Редакция портала
02 августа 2014, 08:46 2 +4

Биомеханика стопы при беге и определение типа своей стопы  

С точки зрения биомеханики, стопа – это начальное и конечное звено двигательной цепи, звено, во многом определяющее эффективность наших мышечных усилий при передвижении. Великий Артур Лидьярд писал: «Дайте мне молодого бегуна, толкающегося прямо вперёд, и я сделаю из него чемпиона». В беге скорость и, в конечном счёте, выносливость во многом определяются эффективностью отталкивания: насколько точно вперёд направлен вектор толчкового усилия со стороны стопы.

Пронация и супинация

Из всех биомеханических процессов, происходящих в ногах человека во время бега или ходьбы, основными являются такие как пронация и супинация. Правильнее всего будет сначала определить эти два понятия.

Пронация — вращательное движение стопы внутрь – помогает снизить ударную нагрузку, сопровождающую контакт ноги с землей, и рассеять удар по всей поверхности стопы.

Супинация — противоположное пронации движение (вращательное движение стопы во внешнюю сторону).

Итак, имеются два основных, противоположных по направлению, движения стопы: супинация и пронация. Эти естественные движения во многом предопределяют рессорные и толчковые свойства стопы. Когда пронация или супинация становятся избыточной, у бегуна могут возникнуть проблемы, которые приведут к болям и травмам.

Эта «скучная» биомеханика

При беге или ходьбе, стопа каждой из ног в момент контакта с опорой, задействуя голеностопный и подтаранный суставы, проходит три фазы движения: отведение-приведение, сгибание-разгибание, поворот стопы наружу и внутрь.

В норме во время одного бегового шага положение супинации стопа принимает дважды: 1 – в момент касания грунта и 2 – в заключительном периоде отталкивания пальцами. Движение супинации сопровождается поворотом (ротацией) тыла стопы кнаружи, подъёмом продольного свода, укорочением стопы, «замыканием» её суставов. Всё это приводит к формированию из структур стопы «жёсткого рычага».

Определённая степень жёсткости необходима стопе для принятия на себя веса тела в первый момент постановки ноги на грунт, а также для обеспечения эффективного отталкивания и придания телу чётко направленного движения вперёд. В то же время, слишком сильная супинация стопы в момент приземления резко ограничивает её рессорные возможности, порождает бег с избыточными вертикальными колебаниями тела (неэкономичный, «гарцующий» бег). Такая техника бега несёт свой набор патологий. Но особенно чревата последствиями избыточная пронация. При пронации стопа вращается кнутри, становится более плоской, длинной и более гибкой (мобильной). Движение пронации обеспечивает сглаживание удара при постановке стопы на опорную поверхность (рессорная функция), а в период полного контакта – возможность приспособления к неровностям грунта (балансировочная функция).

Шаговый цикл включает в себя события, происходящие между касанием пяткой опоры и отрывом пальцев от грунта. В норме стопа приходит в соприкосновение с опорой в слегка супинированном положении, касаясь грунта наружно-задним (латеральным) краем пятки. Затем, по мере переноса веса тела на ногу и увеличения площади контакта пятки, задний отдел стопы слегка пронируется (пятка наклоняется кнутри). 

При этом пиковая нагрузка смещается через центр пятки на её внутренне-передний отдел (см. позиции 1-2 на рисунке, зелёная зона). Движение пронации продолжается вплоть до полного контакта подошвенной поверхности стопы с плоскостью опоры. При этом площадь опоры увеличивается, а задний и средний отделы стопы слегка поворачиваются кнутри. В результате внутренний продольный свод, принимая на себя нагрузку, опускается и максимально уплощается, как бы «рессорит» (см. позицию 2 на рисунке, зелёная зона).

Таким образом, перераспределяя вес тела с наружного на внутренний отдел стопы, движение пронации сглаживает пиковую нагрузку, возникающую при приземлении, и тем самым обеспечивает естественную рессорную функцию стопы. Одновременно пронация способствует адаптации стопы к возможным неровностям грунта.

После достижения полного контакта подошвенной поверхности стопы с опорой тело бегуна проходит над стопой. Стопа в это время начинает движение супинации (ресупинироваться) и тем самым готовиться к отталкиванию. К концу периода опоры стопа должна успеть вернуться из положения пронации в нейтральную позицию (положение динамического равновесия между пронацией и супинацией).

С отрывом пятки начинается период отталкивания, сопровождающийся дальнейшей супинацией стопы. При этом стопа укорачивается, её суставы «замыкаются», образуя «жёсткий рычаг» для совершения отталкивания и продвижения тела вперёд. Такова последовательность событий в норме.

Однако, если стопа при опоре излишне пронируется и не успевает вернуться в нейтральное положение до момента отрыва пятки (см. позиции 2-3 на рисунке, красная штриховка), то движение ресупинации продолжается и в периоде отталкивания (см. позиции 3-4 на рисунке, красная штриховка). Эта затянутая по глубине и времени пронация не позволяет сформировать из структур стопы и всей толчковой ноги «жёсткого рычага», что резко снижает эффективность отталкивания и приводит к быстрому росту утомления. Следовательно, пронация стопы в её нормально объёме – это «безусловно, хорошо», но гиперпронация – «безусловно, плохо».

Чем опасны отклонения стопы от нейтрального положения?

Кроме нормального проявления пронации и супинации описанных выше, распространены и их отклонения от нормы.

Выделяют основные три группы людей с разной пронацией:

  • Гиперпронаторы;
  • Нейтральные пронаторы;                
  • Гипопронаторы.

Отклонения стопы от нейтрального положения более чем на 4° уже можно называть нарушением. Это в свою очередь влечет изменения биомеханики опорно-двигательного аппарата, что чревато травмами, нерациональным распределением нагрузки и неэффективным использованием физических возможностей.

У «счастливых» обладателей гиперпронации стопа как бы излишне «прилипает» к дорожке. При развитии утомления картина резко усугубляется: появляется подгибание колена, ещё большая пронация и «застаивание» на опорной ноге, избыточные боковые колебания корпуса (вектор толчкового усилия меняет направление на касательное к линии передвижения). 

Гиперпронаторам свойственно значительное снижение продольного свода стопы. От этого неизбежно уменьшается амортизационный эффект. Связки постоянно находятся в растянутом положении, соответственно коэффициент их «свободного хода» невысок. При одних и тех же условиях нагрузки гиперпронатора и человека с нормальной постановкой ноги у первого возможно травмирование, тогда как второй может и не отреагировать на неё. Как всегда и бывает — проблема существует в комплексе с еще какой-либо проблемой. Так общее ослабление мышц стопы приводит к плоскостопию (снижению амортизации), увеличению нагрузки на колени. 

Следует сказать, что движения супинации/пронации не ограничиваются только стопой и голенью. Через вилку голеностопного сустава эти движения передаются на колено, бедро, таз и поясницу. Так, в период опоры в норме колено должно слегка отклоняться к средней линии тела. Однако, при гиперпронации стопы происходит выраженное отклонение колена опорной ноги кнутри с избыточной внутренней ротацией бедра и значительным увеличением угла. В результате, в период опоры боковые мышцы (абдукторы бедра и таза) вынуждены вначале «вытормаживать» эту чрезмерную внутреннюю ротацию, а в период отталкивания – затрачивать дополнительные усилия по «выравниванию» колена, спрямлению осей голени и бедра в попытке направить усилия отталкивания прямо вперёд.

Кроме того, такое избыточное отклонение колена кнутри, к средней линии тела, ведёт к чрезмерному смещению коленной чашечки кнаружи и прижатию её к наружному мыщелку бедра. Эта ситуация лежит в основе формирования «колена бегуна» – истиранию (эрозии) хряща коленной чашечки (хондромаляции пателлы), очень широко распространённой стойкой патологии колена. По данным литературы, боли «где-то под коленной чашечкой» – это наиболее частая проблема для бегунов со стажем.

Ключевой особенностью гипопронаторов является недостаток прогиба стопы. Явление обратное гиперпронации, однако результат тот же — плохая амортизация и высокая степень возникновения травм. В первой шаговой фазе голень не сдвигается внутрь, а стремиться наружу, стопа же вместо опоры на свод опирается на наружный край. Как известно, эта часть стопы практически не пружинит, а геометрия двигательного аппарата не дает ей в должной мере переместить вес тела человека на сам свод. В просторечии это называется «косолапить».

Что учитывать при выборе правильной беговой обуви?

Если вы имеете нормальную пронацию, и не возникает дискомфорта при беге, то для вас подойдет обувь без каких-либо коррекций. Однако, при отклонениях от нормы необходима коррекция, приближающая вашу пронацию к норме. Для этого создают специальные компенсирующие механизмы подошвы. Их задача уберечь бегуна от травм, излишних перенапряжений и сделать бег более комфортным.

Кто-то может полагать, что это несерьёзно, что все технологии уже давно придуманы, а нововведения — маркетинговый ход. Однако среди профессиональных спортсменов и продвинутых любителей даже не возникнет сомнения, что это все крайне важно. Вы тоже можете в этом убедиться, слегка погрузившись в тематику.

Осуществляя выбор спортивной обуви необходимо учитывать, описанные в этой статье, особенности ваших ног. Крупные фирмы производители, такие как Mizuno (Мизуно), Asics (Асикс), Salomon (Саломон), Saucony (Сайкони), Brooks (Брукс) и другие, ориентированные на профессиональных спортсменов и просто качественную обувь, всегда полагаются на эти параметры при конструировании кроссовок. Они имеют огромную научно-техническую базу, проводят испытания новых материалов, постоянно совершенствуются. 

Подбирать кроссовки с учетом личной пронации, собое внимание стоит уделить стелькам. Если у производителей обуви стелька не подойдет, стоит обратиться за консультацией к ортопеду и подобрать индивидуальную форму. Эффективные индивидуальные стельки призваны, видимо, в первую очередь, ограничивать скоростьи глубину избыточной пронации (мягко «вытормаживать», не нарушая движения пронации как такового). Обеспечивая нормализацию биомеханики всей нижней конечности, таза и поясницы, такая умная стелька должна направлять усилия отталкивания «прямо вперёд», к рекордам и победам.

А сейчас желательно, вооружившись новыми знаниями, понять какой вид пронации имеете вы. Существует два очень популярных метода, проще и лучше их которых  придумать сложно.

Определение высоты свода стопы

Существует три уровня высоты свода стопы. Люди с плоской стопой, с очень низким сводом, склонны к чрезмерной пронации. А люди с высоким сводом стопы склонны к недостаточной пронации. Для людей с нормальным сводом стопы характерна нормальная пронация.

Первый способ определения свода стопы. Нужно встать прямо и просунуть палец под стопу.

Нормальная высота свода (при условии, что вы стоите на двух ногах) позволяет просунуть под стопу указательный палец на 11-25 миллиметров. Все что меньше 11 мм свидетельствует о недостаточной высоте свода, все, что больше говорит о чрезмерной.

Второй способ определения свода стопы — встать мокрой или окрашенной чем-либо ногой на лист бумаги:

  • Наполните таз водой и положите рядом лист бумаги. Лучше всего использовать бумагу темного цвета;
  • Опустите ноги в таз, затем поставьте их на сухую бумагу;
  • Сойдите с бумаги и посмотрите на оставленные на ней отпечатки.

Если на бумаге остался отпечаток почти всей стопы, т.е. на внутренней части в области свода стопы практически отсутствует изгиб, то у вас очень низкий свод стопы или плоскостопие, вы - гиперпронатор.

Если же изгиб между подъемом свода стопы и пяткой слишком большой, то у вас высокий свод стопы - гипопронатор.

Если описание отпечатка находится между двумя вышеописанными случаями, то у вас нормальный свод стопы, то есть на внутренней части стопы есть небольшой изгиб, то вы - нейтральные пронаторы.  

Определение пронации

Попросите сфотографировать ваши ноги сзади. Стоять нужно без обуви на ровной поверхности. Сравнив фото и картинки ниже можно определить пронацию. Конечно, в идеале, степень пронации надо определять во время бега, потому что стоя нагрузка на стопы не велика, и склонность к гиперпронации никак себя проявлять не будет.

Поздравляем! Сейчас вы стали мудрее и, в буквальном смысле, на шаг впереди от соперников и ближе к хорошему результату. С полученными данными вы можете переходить к следующему этапу. Это выбор спортивной обуви для ваших нужд и потребностей. Об особенностях выбора кросовок для бега можно почитать в данной статье на Medurfu.

Авторская статья 

Если вы хотите прислать нам статью, воспользуйтесь специальной формой или отправьте ее на почту редактору glavred@u19088.netangels.ru (пресс-релизы в этот раздел отправлять не нужно).
 
Редакция портала
02 августа 2014, 08:46
+4

Комментарии

Покупай качественные Секс Стимуляторы
Виагры, Левитры, Сиалиса от самой известной Фармацевтической компании Доктор Дик
по очень низким ценам, в Аптеках России вы не найдете таких низких цен!

http://www.dgeneriki.ru
12 апреля 2017, 09:23
Здравствуйте, предлагаем Вам услуги комплексного продвижения вашего сайта, подробнее с нашими услугами Вы можете ознакомиться по ссылке http://www.anacron.ru/ Извините за беспокойство.
15 июня 2017, 19:30
Ваше слово?
Написать комментарий...

Другие статьи

Предложите свою статью

Поделитесь своим опытом или знаниями с пользователями

X