. Именно она позволяет инвалидам ходить, но свободной эта походка никогда не будет, так как владелец протеза вынужден при каждом шаге поддергивать бедро вверх чтобы не цепляться носком протеза за дорогу. Ручные протезы с электроприводом при ходьбе приходится как-то фиксировать, и этот балласт нарушает осанку и равновесие при ходьбе. Примерно у 70% инвалидов, пользующихся протезами, развиваются осложнения в позвоночнике и суставах.
Специалисты считают, что подобные побочные следствия приводят к тому, что тучные или страдающие хроническими болями пациенты становятся еще менее подвижными, что подрывает их здоровье и укорачивает жизнь. Решение этой проблемы нашли в специальных алгоритмах. При использовании протеза Symbionic Leg компании Ossur пациент уже не должен поддергивать бедром. Все необходимые движения выполняет за него роботизированный протез. При каждом шаге носок приподнимается вверх, выполняя движение, которое принято называть «тыльное сгибание».
Другие алгоритмы оказываются посложнее — с их помощью робот анализирует поток поступающих извне данных, а они постоянно меняются в зависимости от характера местности, по которой приходится шагать. Если нога при движении вниз упирается в приподнятую поверхность, когда колено еще до конца не разогнулось, робот делает вывод, что перед ним ступенька лестницы, и соответственным образом подстраивает свои движения. Если при контакте с землей носок задирается, а пятка несколько проваливается, искусственный интеллект делает вывод, что под ногами склон и он меняет углы и усилия так, чтобы оптимальным образом преодолеть это препятствие.

Новый протез Ингвасона — это следующая модель Symbionic Leg, заряженная модернизированными программами. С их помощью колено и лодыжка смогут осмысленно взаимодействовать между собой. В ближайшие годы компания Еssur собирается создать своего рода «сетевой разум». Но вот новый протез уже на ноге. Поначалу Ингвасон довольно неуклюже заковылял через свой грязный двор, заваленный ржавыми останками тракторов и легковушек. Но всего через несколько минут робот подстроился под своего хозяина.

Для того чтобы заново воссоздать человеческий орган, например мочевой пузырь, в Институте регенеративной медицины Уэйк-Форест болванку из биоразлагаемого материала заселяют клетками, взятыми у пациента. Этой лабораторией руководит Энтони Атала, лауреат приза PM Breakthrough Award от 2006 года. Сейчас здесь заняты выращиванием более сложных органов — таких как печень и сердце.

Сначала строить, потом — выращивать

Каким в компании Еssur видят будущее? «Хорошо было бы, говорит Оддсон, — собрать все знания, которые накоплены в компании Еssur, и разработать нечто, вообще игнорирующее нервную систему человека. Это будет не экзоскелет. Правильнее было бы назвать такую концепцию «Умные штаны». На первых порах она может быть подспорьем для парализованных. Такое устройство стало бы стимулировать мускулы, генерируя те команды, которые уже не способны выдавать мозг или поврежденные нервы. Можно было бы использовать уже имеющиеся приводы, то есть человеческие мускулы, но приладить к ним новый центральный контроллер».

В компании Еssur инженер диагностирует моторизированный сустав Rheo Knee. Этот элемент является частью протеза Symbionic Leg и содержит датчики угла и усилия. С них данные поступают на бортовой компьютер.

А в самой дальней перспективе, считает Оддсон, протезирование как отдельная отрасль науки и техники должно исчезнуть вообще, уступив место будущим технологиям восстановления утраченных органов. К 2050 году, предсказывает он, конечности можно будет создавать с нуля. Кто знает, будут ли их выращивать или строить на основе печатной технологии? Все сокровенные биомеханические тайны, раскрытые такими компаниями, как, к примеру, Еssur, будут сведены в единую упряжку для восстановления человеческой плоти по новым технологиям.

Забавно слушать такие оптимистические прогнозы, в которых специалист предсказывает, что его отрасль уйдет со сцены благодаря ее же собственному эффективному развитию и уступит свое место другим областям знания. Правда, вся наработанная изощреннейшая техника не пропадет втуне — она будет реализована в новых устройствах, которые изменят жизнь миллионов людей, как больных, так и вполне здоровых.

Поверхностный анатомический атлас мышц человеческого тела учат еще в 8?9 классах. Люди, пришедшие в мир бодибилдинга и культуризма, подробно озадачиваются изучением строения мышц, будь это начинающий спортсмен, практикующий тренер или продвинутый «качок». Ведь без анатомических знаний принципа работы мышечных групп невозможно правильно подобрать упражнения для тяжелых тренировок с отягощениями.

Мышцы нижней части тела - самая объемная группа мускулов, на которую приходится больше половины от мышц всего тела. Их состояние и тонус во многом определяют здоровье человека.

Анатомическую «постройку» мышц ног условно разделяется следующим образом:

1. ягодичная группа мышц;
2. квадрицепсы (передняя часть бедра);
3. мускульная группа задней поверхности бедра;
4. группа мышц голени.

Ягодицы

Развитие пятой точки всегда было и останется предметом восхищения противоположного пола. Но кроме объекта телесной красоты и эстетики, ягодичные мышцы должны быть неразделимой частью накаченной мускулатуры тела. Без развитых ягодиц нельзя будет похвастаться ни сильной спиной, ни упругими красивыми ногами, ни конкурентными силовыми показателями в фитнесе.

• Большая ягодичная - самая крупная и толстая мышца в структуре человеческого организма. Именно от ее толщины зависит внешний вид (не округлость, а «мясистость») попы. Мышца выполняет целый ряд важнейших функций, основными с которых являются разгибание и поворот бедра, распрямление и фиксация туловища.
• Средняя ягодичная - наружная мышца таза. Среди основных функций, которые она выполняет - отведение ноги вперед и назад, стабилизация тела при разгибании. Лучшим упражнением для прокачки пучков данной мышцы является приседание с отягощением.
• Малая ягодичная, как и средняя расположена в верхней области ягодиц и в большей степени перекрывается основной ягодичной. Отведение ноги в сторону - та функция, за которую отвечает эта мышца, соответственно и изолированные упражнения отведений ноги нагружают малые ягодичные больше всего.

Передняя поверхность бедра: квадрицепсы

На фотографии мышцы ног - квадрицепс

Все четыре головки рассматриваются как самостоятельные мышцы:

• Прямая мышца закрывает большую часть трех остальных головок и из всех мышечных пучков квадрицепса является наиболее длинной.
• Латеральная широкая мышца - это практически вся переднелатеральная наружная поверхность бедра. Спереди она спрятана за прямой мышцей бедра, а сверху ее практически невидно за напрягающейся широкой фасцией.
• Промежуточная широкая мышца «теснится» между остальными мышцами, развитие ее всегда отстающее в квадрицепсе.
• Медиальная широкая мышца проходит по внутренней нижней части бедра. Ее расположение фиксируется на передней и медиальной областях нижней половины бедра.

Бедро - вид сзади

На фотографии мышцы ног и ягодицы - вид сзади

Мышечные волокна задней поверхности бедра состоят из:

• Двуглавой мышцы бедра. Бицепс бедра располагается латерально на задней поверхности ноги.
• Полусухожильной мышцы, которая начинается наряду с длинной головкой бицепса бедра от седалищного бугра.
• Полуперепончатой мышцы, начинающейся от седалищного бугра. Она поворачивает голень вовнутрь и разгибает бедро в тазобедренном суставе при разогнутом коленном суставе.

• Икроножная мышца, образованная медиальной и латеральной головками, которые соединяются в области голени и переходят в пяточную кость.
• Камбаловидная мышца. Она в основном состоит из медленно сокращающихся мышечных волокон, которые уступают силе быстросокращающихся, но обладают большой выносливостью.
• Подошвенная - небольшая мышца с длинным сухожилием. У некоторых людей ее вовсе нет.
• Передняя большеберцовая мышца берет свое начало с большеберцовой кости. Она отвечает за разгибание и супинирование стопы.

Все «за» и «против» в тренировке ног

Очень частая проблема новичков в мире тяжелого спорта - неразвитые ноги. Большинство молодых бодибилдеров и культуристов делают акцент на тренинг «пляжных» частей тела - пресс, грудь, руки. В то время как важность «дня ног» у профессиональных спортсменов превыше всего.

Плюсы тренировки ног:

• человеческий организм всегда стремится к симметрии, поэтому прокачка ног будет усиливать прогресс увеличения торса;
• эстетика - красивые округлые формы и пропорционально развитое тело;
• хороший выброс тестостерона, что способствует увеличению прогресса;
• понижается центр тяжести и улучшается устойчивость.

Читайте про упражнения для накачки ног.

Ходьба - это автоматизированный двигательный акт, осуществляемый в результате крайне сложной координированной деятельности скелетных мышц туловища, нижних конечностей. Ходьба человека складывается из отдельных шагов, представляющих собой простой локомоторный цикл, где выделяются две фазы:

1. Переноса.
2. Опоры.

В фазе переноса происходит непосредственно перенос стопы в воздухе на более отдаленную позицию. В фазе опоры стопа контактирует с поверхностью, по которой перемещается человек. В начале переноса нижней конечности вперед (так называемое начало фазы переноса) происходят следующие движения (рис. 1А):

1. Сгибание тазобедренного сустава, которое осуществляется при помощи пояснично-подвздошной мышцы.
2. Сгибание коленного сустава при согласованном действии двуглавой мышцы бедра и седалищно-бедренных мышц (полуперепончатая, полусухожильная мышцы, и длинная и короткая головки двуглавой мышцы бедра).
3. Сгибание голеностопного сустава с задействованием мышц-сгибателей голеностопного и передней большеберцовой и третичной малоберцовой мышц.
4. Разгибание пальцев стопы мышцами-разгибателями пальцев стопы (длинный разгибатель пальцев, длинный разгибатель большого пальца стопы, короткий разгибатель пальцев, короткий разгибатель большого пальца стопы).

При начальном контакте стопы с поверхностью наблюдаются такие процессы, как (рис. 1В):

1. Окончание процесса сгибания тазобедренного сустава пояснично-подвздошной мышцей.
2. Разгибание коленного сустава четырехглавой мышцей бедра.
3. Окончание сгибания голеностопного сустава мышцами разгибателями пальцев стопы и сгибателями голеностопного сустава.

В тот момент, когда переносимая нога полностью опирается на поверхность , то наблюдается настойчивое действие четырехглавой мышцы бедра и начало работы большой ягодичной мышцы (рис. 1С).

Рис. 1. Фазы ходьбы человека

Следующая фаза ходьбы заключается в переносе тела вперед . Тут мы наблюдаем такие действия (рис. 2А):

1. Разгибание тазобедренного сустава посредством воздействия большой ягодичной мышцы и седалищно-бедренных мышц.
2. Антагонизм-синергизм с четырехглавой мышцей бедра.
3. Сгибание голеностопного сустава мышцами-сгибателями в синергизме с большой годичной мышцей.

В процессе первого двигательного толчка перед опорой на две ноги наблюдаются такие процессы, как (рис. 2В):

1. Продолжающееся разгибание тазобедренного сустава большой ягодичной мышцей и седалищно-бедренными мышцами.
2. Продолжающееся разгибание коленного сустава четырехглавой мышцей бедра.
3. Разгибание голеностопного сустава двуглавой мышцей бедра и сгибателями пальцев стопы (длинный сгибатель пальцев, длинный и короткий сгибатели большого пальца стопы, короткий сгибатель пальцев.).

В фазе второго двигательного толчка , действующего на несущую ногу человека при полном разгибании, тогда как колеблющаяся конечность собирается наступить на пол наблюдается усиление действия четырехглавой мышцы бедра, большой ягодичной мышцы, седалищно-бедренных мышц, двуглавой мышцы бедра и мышц-сгибателей пальцев стопы (рис. 2С).

В начале перехода с одной несущей конечностью на другую наблюдается процесс укорочения переносимой конечности за счет сокращения седалищно-бедренных мышц и мышц-сгибателей голеностопного сустава, а также сгибание тазобедренного сустава пояснично-подвздошной мышцей (рис. 2D).

В процессе движения конечности спереди усиливается действие пояснично-подвздошной и четырехглавой мышцы бедра с расслаблением седалищно-бедренных мышц. В мести с этим происходит разгибание коленного сустава путем сокращения четырехглавой мышцы беда и поднятие пальцев стопы действием мышц-разгибателей пальцев стопы (рис. 2Е). Далее следует начало нового цикла .

Рис. 2. Фазы ходьбы

Мышцы ног - это не единственные группы мышц, которые участвуют в ходьбе.

Для удержания туловища человека в наклонном положении при переносе ноги сокращаются мышцы задней поверхности туловища такие, как:

1. Трапециевидная мышца.

2. Широчайшая мышца спины.

3. Ромбовидная мышца спины, которая состоит из большой ромбовидной мышцы и малой ромбовидной мышцы.

4. Мышца, выпрямляющая позвоночник.

5. Длиннейшая мышца спины.

С целью предотвращения падения тела назад при заднем шаге происходит напряжение мышц передней поверхности туловища, в большей степени это касается мышц живота:

1. Прямая мышца живота.
2. Наружная косая мышца живота.
3. Внутренняя косая мышца живота.
4. Поперечная мышца живота.
5. Квадратная мышца поясницы.

Данные мышцы также работаю в случае, если нужно зафиксировать таз и обеспечить тем самым опору для выноса ноги вперед.

Обратите внимание, что в процессе выноса вперед ноги туловище вместе с тазом совершает поворот вокруг вертикальной оси в направлении опорной ноги. Для этого со стороны опорной ноги напрягаются внутренняя косая мышца живота, а с противоположной стороны - наружная, поперечно-остистая и подвздошно-поясничная мышцы.

Мышцы, которые выпрямляют позвоночник, способствуют уменьшению отклонения всего туловища в одну из сторон (мышца, выпрямляющая позвоночник) и длиннейшая мышца спины.

В определенных случаях можно наблюдать сокращение задних мышц шеи. Помимо уже указанных мышц туловища требуется отметить следующие мышцы:

1. Задняя лестничная мышца.

2. Мышца, поднимающая лопатку.

3. Верхняя задняя зубчатая мышца.

4. Ременная мышца головы и ременная мышца шеи.

5. Полуостистая мышца головы.

6. Полуостистая мышца шеи.

Работа мышц верхней конечности при обычной ходьбе незначительна. Во время движения руки вперед сокращаются мышцы-сгибатели в плечевом и отчасти в локте-вом суставах, а во время движения назад - мышцы-разгибатели в этих суставах.

К мышцам сгибателям плеча относятся :

1. Передняя часть дельтовидной мышцы.
2. Большая грудная мышца.
3. Клювовидно-плечевая мышца.
4. Двуглавая мышца плеча.

К мышцам-разгибателям плеча относятся :

1. Задняя часть дельтовидной мышцы.
2. Широчайшая мышца спины.
3. Подкостная мышца.
4. Малая круглая.
5. Большая круглая.
6. Длинная головка трехглавой мышцы плеча.

Мышцы-сгибатели плечевого сустава :

1. Плечевая мышца.
2. Плечелучевая мышца.
3. Двуглавая мышца плеча.
4. Длинный разгибатель лучезапястного сустава.
5. Локтевая мышца.
6. Круглый пронатор.

Мышцы-разгибатели локтевого сустава - это трехглавая мышца плеча.

Работа мышц регулирует маятникообразного движения свободной верхней конечности, что возможно в результате одного попеременного сокращения передней и задней частей дельтовидной мышцы.

Когда все перечисленные мышцы не имеют проблем с растяжением и сокращением, то человек ходит и бегает правильно и легко. Таких людей в мире очень мало . В основном, мышцы имеют те или иные дефекты, связанные с каких-то участков мышц. Отек участка мышцы не дает ей растянутся полностью.

Внутри мышечного волокна, который полностью не растягивается, происходит смещение ядер мышечных клеток в одно место и уменьшение количества митохондрий, которые вырабатывают энергию для полного растяжения мышцы. В зависимости от того, какие мышцы отекшие, а какие остались нормальные, проявляются те или иные дефекты: неправильная походка, неровные ноги, походка на носочках, искривление позвоночника.

Например , мышцы спины, рук и ног не двигаются при тетрапарезе (одна из форм ).

Нижние конечности выполняют опорную и двигательную функции. Когда низкая опора перемещается на высокую, то есть на спину, верхние конечности или ягодицы, работа мышц изменяется вместе с изменением направления тяги. Характер становится другим и при движении одной или другой конечностью.

В статье рассматривается в целом и строение мышц ноги человека в частности.

Кости и суставы

Прочную костную основу нижним конечностям обеспечивают бедренная, большая и Главная нагрузка приходится именно на них. При этом самой большой как в этой части, так и во всем теле является бедренная кость. Малая и берцовая вместе составляют голень, а снизу расположена стопа, где кости имеют сложное строение с большим количеством маленьких костей. Между ними находятся суставы, благодаря которым стопа становится настолько подвижной. Она позволяет человеку занимать устойчивое положение.

Самыми крупными суставами в ногах являются тазобедренный, голеностопный и коленный, каждый из которых отвечает за какие-либо движения. Если они начинают неправильно функционировать, то движение затрудняется, и даже может стать невозможным вовсе.

Кровеносные сосуды и нервные окончания

Нижним конечностям необходимо много кислорода и питания. Поэтому здесь развита обширная сосудистая система, обеспечивающая эту часть кровью. Главный сосуд здесь — бедренная артерия. Вся кровь в нижние конечности обеспечивается именно через нее. Далее она разветвляется на множество веточек, образующих в конечном итоге капиллярную сеть. Вены повторяют ход артерии.

Без нервных импульсов движения были бы невозможны. Нервы подходят к мышцам, активизируя их при необходимости. в целом и строение мышц ноги человека (фото см. ниже) в частности основывается на тех же законах, что и весь организм. Поэтому при повреждении нервов движения будут нарушены, вплоть до возникновения паралича.

Такова в этой части анатомия человека. Мышцы ног, их строение и расположение рассмотрим теперь более подробно.

Мышцы

Являются более мощными по сравнению с мышцами рук. Но, с другой стороны, они не такие точные, как на верхних конечностях. На мышцы ног человека приходится самая большая физическая нагрузка. К примеру, сила от опоры при прыжках с разбега у профессиональных спортсменов составляет более шестисот килограмм. Еще больше нагрузки они испытывают при прыжках в высоту, после чего следует отталкивание.

Во всех этих и других движениях участвуют не только мышцы ног человека, но и мышцы других групп: рук, плечевого пояса, туловища. Такую нагрузку называют глобальной, потому что она требует много энергии.

Анатомия человека: мышцы ног

Мышцы этой разделяют на четыре группы:

Передняя группа бедра.

Задняя группа бедра.

1. Мышцы голени.

   Рассмотрим детально каждую из групп по отдельности.

   

   Передняя группа бедра

   Мышцы ноги человека название в этой части имеют «четырехглавые», так как у них четыре головки:

• прямой мышцы;
• внутренней широкой мышцы;
• наружной прямой мышцы;
• средней широкой мышцы.

Четырехглавая — это самая мощная из всех мышц на теле человека. Она проходит по всей передней поверхности, где пересекается косой портняжной мышцей.

Все головки четырехглавой мышцы сходятся в нижней части бедра в общем сухожилии.

Прямая мышца является двуперистой и самой длинной. Книзу она расширяется и достигает середины бедра, после чего сужается и превращается в сухожилие, которое срастается с надколенной чашкой. Располагаясь на передней поверхности, она доходит и заканчивается у бугра большеберцовой кости.

Внутренняя широкая мышца является толстой. Она находится на передне-медиальной поверхности и с переднего края прикрывает прямую мышцу. Внутри соприкасается с медиальной группой. Местами ее покрывает портняжная мышца. Пучки мышц, которые окружают передне-медиальную поверхность, идут вперед и вниз в косом направлении. В нижней бедренной части она переходит в сухожилие, соединяясь с сухожилием прямой мышцы ног человека.

Наружная широкая мышца является плоской, находясь на передней наружной поверхности. Местами ее покрывает мышца, которая напрягает широкую фасцию. Край спереди покрыт прямой мышцей. Пучки мышц идут вперед и вниз в косом направлении, покрывая бедренную кость спереди, а внизу превращаются в сухожилие, вплетаясь в него (сухожилие прямой мышцы).

Средняя широкая мышца является слабейшей из представленных четырех. Она плоская и наиболее тонкая из них и находится на передней поверхности. Средняя широкая мышцы покрыта прямой, начинаясь от межвертальной линии в пределах ее ¾ сверху. Пучки идут строго вниз в вертикальном направлении, превращаясь в плоское сухожилие. Внизу бедра сухожилие прикрепляется к другому сухожилию, относящемуся к прямой мышце.

Главная функция, которую выполняет четырехглавая мышца, — разгибание ноги в колене. Двусоставная мышца участвует в сгибании бедра и наклоне вперед таза.

Мышцы ног, фото которых представлены в статье, — сложная система нашего организма.

Задняя группа бедра

В этой части, ближе к бокам, расположена двуглавая мышца бедра. Как понятно из названия, она состоит из двух головок:

• длинной, берущей начало с седалищного бугра;
• короткой, исходящей от трети латеральной губы посередине.

Главная ее функция заключается в сгибании в колене голени и разгибании бедра. Кроме того, вместе с большой она разгибает туловище при укрепленной голени.

Ягодицы

В эту часть входят следующие мышцы ног человека:

• большая ягодичная;
• средняя ягодичная;
• малая ягодичная.

Первая занимает всю поверхность ягодицы. Поэтому форма ягодиц в большей степени зависит именно от нее. Мышца берет начало у подвздошной кости, копчике и дорсальной крестцовой поверхности. Главная задача заключается в обеспечении передвижения тазобедренного сустава: распрямлении туловища, а также отведении назад ног.

Мышцы голени

Икроножная мышца берет начало в бедренной кости над мыщелками пары головок, переходящих в сухожилие. Затем она продолжается в массивном ахилловом сухожилии, которое соединяется с задней поверхностью пяточной кости.

Другая мышца называется камбаловидной. Она мясистая и толстая, расположена по икроножной мышце и протягивается на большой части Она берет начало на головке и верхней трети малоберцовой кости, опускается по большеберцовой, не касаясь средней трети голени с нижней. В конце переходит в ахиллово сухожилие.

Задняя мышца представлена подошвенной, которая начинается над мыщелком бедра и коленного сустава (капсулы). Она сливается с тонким и длинным сухожилием, закрепляясь у бугра пятки. Впрочем, такой мышцы может и не быть совсем.

Немало специалистов называют голеностопные мышцы упрямыми, так как развивать в этой части тела силу становится делом очень хлопотным. Длительные и динамичные нагрузки сделали описанные группы очень выносливыми. Поэтому развить их еще сильнее настолько трудно. Но при необходимости тренеры составляют специальные комплексы упражнений и для этих мышц.

Стиль брасс вам необходимо освоить в первую очередь, так как его- военно-при­кладное значение исключительно важно. Ва­ши ноги и руки при брассе работают под во­дой, значит движение происходит бесшумно. Видимость при брассе хорошая. Этот стиль наиболее удобен и при плавании с грузами. Наконец, стиль брасс экономен по расходо­ванию физических сил пловца. При кроле на гребок приходится 3-4 толчка ногами. При брассе гребку соответствует толчок ногами.

Есть у брасса, однако, и недостатки. Пер­вый и главнейший заключается в том, что освоить его труднее, чем кроль. Пройдет значительно больше времени, прежде чем вы уверенно им овладеете. Причина про­должительности обучения та, что в кроле основная нагрузка приходится на руки, в брассе же ноги играют куда более важную роль: они движут тело вперед.

Посмотрев на плывущего брассиста, вы найдете немало сходства в его движениях с движением лягушки. Лицо опущено в во­ду. Для каждого вдоха голова припод­нимается и рот оказывается на поверхности. Обе руки одновременно делают гребок в стороны, а по окончании гребка ноги подтягиваются и дают толчок.

КАК РАБОТАЮТ НОГИ

Закончив подтягивание, ступни подойдут почти вплотную к тазу, вы выпрямите и од­новременно сомкнете ноги.

Вот наиболее часто допускаемые ошибки:

Носки перед толчком не раз­водятся.

КАК РАБОТАЮТ РУКИ

Стремитесь при гребке захватить воду руками. Для этого делайте гребок энергично. Выдвигайте руки вперед мягко, как бы прокалывая пальцами воду. Развертывайте кисти рук, но не делайте это слишком сильно.

Гребок делайте обязательно в сторону. Перед выносом не соединяйте руки под подбородком.

О ДЫХАНИИ

СОГЛАСОВАННОСТЬ ДВИЖЕНИЙ-ВОТ ГЛАВНОЕ