1Conf. univ. dr. GEORGETA NENCIU [603051]
1Conf. univ. dr. GEORGETA NENCIU
BIOMECANIC Ă
Curs în tehnologia IFR
2
© Editura Funda ției România de Mâine , 2012
http://www.edituraromaniademaine.ro/
Editură recunoscut ă de Ministerul Educa ției, Cercet ării, Tineretului
și Sportului prin Consiliul Na țional al Cercet ării Științifice
din Învățământul Superior (COD 171)
Descrierea CIP a Bibliotecii Na ționale a României
Biomecanic ă/Curs în tehnologie IFR, autori: Georgeta Nenciu, Bucure ști, Editura Funda ției
România de Mâine , 2012
ISBN 978-973-163-606-1
Reproducerea integral ă sau fragmentar ă, prin orice form ă
și prin orice mijloace tehnice,
este strict interzis ă și se pedepse ște conform legii.
Răspunderea pentru con ținutul și originalitatea textului revine exclusiv autorului/autorilor.
3
UNIVERSITATEA SPIRU HARET
FACULTATEA DE EDUCA ȚIE FIZICĂ ȘI SPORT
GEORGETA NENCIU
BIOMECANIC Ă
– Curs în tehnologie IFR –
Realizatori curs în tehnologie IFR
Conf. univ. dr. GEORGETA NENCIU
Asist.univ.drd. IULIANA PA ȘOL
EDITURA FUNDA ȚIEI ROMÂNIA DE MÂINE
București, 2012
4
5CUPRINS
INTRODUCERE ……………………………………………………………………………………………………………………….. 9
Unitatea de înv ățare 1
BAZELE MECANICE ALE MI ȘCĂRII CORPULUI
1.1. Intr oducere……………………………………………………………………………………………………………………………. 11
1.2. Obiectivele unit ății de învățare………………………………………………………………………………………………. 12
1.3. Conținutul unit ății de învățare ……………………………………………………………………………………………….. 12
1.3.1. Scurt is toric al Bi omecanicii…………………………………………………………………………………………… 12
1.3.2. Legile f undamentale al e mecan icii……………………………………………………………………….. …………. 14
1.4.Îndrumar pentru ve rificare/aut overificare………………………………………………………………………. ……….. 15
Unitatea de înv ățare 2
PARTICULARIT ĂȚILE BIOMECANICE ALE APARATULUI LOCOMOTOR
2.1. Introducere……………………………………………………………………………………………………………………………
17
2.2. Obiectivele și competen țele unității de învățare………………………………………………………………………. 17
2.3. Conținutul unit ății de învățare ……………………………………………………………………………………………….. 18
2.3.1. Generalit ăți despre oase…………………………………………………………………………………………………… 18
2.3.2. Generalit ăți despre ar ticula tii…………………………………………………………………………………………… 1 9
2.3.3. Generalit ăți despre mu șchi……………………………………………………………………………………………… 20
2.4.Îndrumar pentru ve rificare/aut overificare………………………………………………………………………. ………… 22
Unitatea de înv ățare 3
MECANISMELE GENERALE ALE LOCOMO ȚIEI
FORȚELE INTERNE, FOR ȚELE EX TERNE
3.1.Introducere …………………………………………………………………………………………………………………………….. 24
3.2.Obiectivele unit ății de învățare ………………………………………………………………………………………………. 24
3.3.Conț inutul unit ății de învățare……………………………………………………………………………………………….… 25
3.3.1. For țele interne implicate in mi șcarea corpului………………………………………………………………..…. 25
3.3.2. For țele externe implicate in mi șcarea corpului………………………………………………………………..…. 28
3.4.Îndrumar pentru ve rificare/aut overificare………………………………………………………………………. ………… 29
Unitatea de înv ățare 4
PRINCIPII GENERALE ALE LOCOMO ȚIEI
4.1.Introducere …………………………………………………………………………………………………………………………….. 31
4.2.Obiectivele și competen țele unității de învățare ………………………………………………………………………. 31
4.3.Conț inutul unit ății de învățare………………………………………………………………………………………………. 32
4.3.1. Expunerea principiilor de la 1 la 15…………………………………………………………………….. ……………. 32
4.4.Îndrumar pentru ve rificare/aut overificare………………………………………………………………………. …………. 36
Unitatea de înv ățare 5
TIPURI DE STATICĂ ȘI DINAMIC Ă
5.1.Introducere………………………………………………………………………………………………………………………….. 39
5.2.Obiectivele și com
petențele unității de învățare …………………………………………………………………….. 39
5.3.C
onținutul unit ății de învățare……………………………………………………………………………………………….. 40
5.3.1. Tipuri de activitate biomecanic ă statică……………………………………………………………………………. 40
5.3.2. Tipuri de activitate biom
ecanică dinamică………………………………………………………………………… 41
5.4.Îndrumar pentru ve rificare/aut overificare………………………………………………………………………. ………. 42
6
Unitatea de înv ățare 6
BIOMECANICA COLOANEI VERTEBRALE
6.1.Introducere ………………………………………………………………………………………………………………………….… 4
5
6.2.Obiectivele și competen țele unității de învățare……………………………………………………………………..…. 45
6.3.Conț inutul unit ății de învățare…………………………………………………………………………………………….….. 46
6.3.1.Structura func ționala a coloanei vertebrale……………………………………………………………………….… 46
6.3.2. Biomecani ca coloanei vertebrale…………………………………………………………………………. …………… 49
6.4.Îndrumar pentru ve rificare/aut overificare………………………………………………………………………. ………… 51
Unitatea de înv ățare 7
BIOMECANICA ARTICULA ȚIEI UMĂ RULUI
7.1.Introducere …………………………………………………………………………………………………………………………….. 54
7.2.Obiectivele și competen țele unității de învățare ………………………………………………………………………. 54
7.3.Conț inutul unit ății de învățare………………………………………………………………………………………………… 55
7.3.1. Structura func țională si biomecanica centu rii scapulare……………………………………………………… 55
7.3.2. Structura fuc țională si biomecanica umarului……………………………………………………………………. 56
7.4.Îndrumar pentru ve rificare/aut overificare………………………………………………………………………. ………… 59
Unitatea de înv ățare 8
BIOMECANICA ARTICULA ȚIEI COTULUI
8.1.Introducere……………………………………………………………………………………………………………………………. 61
8.2.Obiectivele și com
petențele unității de învățare……………………………………………………………………….. 61
8.3.Conț inutul unit ății de învățare………………………………………………………………………………………………… 62
8.3.1. Structura func țională a articula ției cotului…………………………………………………………………………. 62
8.3.2. Biomecanica articula ției cotului……………………………………………………………………………………… 64
8.4.Îndrumar pentru ve rificare/aut overificare………………………………………………………………………. ……….. 64
Unitatea de înv ățare 9
BIOMECANICA ARTICULA ȚIEI GÂTULUI MÂINII ȘI MÂINII
9.1.Introducere……………………………………………………………………………………………………………………………. 67 9.2.Obiectivele și competen țele unității de învățare ………………………………………………………………………. 67
9.3.Conț inutul unit ății de învățare…………………………………………………………………………………………………. 68
9.3.1. Structura func țională a articula țiilor gâtului mâin ii si mâinii………………………………………………… 68
9.3.2. Biomecanica articula țiilor gâtului mâinii și mâinii……………………………………………………………… 69
9.4.Îndrumar pentru ve rificare/aut overificare………………………………………………………………………. …………. 70
Unitatea de înv ățare 10
BIOMECANICA ARTICULA ȚIEI ȘOLDULUI
10.1.Introducere …………………………………………………………………………………………………………………………… 7
2
10.2.Obiectivele și competen țele unității de învățare ……………………………………………………………………… 72
10.3.Conț inutul unit ății de învățare……………………………………………………………………………………………….. 73
10.3.1. Structura functionala a bazinului………………………………………………………………………. ……………. 73
10.3.2. Biomecanica bazinului…………………………………………………………………………………. ……………….. 73
10.3.3. Structura func țională a șoldului……………………………………………………………………………………….. 74
10.3.4. Biomecanica șoldului……………………………………………………………………………………………………. 78
10.4.Îndrumar pentru ve rificare/aut overificare……………………………………………………………………… ……….. 79
Unitatea de înv ățare 11
BIOMECANICA ARTICULA ȚIEI GENUNCHIULUI
11.1.Introducere………………………………………………………………………………………………… ………………………. 82
11.2.Obiectivele și competen țele unității de învățare …………………………………………………………………… 82
11.3.Conț inutul unit ății de învățare……………………………………………………………………………………………… 83
7 11.3.1. Structura func țională a genunchiului……………………………………………………………………………… 83
11.3.2. Biom ecanica genunchiului………………………………………………………………………………. ……………. 85
11.4.Îndrum ător pentru au toverificare………………………………………………………………………………………… … 89
Unitatea de înv ățare 12
BIOMECANICA GAMBEI ȘI PICIORULUI
12.1.Introducere………………………………………………………………………………………………… ………………………. 91
12.2.Obiectivele și competen țele unității de învățare…………………………………………………………………….. 91
12.3.Conț inutul unit ății de învățare……………………………………………………………………………………………… 92
12.3.1. Structura func țională a gambei……………………………………………………………………………………….. 92
12.3.2. Biomecanica gambei……………………………………………………………………………………. ……………… 95
12.3.3. Structura func țională a gleznei și piciorului………………………………………………………………………. 96
12.3.4. Biomecanica gleznei si piciorului………………………………………………………………………. …………… 99
12.4 .Îndrumar pentru ve rificare/aut overificare…………………………………………………………………….. ………. 100
Unitatea de înv ățare 13
MIȘCĂRILE APARATULUI LOCOMOTOR CICLICE ȘI ACICLICE
13.1.Introducere………………………………………………………………………………………………………………………….. 102
13.2.Obiectivele și competen țele unității de învățare………………………………………………………………………. 102
13.3.Conț inutul unit ății de învățare……………………………………………………………………………………………….. 103
13.3.1. C
aracteristicile mersului și fazele lu i………………………………………………………………………………. 103
13.3.2. Carecteristicile alerg ării și fazele ei………………………………………………………………………………… 104
13.4 .Îndrumar pentru ve rificare/aut overificare…………………………………………………………………….. ………… 105
Unitatea de înv ățare 14
MIȘCĂRILE CORPULUI ÎN MERS, ALERGARE, ARUNC ĂRI Ș I SĂRITURI
14.1.Introducere………………………………………………………………………………………………………………………….. 108
14.2.Obiectivele și competen țele unității de învățare ……………………………………………………………………. 108
14.3.Conț inutul unit ății de învățare……………………………………………………………………………………………….. 109
14.3.1. Partucularita țile și fazele saritu rilor………………………………………………………………………………… 109
14.3.2. Particularita țile și fazele arunc ărilor……………………………………………………………………………….. 110
14.4 .Îndrumar pentru ve rificare/aut overificare…………………………………………………………………….. ………… 113
Răspunsuri la testele de evaluare/autoevaluare ………………………………………………………………………………. 115
8
9INTRODUCERE
Studierea cursului de Biomecanic ă este esen țială pentru în țelegerea mecanismelor prin care se
realizează mișcarea. Cu informa țiile dobândite, studen ții și, deci, viitorii practican ți vor putea g ăsi cele
mai eficiente scheme de mi șcare și își vor putea explica ce se întâmpl ă în organism în timpul
practicării acestora, în vederea îmbun ătățirii tehnicilor folosite.
Obiectivele cursului
Cursul de BIOMECANIC Ă își propune ca obiectiv principal însu șirea de c ătre studen ți a
principalelor noț iuni de biomecanic ă umană și, implicit, a unor mecanisme ce se declan șează în organism
în timpul mi șcării .
Competen țe conferite
După parcurgerea acestui curs, studentul va avea cuno ștințe și abilitați privind:
> noțiunile teoretice referitoare la sistemul osos și muscular;
> elementele anatomice osoase și musculare;
> rolul aparatului locomotor în mi șcările corpului;
> forțele implicate în mi șcarea corpului;
> mecanismele fiziologice și biomecanice ce condi ționează mișcările corpului în întregime
și/sau ale segmentelor sale.
Resurse și mijloace de lucru
Cursul dispune de un manual scris, pe ntru studiul individual al studen ților, precum ș i de material
publicat pe Internet sub form ă de sinteze, teste de autoevaluare, studii de caz, aplica ții, software utile,
necesare întregirii cuno ștințelor practice și teoretice în domeniul studiat. În timpul convoc ărilor, în
prezentarea cursului sunt folosite echipam ente audio-vizuale, metode interactive și participative de
antrenare a studen ților pentru conceptualizarea și vizualizarea practic ă a noțiunilor predate.
Structura cursului
Cursul este compus din 14 unit ăți de învățare:
Unitatea de înv ățare 1. BAZELE MECANICE ALE MI ȘCĂRII CORPULUI ( 2 ore)
Unitatea de înv ățare 2. PARTICULARIT ĂȚILE BIOMECANICE ALE APARATULUI
LOCOMOTOR ( 2 ore)
Unitatea de înv ățare 3. MECANISMELE GENERALE ALE LOCOMO ȚIEI: FOR ȚELE
INTERNE, FOR ȚELE EXTERNE (2 ore)
Unitatea de înv ățare 4. PRINCIPII GENERALE ALE LOCOMO ȚIEI (2 ore)
Unitatea de înv ățare 5. TIPURI DE STATIC Ă ȘI DINAMICĂ (2 ore)
Unitatea de înv ățare 6. BIOMECANICA COLOANEI VERTEBRALE (2 ore)
Unitatea de înv ățare 7. BIOMECANICA ARTICULA ȚIEI UMĂRULUI (2 ore)
Unitatea de înv ățare 8. BIOMECANICA ARTICULA ȚIEI COTULUI (2 ore)
Unitatea de înv ățare 9. BIOMECANICA ARTICULA ȚIEI GÂTULUI MÂINII ȘI MÂINII
(2 ore)
Unitatea de înv ățare 10. BIOMECANICA ARTICULA ȚIEI ȘOLDULUI (2 ore)
Unitatea de înv ățare 11. BIOMECANICA ARTICULA ȚIEI GENUNCHIULUI (2 ore)
Unitatea de înv ățare 12 BIOMECANICA GAMBEI ȘI PICIORULUI ( 2 ore)
Unitatea de înv ățare 13 MI ȘCĂRILE APARATULUI LOCOMOTOR CICLICE ȘI ACICLICE
(2 ore)
Unitatea de înv ățare 14 MI ȘCĂRILE CORPULUI ÎN MERS, ALERGARE, ARUNC ĂRI ȘI
SĂRITURI( 2 ore)
10
Teme de control (TC)
Desfășurarea seminariilor va fi structurat ă astfel: în prima parte a seminarului vor fi prezent ări și
dezbateri pe unitatea de înv ățare programat ă, iar în a doua parte, aplica ții practice, studii de caz,
simulări de teste, dup ă tematica de mai jos:
1.Legile fundamentale ale miș cărilor corpului
2.Articula țiile ș i rolul lor în miș care
3. Mușchii ș i rolul lor în miș care
4.Rolul pârghiilor osteoarticulare în mi șcările corpului
5. Principiile care se refer ă la acțiunea membrelor ca lan țuri cinematice închise ș i deschise
6. Biomecanica articula țiilor corpului
7.Rolul mu șchilor flexori ș i extensori în biomecanica cotului
Bibliografie obligatorie:
1.Nenciu, G., Biomecanica în educa ție fizică și sport, Editura Funda ției România de Mâine , 2008.
2. Baciu, C., Anatomia func țională și biomecanica aparatului locomotor , Editura Sport – Turism,
București, 1977.
Metoda de evaluare
Examenul final se susț ine sub form ă electronic ă, pe
baz ă de grile, reprezentând 60% din nota
finală care se stabile ște ținându-se cont și de activitatea și evaluările pe parcurs ale studentului, ce vor
reprezenta 40% din nota final ă, conform cu preciz ările din Programa analitic ă și din Calendarul
Disciplinei.
11
Unitatea de înv ățare 1
BAZ
ELE MECANICE ALE MI ȘCĂRII CORPULUI
Cuprins:
1.1.Introducere
1.2.Obiectivele și competen țele unității de învăț are
1.3.Conținutul unit ății de învăț are
1.3.1. Scurt istoric al Biomecanicii
1.3.2. Legile fundamentale ale mecanicii 1.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare
1.1.Introducere
Odată cu aprofundarea cuno ștințelor despre structura intern ă
și aspectul exterior al diverselor organe, aparate și sisteme ș i despre
raporturile de vecin ătate dintre ele, etapa anatomiei descriptive și
topografice a început s ă fie dep ășită. Au apărut probleme noi
referitoare la semnifica ția morfologic ă a diverselor structuri, la rostul
lor, la cauzele care au determinat apariț ia lor. Ș i astfel s-a ajuns la
stabilirea strânsei corela ții dintre organe și funcțiile lor, la enun țarea
marii legi a biologiei generale; ‘func ția creează organul’.
Cercet ările anatomice au atras dezvoltarea altor ramuri ale
științelor biologice cum sunt fiziologia, biochimia și biomecanica.
Studiul izolat, pur descriptiv sau pur topografic, al diverselor organe și sisteme a fost completat prin studiul func țiilor acestora.
Considerând corpul animalelor și al omului drept o ma șină
vie, biomecanica se ocupă cu studiul mi șcărilor din punctul de vedere
al legilor mecanicii. Ea studiaz ă formele de mi șcare, forțele care
produc mi șcarea, interac țiunea dintre aceste for țe și forțele care
se
opun mișcării. Este deci o form ă de analiz ă anatomo-func țională a
mișcărilor în termeni mecanici.
Etimologic, no țiunea provine de la cele dou ă cuvinte greceș ti,
bios – care înseamnă viață și mehane – care înseamnă mașină.
12 1.2. Obiectivele și competen țele unității de învățare
Obiectivele unit ății de învățare:
> cunoașterea unei p ărți din istoricul Biomecanicii;
> prezentarea legilor fundamentale ale mecanicii pe care se
bazează mișcările corpului.
Competen țele unității de învățare
După parcurgerea acestei unit ăți de învățare, studenț ii:
– se vor familiariza cu termenii specifici
– își vor însu și noțiunile referitoare la legile fundamentale ale
biomecanicii.
Timpul alocat unit ății: 2 ore
1.3. Conț inutul unităț ii de învățare
1.3.1. Scurt istoric al Biomecanicii
Primele no țiuni au fost enunț ate de Aristote l (384 – 322
î.e.n.), în tratatele despre pă rțile animalelor și mișcările lor. El descrie
pentru prima oară acțiunile muș chilor, făcând o serie de observa ții
practice, cum ar fi; animalul care se mi șcă își schimb ă poziția
apăsând solul din fa ța sa, atleții vor sări mai departe dac ă țin greutăți
în mâini, iar alerg ătorii vor accelera viteza dac ă-și vor balansa
brațele. Este cel dintâi savant preocupat de procesul complex al
mersului. A intuit genial pentru timpul s ău rolul centrului de greutate,
legile mișcării și ale pârghiilor.
Arhimede (287 – 212 î.e.n.) descoper ă principiile hidrostatice
relative la plutirea corpurilor, care se folosesc și astă zi în
biomecanica înotului.
Galen (131 – 201 e.n.) studiaz ă mișcările, face distinc ție între
nervii senzitivi și motori, între mu șchii agoni ști și antagoni ști, descrie
tonusul muscular și introduce termenii de diartroz ă și sinartroz ă
folosiți și astă zi în biomecanic ă.
Leonardo da Vinci (1452 – 1519), celebrul artist al
Renașterii, a studiat majoritatea elementelor legate de mi șcările
corpului omenesc. El a descris ac țiunea unor mu șchi sinergici ce
participă la realizarea mersului, s ăriturilor și alergărilor. A inventat,
plecând de la aceste studii, diferite mecanisme de îmbun ătățire a
13randamentului mi șcărilor umane, a c ăror principii de func ționare au
rămas valabile ș i astă zi.
Galileo Galilei (1564 – 1643) prin concluziile sale privind
faptul că accelerația unui corp în c ădere nu este propor țională cu
greutatea sa și că relația dintre spa țiu, timp și viteză este un factor de
bază în studiul mi șcărilor, inaugureaz ă mecanica clasic ă.
Alfonso Borelli (1608 – 1679) prin studiile sale remarcabile
de biomecanic ă a arătat că oasele ș i segmentele corpului uman
acționează ca niște pârghii care sunt mi șcate de mu șchi, conform
unor principii mecanice clasice. El a introdus no țiunea de rezisten ță a
aerului și a apei și a fă cut bilanțuri energetice ale miș cărilor umane în
mod corect.
Nicolas Andry (1658 – 1742) nume ște și definește, în chiar
titlul lucr ării sale Orthopedia ca arta de
prevenire și corectare a
deformațiilor corpului copilului .
Isaac Newton (1642 – 1727) a avut o contribu ție important ă
la dezvoltarea biomecanicii, formulând cele trei legi ale mi șcării și
repausului care exprim ă legătura dintre for țe și efectele lor. Bazat pe
observația că un corp în mi șcare asupra că ruia acționează două forțe
independente se deplaseaz ă de-a lungul unei diagonale egal ă cu suma
vectorială a celor dou ă forțe ce acționează independent, Newton
foloseș te pentru prima oar ă metoda paralelogramului for țelor.
Rudolf Fick (1866 – 1939) descoper ă variația poziției
centrului de greutate în func ție de pozi ția corpului ș i a segmentelor.
Introduce termenii de izometrie și izotonie.
Artur Steindler (1878 – 1959) în lucrarea sa Kineziologia, a
sistematizat metodele și mijloacele de studiu ale mi șcării.
Prim
ele cercetă ri de biomecanic ă rămân însă legate de
numele fra ților Weber (1836), ale lui Fischer (1889), Marey (1890),
Demenz (1900), Strasser (1908), Fick (1920).
La noi în țară, primul om de știință care a introdus studiul
mișcărilor corpului a fost Fr.I.Rainer . Lucră ri importante în acest
domeniu dator ăm unor mari profesori cum sunt, I.Th.Riga,
E.Repciuc, Z.Jagnov, St. Milcu, Rusu, Gh. Marinescu. Acesta din
urmă a introdus cinematografia în studiul mersului bolnavilor cu
afecțiuni neurologice și lui A. Iliescu ce a contribuit la studiul
mișcărilor, al actelor motrice din domeniul educa ției fizice și
sportului.
Donskoi remarca faptul c ă numai cunoscând legile
mișcărilor se poate prevedea rezultatul lor în condi ții diferite, se pot
da la iveal ă izvoarele greș elilor în mi șcări, se poate aprecia în mod
just eficacitatea mi șcărilor, se pot g ăsi căile pentru perfec ționarea
lor și, în ultim ă instanță, se pot crea mi șcările care corespund, în cel
mai înalt grad, sarcinilor motrice propuse.
O definiț ie a biom
ecanicii care integreaz ă aceste corela ții
strânse o dator ăm lui Gowerts și anume Biomecanica este știința care
se ocupă cu studiul repercursiunilor forț elor mecanice asupra
structurii func ționale a omului în ceea ce prive ște arhitectura
oaselor, a articula țiilor și a mușchilor, ca factori determinan ți ai
mișcării.
Cum studiul biomecanicii nu este posibil f ără cunoașterea
caracteristicilor morfo-func ționale ale organismului, interdependen ța
dintre anatomie și biomecanic ă apare cu prisosință. Biomecanica se
14ocupă deci, nu numai de analiza mecanic ă a mișcărilor, ci și de
efectele lor asupra structur ării organelor ce realizeaz ă mișcarea.
Studiul biomecanicii este astfel, strâns legat de studiul anatomiei
funcționale.
Pe lâng ă biomecanica umană există biomecanica animalelor
și biomecanica plantelor care, a șa cum este lesne de în țeles, se ocupă
cu studiul mi șcărilor animalelor și ale plantelor.
În educa ția fizică și în sport, pentru fiecare ramur ă sportivă se
fac studii biomecanice specifice. Ex: Biomecanica atletismului, Biomecanica scrimei, Biomecanica sporturilor nautice etc.
1.3.2. Legile fundamentale ale mecanicii
Marile realiz ări ale tehnicii moderne au la baz ă date
științifice furnizate de fizic ă și chimia fizical ă. O parte a fizicii o
reprezintă mecanica, ale c ărei legi fundamentale au fost formulate de
Isaac Newton (1642-1727). Prin aceste legi se exprim ă legătura și
interacțiunea dintre forț e și efectele lor, legi cu importanță deosebită
pentru dezvotarea biomecanicii.
I. Prima lege a mecanicii (legea inerț iei) spune:
Orice corp î și menține starea de repaus sau de mi șcare
rectilinie și uniformă , dacă nu este obligat de for țe aplicate asupra
lui să și-o modifice.
Exem
ple: un vagon de cale ferat ă rămâne pe loc, dac ă nu
intervine locomotiva să -l pună în mișcare; omul r ămâne imobil dac ă
forța musculaturii nu-l face s ă se deplaseze. Cauza care determin ă
menținerea stării de repaus sau de mi șcare poart ă numele de inerț ie.
Ea acționează constant asupra corpurilor, atât în repaus cât și în
mișcare.
II. A doua lege a mecanicii (legea accelera ției) spune:
Mărimea for ței care ac ționând asupra unui corp îi imprim ă o
anumită accelera ție este egal ă cu produsul dintre masa corpului și
mărimea acceleraț iei.
Când o for ță acționează asupra unui corp, de cele m ai multe
ori ea îl pune în mi șcare. Există însă și numeroase cazuri când
aplicarea unei for țe nu produce mi șcare, ci deformarea corpului, adic ă
schimbarea formei sau a volumului acestuia. Deform ările corpurilor
apar la comprimare (presiune), dilatare, încovoiere, r ăsucire.
Forțele acț ionează la distanță sau prin contact direct, exemple
de forțe care ac ționează de la distan ță, forța de gravita ție, forțele
magnetice, for țele electrice. Prin contact direct avem: în ciocnire,
comprimare, întindere, ele sunt for țe care produc deformarea
corpului. În cazul unei comprim ări, în interiorul corpului comprimat,
apar forțe contrarii care se opun, numite for țe elastice.
Forțele se măsoară în kilogram-for ță (kgf) și se reprezint ă
prin vectori.
Când asupra unui corp acț ionează forțe diferite, accelera țiile
sunt direct propor ționale cu intensit ățile acestora, o for ță mai mare
produce o accelera ție sporită și invers.
III. A treia lege a mecanicii (legea interac țiunii) spune:
Acțiunile
reciproce a dou ă corpuri sunt totdeauna egale ca m ărime și
de sens contrar.
15Exemple: toate corpurile din natur ă acționează unele asupra
altora, iar for țele sunt de sens contrar; omul poate executa s ărituri
împotriva for ței lui de greutate.
Atâta timp cât omul st ă cu picioarele pe sol, for țele care
acționează asupra lui se echilibreaz ă reciproc.
Prin contrac ția muscular ă, omul poate ac ționa asupra solului cu o
forță mai mare decât greutatea lui, surplusul de for ță imprimându-i o
mișcare în sus. Un alt exemplu: prin mi șcarea elicei unui avion sau
vapor, acesta ac ționează asupra aerului sau a apei care la rândul lor
potrivit legii a treia a mecanicii ac ționează asupra elicei. În
consecință, vasul se deplaseaz ă în sens opus.
1.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare
Sinteza unita ții de învățare
Etimologic, no țiunea provine de la cele dou ă cuvinte grece ști, bios – care înseamn ă viață și
mehane – care înseamnă mașină.
Prin aceste legi se exprim ă legătura și interacțiunea dintre forț e și efectele lor, legi cu
importanță deosebită pentru dezvotarea biomecanicii.
I. Prima lege a mecanicii (legea inerț iei) spune:
Orice corp î și menține starea de repaus sau de mi șcare rectilinie ș i uniformă , dacă nu este
obligat de for țe aplicate asupra lui s ă și-o modifice.
II. A doua lege a mecanicii (legea accelera ției) spune:
Mărimea for ței care ac ționând asupra unui corp îi imprim ă o anumit ă accelerație este egal ă
cu produsul dintre masa corpului și mărimea acceleraț iei.
III. A treia lege a mecanicii (legea interac țiunii) spune:
Acțiunile reciproce a dou ă corpuri sunt totdeauna egale ca m ărime și de sens contrar.
Concepte și termeni de re ținut
Biom
ecanică, legile mecanicii.
Întrebări de control și teme de dezbatere
1. Care sunt savanț ii români care au contribuit la dezvoltarea Biomecanicii?
2. Cine a enuntat legile fundamentale ale mecanicii?
3. Care sunt cele trei legi fundamentale ale mecanicii?
4. Ce spune prima lege a mecanicii ?
5. Preciza ți ce spune a doua lege a mecanicii!
6. Ce arat ă a treia lege a mecanicii?
16
Teste de evaluare/autoevaluare
*Răspundeți adevărat (dacă considera ți că propoziția este adev ărată) sau fals (dacă considera ți că
propoziția este fals ă)!
1.Forțele se mă soară în kilogram-for ță (kgf) și se reprezint ă prin vectori.
2.Etimologic, noț iunea provine de la cele dou ă cuvinte greceș ti, bios – care înseamn ă viață și
mehane – care înseamn ă mișcare.
3.Biomecanica este știința care se ocup ă cu studiul repercursiunilor forț elor mecanice asupra
structurii func ționale a omului în ceea ce prive ște arhitectura oaselor, a articula țiilor și a mușchilor,
ca factori determinan ți ai miș cării.
* Completa ți spațiile punctate cu term enii corec ți!
4.Orice corp î și………….. starea de repaus sau de mi șcare rectilinie ș i uniformă , dacă nu este
obligat de for țe aplicate asupra lui s ă și-o modifice.
5.Ac țiunile reciproce a dou ă corpuri sunt totdeauna ……………. și de sens contrar.
Bibliografie obligatorie
1. Nenciu, G., Biomecanica în educa ție fizică și sport, Editura Funda ției România de Mâine, 2008.
2. Baciu, C, Anatomia func țională și biomecanica aparatului locomotor , Editura Sport-Turism,
București, 1977.
17Unitatea de înv ățare 2
PARTICULARIT ĂȚILE BIOMECANICE ALE APARATULUI LOCOMOTOR
Cuprins:
2.1.Introducere
2.2.Obiectivele și competen țele unității de învăț are
2.3.Conținutul unit ății de învăț are
2.3.1. Generalit ăți despre oase
2.3.2. Generalit ăți despre articulatii
2.3.3. Generalit ăți despre muschi
2.4.Îndrumar pentru verificare/autoverificare
2.1.Introducere
Aparatul locomotor al omului este în a șa fel alcătuit, încât se
realizează o îmbinare armonioas ă între principiul economiei de for ță
și cel al economiei de deplasare. În general, pentru men ținerea
echilibrului în pozi țiile statice sunt utilizate pârghii care economisesc
forța, iar pentru efectuarea mi șcărilor se folosesc pârghii de gradul III
cu care se obț ine o economie de deplasare (de scurtare muscular ă).
Aparatul locomotor este format din: oase, articula ții și
mușchi.
2.2. Obiectivele ș i competen țele unității de învățare
Obiectivele unităț ii de învățare:
> să descrie alc ătuirea aparatului locomotor
> să explice rolul aparatului locomotor în miș cările
corpului
Competen țele unității de învățare:
După parcurgerea acestei unit ăți de învățare:
Studenții:
– se vor familiariza cu termenii specifici;
– își vor însu și noțiunile referitoare la sistemul articular, osos și
muscular; – vor conș tientiza rolul aparatului locomotor în mi șcare.
18
Timpul alocat unit ății: 2 ore
2.3. Conținutul unit ății de învățare
2.3.1. Generalit ăți despre oase
Oasele sunt considerate pârghii dure și rezistente cu rol în:
− menținerea formei corpului;
− efectuarea mi șcărilor.
Oasele sunt alc ătuite din țesut conjunctiv impregnat cu s ăruri
de calciu. Țesutul osos are o structur ă adecvată funcțiilor: de a rezista
la solicit ările de presiune, încovoiere, întindere, r ăsucire. Aceste
proprietăți mecanice depind de vârst ă, compozi ție chimic ă,
alimentație, natura solicit ării fizice, etc.
Sub influen ța exercițiilor fizice, structura oaselor se modific ă
concomitent cu cre șterea rezisten ței la factorii mecanici, ex:
modificările apărute la oasele piciorului de b ătaie la s ăritori și
fotbaliști.
Oasele sînt dure, rezistente ș i elastice, aceste calit ăți fiind
datorate compozi ției chimice și arhitecturii țesutului osos.
Oasele sînt alc ătuite din substan ță osoasă, măduvă osoasă,
periost, vase care le hr ănesc și nervi care le asigur ă sensi¬bilitatea.
După form
a lor deosebim trei categorii de oase: lungi, late și
scurte
Oasele lungi formeaz ă în special scheletul extremit ăților, al
membrelor. Oasele lungi prezint ă un corp (diafiza) și două extremităț i
(epifizele).
Diafiza este format ă din țesut osos compact și prezintă în
interior un canal medular, iar epifizele sînt formate din țesut osos
spongios.
Oasele late au două din cele trei dimensiuni aproape egale
(lungimea și lățimea). Ele alc ătuiesc cutia cranian ă, scheletul
bazinului, omoplatul etc. Sînt formate din dou ă tăblii de ț esut osos
compact ș i la mijloc spongioasa.
Oasele scurte au cele trei dimensiuni (lungime, l ățime și
înălțime) aproape egale și se întîlnesc la scheletul coloanei vertebrale,
al mîinii și piciorului (oasele carpiene, tarsiene). La exterior sînt
formate din ț esut compact, iar în interior din țesut spongios.
Pe
lingă aceste trei grupe principale mai deosebim oase
drenate (ce alc ătuiesc coastele), oase pneumatice (maxilarul,
sfcnoidul) ce con țin în interior cavit ăți cu aer, oase sesamoide, situate
periarticular sau în grosimea unor tendoane musculare.
Elementele descriptive ale osului sînt feț ele, marginile și
extremită țile. De exem plu, humerusul prezintă două extremită ți, una
19superioară (proximal ă) și alta inferioar ă (distală ), trei fețe care, dup ă
orientarea lor, pot fi posterioar ă, internă și externă.
Noțiunile de proximal și distal se folosesc pentru a desemna
două extremităț i opuse ale aceleia și piese osoase. Pentru oasele
membrelor, no țiunea de proximal se referă la extremitatea ce priveș te
rădăcina membrului, în timp ce no țiunea de distal se refer ă la capătul
opus.
Proeminen țele oaselor. Unele oase prezintă proeminen țe care
se detașează de restul osului; ele se numesc apofize. Alte
proeminen țe, mai rotunjite și mai puț in detașate, poartă denumirea de
tuberozități, eminen țe sau tuberculi, dac ă au o întindere mai redus ă.
Osul mai poate prezenta și ridicaturi ascu țite, numite spine, care,
atunci cînd se gă sesc în apropierea unor suprafeț e articulare și sînt
mai puțin ascuțite, se num esc epicondili.
Pe suprafa ța osului exist ă și porțiuni netede, acoperite de
cartilajul hialin, ce servesc la articularea a două oase între ele.
Acestea poart ă denumirea de fa țete articulare, fiind uneori adâncite,
formînd cavit ăți articulare.
2.3.2. Generalit ăți despre articula ții
Prin articula ție înțelegem leg ătura dintre două sau mai multe oase,
prin intermediul unui aparat fibros și ligamentar. Dup ă definiția dată
de Testut, articula ția este „un ansamblu de pă rți moi si dure, prin care
se unesc dou ă sau mai multe oase vecine".
Adoptînd clasificarea func țională, împărțim articula țiile după
gradul lor de mobilitate în:
1. Articulații fixe sau sinartroze , în care oasele nu pot executa nici o
mișcare sau fac mi șcări foarte reduse. Aceste tipuri de articula ții le
întîlnim la oasele cutiei craniene și la articula țiile cutiei toracice.
Legătura dintre oasele care alc ătuiesc o sinartroz ă poate fi f ăcută prin
țesut carti-laginos, țesut conjunctiv fibros sau chiar
osos. Dup ă felul
țesutului care leag ă oasele unei sinartroze, deosebim trei | itegorii:
a) Sincondroza este o articula ție unde leg ătura oaselor se
face prin țesut cartilaginos, a c ărui elasticitate îi confer ă un oarecare
grad de mobilitate. Se pot cita lama perpendicular ă a etmoidului cu
vomerul, articula ția dintre prima coastă și stern etc.
b) Sindesmoza se caracterizează prin faptul c ă legătura
dintre oase se face prin țesut conjunctiv fibros. Exemple sc g ăsesc la
articulațiile sacro-iliace, între epifizele distale ale libiei și fibulei. Un
tip deosebit de sindesmoze îl constitu ie suturile dintre oasele cutiei
craniene, unde legă tura se face printr-un ț esut conjunctiv fibros.
c) Sinostoza este o articula ție fixă , în care oasele sînt legate
prin țesut osos. Ea deriv ă dintr-o sincondroza sau sindesmoza, la care
țesutul de leg ătură s-a osificat. Sinostoza cranian ă apare la o vîrst ă
înaintată, cînd țesutul de leg ătură dintre oasele cutiei craniene se
osifică.
2. Amfiartrozele sînt articula ții cu mișcări ceva mai ample, deci
semimobile. Ele se g ăsesc în organism la coloana vertebral ă, unde
legătura dintre corpul vertebrelor se face printr-un disc
fibrocartilaginos. Discul are forma corpurilor vertebrale și prezintă la
periferie o serie de lame concentrice din țesut fibrocartilaginos, iar în
centru o substan ță gelatinoas ă numită nucleu pulpos.
20 Mi șcările la nivelul vertebrelor sînt de mic ă amplitudine,
însă, însumate pe întreaga coloan ă, ele imprim ă acesteia o
flexibilitate destul de accentuat ă.
3. Diartrozele sînt articula țiile mobile cele mai r ăspîndite în
organism. Caracteristica lor general ă o constituie prezenț a unei
cavități articulare, în care se g ăsește o mic ă cantitate de lichid
sinovial, o capsula articular ă, căptușită în interior de membrana
sinovială și cartilajul hialin articular. Datorit ă acestor elemente
anatomice, sînt articula ții mobile. Mobilitatea lor variaz ă însă
în funcție de forma pe care o prezint ă suprafețele articulare ale
oaselor, ce determină și diferitele tipuri de diartroze.
Vascularizarea articula țiilor se face din trunchiurile
arte¬riale ale membrelor sau din colateralele lor, de unde pornesc
ramuri arteriale articulare, ce realizeaz ă două rețele vascu¬lare: una
perieapsular ă și alta intr ac apsular ă. După ce străbate sistemul
capilar, sîngele este colectat de vene. Inervația articula țiilor provine din
nervii care inerveaz ă
oasele, mu șchii și tegumenul regiunii respective. Articula țiile sînt
bogat inervate, în special în zonele capsulare, care sînt cele mai solicitate de for țele mecanice. După cum am mai ară tat, articula țiile
conțin numeroș i proprioceptori. De la proprioceptori, prin nervi, se
transmit informa ții referitoare la func ția articula ției respective pe
căile aferente, spre cordoanele dorsale medulare, la cerebel, apoi la
scoarța cerebral ă. Nervii articulari sînt, deci, nervi senzitivi, forma ți
din fibre aferente. Unicele fibre nervoase eferente care p ătrund în
articulație, însoțind vasele sanguine, sînt de natur ă vegetativă și au rol
în vasomotricitate. 2.3.3. Generalit ăți despre mu șchi
Mușchii sînt organe adaptate unei func ții speciale, contrac ția,
constînd din capacitatea lor de a- și micșora lungimea și de a produce
astfel mișcări.
În organismul omului exist ă trei feluri de mu șchi, care se deosebesc
atît prin structur ă, cît și prin particularit ăți speciale de contrac ție:
mușchi striați, mușchi netezi și m
ușchiul cardiac (miocardul).
Mu șchii striați sau mușchii scheletului constituie majoritatea
masei musculare a corpului. Ei au capacitatea de a se contracta voluntar, dezvolt ă viteză și forță însemnate, îns ă obosesc repede.
Mu șchii netezi se g ăsesc în pere ții organelor interne (stomac,
intestin, vase sanguine etc), se contractă involuntar, dezvolt ă o forță
însemnată, iar contrac ția lor, de și este lent ă, poate fi menț inută un
timp îndelungat f ără a se produce oboseal ă.
Mu șchiul cardiac sau miocardul este un muș chi special,
asemănător ca structur ă mușchilor stria ți, iar ca func ție, mușchilor
netezi. Miocardul are o func ție caracteristic ă, care nu se mai
întâlnește la ceilalț i; el se poate contracta automat, datorită existenței
unui sistem nervos special în grosimea sa. De asemenea, datorit ă
sistemului valvular, inima are posibilitatea să -și dozeze astfel efortul,
încît să nu oboseasc ă.
Mușchii striați sînt organe contractile care asigur ă pozițiile și
mișcările corpului omenesc. în îndeplinirea acestei lunc ții, mușchii se
comportă ca organe motorii ș i elastice, care mobilizeaz ă pîrghii
variate, formate din piesele scheletice ale corpului. Ei au o structur ă
specială, adaptată acestei lunc ții, fiind alc ătuiți dintr-un num ăr mai
mare sau mai mic de fascicule de fibre musculare, reunite cu a jutorul
21unui țesut conjunctiv special de leg ătură. în corpul omenesc exist ă
diferite forme de mu șchi, grupa ți în jurul articula țiilor pe care le
mobilizeaz ă. Forma și volumul lor variaz ă de la un muș chi la altul; în
organism exist ă atît mușchi voluminoș i (marele fesier, cvadricepsul
femural, ileo-psoasul și alții), cît și mici, cum sînt mu șchii motori ai
globului ocular.
Dup ă formă, mușchii striați se împart în:
a) mu șchi lungi, cu fibre paralele: croitorul, dreptul intern etc.;
b) mu șchi fusiformi: bicepsul brahial, numero șii mușchi de la
antebraț și coapsă etc.;
c) mu șchi lați: marele dorsal, mu șchii pereților abdominali etc.;
d) mu șchi în form ă de evantai: marele pectoral, temporalul etc.;
e) mu șchi penați, adică cu fibrele dispuse de o parte și de alta a
tendonului, ca nervurile unei pene; dreptul anterior al coapsei, solearul și
numeroș ii mușchi de la antebra ț, coapsă și gam bă.
f) mu șchi circulari sau sfinctere, numi ți și mușchi orbi-culari:
orbicularul pleoapelor, orbicularul bu zelor, sfincterul vezical, sfincterul
anal etc. Forma le confer ă mușchilor o serie de particularit ăți
mecanice; astfel, mu șchii cu fibre paralele și cei fuziformi
mobilizeaz ă oasele pe o singur ă direcție, cei în evantai pe direc ții
numeroase, iar cei circulari închid orificiile în jurul c ărora sînt
dispuși.
Tendoanele și aponevrozele sînt principalele organe anexe
ale mușchilor; ele sînt foarte rezistente, inextensibile și servesc la
fixarea mu șchilor pe oase.
Mu șchii se dispun în jurul articula țiilor pe care le
mobilizeaz ă în diferite direc ții; majoritatea mu șchilor sînt
uniarticulari, adic ă se găsesc la o singur ă articulație. Există și mușchi
care trec peste dou ă articulații, numiți biarticulari, cum sînt: bicepsul
brahial și cel femural, dreptul femural, flexorii și extensorii degetelor
(aceștia din urm ă se numesc mu șchi poliarticulari, deoarece trec peste
mai multe articula ții).
Inerva ția m
ușchilor este asigurat ă de nervi motori, senzitivi și
vegetativi. Nervul motor î și are originea în celulele nervoase din
coarnele anterioare ale m ăduvei spin ării și în nucleii motori din
trunchiul cerebral. Axonul acestor celule se distribuie fibrelor musculare, formînd cu acestea pl ăcile motorii, organe speciale de
legătură dintre nervi și mușchi.
Inerva ția vegetativă a mușchilor este asigurat ă de sistemul
nervos simpatic și parasimpatic, care regleaz ă, prin nervii
vasomotorii, debitul circulator la nivelul muș chilor. Simpaticul
produce vasoconstricț ie (mic șorarea calibrului arteriolelor
musculare), iar parasimpaticul vasodilata ție (mărirea calibrului). Prin
acest mecanism se asigur ă cantitatea de sînge necesar muș chiului,
atât în efort, cât și în repaus. In perioada de înc ălzire, care precede
antrenamentul sau competi ția, la nivelul muș chilor se produce
vasodilata ție, care asigur ă un aport sporit de oxigen și substan țe
nutritive necesare efortului fizic. Mu șchii au o circula ție bogată, asigurată prin numeroase vase
sanguine, care se capilarizeaz ă sub forma unei re țele bogate la nivelul
fiecărei fibre musculare. în pro cesul antrenamentului sportiv,
circulația la nivelul m
ușchiului devine mai activ ă, asigurînd un aport
crescut de substanț e energetice necesare contrac ției.
22
2.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare
Sinteza unita ții de învățare
Aparatul locomotor al omului este în a șa fel alcătuit, încât se realizeaz ă o îmbinare armonioas ă între
principiul economiei de for ță și cel al economiei de deplasare. Aparatul locomotor este format din:
oase, articula ții și mușchi.
Oasele sunt alc ătuite din țesut conjunctiv impregnat cu s ăruri de calciu.
Prin articula ție înțelegem „un ansamblu de pă rți moi si dure, prin care se unesc dou ă sau mai multe
oase vecine".
Mușchii sînt organe adaptate unei func ții speciale, contrac ția, constînd din capacitatea lor de a- și
micșora lungimea și de a produce astfel miș cări.
În organismul omului exist ă trei feluri de mu șchi, care se deosebesc atît prin structur ă, cît și prin
particularit ăți speciale de contrac ție: mușchi striați, mușchi netezi și mușchiul cardiac (miocardul).
Concepte și termeni de re ținut
Aparat locomotor, oase, articula ții, mușchi
Întrebări de control și teme de dez
batere
1. Care este compozi ția chimică a oaselor ?
2. Clasifica ți oasele dup ă forma lor!
3. La ce solicit ări pot rezista oasele ?
4. Ce sunt articula țiile ?
5. Clasifica ți articulațiile după gradul lor de mobilitate !
6. Ce rol au articula țiile ?
7. Ce structur ă au muș chii netezi ?
8. Unde se g ăsesc mușchii netezi ?
9. Ce structur ă au muș chii striati ?
10. Ce caracteristici are miocardul ?
23
Teste de evaluare/autoevaluare
*Răspundeți adevărat (dacă considera ți că propoziția este adev ărată) sau fals (dacă considera ți ca
propoziția este fals ă)!
1. Mușchii netezi se g ăsesc în pere ții organelor interne .
2. Aparatul locomotor este format din oase ș i articulații
3. Mușchiul biceps brahial este un mu șchi uniarticular
* Completa ți spațiile punctate cu termenii corec ți:
4.Inervația vegetativ ă a mușchilor este asigurat ă de ………………………….
5. Organele anexe ale mu șchilor sunt…………………………
Bibliografie obligatorie
1.Nenciu, G., Biomecanica în educa ție fizică și sport, Editura Funda ției România de Mâine , 2008.
2.Baciu, C, Anatomia func țională și biomecanica aparatului locomotor , Editura Sport-Turism,
București, 1977.
24Unitatea de înv ățare 3
MECANISMELE GENERALE ALE LOCOMO ȚIEI:
FORȚELE INTERNE, FOR ȚELE EXTERNE
Cuprins
3.1.Introducere 3.2.Obiectivele și competen țele unității de învăț are
3.3.Conținutul unit ății de învăț are
3.3.1. Forț ele interne implicate in mi șcarea corpului
3.3.2. Forț ele externe implicate in mi șcarea corpului
3.4.Îndrumar pentru verificare/autoverificare
3.1.Introducere
Locomoția este o modificare a pozi ției corpului sau a p ărților
acesteia. Ea este rezultatul interac țiunii dintre dou ă categorii de for țe:
forțele interne și forțele externe; prin forță înțelegându-se cauza care
modifică sau tinde s ă modifice starea de repaus sau starea de mi șcare
a unui corp.
3.2. Obiectivele ș i competen țele unității de învățare
Obiectivele unităț ii de învățare:
> să explice forț ele implicate în mi șcarea corpului
> să descrie mecanismele fiziologice și biomecanice ce
condiționează mișcările corpului în întregime ș i/sau
ale segmentelor sale
Competen țele unității de învățare
La sfârș itul acestei unit ăți de învățare, studenț ii:
– se vor familiariza cu termenii specifici; – vor conș tientiza rolul for țelor externe în mi șcarea corpului
– conș tientiza rolul for țelor interne în mi șcarea corpului.
25 Timpul alocat unit ății: 2 ore
3.3. Conț inutul unităț ii de învățare
3.3.1. For țele interne implicate in mi șcarea corpului
Forțele interne implicate în mi șcarea corpului sunt
reprezentate prin impulsul nervos, contrac ția muscular ă și pârghiile
osteo-articulare.
a) Impulsul nervos este fenomenul ce se transmite pe traseul
unui arc reflex care la rândul lui prezint ă receptori, cale aferent ă,
centru nervos, cale eferent ă și placa motorie (sinapsa neuro-
musculară ) prin care se transmite impulsul motor celulei musculare.
Mecanismule care stau la baza mi șcărilor sunt de natur ă
neuromuscular ă, sunt acte reflexe. Un arc reflex, cel mai elementar,
specific impulsului nervos motor este alcă tuit din: receptori
(proprioceptori), cale aferent ă (de transmitere a sensibilit ății
proprioceptive), centrii nervo și (medulari și supramedulari), c ăile
eferente (motorii) și placa motorie (sinapsa neuromuscular ă) prin care
se transmite comanda motorie, efectorilor (mu șchii). Proprioceptorii
care se g ăsesc la nivelul tuturor organelor aparatului locomotor (
oase, articula ții, mușchi), reprezint ă elementele materiale ale
sensibilităț ii proprioceptive. Ei sunt deosebit de numero și și au funcții
polivalente, înregistrând m
odificările cele mai variate: termice,
mecanice, chimice, osmotice, inclusiv alungirea mu șchiului și rata
acesteia. Împreună cu analizatorii vizual și acustico-vestibular aduc o
mare contribu ție în orientare, în modific ările de pozi ție și de tonus
muscular, fiind indispensabili în men ținerea echilibrului și realizarea
corectă a miș cărilor.
b) Contrac ția muscular ă este a doua for ță interioar ă care
intervine în realizarea mi șcării, ca o reac ție de răspuns la stimulare,
prin impulsul nervos.
Motoneuronul alfa prime ște toate impulsurile motorii,
indiferent de originea lor ș i când starea de excita ție care rezultă din
această sumație a atins un prag suficient, neuronul reac ționează
stereotip, trimi țând un impuls motor fibrelor musculare pe care le
inervează prin termina țiile sale. Conform legii ”tot sau nimic”,
fiecare fibr ă musculară răspunde printr-o contrac ție totală și
eliberează astfel, maximum de energie de care este capabil ă în acel
moment. Întregul mu șchi se contract ă cu intensit ăți variabile,
activitate explicabil ă prin două m
ecanisme: prin sumație în timp, în
legătură cu frecven ța cu care se succed im pulsurile și prin sumație în
26spațiu, în legătură cu un num ăr din ce în ce mai mare de unităț i
motorii care intr ă în acțiune.
Contrac ția muscular ă reprezint ă o manifestare legat ă de
schimbarea elasticit ății musculare. Ea se manifest ă fie ca o întă rire a
mușchiului, fie ca o modificare și de tă rie și de form ă a acestuia.
Deosebim mai multe feluri de contrac ții:
– contrac ții izometrice (statice), sunt contrac ții de întărire a
mușchiului. Ele produc – cre șterea volumului și a greutății mușchiului
(deci a for ței), prin m ărirea cantit ății de sarcoplasm ă din fibrele
musculare și o redistribuire a nucleilor care din pozi ția marginal ă devin
centrali. Prin aceste contrac ții izometrice lungimea muș chiului nu se
schimbă ceea ce înseamn ă abolirea mi șcării, asigurarea echilibrului sau
a poziției statice.
– contrac ții izotonice (dinamice), sunt contrac ții de scurtare a
mușchiului și de deplasa re a segmentelor, în care se p ăstrează
constantă tensiunea mecanic ă din mușchi pe toat ă durata scurt ării
lungimii mu șchiului. Ele produc o cre ștere minim ă a cantită ții de
sarcoplasma, iar nucleii î și păstrează dispoziția marginală .
– contrac ții în alungire care se produc când for ța care se
opune depășește forța muscular ă și întinde muș chiul .
– contrac ții izokinetice care se realizeaz ă cu viteză constantă
(izokinetic ă).
– contracții auxotonice în care atât viteza mi șcării cât și
forța rezistiv ă variază independent, fiind posibile nenum ărate reguli
empirice de leg ătură între ele. Majoritatea mi șcărilor care se desf ăoară
cu putere maxim ă sunt contrac ții auxotone. Se consider ă că, practic,
toate mișcările de locomoț ie și cele naturale ale omului sunt auxotone.
Puținele excep ții sunt mi șcările izometrice, izokinetice, izotonice.
c) Pârghiile osteo-articulare reprezintă cea de a treia for ță
internă care intervine în realizarea mi șcării. Impulsurile nervoase
produc contrac ții musculare, care la rândul lor atrag deplasarea
segmentelor osoase la nivelul inser țiilor musculare transformând
astfel, energia chimic ă în energie mecanic ă. Segmentele osoase
asupra că rora acț ionează mușchii se comport ă, la prima vedere, ca
pârghiile din fizic ă.
În mecanic ă, pârghia este o bar ă rigidă care se poate roti în
jurul unui punct de sprijin. Asupra oric ărei pârghii se aplic ă două
forțe: forța activă (F) ș i forța de rezisten ță (forța rezistivă, G). Fiecare
dintre ele acț ionează la o anumit ă distanță de punctul de sprijin (axa
de rotație, fulcrum), formând un moment al for ței corespunz ător
pentru bra țul forței și un moment al rezistenț ei pentru bra țul
rezistenței. Distan ța
de la axa de rota ție la momentul for ței sau al
rezistenței se nume ște brațul forței, respectiv bra țul rezisten ței
Pârghiile în mecanic ă sunt folosite pentru efectuarea unor
activități cum ar fi: ridicarea unei greut ăți, transportul de greutăț i (cu
roaba) sau chiar vâslitul.
Tot pârghii sunt și oasele corpului care au axa de rota ție în
articulații, forța activă este dată de mușchi, iar for ța de rezisten ță este
dată de greutatea corpului sau a segmentelor sale. Pârghiile au rolul
de a transmite mi șcarea, de la mu șchi și tendoane la sarcina rezistiv ă,
mărind eficien ța ei.
27Din raportul care se stabile ște între bra țul forței și brațul
rezistenței, rezultă regula de aur a mecanicii : ce se câ știgă în forță
se pierde în viteza de deplasare și invers.
Folosind pârghiile ca unelte nu câ știgăm lucru mecanic, dar
aplicăm o forță mai mică pentru învingerea unei rezisten țe mai mari.
Acționând asupra bra țului lung al pârghiei, efectu ăm o mare
deplasare comparativ cu capă tul scurt.
După felul cum se dispun cele două forțe (activă și de
rezistență) față de punctul de sprijin (fulcrum), exist ă trei feluri de
pârghii:
Pârghii de gradul I
Pârghiile de gradul I sunt pârghiile la care punctul de sprijin
(fulcrum-ul) este situat între cele dou ă momente de aplicare a for ței și
a rezisten ței; ambele for țe sunt îndreptate în acela și sens. (ex: în
mecanică este balan ța). În corpul omenesc sunt numeroase: la nivelul
articulației dintre craniu și coloana vertebrală (atlanto-occipital ă),
punctul de sprijin se află în articula ție ,
forța activă este dată de
mușchii cefei, iar rezistenț a de greutatea capului. La nivelul
articulației coxo-femurale (în pozi ție stând) se afl ă punctul de sprijin
(axa de rota ție), iar în plan ventral și dorsal cele dou ă puncte de
aplicare a for ței active și a forței de rezistență .
In corpul omenesc toate pârghiile de gradul I au braț e
inegale, de aceea și forțele care le echilibreaz ă sunt inegale. Astfel, la
craniu, bra țul forței este mai scurt decât cel al rezistenț ei, musculatura
cefei care-l manevreaz ă este mai dezvoltat ă decât musculatura
ventrală a gâtului, care mânuie ște un bra ț mai lung. Pârghiile de
gradul I sunt pârghii de echilibru.
La pârghiile de gradul II și III, cele dou ă forțe au direc ții
contrarii, iar punctul de sprijin se afl ă la unul din capetele pârghiei.
Pârghii de gradul II Pârghiile de gradul II sunt pârghiile care au punctul de
sprijin la un cap ăt, forța la celălalt capăt, iar rezisten ța între ele, de
ex: roaba, sau ridicarea unei greut ăți mari cu o rang ă de fier.
În
corpul omului acest gen de pârghii este contestat; majoritatea
autorilor admit c ă ar exista un singur exemplu, la articula ția
talocrural ă, în poziția – stând pe vârfuri, unde punctul de sprijin este
în vârful piciorului, for ța se exercit ă pe calcaneu de c ătre mușchii
care acț ionează tendonul lui Achile, iar rezisten ța este dat ă de
greutatea corpului care se transmite acestei pârghii prin oasele gambei. Acestea sunt pârghii de for ță.
Pârghii de gradul III
Pârghiile de gradul III sunt pârghiile care au punctul de
sprijin la un cap ăt al pârghiei, rezistenț a la celălalt capăt, iar forța
intre acestea. Ex: pedala tocilarului, cle ștele de cărbuni. În corpul
omenesc, acest gen de pârghii este foarte r ăspândit. Ele ac ționează cu
pierdere de for ță și câștig de deplasare.
Ex: articula ția cotului, unde punctul de sprijin este în articula ție,
rezistența la celălalt capăt (dată de greutatea antebra țului și a mâinii),
iar forța este între ele (dat ă de mușchii flexori ai antebra țului pe bra ț).
Acestea sunt pârghii de vitez ă.
28
3.3.2. Forțele externe implicate in miș carea corpului
Forțele externe implicate în realizarea mi șcării sunt:
a) forța gravitaț iei – este manifestarea unei legi universal
valabile în natur ă. În conformitate cu legea atrac ției universale,
pământul atrage corpurile și în același timp este atras și el de acestea.
În condiții normale, atrage continuu spre sol corpul și segmentele sale
care nu scap ă acțiunii legilor gravita ției universale.P ământul fiind
turtit la poli (polii sunt deci mai aproape de centrul p ământului), for ța
gravitației va fi mai mare la poli decât la acuator. La poli, for ța
gravitației este maxim ă, iar la ecuator, minim ă. Forța gravita ției
acționează totdeauna vertical de sus în jos. Împotriva ei, for țele
interne cumulate ac ționează exact în sens invers, de jos în sus. For ța
superioară de miș care care încearc ă să învingă forța gravitației este
săritura. Înainte de a face să ritura, corpul se
adună , și își concentreaz ă
forțele. Învingerea ei presupune un mare consum de energie. Numai
în imponderabilitate ac țiunea forței gravita ționale este anihilat ă și în
acest caz contrac ția muscular ă se realizeaz ă cu o forță egală cu forța
absolută de contrac ție.
Forța de atrac ție a pământului ac ționează asupra fiecă rui
atom al corpurilor. Suma for țelor de atrac ție ce se exercit ă asupra
tuturor atomilor unui corp alc ătuiește forța gravitațională totală care
acționează asupra corpului respectiv. Teoretic se poate considera c ă
asupra unui corp ac ționează o singur ă forță, aplicată într-un singur
punct, numit centrul de greutate al corpului.
b) greutatea corpului acționează întodeauna vertical, de sus
în jos asupra centrului de greutate
al corpului sau al segmentului.
Valoarea acestei for țe este legat ă de volumul, lungimea, densitatea
segmentului care se deplasează sau de num ărul segmentelor angajate
în mișcare. Practic valoarea acestei for țe este legat ă de masa
segmentului care se mi șcă.
c) presiunea atmosferic ă reprezint ă indirect tot o form ă de
acțiune a for ței gravita ționale. Ea apas ă asupra corpului cu o
intensitate variabil ă în funcție de viteza de deplasare. Ex: în repaus,
asupra corpului omenesc ac ționează o presiune atmosferic ă de peste
20.000 kg. Articula ția coxofemural ă are o suprafa ță de 16 cm2.
Cavitatea ei articular ă reprezint ă un spațiu virtual și este vid ă.
Presiunea atmosferic ă acționează asupra ei cu 16,537 kg. Greutatea
membrului inferior este de 9-10 kg. Presiunea atmosferic ă poate
menține singur ă capul femural în cavitatea cotiloid ă chiar după
secționarea tuturor mu șchilor periarticulari.
Acțiunea presiunii atmosferice asupra corpului este
compensat ă de presiunea intern ă a marilor cavităț i, care are valori
identice cu cele ale presiunii atmosferice.
d) rezistența mediului este cea a mediului extern în care se
desfășoară exercițiile fizice care pot fi practicate atât în aer liber cât
și în apă. De aceea segmentele corpului omenesc sau corpul în
întregime vor trebui s ă învingă rezistența acestora. Ea depinde de
mărimea suprafe ței frontale pe care corpul o opune mediului.
29e) inerț ia este forța care tinde să prelungească și să susțină o
situație dată . Astfel, un corp în repaus tinde s ă rămână în repaus, iar
un corp în deplasare tinde s ă se deplaseze în continuare.
f) forța de frecare este propor țională cu greutatea corpului
(G) care alunec ă pe o suprafa ță de sprijin și cu coeficientul de frecare
(K) F = G * K
Forțele interne și externe sunt indisolubil legate între ele și în
continuă interacțiune. Întreaga activitate a omului se desf ășoară cu
ajutorul acestor for țe, în care rolul hot ărâtor îl are contrac ția
musculară dirijată de scoarța cerebral ă
3.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare
Sinteza unităț ii de învățare
Locomoț ia este o modificare a pozi ției corpului sau a p ărților acesteia, fiind rezultatul interac țiunii
dintre dou ă categorii de for țe: forțele interne și forțele externe. For țele interne implicate în mi șcarea
corpului sunt reprezentate prin impulsul nervos, contrac ția muscular ă și pârghiile osteo-articulare.
Forțele externe implicate în realizarea mi șcării sunt: for ța gravitațională, greutatea corpului, presiunea
atmosferic ă, rezistența mediului, iner ția și forța de frecare
Concepte și termeni de re ținut
Impuls nervos, contracț ie muscular ă, pârghii osteotendinoase
Întrebări de control și teme de dezbatere
1. Care sunt for țele interne implicate în mi șcarea corpului?
2. Explica ți impulsul nervos ș i rolul lui!
3. Ce este contrac ția m usculară?
4. Clasifica ți contracțiile musculare – exemple!
5. Ce muș chi intervin în executarea unei ac țiuni musculare?
6. Ce sunt pârghiile osteo-articulare, rolul lor (exemple)? 7. Care sunt for țele externe implicate în realizarea mi șcării (exemple)?
30
Teste de evaluare/autoevaluare
*Răspundeți adevărat (dacă considera ți că propoziția este adev ărată) sau fals (dacă considera ți că
propoziția este fals ă).
1.Forțele interne implicate în mi șcarea corpului sunt reprezentate prin impulsul nervos, contrac ția
musculară și inerț ia.
2. Greutatea corpului acționează asupra centrului de greutate al corpului întodeauna vertical, de sus în
jos.
3. Pârghiile de gradul II sunt pâr ghiile care au punctul de sprijin la un capă t al pârghiei, rezistenț a la
celălalt capăt, iar forța intre acestea .
*Completa ți spațiile punctate cu termenii corec ți!
4.Forțele externe implicate în realizarea mi șcării sunt: for ța gravitaț ională, greutatea corpului,
presiunea atmosferic ă, rezistența mediului, …….. și ………..
5. Pârghiile de gradul I sunt pârghiile la
care punctul de sprijin este situat între cele dou ă momente
de aplicare a for ței și a rezistenț ei; ambele for țe sunt îndreptate
Bibliografie obligatorie
1.Nenciu, G., Biomecanica în educa ție fizică și sport, Editura Funda ției România de Mâine , 2008.
2.Baciu, C., Anatomia func țională și biomecanica aparatului locomotor , Editura Sport-Turism,
București, 1977.
31
Unitatea de înv ățare 4
PRINCIPII GENERALE ALE LOCOMO ȚIEI
Cuprins
4.1.Introducere 4.2.Obiectivele și competen țele unității de învăț are
4.3.Conținutul unit ății de învăț are
4.3.1. Expunerea principiilor de la 1 la 15 4.4.Îndrumar pentru verificare/autoverificare
4.1. Introducere
Corpul omenesc, ca orice organism viu, dispune de posibilităț i
complexe de comportare biomecanic ă și adaptare func țională,
posibilități ce nu pot fi integral interpretate matematic. Dar în analiza
anatomo-func țională și biomecanic ă a diverselor mi șcări ale corpului
uman pot fi folosite principiile generale (Baciu C., 1977).
4.2. Obiectivele ș i competen țele unității de învățare
Obiectivele unităț ii de învățare:
> să defineasc ă principiile ce stau la baza biomecanicii
> să utilizeze aceste principii în diferite mi șcări
Competen țele unității de învățare:
La sfârș itul acestei unit ăți de învățare, studenț ii:
– se vor familiariza cu termenii specifici
– își vor însu și noțiunile referitoare la principiile generale care
guverneaz ă locomoția
Timpul alocat unit ății: 2 ore
324.3. Conț inutul unităț ii de învățare
4.3.1. Expunerea principiilor de la 1 la 15
P r i n c i p i u l nr. 1 . Orice mișcare începe prin stabilirea
în poziție favorabil ă sau mobilizarea centrului de greutate principal
al corpului .
Exemplul 1 . lovirea cu pumnul.
Pentru aceast ă mișcare, centrul de greutate se
stabilizeaz ă prin intrarea în acț iune a centurii musculare a trunchiului
din imediata apropiere a centrului principal de greutate al corpului
Exemplul 2 . pornirea din ortostatism în mers.
Pentru a se face primul pas, centrul de greutate este
mobilizat pe direc ția de deplasare. Trunchiul este aplecat înainte prin
contracția mușchiului psoas-iliac ș i a mușchilor abdominali. Celelalte
mișcări ale mersului încep numai dup ă ce proiecț ia centrului de
greutate deplasat înainte a dep ășit baza de sus ținere.
P r i n c i p i u l nr. 2. Prnind de la centura muscular ă a
centrului de greutate, ac țiunea mobilizatoare a segmentelor se
realizează sub forma unei pete de ulei de la centru spre periferie.
Exemplu. din stând, ridicarea bra țelor lateral
În acest caz, lan țurile musculare intr ă în acțiune în
următoarea ordine. – centura muscular ă a trunchiului stabilizează
centrul de greutate;
– mușchii centurii scapulare stabilizeaz ă centura la trunchi
și încep să o ridice.;
– m
ușchii abductori ai bra țului abduc bra țul;
– mușchii extensori ai antebra țului menț in antebra țul
extins;
– mușchii extensori ai mâinii și degetelor men țin mâna și
degetele extinse;
– mușchii lombricali și interoso și mențin degetele apropiate.
P r i n c i p i u l nr. 3 . Membrele superioare și inferioare
acționează ca lanțuri cinematice închise sau deschise.
Exemplul 1 . din atârnat, îndoirea bra țelor.
În aceast ă mișcare, membrele superioare ac ționează
ca lanțuri cinematice închise.
Exemplul 2. aruncarea greutăț ii
Membrele superioare ac ționează ca lan țuri
cinematice deschise.
P r i n c i p i u l nr. 4 Când membrele superioare sau
inferioare ac ționează ca lanțuri cinematice deschise, mu șchii care
intră în acțiune își iau puncte fixe de inser ție pe capetele lor centrale
și acționează asupra segmentelor prin capetele lor periferice.
Exemplu: din stând, ridicarea bra țelor oblic în sus.
Mu șchii centurii scapulare îș i iau punct fix pe
coloană și trag centura înainte și în sus, mu șchii abductori ai bra țului
33iau punct fix pe centura scapular ă și duc brațele în abduc ție; mușchii
extensori ai antebra țului iau punct fix pe bra ț și mențin antebra țul în
extensie, mu șchii extensori ai mâinii și ai degetelor iau punct fix pe
antebraț și mențin extensia acestor ultime segmente.
P r i n c i p i u l nr. 5 . Când un membru (superior sau
inferior) ac ționează ca un lan ț cinematic închis, deci prin
extremitatea lui periferic ă se află sprijinit sau fixat pe o baz ă
oarecare de susț inere, mu șchii care intr ă în acțiune își iau punct fix
pe capetele lor periferice ș i acționează asupra segmentelor prin
capetele lor centrale.
Exemplu: din stând, îndoirea genunchilor.
Mu șchii extensori ai piciorului pe gamb ă (tricepsul
sural în special) î și iau punct fix pe picior pentru a nu l ăsa gamba să
se prăbușească pe picior, extensorii gambei pe coaps ă (cvadricepsul
în special) î și iau punct fix pe gamb ă pentru a nu lă sa coapsa să se
prăbușească pe gam
bă, extensorii coapsei pe bazin (ischiogambierii
mai ales) î și iau punct fix pe gamb ă pentru a nu lă sa bazinul s ă se
prăbușească pe coapsă.
P r i n c i p i u l nr. 6. Când membrele ac ționează ca
lanțuri cinematice deschise, grupe le musculare agoniste se contract ă
izotonic și mișcarea rezultă din apropierea capetelor musculare de
inserț ie.
Exemplu : lovirea mingii cu piciorul.
Acț iunea rezult ă din mai multe mi șcări concomitente.
Flexia coapsei pe bazin, extensia gambei pe coaps ă și flexia dorsală a
piciorului. Grupele musculare agoniste iau punct fix pe capetele lor centrale și se contract ă izotonic, apropiindu- și capetele de inser ție.
P r i n c i p i u l nr.7 . Când membrele ac ționează ca lanțuri
cinematice închise, grupele musculare agoniste se contract ă izotonic
sau izometric, succesiv sau sub ambele forme.
Exemplu de contrac ție izotonic ă: din poziția atârnat,
îndoirea bra țelor. Exerciț iul rezultă din
mișcările concomitente: flexia
brațelor pe antebra ț și adducția brațelor. Grupele musculare agoniste
iau punct fix pe capetele lor periferice și se contract ă izotonic,
apropiindu- și capetele de inser ție.
Exemplu de contrac ție izometric ă. din atârnat cu
brațele îndoite, întinderea bra țelor. Exerciț iul rezultă din următoarelor
mișcări concomitente. Extensia bra țelor pe antebra țe și abducția
brațelor. Grupele musculare agoniste iau punct fix pe capetele lor
periferice și se contract ă izometric, dep ărtându-și capetele de inser ție.
Exemplu de contrac ție succesiv ă: în alergarea de
viteză, atacul solului cu piciorul, apoi extensia piciorului (flexia
plantară) pe gamb ă. În atacul solului antepiciorul ia contact cu solul
și tricepsul sural, contractându-se izometric, controleaz ă apropierea
călcâiului de sol. În faza urm ătoare de exensie a piciorului pe gambă,
antepiciorul continuă să fie sprijinit pe sol, dar tricepsul sural se
contractă izotonic, apropiindu- și capetele de inser ție pentru a fi
posibilă extensia (flexia plantar ă), deci propulsia corpului înainte.
34
P r i n c i p i u l nr. 8 . Executarea unei miș cări este posibil ă
datorită intervenției concomitente și contrarii a mu șchilor agoni ști și
antagoniști. Când agoni știi se contract ă izotonic, antagoni știi se
contractă izometric și invers. Viteza de execu ție a mișcărilor este
dependent ă de raportul invers propor țional dintre intesitatea de
acțiune a agoni știlor și antagoni știlor.
Exemplu : din stând cu bra țele lateral cu palmele în
sus, îndoirea coatelor la 90o. În această mișcare intervin ca agoniș ti
mușchii flexori ai antebra țului pe bra ț (în special brahialul anterior și
bicepsul brahial), care se contrat ă izotonic. Concomitent intervin îns ă
și mușchii antagoni ști, deci extensorii antebra țului pe bra ț (în special
tricepsul sural și anconeul), care se contract ă izometric. În lipsa
antagoniștilor, mișcarea s-ar executa necoordonat și brusc.
Pentru realizarea rapid ă a exerci țiului, flexorii se contract ă
puternic, iar extensorii cu o intensitate mai sc ăzută. Pentru realizarea
înceată a mișcării, flexorii se contract ă mai puțin intens, iar extensorii
opun o rezistență mai mare. Cu cât viteza de execu ție a agoni știlor
este mai mare, cu atât intervenț ia antagoni știlor pe parcursul
amplitudinii de miș care este mai mic ă.
P r i n c i p i u l nr. 9 . L a s f â r șitul mișcării, mușchii
antagoniști se transform ă în mușchi neutralizatori. Cu cât viteza de
execuție este mai mare,cu atât interven ția antagoni știlor la sfâr șitul
mișcării este mai intens ă.
Exemplu. ca la principiul nr. 8.
Când
cotul ajunge la o flexie de 900, mușchii extensori
intensificându- și acțiunea opresc excursia antebra țului în aceast ă
poziție.
.
P r i n c i p i u l nr. 10 Menținerea poziț iei se realizeaz ă
prin echilibrarea intensit ății de acțiune a agoni știlor și antagoni știlor
și intrarea tuturor lan țurilor musculare în condi ții de travaliu static.
Exemplu. ca la principiile 8 și 9.
Antebra țul ajuns în pozi ție de flexie la 900 pe braț
este menținut la verticală prin echilibrarea intensit ății de acțiune a
flexorilor ș i extensorilor antebra țului pe bra ț
P r i n c i p i u l nr. 11. Folosirea ac țiunii forțelor externe
(în special a for țelor gravita ționale) inverseaz ă rolul grupelor
musculare.
Exemplu: din stând, îndoirea genunchilor.
Au loc urm ătoarele mi șcări concomitente. Flexia
gambelor pe picioare, flexia coapselor pe gambe și flexia bazinului
pe coapse. De și este vorba de o mi șcare de triplă flexie a membrelor
inferioare, în realitate îns ă exercițiul este controlat și gradat de lan țul
triplei extensii, deci de extensorii piciorului pe gamb ă, ai gambei pe
coapsă și ai coapsei pe bazin. To ți acești mușchi se contract ă
izometric și nu las ă segmentele membrelor inferioare s ă se
prăbușească unele pe celelalte sub influen ța forțelor gravita ționale.
Deși este vorba de o triplă flexie, agoni știi sunt reprezenta ți grupele
musculare ale lan țului triplei extensii, iar flexorii devin antagoni ști.
35
P r i n c i p i u l nr. 12. În unele situa ții, folosirea for țelor
externe ( și în special a for țelor gravita ționale) inverseaz ă rolul
grupelor musculare numai dup ă ce acestea au declan șat mișcarea.
Exemplul 1 : din pozi ția stând, aplecarea trunchiului
înainte.
Mi șcarea este ini țiată de mușchii abdominali și de
flexorii coapsei pe bazin, care ac ționează ca agoni ști. Mușchii
șanțurilor vertebrale și extensorii coapsei pe bazin ac ționează ca
antagoniști în această fază a mișcării. După ce trunchiul a p ărăsit
poziția de echilibru, el tinde sub ac țiunea forțelor gravita ționale să se
prăbușească înainte. Pentru ca miș carea să se poat ă executa
coordonat, controlul ei este preluat de mu șchii șanțurilor vertebrale și
de extensorii coapsei pe bazin.
Deși este vorba de o mi șcare de flexie
a trunchiului, dup ă ce aceasta a fost ini țiată de mușchii flexori, care s-
au contractat izotonic, ea este continuat ă și controlat ă de extensori,
care se contract ă izometric.
Exemplul 2: din stând, aplecarea trunchiului înapoi.
Mecanismul este invers, mi șcarea fiind ini țiată de
extensorii care se contract ă izotonic și apoi este continuată de
mușchii abdominali și de psoas-iliaci, care se contract ă izometric.
P r i n c i p i u l nr. 13. În cadrul ac țiunilor lan țurilor
cinematice închise, pârghiile osteo-articulare ac ționează, în general,
ca pârghii de sprijin, deci ca pârghii de gradul I.
Exemplu: comportarea pârghiei articula ției cotului în
poziția stând pe mâini.
For ța reprezentată de inser ția olecranian ă a
tricepsului brahial, se g ăsește în afar ă. Sprijinul, reprezentat de
contactul dintre extermit ățile articulare humerale și radio-cubitale, se
găsește la m
ijloc. Rezisten ța, reprezentat ă de proiec ția centrului de
greutate, cade la interior. Deci, F.S.R., pârghie de gradul I
P r i n c i p i u l nr. 14. În cadrul ac țiunilor lan țurilor
cinematice deschise, pârghiile osteo-articulare ac ționează, în
general, ca pârghii de vitez ă, deci ca pârghii de gradul III.
Exemplu : Comportarea aceleia și pârghii a
articulației cotului la aruncarea greut ății. Prin flectarea excesiv ă a
cotului, for ța, reprezentat ă de inser ția olecranian ă a tricepsului
brahial, este plasat ă între punctul de sprijin osos humero-cubito-radial
și între rezisten ță, reprezentat ă de greutatea de aruncat și greutatea
proprie a antebra țului și mâinii. Deci, S.F.R., pârghie de radul III.
P r i n c i p i u l nr. 15. Perfecț ionarea se atinge prin
realizarea mi șcărilor cu maximum de eficien ță, folosindu-se la
minimum forț ele interne și la maximum for țele externe. Astfel,
perfecționarea exerci țiilor fizice apare ca o form ă superioar ă de
adaptare a organismului uman la mediu.
Exemplul 1 : în alergare, pendularea înainte a gambei
membrului inferior.
Deș i mișcarea reprezint ă o extensie incom
pletă a
gambei pe coaps ă, ea nu se realizeaz ă prin intrarea în contrac ție
izotonică a mușchilor extensori, ci prin inerție (ca un pendul ), deci
36prin folosirea unei forț e externe. Grupele musculare care intervin sunt
reprezentate de muș chii flexori ai gambei pe coaps ă, respectiv
mușchii ischiogambieri, care la sfâr șitul mișcării se contract ă
izometric, oprind pendularea gambei.
Exemplul 2: aruncarea mingii la handbal.
Pentru ca for ța cu care mingea este tras ă la poartă să
fie cât mai mare este folosită și traiectoria centrului de greutate al
corpului.
Exemplul 3: aruncarea discului sau a ciocanului.
For ța externă folosită la maximum în aceste exerci ții
este forța centrifug ă. Bineînțeles că utilizarea la maximum a for țelor
externe presupune o coroborare perfect ă a acestora cu for țele motorii
interne și se bazeaz ă, în ultimă instanță, pe un grad înalt de dezvoltare
a proceselor de coordonare.
Cunoscând aceste principii, orice antrenor, profesor de educație fizică sau specialist în ergometrie, cu un oarecare bagaj de
cunoș tințe de anatomie func țională și biomecanic ă poate trece la
studiul diverselor mi șcări care-l intereseaz ă, în scopul perfec ționării
lor.
4.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare
Sinteza unităț ii de învățare
Cele 15 principii ale locomoț iei sunt:
1.Orice mi șcare începe prin stabilirea în pozi ție favorabil ă sau mobilizarea centrului de
greutate principal al corpului.
2.Pornind de la centura muscular ă a centrului de greutate, ac țiunea mobilizatoare a
segmentelor se realizeaz ă sub forma unei pete de ulei de la centru spre periferie.
3.Membrele superioare și inferioare ac ționează ca lanțuri cinematice închise sau deschise.
4.Când membrele superioare sau inferioare ac ționează ca lanțuri cinematice deschise, muș chii
care intră în acțiune își iau puncte fixe de inser ție pe capetele lor centrale și acționează asupra
segmentelor prin capetele lor periferice.
5. Când un membru (superior sau inferior) ac ționează ca un lan ț cinematic închis, deci prin
extremitatea lui periferic ă se află sprijinit sau fixat pe o baz ă oarecare de susț inere, mu șchii care intr ă
în acțiune își iau punct fix pe capetele lor periferice și acționează asupra segmentelor prin capetele lor
centrale.
6. Când membrele ac ționează ca lanțuri cinem
atice deschise, grupele musculare agoniste se
contractă izotonic ș i mișcarea rezultă din apropierea capetelor musculare de inser ție.
7. Când membrele ac ționează ca lanțuri cinematice închise, grupele musculare agoniste se
contractă izotonic sau izometric, succesiv sau sub ambele forme.
8. Executarea unei miș cări este posibil ă datorită interven ției concomitente și contrarii a
mușchilor agoni ști și antagoni ști. Când agoni știi se contract ă izotonic, antagoni știi se contract ă
izometric și invers. Viteza de execu ție a mișcărilor este dependent ă de raportul invers propor țional
dintre intesitatea de ac țiune a agoniș tilor ș i antagoni știlor.
379.La sfâr șitul mișcării, mușchii antagoni ști se transform ă în mușchi neutralizatori. Cu cât
viteza de execu ție este mai mare,cu atât interven ția antagoni știlor la sfâr șitul mișcării este mai intens ă.
10. Menținerea pozi ției se realizeaz ă prin echilibrarea intensit ății de acțiune a agoniș tilor și
antagoniștilor ș i intrarea tuturor lan țurilor musculare în condi ții de travaliu static.
11. Folosirea acț iunii forțelor externe (în special a for țelor gravita ționale) inverseaz ă rolul
grupelor musculare.
12. În unele situa ții, folosirea for țelor externe ( și în special a for țelor gravita ționale) inverseaz ă
rolul grupelor musculare numai dup ă ce acestea au declanș at mișcarea
13. În cadrul ac țiunilor lan țurilor cinematice închise, pârghiile osteo-articulare ac ționează, în
general, ca pârghii de sprijin, deci ca pârghii de gradul I.
14. În cadrul ac țiunilor lan țurilor cinematice deschise, pârghiile osteo-articulare ac ționează, în
general, ca pârghii de vitez ă, deci ca pârghii de gradul III.
15. Perfec ționarea se atinge prin realizarea m
ișcărilor cu maximum de eficiență , folosindu-se
la minimum for țele interne și la maximum for țele externe. Astfel, perfec ționarea exerci țiilor fizice
apare ca o form ă superioar ă de adaptare a organismului uman la mediu.
Concepte și termeni de re ținut
Centru de greutate, contrac ții izotonice, contrac ții izometrice
Întrebări de control și teme de dezbatere
1. Care sunt principiile generale ale locomo ției?
2. Ce vizeaz ă aceste principii ?
3. Defini ți principiul 1 (exemplu) !
4. Defini ți principiul 2, exemplu.
5. Explica ți principiul 3.
6. Explica ți principiul 6.
7. Explica ți principul 7.
38
Teste de evaluare/autoevaluare
*Răspundeți adevărat (dacă considera ți că propoziția este adev ărată) sau fals (dacă considera ți că
propoziția este fals ă)!
1.Orice mi șcare începe prin stabilirea în pozi ție favorabil ă sau mobilizarea centrului de
greutate principal al corpului .
2.Membrele superioare și inferioare ac ționează ca lanțuri cinematice închise sau deschise.
3.În cadrul ac țiunilor lan țurilor cinematice deschise, pârghiile osteo-articulare ac ționează, în
general, ca pârghii de vitez ă, deci ca pârghii de gradul I.
* Completa ți spațiile punctate cu termenii corec ți:
4.Folosirea ac țiunii forțelor externe (în special a…………….) inverseaz ă rolul grupelor
musculare.
5. Cu cât viteza de execu ție este mai mare,cu atât interven ția ………….la sfâr șitul mișcării este
mai intens ă.
Bibliografie obligatorie
1.Nenciu, G., Biomecanica în educa ție fizică și sport, Editura Funda ției România de Mâine , 2008.
2.Baciu, C, Anatomia func țională și biomecanica aparatului locomotor , Editura Sport-Turism,
București, 1977.
39
Unitatea de înv ățare 5
TIPURI DE STATIC Ă ȘI DINAMIC Ă
Cuprins
5.1.Introducere 5.2.Obiectivele și competen țele unității de învăț are
5.3.Conținutul unit ății de învăț are
5.3.1. Tipuri de activitate biomecanic ă statică
5.3.2. Tipuri de activitate biomecanic ă dinamică
5.4.Îndrumar pentru verificare/autoverificare
5.1.Introducere
Musculatura corpului dezvolt ă două tipuri de activitate și
anume: static ă și dinamic ă. La fiecare din aceste dou ă tipuri întâlnim
o serie de particularit ăți biomecanice.
5.2. Obiectivele ș i competen țele unității de învățare
Obiectivele unităț ii de învățare:
> descrierea particularit ăților biomecanice ale activit ății statice
si dinamice:
> utilizarea acestor tipuri biomecanice în activitatea sportivă si
profesional ă
Competen țele unității de învățare:
La sfarș itul acestei unit ăți de învățare, studenț ii:
– se vor familiariza cu termenii specifici;
– vor deprinde cu no țiunile referitoare la activitatea static ă și
dinamică;
– vor conș tientiza rolul contrac țiilor statice ș i dinamice în
biomecanica organismului.
40 Timpul alocat unit ății: 2 ore
5.3. Conț inutul unităț ii de învățare
5.3.1. Tipuri de activitate biomecanic ă statică
Activitatea static ă de asigurare postural ă este rezultatul
contracției statico-izometrice a grupelor și lanțurilor musculare; ea nu
duce la scurtarea mu șchiului și nici la deplasarea unor segmente sau a
corpului în întregime. În cadrul lor, muș chii obosesc rapid, întrucât ei
solicită puternic centrii nervo și, iar circula ția sângelui și a limfei la
nivelul mu șchilor este îngreunat ă ca urmare a comprim ării vaselor.
Ea este de trei feluri:
a. activitatea static ă de consolidare o întâlnim în cazul
pozițiilor de echilibru stabil, (atârnat) unde centrul general de
greutate se află sub baza de sus ținere. Aici grupele și lanțurile
musculare se opun for țelor de trac țiune care, la nivelul articula țiilor
se manifest ă ca forțe ce au tendin ța de a disloca articulaț iile punând
în stare de tensiune capsula și ligamentele, cu atât mai mult cu cât
solicitarea este mai mare. Efortul static de consolidare solicit ă
concomitent grupele și lanțurile musculare antagoniste. De aceea
exercițiile care folosesc acest tip de efort antreneaz ă concomitent atât
mușchii agoni ști cât și pe cei antagoni ști.
b. activitatea static ă
de fixare (echilibrare) apare în cazul
pozițiilor statice cu echilibru nestabil, unde centrul de greutate al
corpului se afl ă deasupra bazei de sus ținere, cum sunt pozi țiile stând
și numeroasele lor variante. Grupele și lanțurile musculare se opun
forțelor care tind s ă dezechilibreze corpul, fixându-l în pozi ția
respectivă. Condițiile de echilibru nestabil determină forțe care se
manifestă la nivelul articula țiilor sub form ă de presiune, aceasta fiind
cu atât mai mare cu cât greutatea este mai mare (purtarea unei
greutăț i în bra țe sau pe umeri). Și aici efortul static solicit ă
concomitent grupe și lanțuri musculare antagoniste (agoni ști și
antagoniști din diferite articula ții). Pozițiile stând pe vârfuri, cump ănă
cu brațe lateral, stând pe mâini necesit ă cel mai mare efort static de
fixare. În cele dou ă tipuri de activitate static ă descrise pân ă acum,
forța de gravita ție acționează
în lungul axei verticale a corpului sau a
segmentelor sale aflate în echilibru stabil sau nestabil. Când corpul în
întregime sau segmentele sale se afl ă în poziții complexe, în care
forța de gravita ție numai ac ționează în lungul axei verticale, de ex:
atârnat echer, sprijin lateral la inele, stând cu un picior flexat înainte,
stând cu bra țele lateral, a par solicitări statice diferite. Musculatura
41corpului luptând împotriva for ței de gravita ție care tinde s ă schimbe
poziția acestuia sau a segmentelor sale depune un efort static de
menținere, care asigur ă poziția.
c. activitatea static ă de men ținere se întâlne ște atât în
pozițiie de echilibru stabil cât și în cele de echilibru nestabil, la care
nu mai contribuie toate grupele și lanțurile musculare antagoniste
ci, numai unele dintre ele. Acest tip de efort este folosit în reeducare motrică. Numărul grupelor care depun efort de men ținere variaz ă în
funcție de pozi ția pe care o analiz ăm.
Astfel, în pozi ția atârnat la bar ă fixă grupa muscular ă a
flexorilor degetelor și cea a basculei mediale a scapulei depun efort
static de men ținere, iar restul musculaturii depune efort static de
consolidare.
În poziția atârnat echer se adaug ă, cu efort static de
menținere, grupa mu șchilor flexori ai coapsei pe bazin și mușchii
pereților abdominali.
În poziț ia stând cu braț ele depărtate grupa mu șchilor
abductori în articula ția scapulo-humeral ă și a extensorilor
cotului
depun efort de men ținere, iar restul activitate static ă de fixare.
În pozi ția sprijin lateral la inele grupa mu șchilor adductori
în articula ția scapulo-humeral ă și mușchii basculei mediale a scapulei
depun un efort considerabil de men ținere.
Figura 5.1. Forme de activitate musculară statică
a – de mentinere; b – de consolidare; c – de fixare (echilibrare)
5.3.2. Tipuri de activitate biomecanic ă dinamică
Activitatea dinamic ă a musculaturii corpului are dou ă
particularit ăți: de învingere și de cedare.
a. activitatea dinamic ă de învingere (contrac ție concentric ă)
este contrac ția în care mu șchiul se scurteaz ă și mobilizeaz ă oasele
printr-o mi șcare concentric ă, de apropiere; muș chii antagoni ști sunt
întinși și prin aceasta contribuie la frânarea mi șcării.
b. activitatea dinamic ă de cedare (contracție excentric ă) este
contracția în care mu șchiul efectueaz ă mișcarea prin cedarea
progresiv ă a stării sale de contrac ție, lungimea mu șchiului crescând
corespunz ător.
42
Astfel, înclinarea corpului înainte poate fi produs ă prin
contracția de învingere a musculaturii pere ților abdominali, sau prin
contracția de cedare a mu șchilor șanțurilor vertebrale care sunt
antagoniștii primilor. Sau, un alt exemplu, flexia coapsei pe bazin
poate fi produs ă de grupa flexorilor coapsei, iar dac ă trunchiul este
așezat în pozi ție culcat pe o banchet ă, cu fața în jos, aceeaș i mișcare
rezultă din efortul dinamic de cedare al extensorilor coapsei, care
luptând împotriva gravita ției cedeaz ă treptat din contrac ția lor ș i
permit astfel mi șcarea de flexie.
Rezultă o ideie de cea mai mare importanță în biomecanic ă și
anume: aceea și grupă musculară poate, în unele condi ții, să efectueze
mișcarea prin scurtare, ca și mișcarea opus ă ei, dar prin alungire
(cedare). Astfel, grupa flexorilor antebra țului pe bra ț apropie
(flectează) cele dou ă segmente prin contrac ție de învingere, sau le
depărtează (extensie) prin contrac ție de cedare.
Acest principiu este valabil pentru toate
grupele musculare.
Ex: în mi șcarea de tracț iune la bar ă fixă, în prima faz ă – de ridicare a
corpului – ac ționează un lanț muscular format din flexorii degetelor,
ai antebra țului, retroductorii în articula ția scapulo-humeral ă,
coborâtorii scapulei și mușchii basculei mediale a scapulei;
activitatea acestora la ridicarea corpului este de învingere.
În faza a doua a mi șcării – de coborâre a corpului – tot
același lanț muscular asigur ă mișcarea, îns ă prin activitate de cedare.
Un alt exemplu: la s ăritura în lungime (cu sau f ără elan), în faza de
impulsie ac ționează lanțul muscular al triplei extensii prin contrac ție
musculară dinamică de învingere, iar la aterizare, ac ționează același
lanț muscular, îns ă prin efort dinamic de cedare.
5.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare
Sinteza unităț ii de învățare
Musculatura corpului dezvolt ă două tipuri de activitate și anume: static ă și dinamic ă, fiecare
cu particularit ățile lor biomecanice.
Activitatea static ă de asigurare postural ă este rezultatul contrac ției statico-izometrice a grupelor
și lanțurilor musculare; ea nu duce la scurtarea mu șchiului ș i nici la deplasarea unor segmente sau a
corpului în întregime. În cadrul lor, mu șchii obosesc rapid, întrucât ei solicit ă puternic centrii nervo și,
iar circula ția sângelui și a limfei la nivelul mu șchilor este îngreunat ă ca urmare a comprim ării vaselor
Ea este de trei feluri: activitatea static ă de consolidare, activitatea static ă de fixare
(echilibrare), activitatea static ă de menț inere
Activitatea dinamic ă a musculaturii corpului are două particularit ăți: de învingere și de cedare.
43
Concepte și termeni de re ținut
Activitate static ă de consolidare ; activitate dinamic ă de învingere ; activitate dinamic ă de cedare
Întreb ări de control și teme de dezbatere
1. Care sunt tipurile biomecanice de activitate muscular ă?
2.Care sunt tipurile biomecanice de activitate static ă (exemple)?
3.Ce este activitate static ă de consolidare (exemple)?
4.Ce este activitatea static ă de fixare (exemple)?
5.Ce este activitatea static ă de menț inere (exemple)?
6.Care sunt tipurile biomecanice de activitate dinamic ă (exemple)?
7. Ce este activitatea dinamic ă de învingere?
8. Ce este activitatea dinamic ă de cedare ?
Teste de evaluare/autoevaluare
*Răspundeți adevărat (dacă considera ți că propoziția este adev ărată) sau fals (dacă considera ți că
propoziția este fals ă).
1. În cadrul contrac ției izometrice mu șchii obosesc tardiv.
2.Contrac ția excentric ă este contrac ția în care lungimea mu șchiului cre ște corespunz ător.
3. Activitatea static ă de consolidare se întâlne ște în cazul poziț iilor de echilibru stabil, unde centrul
general de greutate se afl ă sub baza de sus ținere.
*Completa ți spațiile punctate cu termenii corec ți:
4.Activitatea dinamic ă a musculaturii corpului are dou ă particularit ăți: ……………….ș i de cedare.
5. Activitatea static ă de asigurare postural ă este rezultatul contrac ției ………………..
44
Bibliografie obligatorie
1.Nenciu, G., Biomecanica în educa ție fizică și sport, Editura Funda ției România de Mâine , 2008.
2.Baciu, C, Anatomia func țională și biomecanica aparatului locomotor , Editura Sport-Turism,
București, 1977.
45Unitatea de înv ățare 6
BIOMECANICA COLOANEI VERTEBRALE
Cuprins:
6.1. Introducere
6.2. Obiectivele ș i competen țele unității de învăț are
6.3. Conținutul unit ății de învăț are
6.3.1.Structura func ționala a coloanei vertebrale
6.3.2. Biomecanica coloanei vertebrale
6.4.Îndrumar pentru verificare/autoverificare
6.1.Introducere
Coloana vertebral ă este cel mai important segment al
aparatului locomotor. De ea sunt le gate toate celelalte segmente, care
alcatuiesc trunchiul (toracele si bazinul) si tot de ea se articuleaza membrele superioare si membre le inferioare. Ea ne conferă simetria
corpului și direcția de mișcare. Tot ea face posibilă atât mobilitatea
cât și stabilitatea corpului.
6.2. Obiectivele ș i competen țele unității de învățare
Obiectivele unit ății de învățare:
> descrierea aspectelor de structur ă ale coloanei vertebrale;
> explicarea biomecanicii coloanei vertebrale;
> aplicarea în practic ă în mod corect mi șcărilor coloanei
vertebrale
Competen țele unității de învățare:
La sfârș itul acestei unit ăți de învățare, studenț ii:
– se vor familiariza cu termenii specifici;
– vor deprinde no țiunile referitoare la coloana vertebral ă;
– conș tientiza rolul coloanei vertebrale în mi șcare
46 Timpul alocat unit ății: 2 ore
6.3. Conț inutul unităț ii de învățare
6.3.1. Structura func ționala a coloanei vertebrale
Coloana vertebral ă este alcătuită din suprapunerea pieselor
osoase numite vertebre.
Articulațiile corpilor vertebrali
a). suprafețele articulare sunt date de fe țele superioară și
inferioară, ușor concave ale corpilor vertebrali. Între aceste suprafe țe
osoase se g ăsesc discurile intervertebrale.
b). discurile intervertebrale sunt forma țiuni fibro-
cartilaginoase alc ătuite dintr-o por țiune fibroas ă periferic ă (inelul
fibros) și o porțiune central ă (nucleul pulpos). Discul intervertebral
începe să se constituie înc ă de la embrionul de 40 mm. Rezisten ța
inelului fibros cre ște de la centru spre periferie. Inelul fibros este
format din lame de fibre conjunctive care se inser ă profund pe zona
compactă osoasă. Nucleul pulpos se comport ă fizic ca un gel care
pierde ap ă și își diminueaz ă fluiditatea în raport direct cu presiunea
ce se exercit ă asupra lui.
Rolul discurilor intervertebrale este m ultiplu:
– contribuie, prin rezisten ța lor, la men ținerea curburilor
coloanei;
– favorizeaz ă, prin elasticitatea lor, revenirea la starea de
echilibru
– transmit, în toate direc țiile, greutatea corpului diferitelor
segmente
ale coloanei; – amortizeaz ă șocurile sau presiunile la care fiecare segment
este
supus în mod special în cursul mi șcărilor și eforturilor.
În toată lungimea coloanei vertebrale se întind dou ă
ligamente:
– ligamentul vertebral comun anterior pus în
tensiune în timpul
extensiei coloanei, pe care o limiteaz ă
– ligamentul vertebral comun posterior pus în
tensiune de mi șcarea de flexie a coloanei pe care o limiteaz ă.
Articulațiile apofizelor articulare
Aceste articula ții sunt plane ș i permit doar simpla alunecare a
suprafețelor articulare una pe cealalt ă.
47Articulațiile lamelor vertebrale
Acestea nu sunt articula ții propriu-zise.
Ele sunt unite prin ligamente speciale, numite ligamente
galbene, care prin structura lor permit apropierea și depărtarea
lamelor vertebrale una fa ță de alta.
Articulațiile apofizelor spinoase
Apofizele spinoase sunt unite între ele prin dou ă feluri de
ligamente: ligamentele interspinoase (între dou ă apofize spinoase) ș i
ligamentul supraspinos (pe toat ă lungimea coloanei vertebrale). În
regiunea cervical ă posterioar ă, ligamentul are rolul de a men ține
pasiv capul și gâtul, pentru a nu se flecta înainte.
Articulațiile apofizelor transverse
Apofizele transverse sunt unite prin ligamentele
intertransverse.
Articulația occipito-atlantoid ă
Este o diartroz ă bicondiliană . Suprafețele articulare sunt, pe
de o parte, cei doi condili occipitali care privesc în jos, înainte și în
afară și au form ă convexă și pe de alt ă parte, cele dou ă cavități
glenoide ale atlasului, care privesc în sus, înainte și înăuntru și au
formă concavă. Suprafe țele articulare sunt acoperite de un strat
subțire de cartilaj hialin și sunt unite între ele printr-o capsul ă subțire,
întărită de două ligam
ente, anterior și poaterior.
Muș chii implicați în miș cările coloanei vertebrale sunt:
– mu șchii gâtului:
y sternocleidomastoidianul situat pe fa ța
laterală a gâtului, pe sub mu șchiul pielos al gâtului și îndreptat
diagonal de sus în jos dinapoi înainte și din afară înăuntru. Proximal
se inseră pe apofiza mastoid ă a osului temporal, iar distal se inser ă
prin două capete: unul pe manubriul sternal (capă tul sternal) și unul
pe partea intern ă a claviculei (cap ătul clavicular). Acest mu șchi
flectează capul pe coloan ă, îl înclină (apleacă) lateral de partea lui și
îl rotează îndreptând bă rbia în partea opus ă.
y scalenii (anterior, mijlociu și posterior) se
întind de la apofizele trnsverse ale ultimelor șase vertebre cervicale la
primele dou ă coaste. Când iau punct fix pe capetele distale, înclin ă de
partea lor coloana vertebral ă cervicală. Când iau punct fix pe capetele
proxim
ale, devin mu șchi inspiratori.
-mu șchii prevertebrali : ei se g ăsesc pe fa ța
anterioară a coloanei vertebrale.
y dreptul anterior al capului se inser ă
proximal pe osul occipital, înaintea gă urii occipitale; se împarte în
patru fascicule și se inseră distal pe tuberculii anteriori ai vertebrelor
cervicale 3,4,5,6. Este flexor al capului pe coloana cervical ă.
y micul drept anterior al capului situat
imediat înapoia precedentului, se inser ă proximal pe
osul occipital, iar distal, pe masele laterale și pe
apofizele transverse ale atlasului. Flecteaz ă capul pe
coloană.
48y lungul gâtului se întinde de la tuberculul
anterior al atlasului pân ă la corpii vertebrali ai
primelor trei vertebre dorsale. Este flexor și rotator al
coloanei vertebrale cervicale.
– mușchii abdominali antero-laterali .
y marele drept al abdomenului ; cele trei
fascicule ale sale se inser ă proximal pe cartilajele costale ale
coastelor 5,6,7. Distal, se inser ă pe marginea superioară a pubisului.
Când ia punct fix pe pubis, coboar ă coastele (mu șchi expirator) ș i
flectează toracele pe bazin. Când ia punct fix pe coaste, flecteaz ă
bazinul pe torace. Prin contrac ția lui ajut ă împreun ă cu ceilal ți
mușchi la comprimarea viscerelor și expulzarea con ținutului acestora
(micțiune, defeca ție, vomă).
y marele oblic al abdomenului (oblicul
extern) este mu șchi superficial. Se inser ă proximal pe ultimele 7-8
coaste, iar distal, pe marginea crestei iliace, pe spina iliac ă antero-
superioară, pe marginea anterioar ă a osului coxal, pe pubis și pe linia
albă care este o bandă conjunctiv ă rezistentă care se întinde pe linia
mediană de la pubis la apendicele xifoid și rezultă din încruci șarea
aponevrozelor mu șchilor largi ai abdomenului. Când ia punct fix pe
bazin coboar ă coastele (mu șchi expirator) flecteaz ă toracele pe bazin
și comprim ă viscerele abdominale. Când ia punct fix pe torace, este
un flexor al bazinului pe torace. Când se contract ă de o singur ă parte,
este un rotator al coloanei vertebrale.
y micul oblic al abdomenului (oblicul
intern) este situat sub marele oblic. Se inser ă distal, pe spina iliac ă
antero-superioar ă, pe creasta iliac ă, pe apofizele transverse ale primei
vertebre sacrate ș i ale ultimelor vertebre lombare. Are ac țiune
asemănătoare cu cea a marelui oblic.
y transversul abdomenului fasciculele lui
pornesc de la ultimele coaste, a pofizele transverse ale coloanei
lombare, marginea intern ă a crestei iliace. Anterior ele formeaz ă o
aponevroz ă largă ce se inser ă pe linia alb ă, la care participă .
Comprim ă viscerele abdominale, iar secundar este mu șchi expirator.
– mușchii lombo-iliaci închid posterior cavitatea
abdominal ă.
y pătratul lombelor situat pe laturile
coloanei lombare cu trei grupe de fascicule: ilio-costale, ilio-
transversale și costo transversale. De la coasta 12-a la creasta iliac ă.
Când ia punct fix pe creasta iliac ă coboară ultimele coaste (mu șchi
expirator) și înclină coloana lateral. Când ia punct fix pe torace,
înclină bazinul lateral pe torace.
y psoasul iliac situat în partea
posterioară
a abdomenului, în fosa iliac ă internă și în partea anterioară a coapsei.
Este format din dou ă porțiuni: psoasul ș i iliacul. Ambele por țiuni se
inseră distal, printr-un tendon pe micul trohanter al extremit ăților
superioare ale femurului. Are acț iuni foarte importante: flecteaz ă
coapsa pe bazin
– flecteaz ă coloana vertebrală și bazinul pe coaps ă
– flecteaz ă trunchiul pe bazin
– rotator al coloanei.
Împreună cu mușchii abdominali, cu cei ai spatelui și
cu ischio-gambierii asigur ă echilibrul trunchiului pe coaps ă.
49– mușchii posteriori ai coloanei vertebrale sunt în
număr mare:
y trapezul, prin baza lui se inser ă pe linia
mediană de la protuberanț a occipital ă externă, pe ligamentul cervical
posterior și pe apofizele spinoase ale vertebrelor cervicale inferioare
și ale celor dorsale. Prin vârful lui se inser ă pe cele dou ă oase ale
centurii scapulare (clavicul ă, acromion, spina omoplatului). Rolul lui:
mobilizeaz ă centura scapular ă și umărul ridicându-le și apropiind
omoplatul de coloan ă, înclină capul lateral, înclină coloana cervical ă
lateral ș i înclină coloana dorsal ă spre omoplatul de aceea și parte.
y marele dorsal , prin baza lui se inser ă pe
ultimele 4 coaste, pe apofizele spinoase ale ultimelor vertebre dorsale
și lombare ș i pe buza extern ă a crestei iliace. Rolul lui: este adductor,
proiector înapoi și rotator în ăuntru al bra țului; trac ționează asupra
coastelor (mu șchi expirator), trac ționează asupra trunchiului spre bra ț
(ca în miș carea de atârnare sau c ățărare).
y romboidul situat în partea inferioar ă a cefei
și în partea superioară a regiunii dorsale. Rolul lui: trage omoplatul
înăuntru și îl basculeaz ă, apropiind vârful omoplatului de coloan ă;
trage coloana spre omoplat. y unghiularul situat pe partea laterală a
cefei. Proximal, se inser ă pe apofizele transverse ale primelor 5
vertebre cervicale, iar distal, pe unghiul supero-intern al omoplatului. Rolul lui: trage omoplatul în sus, înclin ă lateral coloana cervicală pe
partea lui. y micul din țat postero-superior , situat sub
romboid. De la apofizele C
5-D3 până pe coastele 2-5. Este mu șchi
inspirator. y micul din țat postero-inferior. De la
apofizele spinoase D
11-L3 p â nă pe ultimele 4 coaste. Este mu șchi
inspirator.
y mușchii cefei. Situa ți sub trapez, romboid și
micul din țat, deasupra unghiularului, sunt în num ăr de 8. Cel mai
important este mu șchiul splenius. Sunt muș chi de extensie, înclina ție
laterală și de rotație a capului.
y mușchii spinali se găsesc în șanțurile
vertebrale formate din apofizele spinoase și coaste. (ilio-costalul,
lungul dorsal, spino-transversalul). La nivelul regiunii lombare
inferioare alc ătuiesc sacro-spinalul. Rolul lor: sunt muș chi extensori
ai coloanei și mențin echilibrul extrânsec al acesteia.
– m u șchii intertransversali înclin ă coloana lateral
de partea lor
– mușchii interspino și sunt extensori ai coloanei
6.3.2. Biomecanica coloanei vertebrale
Mișcările coloanei vertebrale sunt mi șcări complexe. Ele se
realizează prin cumularea u șoarelor deplasă ri ale corpurilor vertebrale
(la nivelul discurilor intervertebrale și la nivelul articula țiilor). Aceste
mișcări sunt lim
itate de rezistenț a ligamentelor și a articula țiilor
intervertebrale și de gradul de compresibilitate a țesutului
fibrocartilaginos din care este compus discul.
50 Mi șcarea de flexie
În mișcarea de flexie, por țiunea anterioară a discurilor
intervertebrale este comprimată , în timp ce ligamentul vertebral
comun posterior, ligamentele galbene, ligamentele interspinoase,
ligamentul supraspinos ș i mușchii spatelui sunt pu și sub tensiune.
Mușchii care iniț iază mișcarea sunt cei ai peretelui abdominal in
special dreptul abdominal si cei doi oblici, psoasul iliac și mușchii
subhioidieni și sternocleidomastoidienii. Odat ă inițiată mișcarea,
grupul antagonist al flexorilor (extensorii coloanei) intr ă în acțiune și
gradează flectarea trunchiului, învingând for țele gravita ționale.
Mișcarea de extensie
În mi șcarea de extensie, por țiunile posterioare ale discurilor
intervertebrale sunt comprimate, în timp ce ligamentul vertebral
comun anterior este pus sub tensiune. Extensia este blocată în ultima
fază de intrarea în contact a apofizelor articulare și apoi a apofizelor
spinoase. Mu șchii șanțurilor vertebrale, deci mu șchii extensori, sunt
cei care iniț iază mișcarea, care apoi este controlat ă de grupul anterior.
Mai intervin în extensie și: spleniusul capului, muș chii posteriori ai
gâtului, interspino șii și m ușchii sacrospinali.
Mi șcarea de înclinare lateral ă (îndoire).
Aceast ă mișcare are maximum de amplitudine în segmentul
dorsal. Mu șchii în înclinare sunt: p ătratul lombelor, psoasul,
intertransversalii și dreptul lateral al capului. Mai pot interveni și
mușchii șanțurilor vertebrale și în special sistemul transverso-spinos,
sternocleidomastoidianul (STM), scalenii, mu șchii cefei, trapezul,
marele și micul oblic abdominal.
Mișcarea de rotație (răsucire).
Este maxim ă în regiunea cervical ă. Coloana dorsal ă se
rotează puțin și nuumai dac ă se înclină și lateral. Coloana lombară se
răsuceș te când este în extensie. Mu șchii care execut ă mișcarea sunt:
oblicii abdominali, intercostalii, sistemul spino-transvers al mu șchilor
șanțurilor vertebrale. R ăsucirea de aceea și parte se face prin: marele
dorsal, spleniusul, lungul gâtului și micul oblic abdominal. R ăsucirea
de partea
opusă se face prin: spino-transvers și marele oblic
abdominal.
Biomecanica articulației occipito-atlantoidiene
Articulația acționează ca o pârghie de gradul I, cu punctul de
sprijin în articula ție, plasat între for ța dată de mușchii cefei și
rezistența dată de greutatea capului care tinde s ă cadă înainte. Ea
permite mi șcări de flexie cu amplitudinea de 20o, de extensie de 30o
și de înclinare lateral ă de 15o.
Mu șchii flexori sunt: marele și micul drept anterior ai capului
și dreptul lateral al capului.
Mu șchii extensori sunt: trapezul, splenius, marele complex,
marele și micul drept posterior ai capului.
Mu șchii pentru înclinare sunt: trapezul, spleniusul, micul
complex, STM, dreptul lateral al gâtului.
51 Biomecanica articulației atlanto-axoidiene
Este articula ția dintre prima ș i a doua vertebră cervicale.
(atlas și axis). Vertebra atlas nu are corp vertebral și nici apofize
articulare inferioare, acestea fiind reduse la simple suprafe țe
articulare, aflate pe fe țele inferioare ale maselor lui laterale. Împreun ă
cu acestea, apofizele articulare superioare ale axisului realizeaz ă
articulațiile atlanto-axoidiene laterale, articula ții plane ca și cele
dintre apofizele articulare ale celorlalte vertebre. Prin ea se realizeaz ă
numai mi șcarea de rota ție a capului cu o amplitudine de 30o de o
parte și de alta. La rota ții de amplitudini mai mari iau parte și
articulațiile vertebrelor subiacente.
6.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare
Sinteza unităț ii de învățare
Coloana vertebral ă leagă toate celelalte segmente, care alc ătuiesc trunchiul (toracele si
bazinul) si tot de ea se articuleaza membrele superioa re si membrele inferioare conferind simetria
corpului, direc ția de miș care, dar și mobilitatea ș i stabilitatea corpului. Principalele mi șcări executate
la nivelul coloanei sunt: -Miș carea de flexie – în care porț iunea anterioară a discurilor intervertebrale este comprimat ă, în timp
ce ligamentul vertebral comun posterior, ligamentele galbene, ligamentele interspinoase, ligamentul
supraspinos și mușchii spatelui sunt pu și sub tensiune. Mu șchii care iniț iază mișcarea sunt cei ai
peretelui abdominal in special dreptul abdominal si cei doi oblici, psoasul iliac și mușchii subhioidieni
și sternocleidomastoidienii
-Mișcarea de extensie– în care por țiunile posterioare ale discurilor intervertebrale sunt comprimate,
în timp ce ligamentul vertebral comun anterior este pus sub tensiune. Mu șchii șanțurilor vertebrale,
deci mușchii extensori, sunt cei care iniț iază mișcarea, care apoi este controlat ă de grupul anterior. Mai
intervin în extensie și: spleniusul capului, muș chii posteriori ai gâtului, interspino șii și mușchii
sacrospinali.
-Miș carea de înclinare laterală – are m
aximum de amplitudine în segmentul dorsal. Mu șchii în
înclinare sunt: p ătratul lombelor, psoasul, intertransversalii și dreptul lateral al capului. Mai pot
interveni și mușchii șanțurilor vertebrale și în special sistemul transverso-spinos,
sternocleidomastoidianul (STM), scalenii, mu șchii cefei, trapezul, marele și micul oblic abdominal.
-Mișcarea de rota ție -este maxim ă în regiunea cervical ă. Coloana dorsal ă se rotează puțin și nuumai
dacă se înclin ă și lateral. Coloana lombar ă se răsuceș te când este în extensie. Mu șchii care execut ă
mișcarea sunt: oblicii abdominali, intercostalii, sistemul spino-transvers al mu șchilor șanțurilor
vertebrale. R ăsucirea de aceea și parte se face prin: marele dorsal, spleniusul, lungul gâtului și micul
oblic abdominal. R ăsucirea de partea opus ă se face prin: spino-transvers și marele oblic abdominal.
52Concepte și termeni de re ținut
– coloana vertebral ă; discuri intervertebrale; mi șcarea de flexie; mi șcarea de extensie.
Întreb ări de control și teme de dezbatere
1. Ce este coloana vertebrală ?
2. Care sunt articula țiile coloanei vertebrale?
3. Preciza ți rolul discurilor intervertebrale.
4. Care sunt mi șcările coloanei vertebrale ?
5. Ce mu șchi sunt implica ți în flexia coloanei?
6. Ce mu șchi sunt implica ți în extensia coloanei?
7. Ce mu șchi fac înclinarea laterală a coloanei?
Teste de evaluare/autoevaluare
*Răspundeți adevărat (dacă considera ți că propoziția este adev ărată) sau fals (dacă considera ți că
propoziția este fals ă).
1.Mișcarea de înclinare lateral ă a coloanei are maximum de amplitudine în segmentul dorsal.
2. În timpul mi șcării de extensie a coloanei, por țiunile anterioare ale discurilor intervertebrale sunt
comprimate. 3. Ră sucirea de aceea și parte se face prin: marele dorsal, spleniusul, lungul gâtului și marele oblic
abdominal
* Completa ți spațiile punctate cu termenii corec ți:
4.Răsucirea de partea opus ă se face prin: spino-transvers și…………………………
5. Principalele mi șcări efectuate la nivelul coloanei vertebra le sunt: flexie, extensie, înclinare laterală
și……………….
53
Bibliografie obligatorie
1.Nenciu, G., Biomecanica în educa ție fizică și sport, Editura Funda ției România de Mâine , 2008.
2.Baciu, C, Anatomia func țională și biomecanica aparatului locomotor , Editura Sport-Turism,
București, 1977.
54Unitatea de înv ățare 7
BIOMECANICA ARTICULA ȚIEI UM ĂRULUI
Cuprins:
7.1. Introducere
7.2. Obiectivele ș i competen țele unității de învăț are
7.3.Conținutul unit ății de învăț are
7.3.1. Structura func țională si biomecanica centurii scapulare
7.3.2. Structura fuc țională si biomecanica umarului
7.4.Îndrumar pentru verificare/autoverificare
7.1.Introducere
Legătura dintre partea superioar ă a trunchiului și membrele
superioare este realizată de centura scapular ă.
Scheletul centurii scapulare este alc ătuit din dou ă oase:
clavicula și omoplatul. Clavicula este un os lung, turtit, a șezat
transversal, deasupra toracelui între manubriul sternal și acromionul
omoplatului. Omoplatul (scapula) este un os lat, triunghiular, cu baza
în sus, turtit antero-posterior, aplicat pe fa ța postero-extern ă a
toracelui, între primul și al optulea spa țiu intercostal.
7.2. Obiectivele ș i competen țele/unităț ii de învățare
Obiectivele unit ății de învățare:
– descrierea structurii centurii scapulare;
– descrierea anatomiei articula ției umărului;
– aplicarea corect ă practică a mișcărilor acestei forma țiuni
complexe.
Competen țele unității de învățare:
La sfârș itul acestei unit ăți de învățare, studenț ii:
– se vor familiariza cu termenii specifici;
– își vor însu și noțiunile referitoare la centura scapular ă și umăr;
vor conștientiza biomecanica centurii scapulare și a umărului.
55 Timpul alocat unit ății: 2 ore
7.3. Conț inutul unităț ii de învățare
7.3.1. Structura func țională și biomecanica centurii scapulare
Articulațiile centurii scapulare sunt:
– articula ția sterno-clavicular ă
– articula ția acromio-clavicular ă
– articula ția scapulo -toracică
a. Biomecanica articula ției sterno-clavicular ă
Articulația sterno-claviculară este o diartroz ă prin dubl ă
îmbucare,
deci o articula ție șelară, are dou ă grade de libertate: permite
claviculei mi șcări de ridicare și coborâre și mișcări de proiectare
înainte și înapoi, iar ca o rezultant ă a acestora ș i mișcări de
circumduc ție. Adevăratul pivot al acestor mi șcări este ligam entul
costo-clavicular în jurul c ăruia se realizeaz ă aceste mi șcări.
Extremităț ile claviculei, în diversele mi șcări, se deplaseaz ă
concomitent, dar în sens invers, astfel:
– în mișcarea de proiec ție înainte a claviculei extremitatea ei
internă basculeaz ă înapoi, iar cea extern ă -înainte.
– în mișcarea de proiec ție înapoi a claviculei , extremitatea
ei internă basculeaz ă înainte, iar cea extern ă -înapoi..
– în mișcarea de circumduc ție, extremitatea intern ă are o
amplitudine mai mic ă, iar cea externă o amplitudine mai mare.
Mușchii motori ai articula ției sterno-claviculare sunt:
-mușchii ridicători ai claviculei /
mușchii pentru proiec ția înapoi a claviculei
– trapezul
sternocleidomastoidianul(cap ătul clavicular)
-mușchii coborâtori ai claviculei /
mușchii pentru proiec ția înainte a
claviculei:
-marele pectoral, deltoidul,
subclavicularu
56 b. Biomecanica articulației acromio-claviculare.
Articulația acromio-clavicular ă este o artrodie (capul
articular este mai mic decât o jum ătate de sferă ). Are mi șcări de
alunecare, care de și foarte limitate, permit omoplatului bascul ări de
mare amplitudine. Această articulație confer ă centurii scapulare o
anumită suplețe. Fără ea mișcările claviculei ar antrena mi șcări bruște
și necoordonate ale omoplatului pe torace.
c. Biomecanica articula ției scapulo-toracice
Omoplatul se sprijin ă indirect pe torace, prin intermediul
claviculei, la nivelul articula ției sterno-claviculare.
Ridicarea omoplatului este realizat ă de fasciculele superioare
ale trapezului, de romboid și unghiular. Realizat ă concomitent și
bilateral, contribuie la ridicarea bra țelor prin înainte, sus.
Coborârea omoplatului se realizeaz ă de fasciculele inferioare
ale trapezului, de din țatul mare și dorsalul mare. Realizat ă
concomitent și bilateral, contribuie la realizarea pozi ției stând
(poziț ia de drep ți).
7.3.2
. Structura fuc țională si biomecanica um ărului
a. Structura functionala a umarului
Această articulație este o enartroz ă.
a). suprafețele articulare sunt: capul humerusulu i, și
cavitatea glenoid ă a omoplatului , ambele acoperite cu cartilaj hialin.
Cavitatea glenoid ă este înconjurat ă de bureletul glenoidian, care-i
mărește capacitatea.
b). cele dou ă suprafețe sunt men ținute în contact de o capsulă
articulară întărită în partea superioară de un ligament coraco-
humeral și anterior de trei ligamente gleno-humerale .
Mușchii care particip ă la miș cările umărului sunt:
mușchii posteriori ai coloanei vertebrale (descriși
anterior)
mușchii toraco-brahiali (descri și anterior).
mușchii scapulo-brahiali :
y deltoidul este cel m
ai voluminos. Prin baza lui, se
inseră proximal pe treimea extern ă a marginii anterioare a claviculei,
pe marginea extern ă a acromionului și pe buza inferioară a marginii
posterioare a spinei omoplatului. Toate aceste fascicule converg spre tendonul distal, care se inser ă pe buza superioar ă a amprentei
deltoidiene de pe fa ța externă a humerusului. Ac țiunea lui este
complexă, in totalitatea lui. Dac ă ia punct fix pe centura scapular ă,
este abductor al bra țului. Când ia punct fix pe humerus, deltoidul
trage centura scapular ă și toracele, cum se întâmpl ă în poziția atârnat
și în mișcările de cățărare.
57 y coraco-brahialul se inseră proximal pe apofiza
coracoidă impreuna cu scurta portiune a bicepsului, iar distal în
treimea mijlocie a fe ței interne a humerusului. Când ia punct fix pe
apofiza coracoid ă este proiector înainte, adductor și rotator în afară a
humerusului, iar când ia punct fix pe humerus, îl apropie pe acesta de
apofiza coracoid ă și deci de omoplat, ca în pozi ția atârnat și in
miscarile de c ățărare.
y supraspinosul are o form ă triunghiulară , se
inseră intern pe fosa supraspinoasă a omoplatului ș i extern pe fa țeta
superioară a marii tuberozităț i a extremităț ii superioare a
humerusului. Când ia punct fix pe omoplat este abductor al bra țului,
iar când ia punct fix pe humerus, trage omoplatul c ătre acesta.
y subspinosul se inseră intern pe fosa subspinoasă
a omoplatului ș i extern pe fa țeta mijlocie a marii tuberozit ăți a
extremităț ii superioare a humerusului. Când ia punct fix pe omoplat
este rotator în afar ă al brațului și când ia punct fix pe humerus trage
omoplatul c ătre braț.
y micul rotund situat imediat în afara
subspinosului, se inser ă intern pe fosa subspinoasă a
omoplatului și
extern pe fa ța inferioar ă a marii tuberozităț i a extremităț ii superioare
a humerusului. Când ia punct fix pe omoplat este rotator în afar ă al
humerusului și când ia punct fix pe humerus trage omoplatul c ătre
braț
y marele rotund este un mu șchi puternic, se inser ă
intern pe unghiul inferior al omoplatului, se îndreapt ă în sus, în afar ă
și înainte, ocole ște fața internă a extremit ății superioare a
humerusului și se innser ă pe buza posterioar ă a culisei bicipitale a
humerusului. Când ia punct fix pe omoplat, este un adductor al brațului, iar când ia punct fix pe humerus este un ridic ător al
omoplatului.
y subscapularul se inser ă intern în fosa
subscapular ă și extern pe mica tuberozitate a extremităț ii superioare a
humerusului. Când ia punct fix pe omoplat este un rotator în ăuntru și
un adductor al bra țului, iar când ia punct fix pe humerus trage
omoplatul c ătre braț.
b. Biomecanica articulației scapulo-humerale
Articulația scapulo-humeral ă este cea mai mobilă articulație.
Are trei grade de libertate: Ea ac ționează în
strânsă corelație
funcțională cu articula țiile centurii scapulare, m ărindu-se astfel
amplitudinea de mi șcare a membrului superior fa ță de trunchi.
Mișcarea de abduc ție (de îndep ărtare a bra țului). În aceast ă
mișcare cele dou ă extremităț i ale humerusului sufer ă o deplasare în
sens invers. Extremitatea inferioar ă urcă iar cea superioară coboară.
Mișcarea se face pân ă când marea tuberozitate se love ște de porțiunea
superioară a bureletului glenoidian.În acest moment, su prafața
58articulară a capului humeral pă răsește aproape cavitatea glenoid ă și
intră în contact cu por țiunea inferioară a capsulei articulare.
mușchii abductori ai um ărului sunt:
– deltoidul cu toate fasciculele lui;
– supraspinosul (chiar singur în afara
deltoidului)
– lunga por țiune a bicepsului brahial (are
un rol secundar)
Mișcarea de abduc ție se poate face numai pân ă la un unghi de 900.
Peste aceast ă valoare, ridicarea humerusului nu este posibil ă datorită
prezenței acromionului. Ridicarea bra țului peste 900 se face numai cu
ajutorul mi șcării de bascul ă laterală a scapulei.
Mișcarea de adduc ție se face în sens invers, un rol
important revine greut ății membrului și gravitației, miscarea fiind controlata tot
de muschii abductori care, prin contractia lor izometrica, dirijeaza apropierea membrelor superioare de trunchi.
mușchii adductori ai um ărului sunt:
pectoralul mare,
dorsalul mare, rotundul mare, rotundul mic, subscapular, coraco-
brahial biceps brahial (cu scurta por țiune), triceps brahial (cu
lunga por țiune).
Mișcările de proiec ție înainte (anteducție) și înapoi
(retroduc ție)
Ele se fac: cu bascularea capului humeral înapoi, în
anteducție și cu bascularea capului humeral înainte, în retroduc ție, in
timp ce extremitatea inferioara a humerusului se deplaseaza in sens invers, pe un arc de cerc dispus sagital.
Amplitudinea proiec ției înainte este de 95
0 iar cea a proiec ției
înapoi de
200. Amplitudinea lor se poate m ări prin interven ția centurii scapulare
și a coloanei vertebrale pân ă la 180o în anteduc ție și 35o în
retroducție.
În anteduc ție intervin mu șchii: – marele pectoral,coraco-brahialul,
deltoidul (fascicule claviculare)
În retroduc ție intervin mu șchii: – deltoidul (fascicule spinale),
marele dorsal
Mișcările de rota ție înă untru (median ă) și în afar ă
(laterală )
Ele se realizează în jurul unui ax longitudinal ce trece prin
capul
humeral in jurul axei anatomice lungi a humerusului. Amplitudinea
lor este de 800 pentru rota ția externă și 950 pentru rota ția internă .
In mișcarea de rotatie ină untru, capul humerusului alunec ă
dinainte – înapoi pe cavitatea glenoid ă. Mișcarea este produs ă de
mușchii supraspinos, rotundul mare, subscapular.
59 În mi șcarea de rota ție în afar ă, capul humerusului alunec ă
dinapoi – înainte pe cavitatea glenoid ă. Mișcarea este produs ă de
mușchii subspinos ș i micul rotund.
Mișcarea de circumduc ție
Aceast ă mișcare însumează mișcările precedente care se
execută in jurul celor trei axe. Capul humeral descrie un mic cerc
urmărind conturul cavit ății glenoide, în timp ce extremitatea
inferioară a humerusului descrie un cerc mare, dar în sens invers.
Între articula țiile centurii scapulare și articula ția scapulo-
humerală este o strâns ă legătură în mișcările variate și ample ale
membrului superior.
7.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare
Sinteza unităț ii de învățare
Legătura dintre partea superioar ă a trunchiului și membrele superioare este realizat ă de
centura scapular ă, al cărei schelet este alc ătuit din dou ă oase: clavicula și omoplatul.
Omoplatul se sprijin ă indirect pe torace, prin intermediul claviculei, la nivelul articula ției sterno-
claviculare. Ridicarea omoplatului este realizat ă de fasciculele superioare ale trapezului, de romboid și
unghiular. Coborârea omoplatului se realizeaz ă de fasciculele inferioare ale trapezului, de din țatul mare
și dorsalul mare
Articulația scapulo-humeral ă este cea mai mobilă articulație. Are trei grade de libertate, la nivelul ei
realizându-se urm ătoarele mi șcări: flexie-extensie, abduc ție-adducție, rotație internă-rotație externă,
circumduc ție.
Concepte și termeni de re ținut
Centura scapulară ; articulația scapulo-humeral ă; clavicul ă – os lung ș i turtit; omoplat
Întreb ări de control și teme de dez
batere
1. Ce este centura scapular ă ?
2. Care sunt articula țiile centurii scapulare?
3. Preciza ți mușchii motori ai articula ției sterno– claviculare!
4. Preciza ți structura func țională a articula ției scapulo-humerale!
5. Care sunt mu șchii implica ți în mișcările umărului?
60
Teste de evaluare/autoevaluare
*Răspundeți adevărat (dacă considera ți că propoziția este adev ărată) sau fals (dacă considera ți că
propoziția este fals ă).
1.Scheletul centurii scapulare este alc ătuit din dou ă oase: clavicul ă și stern.
2. Mișcarea de flexie a um ărului e realizat ă de coracobrahial și bicepsul brahial
3. Mișcarea de circumduc ție însumeaz ă mișcările de flexie-extensie, abduc ție-adducție, rotație
internă-rotație externă, circumduc ție care se execut ă in jurul celor trei axe.
* Completa ți spațiile punctate cu termenii corec ți!
4. Coborârea omoplatului se realizeaz ă de fasciculele inferioare ale trapezului, de din țatul mare și
…………………………………. 5. M
ișcarea de ridicare a omoplatului este realizată de fasciculele superioare ale trapezului, de
romboid și ………………….
Bibliografie obligatorie
1.Nenciu, G., Biomecanica în educa ție fizică și sport, Editura Funda ției România de Mâine , 2008.
2.Baciu, C, – Anatomia func țională și biomecanica aparatului locomotor , Editura Sport-Turism,
București, 1977.
61Unitatea de înv ățare 8
BIOMECANICA ARTICULA ȚIEI COTULUI
Cuprins:
8.1. Introducere
8.2. Obiectivele ș i competen țele unității de învăț are
8.3. Conținutul unit ății de învăț are
8.3.1. Structura func țională a articula ției cotului
8.3.2. Biomecanica articula ției cotului
8.4.Îndrumar pentru verificare/autoverificare
8.1.Introducere
Articulația humero-cubito-radial ă este o trohleartroz ă și are
un singur grad de libertate. Ea permite numai executarea mi șcărilor
de flexie și extensie. Flexia și extensia active au o amplitudine medie
normală de 1500, dintre care 900 revin extensie și 600 flexiei.
8.2. Obiectivele ș i competen țele unității de învățare
Obiectivele unităț ii de învățare:
> descrierea structurii func ționale a articula ției cotului;
> explicarea biomecanicii articula ției cotului;
> efectuarea în mod corect a mi șcărilor în această articulație.
Competen țele unității de învățare:
La sfârș itul acestei unit ăți de învățare, studenț ii:
– se vor familiariza cu termenii specifici;
– își vor însu și noțiunile referitoare la articula ția cotului;
– vor conș tientiza rolul articula ției cotului în mi șcare.
Timpul alocat unit ății: 2 ore
628.3. Conț inutul unităț ii de învățare
8.3.1. Structura func țională a articula ției cotului
Această articulație este o trohleartroz ă, are un singur grad de
libertate și permite numai executarea mi șcărilor de flexie și extensie,
a antebrațului pe bra ț.
Se întâlnesc aici trei oase iar suprafe țele articulare sunt:
– extremitatea inferioar ă a humerusului (trohleea, condilul
humeral și epicondilul),
– extremitatea superioar ă a cubitusului prezintă o scobitur ă
semilunar ă (marea cavitate sigmoid ă), apofiza coronoid ă în partea
anterioară a cavităț ii sigmoide și tuberozitatea (olecranul) în partea
posterioar ă a cavităț ii sigmoide. La marginea externă a acestei
cavități se află o altă scobitură semilunar ă (mica cavitate sigmoid ă)
care ia parte la alc ătuirea articula ției radio-cubitale superioare.
– extremitatea superioar ă a radiusului prezintă o scobitur ă
(cupula radial ă) care se adapteaz ă pe condilul hum
eral.
Capul radial, prin fa ța sa superioar ă contribuie la alc ătuirea
articulației cotului, iar prin fa ța sa lateral ă contribuie la alc ătuirea
articulației radio-cubitale superioare. Suprafețele articulare sunt acoperite de cartilajul hialin.
Trohleea humerală vine în raport cu incizura cubitusului, iar condilul
humeral cu foseta capului radial.
Mijloacele de unire sunt capsula articular ă, care leag ă
humerusul cu cubitusul (ulna) și radiusul. Capsula articulară este laxă
și întărită lateral de patru ligamente mai puternice dispuse anterior,
posterior, lateral extern și lateral intern.
Membrana sinovial ă este ca o foi ță subțire, învele ște pe
dinăuntru capsula articular ă. Ea este comun ă atât articula ției humero-
cubito-radiale, cât și articulației radio-cubitale superioare.
Mușchii implicaț i în mișcările cotului sunt flexori și
extensori.
Mușchii flexori sunt:
y bicepsul brahial , cu
două capete
superioare (de unde și numele) și unul inferior. Proximal, se inseră cu
un cap (scurta por țiune a bicepsului) pe vârful apofizei coracoide,
printr-un tendon comun cu coraco-brahialul; cu cel ălalt cap, (lunga
porțiune a bicepsului) se inser ă pe suprafa ța de deasupra cavit ății
glenoide. Prin unirea celor dou ă porțiuni se formează corpul muscular
care descinde vertical în fa ța humerusului și a cotului și se inser ă
63distal, printr-un tendon puternic, pe tuberozitatea bicipital ă a
radiusului.
Când ia punct fix pe omoplat are mai multe ac țiuni:
– proiecteaz ă înainte ș i rotează înăuntru brațul;
– flectează antebrațul supinat pe bra ț;
– rotează antebrațul în afară (supinație);
– este adductor al bra țului (prin por țiunea scurt ă)
– este abductor al bra țului (prin por țiunea lung ă)
A c țiunea cea mai important ă este cea de
supinație și pe plan secundar de flexor al antebra țului pe bra ț.
Când ia punct fix pe antebra ț (ca în pozi ția atârnat),
flectează brațul pe antebra ț și apropie omoplatul.
y brahialul anterior este situat sub biceps.
Se inseră proximal pe buza inferioară a amprentei deltoidiene și pe
fața internă și externă a jumătății inferioare a humerusului. Se
îndreaptă în jos și după ce trece de fa ța anterioară a articula ției
cotului, se inser ă distal pe
o mică suprafață rugoasă, situată pe fața
internă a bazei apofizei coronoide a cubitusului.
Când ia punct fix pe humerus, flecteaz ă antebrațul pe braț;
Când ia punct fix pe cubitus flecteaz ă brațul pe antebra ț
y mușchii epicondilieni sunt în num ăr de
patru:brahio-radial, primul brahial extern, al doilea brahial extrenscurtul supinator
Mușchii extensori sunt:
y tricepsul brahial este un mu șchi
voluminos, ocup ă
singur fața posterioar ă a braț ului. Are trei capete superioare (de unde
și numele) și unul inferior. Din cele trei capete unul este lung (lunga
porțiune a tricepsului) și se inseră pe suprafa ța rugoasă sub cavitatea
glenoidă a omoplatului. Celelate dou ă sunt scurte: vastul extern și
vastul intern. Când ia punct fix proximal, este un extensor al antebrațului pe bra ț, prin lunga por țiune este un adductor al bra țului.
Când ia punct fix pe olecran, este fie un coborâtor, fie un ridic ător
al om
oplatului, dup ă cum membrul superior este orientat în jos sau în
sus.
y anconeul este un mu șchi scurt și
trunghiular, situat pe fa ța posterioar ă a cotului. Se inser ă proximal,
prin baza sa, pe fa ța posterioar ă a epicondilului. Se îndreapt ă în jos și
înăuntru și se inser ă distal, prin vârful s ău, pe marginea extern ă a
olecranului. Când ia punct fix pe humerus , este extensor al antebra țului pe
braț;
Când ia punct fix pe cubitus este un extensor al bra țului pe
antebraț.
În plus, el joac ă un rol important în mi șcările de lateralitate ale
cubitusului, în timpul prono-supina ției.
Muș chii extensori ai degetelor vor fi studia ți
la antebra ț.
64 8.3.2. Biomecanica articula ției cotului
Articulația humero-cubito-radial ă este o trohleartroz ă și
permite numai executarea mi șcărilor de flexie și extensie.
Miscarea de flexie este apropierea antebra țului de bra ț. Are
o amplitudine activă normală de aproape de 1500. În faza finală a
mișcării, mâna nu se orienteaz ă spre um ăr ci spre torace, deoarece
axa antebra țului nu se suprapune axei bra țului, ci este dirijată față de
acesta în ăuntru. Explica ția constă în orientarea oblic ă în sus și
înăuntru a jgheabului trohleei humerale.
Muș chii flexori sunt: brahialul anterior, bicepsul
brahial și mușchii epicondilieni.
Mișcarea de extensie este mi șcarea de îndep ărtarea a
antebrațului de bra ț. Amplitudunea este de 900. Mișcarea de
extensie este limitat ă de vârful olecranului și de ligamentul
anterior al cotului care este pus sub tensiune.
Muș chii extensori sunt: tricepsul brahial și anconeul
(în mod accesoriu).
Prin contrac ția acestor mu șchi, antebra țul acționează ca o
pârghie de gradul I, în care punctul de sprijin este în articulaț ia
cotului.
8.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare
Sinteza unităț ii de învățare
Articulația humero-cubito-radial ă este o trohleartroz ă și are un singur grad de libertate. Ea
permite numai executarea mi șcărilor de flexie și extensie. Flexia și extensia active au o amplitudine
medie normal ă de 1500, dintre care 900 revin extensiei și 600 flexiei.
– muș chii flexori sunt: brahialul anterior, bicepsul brahial și mușchii epicondilieni.
– mușchii extensori sunt: tricepsul brahial, și anconeul (în mod accesoriu).
Concepte și termeni de re ținut
– humerus; cubitus; radius
Întrebări de control și teme de dezbatere
1. Care este structura func țională a articula ției cotului?
2. Care sunt muș chii implica ți în flexia articula ției cotului?
3. Care este biomecanica articula ției cotului?
654. Ce mu șchi fac extensia cotului?
5. Prin ce este reprezentat ă extremitatea inferioară a humerusului?
6. Ce rol are bicepsul brahial?
7. Ce fel de articula ție este cotul?
8. Ce rol are tricepsul brahial?
Teste de evaluare/autoevaluare
*Răspundeți adevărat (dacă considera ți că propoziția este adev ărată) sau fals (dacă considera ți că
propoziția este fals ă).
1. Capsula articular ă este laxă și întărită lateral de două ligamente mai puternice dispuse anterior și
posterior. 2.Muș chiul triceps brahial este situat pe partea lateral ă a braț ului.
3. Trohleea humeral ă vine în raport cu incizura cubitusulu i, iar condilul humeral cu foseta capului
radial.
. * Completa ți spațiile punctate cu termenii corec ți:
4. Mișcarea de flexie este apropierea antebra țului de bra ț și are o amplitudine activ ă normală de
aproape ……………….
5. Mușchii extensori ai cotului sunt tricepsul brahial și …………………..
66
Bibliografie obligatorie
1. Nenciu, G.,– Biomecanica în educa ție fizică și sport, Editura Funda ției România de Mâine , 2008.
2. Baciu, C, 1977 – Anatomia func țională și biomecanica aparatului locomotor , Editura Sport –
Turism, Bucure ști.
67Unitatea de înv ățare 9
BIOMECANICA ARTICULA ȚIEI GÂTULUI MÂINII ȘI MÂINII
Cuprins:
9.1. Introducere
9.2. Obiectivele ș i competen țele unității de învăț are
9.3.Conținutul unit ății de învăț are
9.3.1. Structura func țională a articula țiilor gâtului mâinii si mâinii
9.3.2. Biomecanica articula țiilor gâtului mâinii și mâinii
9.4.Îndrumar pentru verificare/autoverificare
9.1.Introducere
Complexul osteo-articular al gâtului mâinii este astfel
structurat încât permite efectuarea mai multor mi șcări. Rolul cel mai
important revine articula ției radio-carpiene ș i medio-carpiene care
sunt articula ții condiliene cu dou ă grade de libertate.
9.2. Obiectivele ș i competen țele unității de învățare
Obiectivele unit ății de învățare:
> descrierea structurii func ționale a acestui complex articular;
> explicarea biomecanicii acestei zone complexe.
Competen țele unității de învățare:
La sfârș itul acestei unit ăți de învățare, studenț ii:
– se vor familiariza cu termenii specifici;
– își vor însu și noțiunile referitoare la articula țiile pumnului și
mâinii; – vor conș tientiza biomecanica pumnului și mâinii.
Timpul alocat unit ății: 2 ore
68
9.3. Conț inutul unităț ii de învățare
9.3.1. Structura func țională a articulaț iilor gâtului mâinii și
mâinii
Prin gâtul mâinii înț elegem regiunea care face leg ătura între
antebraț și mână, care împreun ă formează un tot func țional.
Cele 27 de oase care alc ătuiesc scheletul gâtului mâinii și al
mâinii sunt reprezentate de trei grupe:
Oasele carpiene : (8 la num ăr), dispuse pe dou ă rânduri:
– rândul superior: scafoid, semilunar, piramidal,
pisiform;
– rândul inferior: trapez, trapeziod, osul mare, osul
cu cârlig.
Oasele metacarpiene ( 5 l a n u m ăr) sunt lungi, a șezate cu
extremitatea lor proximal ă (baza) spre rândul metacarpian, iar cu
extremitatea lor distal ă (cap) se continu ă cu oasele degetelor. Se
numeroteaz ă din afară înăuntru.
Oasele degetelor (falange) continu ă direc ția
metacarpienelor. Degetul mare (policele) are doar dou ă falange,
celelalte patru (indexul, mijlociul, inelarul și degeteul mic) au câte
trei falange.
Segmentele osoase se articuleaz ă între ele prin 30 de
articulații. Acestea sunt: articula țiile intercarpiene, radio-carpian ă,
medio-carpian ă, carpo-m etacarpine, intermetacarpiene, metacarpo-
falangiene, interfalangiene.
Toate articula țiile mâinii sunt înt ărite de către un man șon
capsular și de ligamente dispuse lateral, de o parte și de alta a
capsulei.
Degetele sunt segmente de membru formate din piele și os
cu articula ții și curele de transmisie (tendoane) ac ționate de la
distanță, pe de o parte, de mu șchii antebra țului și, pe de alt ă parte, de
mușchii intrinseci ai mâinii .
Mușchii implicaț i în biomecanica acestor articula ții:
a. mu șchii antebra țului ( descriși anterior)
reprezintă grupul muș chilor de for ță ai mâinii. Ei ac ționează asupra
degetelor dar ș i asupra articula ției gâtului mâinii, contribuie la
mișcările mâinii dar și la mișcarea și fixarea articula ției gâtului
mâinii în pozi țiile cele mai convenabile execut ării mișcărilor
degetelor.
b. mu șchii intrinseci ai mâinii (19
mușchi proprii)
reprezintă grupul mu șchilor de fine țe și precizie ai mâinii. Ei sunt:
– mușchii tenarieni se găsesc în regiunea
tenară, la partea supero-extern ă a palmei:
69– scurtul abductor al policelui
– scurtul flexor al policelui
– opozantul
– adductorul policelui – mu șchii hipotenarieni se găsesc în
regiunea hipotenar ă aflată în partea internă a palme:
– palmarul cutanat – adductorul degetului mic – scurtul flexor al degetului mic – opozantul degetului mic
– mușchii lojei mijlocii se găsesc între
eminența tenară și eminența hipotenar ă, ei sunt: – mușchii lombricali
(flexori ai priei falange și extensori ai ultimelor dou ă falange ale
degetelor 2-5).
– mușchii interoso și.(flexori ai primei
falange și extensori ai ultmelor dou ă falange ca ș i
lombricalii dar, în acela și timp sunt și adductori ș i
abductori ai degetelor 2-5).
9.3.2. Biomecanica articula țiilor gâtului mâinii și mâinii
Mișcările sunt de flexie-extensie, de abduc ție-adducție și de
circumduc ție de mic ă amplitudine, la nivelul gâtului mâinii ș i de
flexie-extensie, de înclinare lateral ă și de circumduc ție la nivelul
degetelor II, III, IV, V.
La nivelul policelui, mi șcările sunt de: flexie, extensie,
abducție, adduc ție, opoziție (policele prive ște cu fața lui palmar ă,
fața palmar ă a degetelor 2-5) și de circumduc ție. Policele se
suprapune peste celelalte 4 degete putând transforma mâna într-o
adevărată pensă care permite prehensiunea.
Flexia și extensia se execută în plan sagital, în jurul unei axe
transversale care trece prin capul osului mare.
Însumate, mi șcările de flexie și extensie active au o
amplitudine medie de 1650, iar cele pasive de 175o. Mișcările de
70abducție și adducție active au o amplitudine de 550, iar cele pasive au
amplitudinea de 650.
Membrul superior ca lan ț cinematic
Centura scapular ă umărul, brațul, cotul, antebra țul,gâtul
măiniiși mâna pot ac țion a în cursul diferitelor mi șcări fie ca un lan ț
cinematic deschis , fie ca unul închis.
Ca lanț cinematic deschis membrul superior ac ționează în
poziția ortostatic ă în:
– ridicarea și coborârea bra țelor prin lateral, prin înainte sau
prin înapoi;
– răsucirea în ăuntru și în afară;
– rotația dinainte înapoi și dinapoi înainte;
– apucarea, împingerea, aruncarea, lovirea. Ca lanț cinematic închis membrul superior ac
ționează în:
susținerea corpului în pozi țiile atârnat, atârnat sprijinit și stând pe
mâini
9.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare
Sinteza unit ății de învățare
Complexul osteo-articular al gâtului mâinii este astfel structurat încât permite efectuarea mai
multor mi șcări.
Mișcările sunt de flexie-extensie, de abduc ție-adducție și de circumduc ție de mic ă
amplitudine, la nivelul gâtului mâinii și de flexie-extensie, de înclinare lateral ă și de circumduc ție la
nivelul degetelor II, III, IV, V.
Mușchii implica ți în biomecanica acestor articula ții sunt mu șchii antebra țului și mușchii
intrinseci ai mâinii
Concepte și termeni de re ținut
Oase carpiene; oase metacarpiene; falange
Întreb ări de control și teme de dezbatere
1. Care este structura func țională a articula țiilor gâtului și mâinii?
2. Preciza ți mușchii intrinseci ai mâinii!
3. Care este biomecanica acestor articula ții?
4. Descrie ți membrul superior ca lanț cinematic deschis!
5. Descrie ți membrul superior ca lanț cinematic închis!
6. Care sunt mu șchii lojei m
ijlocii?
71
Teste de evaluare/autoevaluare
*Răspundeți adevărat (dacă considera ți că propoziția este adev ărată) sau fals (dacă considera ți că
propoziția este fals ă).
1. Flexia și extensia articula ției pumnului se execută în plan sagital, în jurul unei axe transversale
care trece prin capul osului mare. 2.Oasele mâinii sunt grupate în: tarsiene, metatarsiene și falange.
3. Mușchii implicaț i în biomecanica mâinii sunt dispu și exclusiv la nivelul mâinii.
* Completa ți spațiile punctate cu termenii corec ți!
4.Muș chii lojei mijlocii sunt reprezenta ți de lombricali și……………………..
5.Articula țiile radio-carpiene și medio-carpiene sunt articulaț ii condiliene cu ……….grade de libertate.
Bibliografie obligatorie
1.Nenciu, G.,– Biomecanica în educa ție fizică și sport, Editura Funda ției România de Mâine , 2008.
2.Baciu, C, – Anatomia func țională și biomecanica aparatului locomotor , Editura Sport – Turism,
București, 1977.
72Unitatea de înv ățare 10
BIOMECANICA ARTICULA ȚIEI ȘOLDULUI
Cuprins:
10.1. Introducere 10.2. Obiectivele ș i competen țele unității de învăț are
10.3.Conținutul unit ății de învăț are
10.3.1. Structura functionala a bazinului 10.3.2. Biomecanica bazinului 10.3.3. Structura func țională a șoldului
10.3.4. Biomecanica șoldului
10.4.Îndrumar pentru verificare/autoverificare
10.1.Introducere
B a z i n u l este o forma țiune anatomic ă complex ă. El face
legătura între coloana vertebral ă și membrele inferioare. Datorit ă
poziției lui și prin analogie cu centura scapulară a membrului
superior, bazinul se mai nume ște și centura pelvină . Spre deosebire
însă de centura scapulară care este deosebit de mobilă , centura
pelvină este rigid ă. Rolul ei este numai de a transmite greutatea
corpului spre membrele inferioare și de a sus ține viscerele
abdominale. Are deci, un rol static prin excelen ță.
10.2. Obiectivele și competen țele unității de învățare
Obiectivele unităț ii de învățare:
> descrierea structurii func ționale a bazinului ș i șoldului;
> definirea biomecanicii acestor structuri;
> efectuarea corect ă a miș cărilor șoldului.
Competen țele unității de învățare:
La sfârș itul acestei unit ăți de învățare, studenț ii:
– se vor familiariza cu termenii specifici; – își vor însu și noțiunile referitoare la articula ția șoldului;
– vor con știentiza biomecanica bazinului și șoldului.
73
Timpul alocat unit ății: 2 ore
10.3. Conț inutul unităț ii de învățare
10.3.1. Structura func țională a bazinului
Bazinul este alc ătuit din cele două oase coxale, reunite
anterior prin simfiza pubian ă și posterior prin segmentul sacro-
coccigian al coloanei vertebrale , cu care oasele coxale se articuleaz ă
strâns.
Osul coxal este un os plat, de form ă patrulateră , alcătuit din
trei piese osoase: iliacul situat în sus și în afară ; pubisul situat înainte
și ischionul situat în jos. Toate aceste piese converg spre centrul
osului coxal, care prezint ă pe fața lui extern ă cavitatea cotiloid ă
(acetabulum).
Sacrul este un os median și simetric, format din sudura
vertebrelor sacrate. El închide partea posterioară a bazinului. Este
îndreptat oblic în jos ș i înapoi. Formeaz ă cu ultima vertebră lombară
un unghi care proemin ă anterior, numit promontoriu. Are patru fe țe:
(anterioar ă, posterioar ă și două laterale), o baz ă și un vârf.
Coccisul este situat sub sacru, rezult ă din sudura celor 4 sau
5 vertebre coccigiene. Are forma unei piramide triunghiulare cu baza
în sus. Articulațiile bazinului sunt:
– simfiza pubian ă (articula ție semimobil ă)
– articula țiile sacro-iliace (articula ții semimobile)
– articula ția sacro-coccigian ă (artrodie) f ără importan ță
funcțională.
Bazinul are forma unui trunchi de con cu baza în sus. Inelul
format anterior de marginea superioară a simfizei pubiene, lateral de
liniile nenumite de pe fe țele interne ale coxalelor și posterior de
promontoriu împarte bazinul în dou ă părți: marele bazin și micul
bazin, cu strâmtoarea superioar ă și strâmtoarea inferioar ă. Diametrele
lor transversale, oblice, și antero-posterioare joac ă la femeie un rol
important în desf ășurarea normal ă a nașterii.
10.3.2. Biomecanica bazinului
În mod normal, la adult, oasele coxale se mi șcă concomitent
cu sacru și practic bazinul poate fi considerat ca un întreg rigid.
În realitate îns ă, chiar în aceste condi ții; se produc unele
mișcări minime la nivelul articula țiilor sacro-iliace, mai accentuate la
tineri. Ele constau din o serie de mi șcări de basculă ale sacrului, în
jurul unei axe transversale care
trece prin partea superioar ă a osului.
Aceste mi șcări sunt: mi șcări de nuta ție și mișcări contranuta ție.
74
Mișcarea de nuta ție este mi șcarea prin care baza sacrului se
îndreaptă în jos și înainte, iar vârful se îndreaptă în sus ș i înapoi.
Mișcarea de contranuta ție este mișcarea prin care baza sacrului se
îndreaptă în sus ș i înapoi, iar vârful lui se îndreaptă în jos și înainte.
În condiții fiziologice deosebite (în timpul na șterii), aparatele
capsulo-ligamentare ale tuturor articula țiilor corpului se îmbib ă cu
lichid intersti țial și se relaxeaz ă sub acțiunea unui hormon special de
tip relaxina.
Relaxarea aparatelor capsulo-ligamentare are efecte
imediate, în special la nivelul coloanei vertebrale și bazinului. La
nivelul coloanei vertebrale apar rahialgiile (dureri vertebrale) gravidelor și chiar hernii de disc. La nivelul bazinului relaxarea
capsulo-ligamentară duce la m ărirea amplitudinii mi șcărilor
articulațiilor sacro-iliace și simfizei pubiene, ceea ce u șurează
desfășurarea normal ă a sarcinii.
10.3.3. Structura func țională a șoldului
Articulația coxo-femurală este o enartroz ă
cu trei grade de
libertate și are o deosebit ă importan ță în static ă și locomoție. Este
construită în așa fel, încât s ă ofere, în acela și timp, maximum de
stabilitate și de mobilitate.
a) Suprafețele articulare sunt: capul femurului și cavitatea
cotiloidă a coxalului. Cavitatea cotiloid ă nu poate cuprinde singur ă
capul femurului, de aceea este m ărită de jur împrejur de un burelet
fibro-cartilaginos. Acesta trece peste scobitura pubo-ischiatic ă și
formează ligamentul transvers, sub care se g ăsește un orificiu plin cu
țesut celulo-gr ăsos și câteva arteriole ș i venule pentru ligamentul
rotund și osul coxal.
b) Cele două suprafețe articulare sunt men ținute în contact
prin bureletul fibro-cartilaginos și o capsul ă fibroasă. Capsula este
formată din fibre: unele superficiale, longitudinale și altele profunde,
circulare. Fibrele se grupeaz ă formând ligamentele ce au rol de
întărire a capsulei, asigurând soliditatea extremit ăților inferioare în
timpul sta țiunii verticale, în timpul mersului, alerg ării și săriturii.
Ligamentele sunt:
1. ligamentul ilio-femural , important în men ținerea
poziției ortostatice, se opune c ăderii corpului înapoi. În aceast ă
poziție, șoldul se extinde și ligamentul pus sub tensiune stranguleaz ă
gâtul femural, ap ăsând capul femurului în cavitatea cotiliod ă.
2. ligamentul pubo-femural limiteaz ă abducția și
rotația externă
3. ligamentul ischio-femural limitează rotația internă
și adducția
4. fibrele circulare profunde ale capsulei formează
un inel care înconjoar ă colul,
5. ligamentul rotund este intraarticular cu rol
secundar în biomecanica șoldului.
c) Sinoviala tapetează fața internă a capsulei.
75 Muș chii care intervin în mobilizarea șoldului sunt:
a) muș chii lombo-iliaci descriși la coloana vertebral ă.
Dintre ace știa doar psoasul –iliac intervine direct asupra șoldului. El
se suprapune ca direcț ie, axei biomecanice a membrului inferior.
Inserția lui pe primele vertebre lombare se suprapune centrului de
greutate, apoi se îndreaptă în afară și în jos, trece prin fa ța capului
femural, înapoi formeaz ă un unghi de aproximativ 400 și se inseră pe
micul trohanter. Realizeaz ă astfel, o puternic ă chingă anterioar ă, care
impinge capul femural dinainte-înapoi și reprezint ă astfel, principalul
stabilizator anterior al șoldului. Acest mu șchi are ac țiuni complexe
– când se contract ă în totalitate, luând punct fix pe inser țiile
proximale, flecteaz ă coapsa pe bazin și în acela și timp imprim ă
coapsei o u șoară mișcare de adduc ție și rotație externă.
– când ia punct fix pe inser ția distală, flecteaz ă coloana
vertebrală și bazinul pe coaps ă (este deci, un flexor al coloanei)
– când se contract ă de o singur ă parte, este tot flexor dar în
același timp imprim ă coloanei vertebrale și o mișcare de înclinare
laterală .
Ca flexor al coapsei pe bazin el intervine în special
după ce coapsa dep ășește amplitudinea de flexie de 900. De aceea,
valoarea lui func țională se determin ă așezând subiectul pe un scaun și
punându-l s ă facă flexia coapsei pe bazin. Dac ă nu poate face flexia
coapsei dincolo de 90o, mușchiul este deficitar.
Ca rotator al coapsei , acțiunea lui diferă după poziția
acesteia. Când coapsa este flectat ă pe bazin, micul trohanter fiind
situat posterior fa ță de axa femurului, pasoasul-iliac este rotator
extern. Când coapsa este extins ă pe bazin, mu șchiul este un rotator
intern.
Mu șchiul psoasul-iliac este unul din cei mai importan ți
mușchi în statica și dinamica trunchiului. El împreun ă cu mușchii
abdominali, mu șchii spatelui și mușchii ischio-gambieri asigur ă
echilibrul trunchiului pe coaps ă. Tot el, în mers, efectueaz ă izotonic
mișcarea de flexie a coapsei pe bazin, ini țiind deci faza de pendulare
și gradeaz ă extensia coapsei pe bazin, spre sfâr șitul fazei de
pendulare.
b) mușchii bazinului
y fesierul mare – cel mai voluminos mu șchi al
bazinului. Se inser ă proximal pe partea posterioară a fosei iliace
externe, se îndreapt ă oblic în jos și în afară și se inser ă distal pe
creasta extern ă a liniei aspre, imediat sub marele trohanter. Când ia
punct fix pe bazin este rotator în afar ă al coapsei. Intervine în
mișcarea de extensie atunci când subiectul poart ă greutăț i sau urcă pe
un plan înclinat. y fesierul mijlociu, prin baza lui se inser ă proxim
al
pe porțiunea mijlocie a fosei iliace mijlocii, se îndreapt ă vertical în
jos și prin vârful lui se inser ă distal pe fa ța externă a marelui
trohanter. Când se contract ă în totalitate și ia punct fix pe bazin, este
abductor și rotator în afară al coapsei. Când ia punct fix pe femur
înclină lateral bazinul. El apas ă pe fața laterală a marelui trohanter,
înfundând astfel capul femurului în cavitatea cotiloid ă și este
principalul stabilizator lateral al șoldului,
y fesierul mic , prin baza lui se inser ă proximal pe
porțiunea anterioară a fosei iliace externe, se îndrea ptă aproape
76orizontal în afară și prin vârful lui se inser ă distal pe marginea
anterioară a marelui trohanter. Când ia punct fix pe bazin este rotator
înăuntru și un adductor al coapsei, când ia punct fix pe femur este un
proiector înainte al jum ătății bazinului de partea opus ă.
y gemenul superior se inser ă medial pe spina
sciatică, se îndreaptă în afară, se unește cu tendonul gemenului
inferior și se inser ă lateral pe cavitatea de pe fa ța internă a marelui
trohanter. Este un rotator în afar ă al coapsei.
y gemenul inferior se inseră medial pe tuberozitatea
ischionului, se indreaptă în afară și se unește cu tendonul gemenului
extern. Este un rotator în afara ă al coapsei.
y obturatorul intern se inser ă medial pe fa ța
internă a membranei obturatoare care umple gaura obturatoare a
osului coxal ș i pe conturul ei osos, trece prin mica scobitur ă sciatică a
marginii posterioare a coxalului, iese din micul bazin, se îndreapt ă în
afară și se inser ă lateral pe cavitatea de pe fa ța internă a marelui
trohanter. Este un rotator în afar ă al coapsei și un stabilizator
posterior al ș oldului .
y obturatorul extern se inser ă m
edial pe fa ța
externă a membranei obturatoare și pe conturul ei osos trece prin
spatele articula ției coxo-femurale și se inser ă lateral pe cavitatea de
pe fața internă a marelui trohanter. Este rotator în afară al coapsei și
un principal stabilizator inferior al șoldului.
y pătratul femural se inser ă medial pe
tuberozitatea ischiatic ă, se îndreapt ă în afară, trece prin spatele
articulației coxo-femurale și se inseră lateral pe marginea posterioară
a marelui trohanter. Este un rotator în afar ă al coapsei.
y piramidalul (pisiformul) se inser ă medial pe fa ța
anterioară a sacrului, în jurul g ăurilor sacrate anterioare, se îndreaptă
în afară, iese din bazin prin marea scobitur ă sciatică și se inser ă
lateral pe marginea superioar ă a marelui trohanter. Când ia punct fix
pe bazin, roteaz ă coapsa în afar ă. Este snergic cu gem
enii. Este un
stabilizator posterior al șoldului.
c) mușchii coapsei se îndreapt ă vertical de la bazin la
coapsă, iar unii dintre ei la extremit ățile superioare ale oaselor
gambei. Dup ă topografia lor se împart în trei grupe: anteriori,
mediali și posteriori:
– Mușchii anteriori ai coapsei:
y tensorul fasciei lata , mușchi
superficial, se inser ă proximal pe spina iliac ă antero-superioar ă și pe
buza extern ă a treimii anterioare a crestei iliace. Are un corp
aplatizat, se întinde pe treimea superioar ă a coapsei, se continu ă cu
un tendon lat și se inseră distal pe tuberozitatea extern ă a extremit ății
superioare a tibiei. Are rol deosebit în static ă, (în sprijinul unilateral)
și în mers. Este rotator în afar ă al coapsei;
y croitorul, mușchi superficial, se
întinde diagonal de sus în jos și din afar ă-înăuntru. Se inseră
proximal pe spina iliac ă antero-superioar ă și distal pe tuberozitatea
internă a extrem it ății superioare a tibiei, prin laba de gâsc ă. Este
flexor al gambei pe coaps ă și flexor, adductor și rotator în afară al
coapsei pe bazin, realizând pozi ția de lucru a vechilor croitori, de
unde ș i numele nuș chiului
77 y cvadricepsul, m ușchi larg care
ocupă toată partea anterioară a coapsei. Este alc ătuit din patru
fascicule musculare: dreptul femural, vastul lateral, vastul medial și
femuralul (cruralul). Inser țiile proximale ale acestor fascicule sunt
diferite. Dreptul anterior se inser ă pe bazin prin dou ă tendoane: unul
direct pe spina iliac ă antero-inferioar ă și unul pe sprânceana
cotiloidă. Celelalte trei por țiuni se inser ă pe femur. Toate cele patru
fascicule se unesc între ele și formeaz ă tendonul cvadricipital, care
înglobeaz ă rotula și de la aceasta în jos se continu ă cu tendonul
rotulian, care se inser ă distal pe tuberozitatea anterioară a tibiei. Este
axtensor al gambei pe coaps ă.
– Mușchii mediali ai coapsei:
y dreptul intern (mușchiul gracilis) este
foarte sub țire, se inser ă proximal pe unghiul pubisului ș i distal, prin
intermediul labei de gâsc ă, pe partea superioar ă a feței interne a
tibiei. Este flexor și adductor al coapsei;
y pectineul se inser ă proximal pe spina
pubisului, se îndreapt ă oblic în jos și în afară și se
inseră distal pe creasta m
ijlocie a liniei aspre. Este
flexor, adductor și rotator în afară al coapsei;
y adductorul mare se inser ă proximal pe
ramura ischio-pubian ă și tuberozitatea ischiatic ă a
coxalului, iar distal pe tuberculul supero-intern al
condilului intern al extremităț ii inferioare a
femurului .
y adductorul mijlociu se inserează proximal
pe unghiul pubisului, se îndreaptă în afară și în jos și
se inseră distal pe zona mijlocie a liniei aspre a
femurului.
y adductorul mic se inser ă proximal pe
unghiul
pubisului ș i distal pe creasta intern ă, superioar ă a liniei aspre.
T o ți cei trei adductori au o direc ție aproximativ
oblică în afară și în jos și sunt paraleli ca direc ție cu psoasul-iliac.
Sunt adductori și flexori ai coapsei.
– Mușchii posteriori ai coapsei alcătuiesc
grupul muș chilor ischio-gambieri. Ei sunt mu șchi biarticulari și au o
deosebită importan ță în statică, m ers, alergare și sărituri. Ei extind
coapsa pe bazin și au asupra gambei o ac țiune caracteristic ă: fiind
flexori ai gambei pe coaps ă de la 10o la 1550 și devin extensori ai
gambei pe coaps ă pe amplitudinea dintre 00-100
Aceș tia sunt:
y semitendinosul se inserează proximal pe
tuberozitatea ischionului, împreun ă cu lunga por țiune a bicepsului
femural și distal, prin intermediul labei de gâsc ă, pe partea superioar ă
a feței interne a tibiei;
y semimembranosul se inserează proximal
pe fața posterioar ă a tuberozit ății ischiatice și distal
pe cei doi condili tibiali. Ambii mu șchi sunt flexori și
rotatori în ăuntru ai gambei pe coaps ă și extensori ai
coapsei pe bazin;
78 y bicepsul femural se inserează proximal
prin două capete care se numesc: lunga por țiune ce se inser ă pe
tuberozitatea ischiatic ă, împreun ă cu semitendinosul și scurta
porțiune ce se inser ă pe partea extern ă a liniei aspre a femurului. Cele
două porțiuni se unesc și se inseră distal, printr-un tendon comun, pe
capul peroneului. Este fle xor al gambei pe coaps ă, extensor al coapsei
pe bazin
Mușchiul tensor al sinovialei genunchiului este sub femural
10.3.4. Biomecanica șoldului
Articulația coxo-femural ă, datorită structurii sale, are 3grade de
libertate și permite efectuarea mi șcărilor de flexie/extensie, abduc ție /
adducție, rotație și circumduc ție.
Flexia Extensia Abductia-
adductia Rotatia
interna Rotatia
externa
Activ 90-
1200 300 60-700 350 150
Pasiv 110-
1500 500 70-800 400 200
Diferenta 20-300 200 100 50 50
Mișcările de flexie și extensie
Dacă mișcările de flexie și extensie ar fi pure, ar trebui s ă se
realizeze în jurul unei axe transv ersale care ar trece prin vârful
marelui trohanter și prin foseta ligamentului rotund. Cum îns ă flexia
se însoțește și de mișcarea de rota ție înăuntru, iar extensia se înso țește
de o mișcare de rota ție în afar ă, axa biomecanic ă corespunde axei
centrale a cavităț ii cotiloide. Amplitudinea acestor mi șcări este legată
de poziția genunchiului.
Când genunchiul este extins, flexia șoldului este limitată la
900, prin punerea sub tensiune a mu șchilor posteriori ai coapsei.
Când genunchiul este îndoit, flexia șoldului atinge 1200.
Flexorii principali sunt: dreptul anterior, psoasul-
iliac, tensorul fasciei lata, croitorul. Flexia este limitat ă de mușchii
posteriori ai coapsei. Mu șchii flexori sunt mai puternici decât mu șchii
extensori.
Extensorii principali sunt: ischio-gambierii,
fasciculele posterioare ale fesierului mijlociu și fesierul mic.
Extensia este limitat ă de partea anterioar ă a capsulei și de ligamentul
ilio-femural. Hiperextensia este posibil ă numai prin flexia articula ției
opuse și accentuarea curburii lombare.
Mișcările de abduc ție și adducție
Ele se realizează în jurul unei axe antero-posterioare care
trece prin centrul capului femural și sunt înso țite de mișcări de rotație
ale coapsei.
Când coapsele sunt extinse, amplitudinea maxim ă de
abducție este de 600, astfel că ambele coapse formează între ele un
unghi de 120o. În flexia maxim ă a coapselor, abduc ția atinge 700,
între ambele coapse se formeaz ă un unghi de 140o. Abducția se
realizează de către: tensorul fasciei lata, fesierul mijlociu și croitorul.
79Adducția se realizeaz ă de c ătre: psoasul-iliac,
fesierul mic, dreptul intern, pectineul, cei trei adductori,
semitendinosul, semimembranosul. Ambele mi șcări au o amplitudine activ ă de 60
0-700 și pasivă
de 700-800. În mișcarea de sfoar ă laterală , abducția reală a coapsei pe
bazin nu dep ășește 700 de fiecare parte, dar miș carea devine posibil ă
datorită înclinării bazinului înainte și unei lordoze accentuate, ceea ce
face ca abduc ția să se transforme în mi șcare de flexie.
Mișcările de rota ție externă și internă
Aceste mi șcări se realizeaz ă în jurul unei axe verticale care
trece prin capul femurului. Amplitudinea rota ției externe active este
de 150 și pasive 200 iar a rota ției interne active este de 350 și pasive
de 400.
Muș chii rotatori externi sunt: fesierul mijlociu (cu
fasciculele posterioare), fesierul mare, cei doi gemeni ai coapsei (superior și inferior), piramidalul, cei doi obturatori, p ătratul femural,
pectineul, dreptul intern și croitorul.
M u șchii rotatori interni sunt: fesierul mijlociu (cu
fasciculele anterioare), fesierul mic, semitendinosul și
semimembranosul. Mișcarea de circumduc ție
Aceast ă mișcare rezultă din trecerea coapsei prin toate
pozițiile descrise anterior. În realizarea ei intervin toate grupele
musculare ale șoldului:
– capul femural se învârte în cavitatea cotiloid ă;
– diafiza femurului descrie un con; – epifiza distală a femurului descrie un cerc.
10.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare
Sinteza unităț ii de învățare
Bazinul este alc ătuit din cele două oase coxale, reunite anterior prin simfiza pubian ă și
posterior prin segmentul sacro-coccigian al coloanei vertebrale, cu care oasele coxale se articuleaz ă
strâns.
La nivelul bazinului se efectueaz ă mișcări de nuta ție și contranuta ție
Articulația coxo-femural ă, datorită structurii sale, are 3 grade de libertate și permite efectuarea
mișcărilor de flexie/extensie, abduc ție / adduc ție, rotație și circumduc ție.
Flexorii principali sunt: dreptul anterior, psoasul-iliac, tensorul fasciei lata, croitorul
Extensorii principali sunt: ischio-gambierii, f asciculele posterioare ale fesierului mijlociu și
fesierul mare.
Abducția se realizeaz ă de către: tensorul fasciei lata, fesierul mijlociu și croitorul.
Adducția se realizeaz ă de către: psoasul-iliac, fesierul mic, dr eptul intern, pectineul, cei trei
adductori, semitendinosul, semimembranosul.
80Mușchii rotatori externi sunt: fesierul mijlociu (c u fasciculele posterioare), fesierul mare, cei
doi gemeni ai coapsei (superior și inferior), piramidalul, cei doi obturatori, p ătratul femural, pectineul,
dreptul intern și croitorul.
Mușchii rotatori interni sunt: fesierul mijlociu (cu fasciculele anterioare), fesierul mic,
semitendinosul și semimembranosul.
Concepte și termeni de re ținut
– bazin; șold; nutație; contranuta ție.
Întreb ări de control și teme de dezbatere
1. Care este importan ța articulației coxo-femurale?
2. Descrie ți structura func țională a bazinului?
3. Ce ligamente are articula ția șoldului?
4. Care sunt muș chii implica ți în mobilizarea șoldului?
5. Care sunt muș chii bazinului? Dar ai coapsei ?
7. Ce mișcări face bazinul ?
8. Ce mu șchi flecteaz ă coapsa pe bazin?
Teste de evaluare/autoevaluare
*Răspundeți adevărat (dacă considera ți că propoziția este adev ărată) sau fals (dacă considera ți că
propoziția este fals ă).
1.Articula ția coxofemurală este o articulaț ie cu 3 grade de libertate
2. Bazinul este alc ătuit din dou ă oase coxale, reunite anterior prin simfiza pubian ă și posterior prin
segmentul sacro-coccigian al coloanei vertebrale. 3. Articula ția coxo-femural ă permite efectuarea mi șcărilor de flexie/extensie, abduc ție / adduc ție și
rotație
81 * Completa ți spațiile punctate cu termenii corec ți:
4.La nivelul bazinului se pot efectua miș cări de nuta ție și……………
5. Abducția șoldului este realizat ă de către: tensorul fasciei lata, ………….. și croitorul.
Bibliografie obligatorie
1.Nenciu, G., Biomecanica în educa ție fizică și sport, Editura Funda ției România de Mâine , 2008.
2.Baciu, C, Anatomia func țională și biomecanica aparatului locomotor , Editura Sport – Turism,
București, 1977.
82Unitatea de înv ățare 11
BIOMECANICA ARTICULA ȚIEI GENUNCHIULUI
Cuprins:
11.1. Introducere
11.2. Obiectivele ș i competen țele unității de învăț are
11.3.Conținutul unit ății de învăț are
11.3.1. Structura func țională a genunchiului
11.3.2. Biomecanica genunchiului
11.4.Îndrumar pentru verificare/autoverificare
11.1.Introducere
G e n u n c h i u l este segmentul mobil al aparatului locomotor care leag ă coapsa de gamb ă.
La omul normal, când sprijinul se repartizeaz ă în mod egal pe
ambele membre inferioare, greutatea corpului se transmite prin capetele femurale la genunchi și de aici la plante, linia de for ță
tercând prin mijlocul capului femural, prin mijlocul genunchiului și
prin mijlocul articula ției gleznei.
11.2. Obiectivele unităț ii de învățare
Obiectivele unităț ii de învățare:
> descrierea structurii func ționale a genunchiului;
> explicarea biomecanicii genunchiului;
> aplicarea corect ă a miș cărilor în această articulație.
Competen țele unității de învățare:
La sfârș itul acestei unit ăți de învățare, studenț ii:
– se vor familiariza cu termenii specifici;
– își vor însu și noțiunile referitoare la articula ția genunchiului;
– vor conș tientiza biomecanica genunchiului.
83 Timpul alocat unit ății: 2 ore
11.3. Conț inutul unităț ii de învățare
11.3.1. Structura func țională a genunchiului
Scheletul genunchiului este format din extremitatea inferioar ă a
femurului, extremit ățile superioare ale celor dou ă oase ale gambei:
tibia ș i peroneul ș i osul propriu al regiunii, rotula.
a) Extremitatea inferioar ă a femurului prelunge ște corpul
la partea lui distală , mărindu-și progresiv dimensiunile
atât în sens transversal, cât în sens antero-posterior.
Anterior, ea prezint ă o trohlee (mosor), posterior, ș anțul
trohleei se continu ă cu o scobitura intercondiliană care
imparte extremitatea inferioară a femurului într-un condil
extern și un condil intern, ultimul terminându-se mai jos
decât primul.
Pe fe țele interne ale celor doi condili se inser ă extremităț ile
proximale ale ligamentelor încruci șate. Fața laterală a condilului
intern are o tuberozitate pe care se inser ă ligamentul lateral intern al
articulației genunchiului. Tot pe aceast ă față se mai află și tuberculul
pe care se inser ă marele adductor și o mică fosetă pe care se inser ă
gem
enul intern al tricepsului sural.
Fa ța laterală a condilului extern prezint ă și ea o tuberozitate,
pe care se inser ă ligamentul lateral extern al articula ției genunchiului.
Înapoia acestei tuberozităț i se inser ă gemenul extern al tricepsului
sural ș i popliteul.
b) etxremitățile superioare ale tibie i și peroneului vor fi
studiate la gamb ă.
c) rotula (patela) un os scurt, situat la fa ța anterioară a
genunchiului.
Văzută din față ea are o form ă aproximativ triunghiulară , cu baza
așezată proximal, iar vârful, distal. Fa ța anterioară este convex ă și
vine în contact cu fascia genunchiului și cu tegumentele. Fa ța
posterioar ă este concav ă și articulară . Pe baza și marginile ei se
inseră tendonul cvadricipital, iar la vârf, tendonul rotulian. Rotula
este astfel înglobat ă în largul tendon distal al cvadricepsului.
La nivelul genunchiului se g ăsesc trei articula ții: femuro-
tibială (articula ția propriu-zis ă a genunchiului), fem uro-rotulian ă
(care particip ă la alcătuirea articula ției genunchiului) și articula ția
tibio peronieră superioar ă care va fi descris ă la gambă .
84Articulația femuro-tibial ă
Structura func țională a articula ției femuro-tibiale
Aceast ă articulație este cea mai voluminoas ă articulație a
corpului și cea mai puternic ă. Structural, ea este o trohleartroz ă
imperfectă și de accea are în constituț ia ei două meniscuri.
a) Extermitatea inferioar ă a femurului are cei doi condili,
separați de scobitura intercondilian ă și de trohlee și
acoperiț i la suprafa ță de un cartilaj hialin.
b) Extremitatea superioar ă a tibiei prezintă două cavități
glenoide
acoperite de cartilaj hialin, separate între ele de doi tuberculi (intern
și extern) ai masivului osos ce apar țin spinei tibiale. Pe spina tibială
se inseră capetele distale ale ligamentelor încruciș ate.
c) Fața posterioar ă a rotulei este divizat ă în două fațete
laterale de c ătre o creast ă teșită și este acoperit ă de
cartilaj hialin.
d)
Deoarece între suprafeț ele osoase articulare ale femurului
și tibiei nu
există congruen ță perfectă, intre ele s-a dezvoltat, pe fiecare cavitate
glenoidă câte un menisc . Meniscul extern are o form ă circulară, iar
cel intern forma literei C.
Meniscul intern, prin cornul s ău anterior, se fixează la
marginea anterioar ă a platoului tibial, imediat înintea ligamentului
încrucișat anterior, iar prin cornul s ău posterior, pe suprafa ța
retrospinal ă, imediat inapoia inserț iei ligamentului încruci șat
posterior.
Meniscul extern , prin cornul s ău anterior, se fixeaz ă pe
suprafața prespinal ă, imediat înaintea spinei și pe fața externă a
ligamentului încruciș at anterior, iar prin cornul s ău posterior, se
fixează pe tuberculul intern al spinei tibiale. Cele dou ă meniscuri sunt
reunite la partea lor anterioară de o forma țiune delicat ă numită
ligamentul transvers (jugal) care este înconjurat de pachetul celular
grăsos anterior al genunchiului.
Aceste meniscuri nefiind strict cartilaginoase, au o elasticitate și o deformabilitate mai mare decât a cartilajului obi șnuit.
Partea intern ă a m
eniscului nu con ține vase, dar în partea capsulară
acestea sunt abundente. e) Segmentele osoase din articula ție sunt men ținute între ele
de o capsulă articulară întărită de șase ligamente.
Capsula articular ă este un man șon fibros, care se fixeaz ă de
jur împrejur, foarte apropiat de limita cartilajelor articulare, lateral pe
meniscuri și înainte pe ligamentul jugal, ajungând la tibie. Este foarte
rezistentă , poate suporta trac țiuni mai mari de 300 kg.
Cele șase ligamente sunt:
1 . ligamentul anterior (rotulian) – reprezint ă
tendonul terminal al cvadricepsului, se întinde de la rotul ă la
tuberozitatea anterioar ă a tibiei, este l ățit transversal, gros și foarte
rezistent.
2. ligamentul posterior (Winslov) – se confundă cu
inserțiile mușchilor gemeni (ai tricepsului sural). Partea mijlocie este
în scobitura intercondiliană și se confund ă cu inserțiile ligamentelor
încrucișate.
85 3 . ligamentul lateral intern – se inseră sus pe
tuberozitatea condilului femural intern, iar jos, pe partea cea mai de
sus a feț ei interne a tibiei.
4 . ligamentul lateral extern – se inseră sus pe
tuberozitatea condilului femural exte rn, iar jos, pe partea antero-
externă a capului peroneului.
Ligamentele încruciș ate se g ăsesc în scobitura
intercondilian ă.
5. ligamentul încruci șat anterior se inser ă sus, pe
porțiunea posterioar ă a condilului extern ș i se îndreapt ă în jos, înainte
și înăuntru pentru a se insera pe partea antero-intern ă a spinei tibiale
și pe suprafa ța rugoasă prespinal ă, între inser țiile cornurilor
anterioare ale meniscurilor. 6 . ligamentul încruciș at posterior se inser ă pe
porțiunea posterioar ă a condilului intern și se îndreapt ă în jos, înainte
și înăuntru pentru a se insera înapoia spinei tibiale.
f) sinoviala genunchiului tapetează fața interioară a
capsulei; se adapteaz ă la toate fundurile de sac capsulare ș i se
întrerupe la nivelul inser ției meniscurilor, împă rțindu-se în dou ă
porțiuni: una
suprameniscal ă, care reprezint ă aproape întreaga
sinovială și alta submeniscal ă, mult mai redus ă ca dimensiuni.
Sinoviala genunchiului comunic ă în aproape 1o % din cazuri cu
sinoviala articula ției tibio-peroniere superioare.
Articulația femuro-rotuliană
Această articulație este o trohleartroz ă fiind alc ătuită din
trohleea extremit ății inferioare a femurului ș i fața posterioar ă
articulară a rotulei. Aparatul capsulo-ligamentar se confund ă cu cel al
feței anterioare a articula ției femuro-tibiale.
Mușchii implica ți în mișcările genunchiului sunt: a) mu șchii
coapsei (anteriori: cvadricepsul, tensorul fasciei lata, dreptul intern,
croitorul și posteriori: ischio-gambierii), muș chi biarticulari, care au
fost descri și la mușchii șoldului și b) mușchii gambei , dintre care ca
mușchi accesori în mi șcările genunchiului intervin cei doi gemeni ai
tricepsului sural, popliteul și plantarul sub țire,
care vor fi descriș i la
mușchii gambei.
Statica genunchiului
Axa biomecanic ă a femurului care, trece prin centrul capului
femural și prin scobitura intercondilian ă, face cu axa anatomic ă a
corpului femural un unghi de 10
0 deschis în sus.
Față de axa anatomic ă a tibiei, axa anatomic ă a femurului se
găsește ușor înclinat ă în afară, formând astfel un unghi deschis în
afară de 1700 – 1770 (genu valgum fiziologic).
11.3.2. Biomecanica genunchiului
Articulația femuro-tibial ă are un singur grad de libertate și în
consecință prezintă două mișcări principale: flexia și extensia gambei
pe coapsă, mișcări la care se adaug ă și altele secundare ca: rota ție
internă și rotație extern ă. Articula ția mai prezint ă și mișcări de
înclinare laterală foarte reduse ca am
plitudine. Am plitudinea medie a
86mișcărilor active de flexie ș i extensie este 1350, iar a celor pasive de
1500. Mișcările se execut ă în plan sagital, în jurul unei axe
transversale care trece prin cei doi condili femurali.
Articula ția femuro-tibial ă acționează după principiul unei
pârghii de gradul III, prin deplasarea femurului pe tibia fixat ă (ca în
sprijinul pe sol), prin deplasarea tibiei pe femurul fixat (ca în pozi ția
șezând) sau prin deplasarea simultană a celor dou ă oase (ca în mers,
când gamba este pendulat ă).
Mișcarea de flexie este aceea prin care fa ța posterioar ă a
gambei se apropie de faț a posterioar ă a coapsei. Se execut ă în jurul
mai multor axe. Începutul mi șcării de flexie se face mai mult prin
rostogolire, iar sfâr șitul mai mult prin rota ție pe loc în jurul unei axe
fixe. Când flexia ajunge la 700 , se asociaz ă și o mișcare de rota ție
internă, care poate ajunge până la 200 amplitudine.
m ușchii motori pentru flexie sunt: bicepsul femural
și semimembranosul, ca mu șchi principali, iar în mod accesoriu
intervin și semitendinosul, gemenii, popliteul, plantarul sub țire,
dreptul intern și croitorul. Limitarea mi șcării de flexie este realizat ă
de întâlnirea fe ței posterioare a gambei cu fa ța posterioar ă a coapsei.
Mișcarea de extensie este aceea prin care fa ța posterioar ă a
gambei se dep ărtează de fața posterioar ă a coapsei. La începutul
mișcării are loc rotarea extremit ății femurului, apoi rostogolirea lui pe
platoul tibial, până când axa lungă a gambei ajunge s ă continue axa
lungă a coapsei (v ăzute din profil). Mi șcării de extensie i se asociaz ă
și o mișcare de rota ție în afară a gambei pe coaps ă.
mu șchii motori ai extensiei sunt în primul rând
cvadricepsul și tensorul fasciei lata. Ei realizeaz ă, împreun ă cu
tendonul cvadricipital, rotula, aripioarele rotuliene și tendonul
rotulian, un aparat complex de extensie a genunchiului. Extensorii
acționează cu toată forța lor atunci când se
face extensia for țată a
genunchiului flectat sau când se execut ă o mișcare forțată de blocare
a genunchiului în u șoară flexie, ca în activitatea fizic ă. Astfel, în
aceste situa ții se poate rupe aparatul extensor al genunchiului la
diferite nivele, ajungându-se la ruptur ă de tendon cvadricipital (mai
ales la fotbaliș ti și rugbiști), la o fractur ă de rotulă, la o ruptur ă de
ligament rotulian (la alpini ști) sau la o smulgere de apofiz ă tibială
anterioară.
Mișcarea de extensie este limitat ă de ligamentul posterior al
articulației, de ligamentul încruciș at anterior, iar în mod accesoriu de
ligamentul încruciș at posterior, de mu șchii ischio-gambieri și de
ligamentele anterioare care se extind în momentul extensiei.
Mișcările de rota ție înăuntru și în afară
Aceste mi șcări se asociază mișcărilor de flexie și extensie.
Mai intervin și ligam
entele încruci șate, care roteaz ă gamba în afar ă în
poziția finală de flexie și înăuntru în pozi ția finală de extensie.
Amplitudinea mi șcării de rota ție activă este de 150 – 200, iar de
rotație pasivă de 350 – 400 .
Rotația în afar ă se face de bicepsul femural, iar rota ția
înăuntru se face de: semimembranos, semitendinos, popliteu, drept
intern și croitor.
87În rotația extern ă ligamentele laterale se extind, iar
ligamentele încruciș ate se relaxează , în timp în rota ția internă se
întind ligamentele încruci șate și se destind ligamentele laterale.
Mișcările de lateralitate sunt limitate de ligamentele laterale
în special în mers, când sunt puse sub tensiune maxim ă odată cu
extensia genunchiului. În flexia complet ă, ligamentul lateral extern se
relaxează, dar cel intern se men ține ușor destins. În semiflexie, însă ,
se obține o relaxare maxim ă a ligamentelor.
Ligamentele încruciș ate limiteaz ă deplasarea înainte și înapoi
a platoului tibial pe condilii femurali, când genunchiul este extins.
Ligamentul încruci șat anterior limiteaz ă deplasarea înainte,
iar cel posterior – deplasarea înapoi.
Ligamentul încruci șat anterior se întinde în extensie, se
relaxează în flexia u șoară și se întinde din nou în hiperextensie. El se
poate rupe în extensia ge nunchiului, în flexia de 900 a genunchiului,
sau prin trecerea for țată de la flexie la extensie cu genunchiul rotat
extern
Ligamentul încruci șat posterior se întinde în flexie completă ,
se relaxeaz ă în semiflexie și se întinde din nou uș or în extensie. El se
rupe foarte rar, când lovitura pe gamb ă surprinde genunchiul în
flexie.
Biomecanica meniscurilor
Deși solitare pe tibie, meniscurile se deplaseaz ă în flexie,
dinainte înapoi pe platoul tibial, dar se apropie u șor și între ele, prin
extremităț ile posterioare. În extensie, meniscurile se deplaseaz ă în
sens invers, adic ă dinapoi înainte, ating marginile anterioare ale
platoului tibial și se depărtează ușor unul de altul. Tot ele se mai
deplaseaz ă și odată cu platoul tibial fa ță de condilii femurali, ele
situându-se mereu pe acea parte a platoului care suport ă presiunea
condililor. Astfel, în extensie, condilii alunec ă înainte, împingând
meniscurile înaintea lor, iar în flexie, condilii alunec ă înapoi,
împingând meniscurile înapoia lor.
În rotația gambei în afară , partea anterioar ă a meniscului
intern urmeaz ă capsula la care aderă și se deplaseaz ă dinapoi înainte
și dinăuntru în afar ă, în timp ce partea sa posterioar ă este împins ă
înapoi de condilul femural, ceea ce are drept rezultat o puternic ă
distensie a meniscului. Meniscul extern poate suferi o deplasare
asemănătoare, dar de sens invers,
în timpul miș cării de rota ție
externă. El este mai rezistent și mai mobil .
Rolul meniscurilor 1. Completez ă spațiul liber dintre suprafa ța curbă a
femurului ș i suprafața
plană a tibiei și împiedic ă astfel protruzia sinovialei ș i capsulei în
cavitatea articular ă, în cursul mi șcărilor.
2. Centreaz ă sprijinul femurului pe tibie în cursul
mișcărilor.
3. Particip ă la lubrefierea suprafe țelor articulare, asigurând
repartizarea uniform ă a sinovialei pe suprafa ța
cartilajelor.
4. Joacă rolul unui amortizor de
șoc între extremit ățile
88osoase, mai ales în miș cările de hiperextensie și
hiperflexie.
5. Reduc în mod important frecarea dintre extremit ățile
osoase.
Majoritatea rupturilor de menisc se produc în mi șcări rapide
și
puternice sau în mi șcări care își modifică direcția în timpul efectu ării
lor, când meniscurile sunt supuse unor presiuni foarte mari.
Biomecanica articulației femuro-rotuliene
Rotula este men ținută pe locul ei, de un sistem complicat de
frâuri, de origine muscular ă, ligamentar ă și tendinoas ă.
În sens vertical, este fixată de tendonul rotulian și de
tendonul cvadricipital care numai el este motor și solicită rotula,
trăgând-o în afar ă și aplicând-o puternic în șanțul trohlean. Aceste
tendoane fac între ele un unghi deschis în afar ă (unghiul Q).
Închiderea lui favorizeaz ă apariția luxației rotulei.
În sens transversal, rotula este men ținută de cele dou ă
aripioare rotuliene. Aripioara intern ă se întinde de la
marginea intern ă a rotulei, la fa ța internă
a condilului intern, este înt ărită de inser ția vastului intern și de
ligamentul menisco-rotulian intern și este deosebit de solicitat ă.
Aripioara extern ă se intinde de la marginea extern ă a rotulei,
la fața externă a condilului extern, este întă rită de vastul extern, fascia
lata și ligamentul menisco-rotulian extern și este mai slab dezvoltat ă.
În afara acestor forma țiuni, o serie de elemente fibroase se
încrucișează peste rotul ă, formând o veritabil ă rețea. Este vorba de
expansiunile directe ș i încruci șate ale va știlor, expansiunile
croitorului, fasciei lata, aponevrozei gambiere și ale dreptului
anterior.
Rolul rotulei
– în extensie, men ține tendonul la distan ță de trohleea
femurală
– m ărește brațul de pârghie al cvadricepsului, deplasând
tendonul cvadricipital fa ță de axa de rota ție a genunchiului, u șurând
activitatea acestui mu șchi.
– în flexie, fiind tras ă de tendonul rotulian, rotula ia contact
progresiv cu suprafa ța articular ă a trohleei și se înscrie în ș anțul
trohlean; pornind de sus și ușor din afar ă ea coboar ă spre linia
me
diană, trece peste linia verticală a trohleei, apoi, odat ă cu intrarea
în șanțul dintre cei doi condili, se îndreapt ă din nou în afar ă, pentru
ca la sfârșitul mișcării de flexie s ă acopere exclusiv condilul extern.
8911.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare
Sinteza unităț ii de învățare
Articulația genunchiului este format ă din extremitatea inferioar ă a femurului, extremit ățile superioare
ale celor dou ă oase ale gambei: tibia și peroneul ș i osul propriu al regiunii, rotula.
Articulația femuro-tibial ă are un singur grad de libertate și în consecință prezintă două mișcări
principale: flexia și extensia gambei pe coaps ă, mișcări la care se adaug ă și altele secundare ca: rota ție
internă și rotație externă.
− Mușchii motori pentru flexie sunt: bicepsul femural și semimembranosul,
ca mușchi principali, iar în mod accesoriu intervin și semitendinosul,
gemenii, popliteul, plantarul sub țire, dreptul intern și croitorul
− Mușchii motori ai extensiei sunt în primul rând cvadricepsul și tensorul
fasciei lata.
Concepte și termeni de re ținut
– genunchi; – femur; patelă ; tibie; peroneu
Întrebări de control și teme de dez
batere
1. Care este structura func țională a articula ției femuro-tibiale?
2. Care sunt ligamentele acestei articula ții?
3. Rolul meniscurilor.
4. Rolul rotulei.
5. Ce mu șchi flecteaz ă genunchiul?
6. Ce mu șchi fac extensia genunchiului?
90
Teste de evaluare/autoevaluare
*Răspundeți adevărat (dacă considera ți că propoziția este adev ărată) sau fals (dacă considera ți că
propoziția este fals ă)!
1. Articula ția genunchiului este formată din extremitatea inferioar ă a femurului și extremit ățile
superioare ale celor dou ă oase ale gambei: tibia și peroneul.
2. Mișcările de lateralitate sunt lim itate de ligamentele încruci șate.
3. Prin mișcarea de extensie fa ța posterioar ă a gambei se dep ărtează de fața posterioar ă a coapsei.
* Completa ți spațiile punctate cu termenii corec ți!
4.Muș chii extensori ai genunchiului sunt tensorul fasciei lata și ………………..
5.La nivelul genunchiului se g ăsesc trei articula ții: femuro-tibial ă, femuro-rotulian ă și
articulația……………..
Bibliografie obligatorie
1. Nenciu, G., Biomecanica în educa ție fizică și sport, Editura Funda ției România de Mâine , 2008.
2. Baciu, C, 1977, Anatomia func țională și biomecanica aparatului locomotor , Editura Sport –
Turism, Bucure ști.
91Unitatea de înv ățare 12
BIOMECANICA GAMBEI ȘI PICIORULUI
Cuprins:
12.1. Introducere
12.2. Obiectivele ș i competen țele unității de învăț are
12.3.Conținutul unit ății de învăț are
12.3.1. Structura func țională a gambei
12.3.2. Biomecanica gambei 12.3.3. Structura func țională a gleznei si piciorului
12.3.4. Biomecanica gleznei si piciorului 12.4.Îndrumar pentru verificare/autoverificare
12.1.Introducere
Gamba este segmentul care leag ă coapsa de picior. Dup ă coapsă, ea
reprezintă a doua pârghie important ă a membrului inferior.
12.2. Obiectivele și competen țele unității de
învățare
Obiectivele unit ății de învățare:
> descrierea caracteristicilor structurale ale gambei, gleznei și
piciorului;
> definirea biomecanicii acestor structuri;
> aplicarea corect ă a miș cărilor în aceste structuri
Competen țele unității de învățare:
La sfârș itul acestei unit ăți de învățare, studenț ii:
– se vor familiariza cu termenii specifici;
– își vor însu și noțiunile referitoare la articula țiile piciorului;
– vor conș tientiza biomecanica gambei și piciorului.
Timpul alocat unit ății: 2 ore
92
12.3. Conținutul unit ății de învățare
12.3.1. Structura func țională a gambei
În alcătuirea articula țiilor gambei intr ă două oase lungi: tibia și
peroneul.
T i b i a este un os voluminos, situat la partea antero-internă
a gambei.
a) Extremitatea superioar ă are aproape o form ă
patrulateră , alungită transversal și foarte voluminoas ă. Prin
fața ei superioară participă la alcătuirea articula ției femuro-
tibiale, care a fost descris ă anterior. Sub fa ța ei superioară se
găsesc două mari tuberozit ăți solitare între ele, tuberozitatea
internă și tuberozitatea extern ă.
b ) Corpul tibiei prezintă trei fețe (extern ă, internă și
posterioar ă) și trei margini (anterioar ă, internă și posterioar ă).
c) Extremitatea inferioar ă se continu ă cu m
aleola
tibială. Fața ei inferioară și cea extern ă a maleolei tibiale se
articuleaz ă cu astragalul.
P e r o n e u l (fibula) este un os lung, sub țire, situat postero-
extern fa ță de tibie. Extremitatea lui proximal ă se găsește sub
extremitatea proximal ă a tibiei, iar extremitatea lui distal ă coboară
mai jos decât extremitatea distală a tibiei. El joac ă un rol important în
statica și biomecanica gambei. Înt ărește stabilitatea întregului sistem.
a ) Extremitatea superioar ă are la partea intern ă o
suprafață articulară plană pentru articula ția cu tuberozitatea extern ă a
tibiei, iar postero-extern o apofiz ă stiloidă pe care se inser ă tendonul
bicepsului femural și ligamentul lateral extern al articula ției femuro-
tibiale.
b ) Corpul peroneului este tot prismatic triunghiular
și are trei fe țe (intern ă, externă și posterioar ă) și trei m argini
(anterioar ă, internă și externă).
c) Extremitatea inferioar ă se continu ă în jos cu
maleola peronier ă. Fața internă este articular ă și intră în contact cu
tibia și cu fața externă a astragalului. Pe vârful ei se inseră ligamentul
peroneo-calcanean.
Articulațiile gambei
Structura func țională a articula țiilor gambei
Cele două oase ale gambei se articulează între ele atât prin
extremităț ile lor superioare cât și prin cele distale, formând dou ă
articulații tibio-peroniere (superioar ă și inferioar ă).
Articula ția tibio-peronier ă superioar ă este o artrodie.
a) Suprafe țele articulare sunt plane și acoperite de
cartilaj;
b) Ca psula fibroas ă este întărită de două cartila je
93(anterior și posterior) ș i menține în contact cele
două suprafețe articulare;
c) Sinoviala tapeteaz ă fața interioară a capsulei și
în 10 % din cazuri comunic ă cu sinoviala
articulației femuro-tibiale.
Articula ția tibio-peronier ă inferioar ă este tot o artrodie.
a) Suprafe țele articulare sunt plane ș i acoperite de un
strat subțire de cartilaj hialin.
b) Capsula fibroasă este întărită de trei ligamente,
anterior, posterior și unul intraarticular, interosos, care se continu ă
proximal cu membrana interosoas ă tibio-peronieră .
c) Aceast ă articulație nu prezint ă nici cartilaj, nici
sinovială. Este o articula ție strict ligamentar ă.
Membrana interosoas ă tibio-peronier ă, î m p r e u n ă cu cele
două oase, împarte gamba într-o loj ă anterioar ă și una posterioar ă. Pe
fața ei anterioară se inseră gam bierul anterior, extensorul comun al
degetelor și extensorul propriu al halucelui. Pe fa ța ei posterioară se
inseră gambierul posterior și flexorul peronier al degetelor.
Muș chii implicați în miș cările gambei
Gamba prezint ă 12 muș chi dispu și în trei loje: anterioar ă,
externă și posterioar ă.
Ei sunt:
Mușchii lojei anterioare
a) gambierul anterior se inseră proximal
pe tuberozitatea extern ă a tibiei, pe tuberculul lui Gerdy, pe cele dou ă
treimi superioare ale fe ței externe a tibiei ș i pe partea supero-intern ă a
feței anterioare a membranei interosoase. Corpul muscular se
continuă ca un tendon puternic, care trece prin fa ța gleznei, pe sub
ligamentul inelar anterior al tarsului și se inseră distal pe fa ța internă
a primului cuneiform și a bazei primului metatarsian. Când ia punct
fix pe tibie, flecteaz ă, adduce ș i rotează înăuntru piciorul.
b) extensorul comun al degetelor este
mușchi aplatizat.Se inser ă proximal pe tuberozitatea externă a tibiei,
pe cele dou ă
treimi superioare ale fe ței interne a peroneului și pe
parrtea extern ă a membranei interosoase. Tendonul lui trece pe sub
ligamentul inelar al tarsului și se împarte în patru tendoane
secundare, care se îndreapt ă către ultimele patru degete. Când ia
punct fix pe gambă , extensorul comun al degetelor este un extensor al
ultimelor 4 degete pe picior și flexor, abductor și rotator extern al
piciorului pe gambă .
c) extensorul propriu al halucelui se află
între primii doi mu șchi și se inser ă proximal pe treimea mijlocie a
feței interne a peroneului și pe partea corespunz ătoare a membranei
interosoase. Tendonul distal trece ș i el pe sub ligamentul inelar
anterior al tarsului și se îndreapt ă spre haluce, pe a c ărui falang ă se
inseră distal. Când ia punct fix pe gamb ă, extensorul propriu al
halucelui este extensor al halucelui pe picior și flexor, adductor și
rotator intern al piciorului pe gamb ă. Este sinergic cu gambierul
anterior.
94d) peronierul anterior este cel mai extern
mușchi al lojei
anterioare, se inseră proximal pe jum ătatea inferioar ă a feței
anterioare a peroneului, tendonul lui trece pe sub ligamentul inelar
anterior al tarsului și se termin ă distal pe baza celui de al cincilea
metatarsian. Când ia punct fix pe gamb ă, peronierul anterior este
flexor, abductor în afar ă al piciorului pe gambă . Este sinergic cu
extensorul comun al degetelor, al c ărui fascicol extern poate fi
considerat .
M u șchii lojei externe
y lungul peronier lateral este mușchiul cel
mai superficial. Se inser ă proximal pe fa ța externă și pe marginea
anterioară și externă a peroneului. Se continu ă cu un tendon lung și
puternic, care coboar ă înapoia maleolei externe, o înconjoar ă, se
îndreaptă spre mijlocul marginii externe a piciorului, trece pe faț a
inferioară a scheletului piciorului pe care o str ăbate oblic înainte și
înăuntru și se termin ă pe tuberculul extern al bazei primului
metatarsian. Când ia punc t fix pe peroneu, mu șchiul este extensor,
abductor și rotator în afară al piciorului pe gambă . Participă la
susținerea bol ții plantare.
y scurtul peronier
lateral este situat sub
lungul peronier lateral. Se inseră proximal pe cele dou ă treimi
inferioare ale fe ței externe ș i pe marginea anterioară și marginea
externă a peroneului. Tendonul lui coboar ă tot prin spatele maleolei
externe, dublând tendonul lungului peronier, pe care-l înso țește până
la marginea extern ă a piciorului, unde se termin ă însă pe baza celui
de al cincilea metatarsian.
Muș chii lojei posterioare .
y tricepsul sural, cel mai voluminos
mușchi al gambei, este alc ătuit din: cei doi gemeni (intern și extern)
și solearul
− gemenul extern (gastrocnemianul extern) se inser ă
proximal pe fa ța postero-extern ă a condilului femural extern.
− gemenul intern (gastrocnemianul intern) se inseră
proximal pe fa ța postero-intern ă a condilului femural intern
− solearul este un mu șchi lat și gros, situat înaintea celor
doi gemeni. Se inseră proximal atât pe tibie, cât și pe peroneu.
Toate cele trei fascicule musculare converg c ătre un tendon
care le continu ă direcția, tendonul lui Achile. Acesta trece prin
spatele articula ției tibio-astragaliene și se inser ă pe
jumătatea
inferioară a feței posterioare a calcaneului. Prin intermediul
tendonului lui Achile, tricepsul sural are o mare importan ță în
acțiunile motorii ale gambei și gleznei. Când ia punct fix pe inser țiile
superioare, tricepsul sural este flexor plantar al piciorului pe gambă
și în mod accesoriu (prin cei doi gemeni), este flexor al gambei pe
coapsă. Când ia punct fix pe calcaneu, în pozi ție ortostatic ă, în mod
accesoriu, ajut ă la menț inerea pozi ției de extensie a genunchiului.
y plantarul sub țire este un mu șchi
filiform, a șezat la partea intern ă a tendonului lui Achile pe care-l
dublează. Se inseră proximal pe condilul extern al femurului, se
îndreată oblic în jos și înăuntru și coborând pe lâng ă marginea intern ă
a tendonului lui Achile, se inser ă distal fie pe acest tendon, fie pe fa ța
posterioar ă a calcaneului. Acest mu șchi este flexor plantar al
piciorului pe gambă , fiind sinergic cu tricepsul sural.
95 y popliteul este scurt, plat, are o form ă
triunghiulară , fiind situat pe fa ța posterioar ă a articula ției femuro-
tibiale, înaintea gemenilor și a plantarului sub țire. Se inser ă proximal
pe condilul femural extern, se îndreapt ă oblic în jos și înăuntru și se
inseră pe fața posterioar ă a tibiei, deasupra liniei oblice a tibiei și pe
buza superioar ă a acesteia. Este flexor și rotator în ăuntru al gambei
pe coapsă.
y flexorul comun al degetelor se inseră
proximal pe buza inferioară a liniei oblice a tibiei și pe treimea
mijlocie a fe ței posterioare a tibiei, apoi coboar ă și se continu ă cu un
tendon care înconjoar ă maleola intern ă, după care își schimbă direcția
îndreptându-se înainte în regiunea plantar ă, unde se împarte în patru
tendoane terminale, inserându-se pe bazele ultimelor falange. Când ia
punct fix pe tibie, este flexor al ultimelor 4 degete pe picior și
extensor al piciorului pe gambă . Când ia punct fix pe degete, în
poziție ortostatic ă, susține gam ba să nu se flecteze pe picior. Este
deci ș i un sinergist al tricepsului sural.
y flexorul lung al halucelui se inser ă
proximal pe cele două treimi inferioare ale fe ței posterioare a
peroneului și pe membrana interosoas ă tibio-peronieră și se continu ă
cu un lung tendon care alunec ă pe fața posterioar ă a extremit ății
inferioare a tibiei, pe fa ța posterioar ă a astragalului, pe fa ța internă a
calcaneului și ajunge în regiunea plantar ă. Aici se îndreapt ă oblic
înainte și înăuntru, încruci șează tendonul flexorului comun, cu care
se unește și ajunge s ă se insere distal pe baza celei de a doua falange
a halucelui. Când ia punct fix pe pe roneu, este flexor al halucelui și al
celorlalte degete, precum și un extensor al piciorului pe gamb ă.Când
ia punct fix pe inser țiile distale, în ortostatism, sus ține gamba s ă nu se
flecteze pe picior. Este sinergic cu tricepsul sural și cu flexorul
propriu.
y gambierul posterior este situat profund
între cei doi flexori, imediat înapoia membranei interosoase. Se
inseră proximal pe buza inferioară a liniei oblice a tibiei, pe fa ța
posterioar ă a tibiei, pe cele dou ă treim
i superioare ale membranei
interosoase și pe fața internă a peroneului, înapoia crestei interosoase.
Tendonul lui se îndreaptă înăuntru, încruci șează tendonul flexorului
comun, trece pe marginea intern ă a acestuia, alunec ă înapoia maleolei
interne, pe care o înconjoar ă și se inser ă distal pe tuberculul
scafoidului. Când ia punct fix pe gamb ă este extensor, adductor și
rotator în ăuntru al piciorului pe gambă . Când ia punct fix pe scafoid,
în ortostatism, sus ține gamba s ă nu se flecteze pe picior. Este sinergic
cu tricepsul sural, cu flexorul comun și cu flexorul lung al halucelui.
12.3.2. Biomecanica gambei
a. Biomecanica articula ției tibio-peroniere superioare
Articulația, fiind o artrodie, nu permite decât mi șcări de
alunecare de mic ă amplitudine a celor dou ă suprafețe articulare una
față de cealaltă . Aceste miș cări sunt indispensabile dinamicii
articulației tibio-peroniere inferioare ș i gleznei de care sunt func țional
strâns legate.
96 b. Biomecanica articulației tibio-peroniere inferioare
Articula ția intervine în miș cările de flexie și extensie ale
piciorului pe gambă , mosorul astragalului ruleaz ă înainte și înapoi pe
fața articular ă a pensei tibio-peroniere. Este o articula ție ligamentar ă,
fără cartilaj articular și fără sinovială. Rolul ligamentelor este acela
de a men ține în contact cele dou ă extremităț i ale oaselor gambei în
mișcările piciorului și în statică.
12.3.3. Structura func țională a gleznei și piciorului
Aceste dou ă elemente alc ătuiesc un tot func țional, situa ție
asemănătoare cu cea întâlnită la gâtul mâinii și mână.
Piciorul reprezint ă, după coapsă și gambă, a treia pârghie principal ă a
m
embrului inferior. El este elementul de legă tură dintre corp și sol,
cu o structur ă adecvată acestor func ții.
Piciorul, în structura sa complex ă, este format din 26 de oase scurte,
legate între ele prin ligamente relativ scurte, dar foarte puternice, cu 32 de articula ții, cu inserț ii a 11 mu șchi ai gambei și a 20 proprii
piciorului. Scheletul piciorului este format din 7 oase tarsiene, 5 metatarsiene ș i 14 falange.
Oasele tarsiene sunt:
astragalul situat între pensa bimaleolară și calcaneu
calcaneul situat sub astragal, cel mai voluminos os al tarsului, pe fața lui posterioar ă se inseră tendonul lui Achile
cuboidul situat înaintea calcaneului, între acesta și bazele ultimelor
două metatarsiene.
scafoidul situat medial fa ță de cuboid. Se articuleaz ă posterior cu
capul astragalului și anterior cu fe țele posterioare ale celor trei
cuneiforme cuneiformele, în număr de trei, au forma unor col țuri, introduse între
scafoid, cuboid și bazele ultimelor patru metatarsiene.
Oasele metatarsiene sunt oase lungi care prezintă o extremitate
proximală (bază), un corp și o extremitate distal ă (cap).
Falangele reprezint ă scheletul degetelor piciorului, au și ele o
extremitate proximal ă (bază), un corp și o extrem
itate distal ă (cap).
Fiecare deget are trei falange cu excep ția halucelui care are numai
două .
Articulațiile gleznei și piciorului
Aceste articula ții sunt numeroase; ele se pot grupa astfel:
Articulația gleznei este o articula ție trohlean ă.
a) suprafe țele articulare sunt: pensa tibio-peronier ă și fața superioar ă
și fețele articulare ale astragalului (fa ța inferioar ă a extremit ății
inferioare a tibiei
și fața externă a maleolei tibiale; su prafața externă
97a maleolei tibiale = interne = este plan ă și intră în contact cu fa ța
internă a astragalului).
b) capsula este fibroas ă și întărită lateral de un ligament intern și unul
extern.
c) sinoviala c ăptușește interiorul capsulei și formeaz ă funduri de sac
Articulația astragalo-calcanean ă este articula ția dintre fa ța
inferioară a astragalului ș i fața superioar ă a calcaneului. Suprafe țele
sunt men ținute în contact de trei ligamente ( interosos, extern și
posterior).
Articulația medio-tarsian ă unește cele două oase ale tarsului
posterior ( astragalul și calcaneul) cu primele oase ale tarsului
anterior (scafoidul și cuboidul).
Articulațiile intertarsiene ale celor 5 oase ale tarsului anterior sunt
între: scafoid și cuboid, între scafoid ș i cele trei oase cuneiforme,
între cele teri oase cuneiforme între ele, între cuboid și al treilea
cuneiform, toate articula țiile fiind artrodii.
Articulația tarso-metatarsian ă unește cuboidul și cele trei
oase
cuneiforme cu baza celor cinci metatarsiene. Toate articula țiile sunt
artrodii și prezintă o serie de ligamente interosoase, dorsale și
plantare.
Articulațiile intermetatarsiene sunt între ultimele 4 metatarsiene
care se unesc prin bazele lor (trei ar trodii) iar la capetelor lor au o
bamdeletă fibroas ă transversal ă (ligamentul transvers al
metatarsului).
Articulațiile metatarso-falangiene sunt articula ții condiliene,
realizate de capul rotunjit al metatarsienelor și de baza falangelor
proximale, care prezint ă câte o cavitate glenoid ă, mărită în jos și
înapoi de un fibrocartilaj. Extremit ățile osoase sunt legate de o
capsulă întărită de câte două ligamente laterale.
Articulațiile interfalangiene sunt articula ții trohleene. În linii mari,
dispoziț ia segmentelor osoase ș i a articula țiilor respect ă structura
mâinii, cu deosebirea c ă halucele nu dispune de aceea și mobilitate și
nu poate executa mi șcarea de opoziț ie.
Aponevroza plantar ă.
Întreaga structur ă arhitectonic ă a piciorului este susț inută de două
form
ațiuni fibroase complexe situate în plante (aponevroze). Ele sunt:
una superficial ă și alta profund ă. Cea mai important ă fiind cea
superficial ă. Are o form ă triunghiulară , cu vârful spre calcaneu și
baza spre degete, este foarte rezistent ă și contribuie la men ținerea
bolții plantare în ortostatism.
Mușchii piciorului
În biomecanica piciorului intervin mu șchii gambei și cei 20 de
mușchi proprii ai piciorului. Se grupeaz ă în patru regiuni, astfel:
98– Mușchii regiunii dorsale – singurul mu șchi în
regiunea dorsal ă este
y pediosul, se inseră pe partea antero– superioar ă a calcaneului, se
îndreaptă înainte și înăuntru, se împarte în patru fascicule musculare,
continuate cu un tendon sub țire ce se inser ă pe primele patru degete.
Extinde primele patru de gete pe metatarsiene și este sinergic cu
lungul extensor comun al degetelor.
– Mușchii regiunii plantare interne se inser ă proximal pe oasele
tarsiene și distal pe baza primei falange a halucelui. Ei sunt:
adductorul halucelui, scurtul flexor al halucelui și abductorul
halucelui.
– Mușchii regiunii plantare mijlocii
y scurtul flexor plantar se inseră proximal pe tuberozitatea intern ă
a feței inferioare a calcaneului. Se împarte în patru tendoane și se
inseră distal pe bazele falangelor mijlocii ale ultimelor 4 degete. Este
flexor al falangelor mijlocii pe prim ele falange ale ultimelor 4 degete
și un flexor al degetelo r pe metatarsiene.
y accesoriu lungului flexor se inser ă proximal pe cele două
tuberozități ale feței inferioare a calcaneului și distal pe tendonul
flexorului comun al degetelor. Flecteaz ă ultimele 4 degete pe
metatarsiene.
y lombricalii piciorului sunt identici ca num ăr, dispoziț ie și
acțiune cu cei ai mâinii. Sunt în num ăr de 4 și flecteaz ă prim a
falangă, extinzând concomitent celelalte dou ă falange ale ultimelor 4
degete.
y interosoșii piciorului și ei sunt identici ca num ăr, dispoziț ie și
acțiune cu cei ai mâinii. Sunt 7 interoso și (3 plantari și 4 dorsali)
care se inser ă proximal pe fe țele laterale ale metatarsienelor și distal
pe primele falange ale degetelor. Sunt flexori ai primelor falange pe metatarsiene și extensori ai falangelor a doua și a treia pe prima
falangă, deci sinergici cu lombricalii.
– Muș chii regiunii plantare externe sunt: abductorul degetului mic,
scurtul flexor al degetului mic și opozantul degetului mic. To ți acești
mușchi se inser ă proximal pe fe țele infero-externe ale oaselor tarsiene
și ale ultimului metatarsian și distal pe baza primei falange a
degetului mic.
Bolțile piciorului
Cele trei bol ți ale piciorului sunt dou ă lungi (internă și externă) și o
boltă scurtă (transversal ă anterioar ă). Prin ele este posibil ă
biom
ecanica complexă a piciorului, în mers, alergare, s ărituri, dans.
Bolta intern ă este format ă din calcaneu, astragal, scafoid și cele trei
cuneiforme și primul metatarsian. Este înt ărită de ligamentul
calcaneo– scafoidian plantar și de tendoanele muș chilor gambei. Ea
servește la mișcare.
Bolta extern ă (principal ă) este format ă din calcaneu, cuboid și
metatarsienele IV și V ș i servește la sprijin.
Bolta transversală este scurt ă, se ridic ă de la marginea extern ă a
piciorului prin cuboid, are maximum de în ălțare în dreptul celui de al
doilea cuneiform și coboară puțin către marginea intern ă prin primul
cuneiform
99
Amprenta plantar ă
În mod normal, datorit ă existenței bolților plantare, contactul dintre
picior și sol nu se face pe toat ă suprafața plantară ci numai pe un
anumit teritoriu (amprenta plantar ă), care variază ca form ă și
întindere de la individ la individ și pentru fiecare individ de la o
poziție la alta.
Amprenta plantară se înregistreaz ă cu ajutorul plantogramei, prin
badijonarea plantelor cu cerneală sau tuș și așezarea plantelor pe o
coală de hârtie.
12.3.4. Biomecanica gleznei și piciorului
În articula ția gleznei au loc miș cări de flexie și extensie ale
piciorului. Axa biomecanic ă în jurul c ăreia se execut ă aceste mi șcări,
deși este transversal ă, face un unghi de 8
0 cu linia bimaleolar ă, așa
încât, dac ă piciorul se a șează în flexie dorsal ă, vârful lui se duce și în
adducție.
Piciorul are o astfel de structur ă, încât să poată suporta
greutatea individului dar ș i o alta în plus. El are posibilit ăți mari de
mișcare, în totalitatea sa, piciorul se poate miș ca în toate sensurile
(flexie, extensie, abduc ție, adduc ție, rotația internă și externă și
circumucție).
Membrul inferior ca lan ț cinematic
Bazinul, șoldul, coapsa, genunchiul, gamba, glezna și
piciorul ac ționează în cursul diferitelor pozi ții și mișcări ca un lan ț
cinematic deschis sau închis.
Ca lanț cinematic închis acționează în următoarele pozi ții și
mișcări:
– susținerea corpului în pozi țiile stând, pe genunchi și
șezând,
– propulsia corpului în sus, înainte sau înapoi (ridicarea pe
vârfuri, bătaia la sărituri),
– amortizarea c ăderii pe sol (în c ăderea în picioare).
Ca lanț cinematic deschis , acționează în:
– depă rtarea și apropierea picioarelor,
– r ăsucirea în afară și înăuntru ,
– rota ția dinapoi înainte și dinainte înapoi,
– lovirea, împingerea și chiar apucarea (în cazuri speciale).
12.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare
Sinteza unităț ii de învățare
Gamba este segmentul care leag ă coapsa de picior. În alc ătuirea articula țiilor gambei intr ă
două oase lungi: tibia și peroneul. Cele dou ă oase ale gambei se articulează între ele atât prin
100extremităț ile lor superioare cât și prin cele distale, formând dou ă articulații tibio-peroniere (superioar ă
și inferioar ă).
Mușchii lojei anterioare sunt:gambierul anterior, extens orul comun al degetelor, extensorul propriu al
halucelui. peronierul anterior.
Mușchii lojei laterale sunt: lungul și scurtul peronier lateral.
Mușchii lojei posterioare sunt:tricepsul sural– cel mai voluminos mu șchi al gambei, este alc ătuit din:
cei doi gemeni (intern și extern) și solearul-; plantarul sub țire ,popliteul ,flexorul comun al degetelor ,
flexorul lung al halucelui , gambierul posterior.
Concepte și termeni de re ținut
Tibie; peroneu.
Întreb ări de control și teme de dezbatere
1. Care sunt oasele gambei?
2. Ce articula ții are gamba?
3. Care sunt muș chii lojei anterioare a gambei?
4. Ce mu șchi prezint ă gamba în partea ei posterioar ă?
5. Care sunt bol țile piciorului și ce rol au?
Teste de evaluare/autoevaluare
*Răspundeți adevărat (dacă considera ți că propoziția este adev ărată) sau fals (dacă considera ți că
propoziția este fals ă)!
1.Peronierul al III lea face parte din loja lateral ă a gambei.
2. Articulația gleznei este o articula ție sferoidă .
3.Muș chii lojei laterale a gambei sunt: lungul peronier lateral, scurtul peronier lateral ș i peronierul
al treilea.
* Completa ți spațiile puncte cu termenii corec ți:
4. Cel mai voluminos mu șchi al gambei este…………………
5. Amprenta plantar ă se înregistreaz ă cu ajutorul ………………………..
101
Bibliografie obligatorie
1. Nenciu, G., Biomecanica în educa ție fizică și sport, Editura Funda ției România de Mâine , 2008.
2. Baciu, C, Anatomia func țională și biomecanica aparatului locomotor , Editura Sport – Turism,
București, 1977.
102Unitatea de înv ățare 13
MIȘCĂRILE APARATULUI LOCOMOTOR CICLICE Ș I ACICLICE
Cuprins:
13.1. Introducere
13.2. Obiectivele ș i competen țele unității de învăț are
13.3.Conținutul unit ății de învăț are
13.3.1. Caracteristicile mersului si fazele lui
13.3.2. Carecteristicile alerg ării si fazele ei
13.4.Îndrumar pentru verificare/autoverificare
11.1.Introducere
Mersul este o mi șcare locomotorie ciclic ă, care se efectueaz ă
prin ducerea succesiv ă a unui picior înaintea celuilalt.
In mers, corpul se sprijin ă permanent pe sol, fie cu un picior
(sprijin unilateral), fie cu ambele pi cioare (sprijin bilateral). În cazul
sprijinului unilateral, membrul inferior, care sus ține greutatea
corpului, se nume ște picior de sprijin, iar celă lalt, picior oscilant
(pendulant).
Alergarea reprezint ă din punct de vedere biomecanic, o mi șcare
locomotorie ciclic ă, în care deplasarea corpului este asigurat ă printr-o
acțiune alternativ ă a membrelor inferioare, alergă torul avînd un
contact periodic cu solul.
11.2. Obiectivele ș i competen țele/unităț ii de învățare
Obiectivele unităț ii de învățare:
> să descrie caracteristicile și fazele mersului
> să explice caracteristicile și fazele alerg ării
Competen țele unității de învățare:
La sfârș itul acestei unit ăți de învățare, studenț ii:
– se vor familiariza cu termenii specifici;
– își vor însu și noțiunile referitoare la miș cările ciclice ale aparatului
locomotor; – vor conș tientiza biomecanica aparatului locomotor în timpul
mersului și al alergării.
103
Timpul alocat unit ății: 2 ore
11.3. Conț inutul unităț ii de învățare
13.3.1. Caracteristicile mersului și fazele lui
Mersul se compune dintr-o succesiune de pa și, înțelegîndu-se prin
pas mișcarea prin care un picior trece înaintea celuilalt. Marey
consideră că pasul reprezint ă totalitatea mi șcărilor care se execut ă
între dou ă poziții asemănătoare ale aceluia și picior. Acesta este un
pas dublu, deoarece în timpul ac țiunii unui picior, cel ălalt parcurge
un număr egal de faze.
Pasul dublu este considerat unitatea func țională de mișcare în
timpul mersului. El se descompune în doi pa și simpli, fiecare avînd,
la rîndul s ău, cîte trei faze. Pasul dublu se poate descompune pentru
studiu în doua perioade (fig. 94):
− perioada piciorului de sprijin;
− perioada piciorului oscilant. Fiecare perioad ă cuprinde cîte
trei faze:
Fazele mersului
Perioada piciorului de sprijin cuprinde:
– faza de amortizare; – momentul verticalei; – faza de impulsie. Perioada piciorului oscilant cuprinde:
– faza pasului piciorului posterior;
– momentul verticalei; – faza pasului anterior. Faza de amortizare începe din clipa în care piciorul anterior
ia contact cu solul, pe c ălcîi, și durează pînă la momentul verticalei.
Amortizarea constituie o frânare în mers; biomecanic reprezint ă o
fază negativă, deoarece forț a reacț iei reazem
ului este îndreptat ă
contrar direc ției mersului.
Momentul verticalei piciorului de sprijin durează foarte
puțin, corpul fiind sprijinit pe un singur picior. În acest moment
corpul are în ălțimea maxim ă, iar centrul de greutate este u șor
deplasat lateral, spre piciorul de sprijin, pentru men ținerea
echilibrului. Faza de impulsie urmează imediat dup ă momentul verticalei
piciorului de sprijin șl durează pînă la desprinderea acestuia de sol,
începînd cu c ălcîiul. În timpul atingerii solului cu vîrful
metatarsienelor
și cu de getele, cor pul se găsește în s prijin bilateral,
104deoarece piciorul anterior se afl ă în contact cu solul prin c ălcîi.
C.G.G. are în ălțimea minim ă în sprijinul bilateral. La sfâr șitul acestei
faze corpul este împins înainte și în sus prin for ța de impulsie a
piciorului de sprijin, care devine apoi picior oscilant.
În faza pasului posterior al piciorului oscilant se execut ă
liber o oscila ție în articula ția coxofemural ă, concomitent cu o u șoară
floxie în articula ția genunchiului si o flexie dorsal ă în articula ția
talocrural ă. Se produce astfel o mic ă scurtare a membrului inferior,
care oscilează ușurînd mișcarea, în special în momentul trecerii spre
verticală.
In momentul verticalei piciorului oscilant acesta trece u șor
flectat la verticală , încrucișîndu-se peste piciorul de sprijin aflat, de
asemenea, în momentul verticalei. In faza pasului anterior al piciorului oscilant , acesta
oscilează de la verticală înainte, preg ătindu-se să ia contact cu solul,
pentru a începe un nou ciclu al pasului dublu.
De remarcat c ă impulsia este singura fază pozitivă care
accelereaz ă viteza mersului, deoarece în această fază reacția
reazemului are aceea și direcție cu deplasarea corpului.
Din
interacțiunea forțelor interne ale organismului, respectiv
contracția musculaturii, cu for țele externe care acț ionează în toate
fazele mersului, în special în punctele de contact ale corpului cu solul, rezult ă deplasarea prin mers.
Odat ă cu bazinul se înclin ă și trunchiul ș i, de aceea, mersul ia
un aspect u șor legănat, care este mai accentuat la femeie din cauza
bazinului mai larg. Membrele superioare execut ă în mers mi șcări sincrone și
opuse celor ale membrului inferior de aceea și parte. Mi șcarea lor este
de mică amplitudine, dar dac ă s-ar suprima, mersul ar fi jenat.
13.3.2. Caracteristicile alergă rii și fazele ei
Spre deosebire de mers, alergarea se caracterizeaz ă printr-o faz ă de
zbor care înlocuie ște sprijinul bilateral din mers.
Unitatea de m ăsură în alergare, ca și în mers, este pasul
dublu, fiecare membru inferior avînd o perioad ă de sprijin și una de
oscilație, între care se interpune zborul.
Fazele alerg ării
Piciorul de sprijin are trei faze: amortizarea, momentul verticalei și impulsia, iar piciorul oscilant, alte trei faze: pasul
posterior, momentul verticalei și pasul anterior
In alerg ările de vitez ă și rezisten ță, amortizarea se face cu
piciorul în flexie plantar ă pe capetele m
etatarsienelor și pe degete.
In momentul contactului cu solul, lantul muscular al triplei extensii, extensorii coapsei pe bazin, extensorii genunchiului și
flexorii plantari se opun flexiei segmentelor, depunînd un efort muscular de cedare. In momentul verticalei piciorului de sprijin , activitatea
musculară este momentan static ă, de fixare, fiind îndeplinit ă de toate
lanțurile antagoniste ale membrului inferior de sprijin. În acest
moment, la toate procedeele de alergare, trunchiul este u șor flectat.
105 Impulsia în alergare se realizeaz ă printr-un efort puternic de
învingere, depus de lanț ul muscular al triplei extensii, care se
accentueaz ă progresiv pîn ă la sfîrșitul impulsiei, asigurînd traiectoria
din timpul zborului.
Lan țul muscular al triplei extensii este principalul factor care
asigură îndeplinirea celor trei faze ale piciorului de sprijin; el depune
o activitate dinamic ă de învingere, care cre ște progresiv pînă la
terminarea impulsiei. În timpul zborului, cele două membre inferioare desfășoar ă
activități musculare deosebite: cel care a efectuat impulsia se
pregătește pentru a executa fazele piciorului oscilant, printr-o
relaxare a lan țului triplei extensii, permi țînd astfel oscila ția înainte,
iar cel care termină fazele oscila ției se preg ătește să ia contactul cu
solul printr-o contrac ție a lanțului muscular al triplei extensii, pentru
a asigura amortizarea. In faza pasului posterior a piciorului oscilant , ducerea
înainte a membrului inferior pîn ă la verticală se face cu ajuorul for ței
de gravita ție, căreia i se adaug ă, la alergă rile de vitez ă, un efort
viguros din partea lan țului triplei flexii a membrului inferior (flexorii
coapsei pe bazin, flexorii genunchiului, flexorii dorsali al labei piciorului).
In momentul verticalei piciorului oscilant , lanțurile
musculare antagoniste ale membrului inferior depun o activitate
statică de consolidare, asigurînd pozi ția la vertical ă a piciorului
oscilant. în com
parație cu mersul, membrul inferior este mai flectat în
șold și genunchi.
In faza pasului anterior a piciorului oscilant se produce o
puternică proiecție înainte, care este asigurat ă de lanțul muscular al
triplei flexii; efortul principal îl depun flexorii coapsei pe bazin ce duc coapsa puternic înainte și în sus. Unghiul pe care îl face coapsa
cu bazinul va fi cu atît mai mic, cu cît viteza alerg ării va cre ște.
Concomitent se asigur ă flexia genunchiului și flexia plantar ă, care
pregătesc amortizarea.
11.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare
Sinteza unităț ii de învățare
Mersul este o mi șcare locomotorie ciclic ă, care se efectueaz ă prin ducerea succesiv ă a unui
picior înaintea celuilalt. In mers, corpul se sprijin ă permanent pe sol, fie cu un picior (sprijin unilateral), fie cu ambele
picioare (sprijin bilateral). În cazul spriji nului unilateral, membrul inferior, care sus ține greutatea
corpului, se nume ște picior de sprijin, iar cel ălalt, picior oscilant (pendulant).
Fazele mersului, în func ție de perioada piciorului sunt:
-Perioada piciorului de sprijin cuprinde:
106 – faza de amortizare;
– momentul verticalei; – faza de impulsie. -Perioada piciorului oscilant cuprinde: – faza pasului piciorului posterior;
– momentul verticalei;
– faza pasului anterior. Alergarea reprezint ă din punct de vedere biomecanic, o mi șcare locomotorie ciclic ă, în care deplasarea
corpului este asigurat ă printr-o acț iune alternativ ă a membrelor inferioare, alergă torul avînd un contact
periodic cu solul. Fazele alerg ării
Piciorul de sprijin are trei faze: amortizarea, momentul verticalei și impulsia, iar piciorul
oscilant, alte trei faze: pasul posterior, momentul verticalei și pasul anterior
Concepte și termeni de re ținut
Mersul; alergarea; pasul dublu; amortizare; impulsie
Întrebări de control și teme de dezbatere
1. Ce este mersul ?
2. Care sunt fazele mersului ? 3. Descrie ți pasul dublu!
4. Ce este amortizarea ? 5. Când urmeaz ă faza de impulsie ?
6. Ce este alergarea ?
Teste de evaluare/autoevaluare
*Răspundeți adevărat (dacă considera ți că propoziția este adev ărată) sau fals (dacă considera ți că
propoziția este fals ă)!
1. Unitatea func țională de miș care în timpul mersului este pasul dublu.
2. În timpul alerg ării, principalul factor care asigur ă îndeplinirea celor trei faze ale piciorului de
sprijin este lan țul muscular al triplei extensii.
3. Alergarea se caracterizeaz ă printr-o faz ă de zbor care înlocuie ște sprijinul unilateral din mers
107
* Completa ți spațiile punctat ă cu termenii corec ți:
4.În timpul mersului, perioada piciorului oscilant cuprinde: faza pasului piciorului posterior;
…………………………..faza pasului anterior. 5. În timpul alerg ării, piciorul de sprijin are trei faze: amortizarea, momentul verticalei și ………….
Bibliografie obligatorie
1. Nenciu, G., Biomecanica în educa ție fizică și sport, Editura Funda ției România de Mâine , 2008.
2. Baciu, C, Anatomia func țională și biomecanica aparatului locomotor , Editura Sport – Turism,
București, 1977.
108Unitatea de înv ățare 14
MIȘCĂRILE CORPULUI ÎN MERS, ALERGARE, ARUNC ĂRI ȘI SĂRITURI
Cuprins:
14.1. Introducere 14.2. Obiectivele ș i competen țele unității de învăț are
14.3.Conținutul unit ății de învăț are
14.3.1. Particularita țile și fazele săriturilor
14.3.2. Particularita țile și fazele arunc ărilor
14.4.Îndrumar pentru verificare/autoverificare
11.1.Introducere
Săriturile sunt mi șcări locomotorii aciclice, caracterizate printr-un
zbor prelungit în care corpul descrie în aer o parabol ă.
Aruncările sunt probe atletice care se pot clasifica, dup ă modalitatea
în care se aplic ă for
ța aruncătorului pentru a imprima obiectului
aruncat (greutate, suli ță, disc, ciocan) mi șcările specifice, în:
a) împingeri (greutate); b) azvîrlire (suli ță); c) lansări (disc, ciocan).
11.2. Obiectivele ș i competen țele unității de învățare
Obiectivele unităț ii de învățare:
> să descrie caracteristicile mi șcărilor aciclice
> să explice fazele s ăriturilor ș i aruncărilor
Competen țele unității de învățare:
La sfârș itul acestei unit ăți de învățare, studenț ii:
– se vor familiariza cu termenii specifici; – își vor însu și noțiunile referitoare la mi șcările aciclice;
– vor conș tientiza biomecanica aparatului locomotor în timpul
săriturilor ș i aruncărilor.
109 Timpul alocat unit ății: 2 ore
11.3. Conț inutul unităț ii de învățare
14.3.1. Partucularita țile și fazele săriturilor
Toate săriturile se efectuează cu sau fă ră elan. Dup ă acțiunea
aparatului motric și a forțelor externe, deosebim:
– sărituri simple, efectuate numai cu for ța muscular ă care
împinge corpul de pe o baz ă de sprijin, spre exemplu s ăritura în
lungime și înălțime;
– sărituri mixte sau cu sprijin, unde traiectoria corpului dup ă
desprinderea de pe sol este modificat ă de un sprijin oarecare, spre
exemplu s ăritura cu pr ăjina, săritura la cal etc.
Să riturile au patru faze: elanul, desprinderea (b ătaia), zborul
și aterizarea. Aceste faze sunt legate între ele și se condi ționează
reciproc, îns ă fiecare prezint ă particularit ăți proprii.
Faza de preg ătire const ă din mișcări pregătitoare, adaptate
tipului respectiv de s ăritură, care au rolul de a asigura,
pe de o parte,
condiții mecanice optime pentru contrac ția muscular ă, iar pe de alt ă
parte, o vitez ă maximă și o tracțiune cît mai eficiente.
La s ăriturile de pe loc fă ră elan, preg ătirea const ă în mișcarea
de avîntare, adic ă în coborîrea C.G.G. și punerea în tensiune a
mușchilor triplei extensii, și crearea condi țiilor optime pentru
impulsie.
La săriturile cu elan, pregătirea se face prin alergare; aceasta
imprimă corpului o vitez ă orizontal ă ce contribuie la lungirea
traiectoriei de zbor.
Faza de b ătaie (desprinderea) cuprinde de fapt dou ă acțiuni
importante: bă taia propriu-zis ă și desprinderea. în momentul b ătăii se
produce o contrac ție balistic ă, puternic ă, a lanțului triplei extensii a
membrului inferior de bă taie. La s ăriturile cu elan, direc ția
traiectoriei face cu orizontala un unghi num
it unghi de desprindere, a
cărui valoare este rezultanta celor dou ă forțe ce acționează asupra
corpului. La s ăriturile de pe loc, unghiul de desprindere este egal cu
unghiul de impulsie, pe cînd la s ăriturile cu elan el este cu atît mai
mic, cu cît viteza elanului cre ște. în practic ă s-a constatat c ă la
săriturile în lungime de pe loc, unghiul de desprindere se apropie de
45°, iar la s ăriturile cu elan se mic șo¬rează , de obicei nedepășind
20—30°. La ac țiunea de impulsie a piciorului de b ătaie se adaug ă
acțiunile de avântare ale piciorului oscilant, ale bra țelor și umerilor.
La terminarea fazei de b ătaie este foarte important ca C.G.G. s ă fie
ridicat cît mai sus și să aibă o accelera ție cît mai mare.
110 Zborul este deplasarea corpului în spaț iu; traiectoria
C.G.G. nu poate fi modificat ă de forțele interioare. Corpul descrie o
traiectorie curbă , care în prima parte este ascen¬dent ă, avînd o vitez ă
uniform încetinit ă, iar în a doua este descendent ă, cu o vitez ă uniform
accelerată . Mișcările din timpul zborului preg ătesc aterizarea. în faza
de zbor, activitatea musculaturii corpului este redus ă. Să ritorii
experimenta ți își relaxeaz ă musculatura imediat dup ă bătaie. La
începători însă, mușchii rămîn contracta ți, ceea ce d ăunează atît
tehnicii săriturii, cît și economiei consumului de energie.
Faza de aterizare este aceea în care corpul ia contact cu
solul; ea durează pînă la anularea total ă a vitezei. Aterizarea se face
pe ambele membre inferioare, la s ăritura în lungime și pe toate
membrele, la s ăritura în în ălțime. Amortizarea se realizeaz ă printr-o
serie de forț e de frânare, dintre care for ța musculaturii corpului este
cea mai important ă.
Ea transform ă corpul și segm entele sale într-un resort elastic
și rezistent; de asemenea, î și mai aduc contribuț ia rezisten ța și
elasticitatea articula țiilor, a țesuturilor, precum și calitățile solului
care, prin deformare (sol afânat, nisip, material plastic), amortizeaz ă
șocul.
In timpul zborului, activitatea musculaturii este mai slab ă,
dar complex ă, avîncl drept scop pregă tirea ateriz ării, menținerea
echilibrului etc.
La s ăritura în lungime aterizarea se face pe că lcâie, cu
membrele inferioare în flexie: pe coaps ă, genunchi și flexie dorsală în
articulația talocrural ă. Deși aterizarea se face în flexie generalizat ă,
amortizarea vitezei se realizeaz ă de către grupele musculare
antagoniste (ale triplei extensii) care împiedic ă corpul s ă se
prăbușească , transformînd membrele inferioare în resorturi elastice.
In concluzie, putem afirma că atât impulsia, cât și aterizarea
sunt asigurate, în principal, de lanț ul muscular al triplei extensii.
Activitatea acestui lan ț muscular este de învingere – la bă taie și de
cedare – la aterizare. Deci, în antrenamentul sportivilor este necesar ă
pregătirea lanțului triplei extensii, atît pentru efortul de învingere, cît
și pentru cel de cedare.
14.3.2. Particularitaț ile și fazele arunc ărilor
In toate arunc ările, centrul de greutate al obiectului descrie în
timpul zborului o traiectorie curb ă, asemănătoare unei parabole; din
cauza rezisten ței aerului și a forței de gravita ție, partea final ă,
descendent ă, a parabolei este mai scurtă și mai înclinat ă. Factorii care
determină lungimea unei arunc ări sunt:
– viteza ini țială (V0) cu care obiectul p ărăsește mâna;
– unghiul de lansare și unghiul de teren;
– suprafa ța frontală opusă aerului de c ătre obiectul aflat în zbor.
Viteza ini țială este rezultatul aplic ării mai multor for țe asupra
obiectului, și anume viteza orizontal ă (suliț a) sau circulară (disc,
ciocan) a elanului ș i viteza imprimată de contrac ția muscular ă a
impulsului final. În diferitele procedee de arunc ări, valoarea forț elor
variază;
astfel, la aruncarea suli ței impulsul final al musculaturii are
un rol covâr șitor, pe când la aruncarea discului și ciocanului, rolul cel
mai important revine musculaturii corpului care contribuie la
efectuarea mi șcării de rota ție.
111 Toate aceste for țe trebuie să acționeze coordonat pentru ca
efortul lor s ă se însumeze; în caz contrar apar forț e care frânează și
scurtează astfel lungimea traiectoriei. În efortul de aruncare, atletul
trebuie să angreneze întreaga sa mas ă muscular ă.
Performan ța depinde de valoarea for ței care ac ționează și este
proporțională cu numărul grupelor musculare angrenate în mi șcare.
Cu cât timpul în care ac ționează forțele aplicate asupra
obiectului de aruncat este mai îndelungat, cu atât viteza ini țială și
lungimea traiectoriei sunt mai mari.
Viteza ini țială (V0) este maxim ă atunci cînd toate aceste for țe
acționează simultan, pe tot parcursul, pe aceea și direcție și trec prin
centrul de greutate al obiectului. Viteza ini țială este mai redus ă în
cazul când for țele acț ionează succesiv și fiecare numai pe o frac țiune
de parcurs. Din punct de vedere practic, pentru arunc ări, concluzia care
se impune este c ă mișcarea, care preg ătește aruncarea, odat ă începută
trebuie să se execute în m
od continuu pîn ă la eliberarea obiectului; de
asemenea, este necesar ca miș carea să fie efectuat ă cu o vitez ă
crescândă.
Teoretic, în orice aruncare, unghiul de lansare cel mai favorabil pentru ob ținerea unei traiectorii cît mai lungi atinge 45°.
Acest principiu este valabil numai în vid, deoarece în concurs intervin factori care modific ă unghiul de lansare, și anume, rezistenț a
aerului, calit ățile aerodinamice ale obiecte¬lor de concurs etc.
La unele arunc ări, în special la greutate, unghiul de lan¬sare
este mai mic de 45° (cu 30—40°) din motive anatomo-func ționale,
deoarece eficacitatea impulsiei este mai mare dac ă se face
perpendicular pe torace, lucru ce nu permite realizarea unui unghi mai mare.
Fazele arunc ărilor
Deși diferite ca form ă de execu ție, aruncările se caracterizeaz ă prin
faze care se succed după cum urmeaz ă:
a) Pregătirea pentru aruncare constă din prinderea obiectului,
urmată de o serie de mi șcări care au rolul de a pune în tensiune
lanțurile musculare ce vor efectua elanul. Aceste miș cări diferă după
stilul de aruncare. Astfel, la greutate, mi șcările pregătitoare constau
din ridicări și flectă ri ușoare
pe piciorul de sprijin; la disc se
efectueaz ă câteva leg ănări, iar în lansarea ciocanului, una pînă la trei
rotari.
b) Elanul se compune dimr-o serie de mi șcări al căror scop final este
asigurarea unei viteze iniț iale cât mai mari și luarea de c ătre aruncător
a unei pozi ții optime pentru execu¬tarea cu eficacitate maxim ă a
efortului final de eliberare a obiectului. In timpul elanului, jum ătatea inferioară a corpului se
deplaseaz ă mai repede decît cea superioar ă, care rămâne mai în urm ă
împreună cu mâna care ț ine obiectul de aruncat. Astfel, apare un
moment numit de unii autori „dep ășirea aparatului", al c ărui rol este
de a accentua la maximum starea de tensiune a lan țurilor musculare
care vor efectua efortul de aruncare, contribuind la cre șterea
randamentului arunc ării. Este necesar ca în elan s ă existe o
coordonare cît mai bun ă a impulsurilor par țiale care pun în contrac ție
succesiv sau simultan diferite grupe musculare.
112c) Efortul final adaugă vitezei produse de elan un impuls nou, care
face să crească și viteza iniț ială. El este rezultatul contrac ției
puternice (explozive) a grupelor și lanțurilor musculare specifice
fiecărei aruncări în parte. În cadrul efortului final, începutul îl fac
masele musculare ale trunchiului, la nivelul bazinului și regiunii
lombare, care se contract ă puternic. Urmeaz ă contracția celorlalte
grupe musculare ale corpului și membrelor, într-o succesiune
asemănătoare unei unde contractile care porne ște din regiunea C.G.G.
și se difuzeaz ă către extremit ăți.
Lan țurile musculare care efectueaz ă efortul final de aruncare
antreneaz ă grupe musculare antagoniste, dintre care unele ac ționează
după tipul dinamic de învingere (concentric), iar celelalte prin cedare
(excentric). De re ținut că efortul final de împingere, lansare sau
azvârlire trebuie continuat cât mai mult posibil. Pozi ția corpului
aruncătorului în efortul final de arun care este de echilibru nestabil; de
aceea, în timpul acestui efort, care dezechilibreaz ă corpul prin
împingerea C.G.G. înainte, este necesar ă și asigurarea echilibrului.
Acesta se realizeaz ă prin efortul static de fixare pe care îl depun
lanțurile musculare antagoniste ale trunchiului și membrelor
inferioare.
Efortul muscular în aceast ă fază finală trebuie s ă fie maxim, condi ție
esențială pentru obț inerea unor performan țe înalte.
d ) Faza de restabilire începe dup ă ce obiectul a
părăsit mâna arunc ătorului. Ea are drept scop principal restabilirea
echilibrului corpului în cadrul spa țiului delimitat prin regulamentul
aruncării. Frânarea vitezei orizontale sau rotatorii și oprirea corpului
după aruncare se efectuează în diferite forme, în func ție de tipul de
aruncare. Astfel, la aruncarea suli ței unde viteza orizontal ă restantă
este mare, în afara activit ății musculare de frânare se efectueaz ă și un
pas lung pentru m ărirea bazei de sus ținere a corpului. La aruncarea
discului și a ciocanului, unde trebuie frânat ă mișcarea de rota ție a
corpului, se efectuează o serie de mi șcări ale trunchiului și
membrelor, care nu pă răsesc solul. La aruncarea greut ății efortul
principal de restabilire se realizeaz ă prin contribuț ia puternic ă a
lanțurilor musculare ale membrelor inferioare, f ără deplasarea
acestora.
In general, în faza de restabilire toate procedeele de aruncare
antreneaz ă contrac ția unui mare num ăr de lan țuri musculare
antagoniste, îns ă principalul efort îl depun lan țurile musculare
antagoniste celor care au efectuat elanul și impulsia finală . În această
situație, lanț urile musculare respective depun efort dinamic de
învingere, iar cele care au executat impulsia, efort dinamic de cedare.
Elementele de efort dinamic sint completate de o important ă
participare static ă, simultan ă a musculaturii, necesar ă restabilirii și
asigurării echilibrului corpului afla t în echilibru nestabil. O
contribuție mai mare sub aspect dinamometric aduc mu șchii
șanțurilor vertebrale și lanțurile musculare ale membrelor inferioare –
tripla extensie, tripla flexie, lan țul adductorilor coapsei și supinației
labei piciorului – precum și lanțul abductorilor coapsei și al
pronatorilor labei piciorului. La disc și ciocan, un rol important în
restabilirea echilibrului dup ă lansare îl îndeplinesc membrele
superioare care, prin mi șcări diverse în abduc ție humeral ă, măresc
raza momentului iner țial și, prin aceasta, capacitatea de restabilire a
echilibrului.
113
11.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare
Sinteza unităț ii de învățare
Să riturile sunt mi șcări locomotorii aciclice, caracterizate printr-un zbor prelungit în care corpul
descrie în aer o parabol ă.
Săriturile au patru faze: elanul, desprinderea (b ătaia), zborul și aterizarea. Aceste faze sunt legate
între ele și se condi ționează reciproc, îns ă fiecare prezint ă particularit ăți proprii.
Aruncările sunt probe atletice care se pot clasifica, dup ă modalitatea în care se aplic ă forța
aruncătorului pentru a imprima obiectului aruncat (greutate, suli ță, disc, ciocan) mi șcările specifice,
în: a) împingeri (greutate); b) azvîrlire (suli ță); c) lansări (disc, ciocan).
Aruncările se caracterizeaz ă prin faze care se succed după cum urmeaz ă:
a)Pregătirea pentru aruncare b)Elanul c) Efortul final d) Faza de restabilire.
Concepte și termeni de re ținut
– elan; zbor; aterizare
Întrebări de control și teme de dezbatere
1. Care sunt caracteristicile s ăriturilor?
2. Ce este elanul?
3. Ce este zborul?
4. Ce este faza de aterizare?
5. Cum se face aterizarea? 6. De cine sunt asigurate impulsia și aterizarea?
7. Care sunt fazele s ăriturilor?
8. Ce caracteristici au arunc ările?
9. Care sunt fazele arunc ărilor?
114
Teste de evaluare/autoevaluare
*Răspundeți adevărat (dacă considera ți că propoziția este adev ărată) sau fals (dacă considera ți că
propoziția este fals ă)!
1. În cazul s ăriturilor, impulsia și aterizarea sunt asigurate, în principal, de lan țul muscular al triplei
extensii. 2. Zborul reprezint ă deplasarea corpului în spa țiu.
3. Faza de restabilire începe dup ă ce obiectul a p ărăsit mâna arunc ătorului.
* Completa ți spațiile punctate cu termenii corec ți!
4.Fazele arunc ărilor sunt: preg ătirea pentru aruncare, elanul , ……………………. și faza de restabilire
5. Factorii care determin ă lungimea unei arunc ări sunt: viteza iniț ială (V0) cu care obiectul p ărăsește
mâna; unghiul de lansare și……………………..;suprafa ța frontală opusă aerului de c ătre obiectul aflat
în zbor.
Bibliografie obligatorie
1.Nenciu, G., Biomecanica în educa ție fizică și sport, Editura Funda ției România de Mâine , 2008.
2.Baciu, C., Anatomia func țională și biomecanica aparatului locomotor , Editura Sport – Turism,
București, 1977.
115
RĂSPUNSURI LA TESTELE DE EVALUARE/AUTOEVALUARE
Unitatea de învăț are 1: 1.adevărat, 2. fals, 3. adevă rat, 4.menț ine, 5. egale ca m ărime
Unitatea de înv ățare 2: 1.adevărat , 2.fals, 3.fals, 4. sistemul nervos simpatic și parasimpatic ,
5. tendoanele și aponevrozele
Unitatea de învăț are 3: 1.fals, 2.adev ărat, 3.fals, 4. iner ția, forța de frecare 5. în acela și sens.
Unitatea de învăț are 4 : 1.adev ărat, 2.adev ărat , 3.fals, 4. forțelor gravita ționale , 5. antagoniștilor
Unitatea de învăț are 5: 1.fals , 2.adev ărat, 3.adev ărat , 4. de învingere , 5. statico-izometrice
Unitatea de învăț are 6: 1.adevărat, 2.fals, 3.adev ărat , 4. marele oblic abdominal , 5. rotație
Unitatea de învăț are 7: 1.fals, 2.fals, 3.adev ărat, 4 . dorsalul mare, 5. unghiular.
Unitatea de înv ățare 8: 1.fals, 2.fals, 3.adev ărat, 4 . 150
0, 5. anconeul
Unitatea de învăț are 9: 1.adevărat, 2.fals, 3.fals, 4 interoso și. , 5. două
Unitatea de învăț are 10:1.adev ărat,2. adev ărat, 3.fals , 4. contranuta ție, 5. fesierul mijlociu
Unitatea de învăț are 11:1.fals, 2.fals, 3.adev ărat, 4 . cvadriceps , 5.
tibio peronieră superioar ă
Unitatea de învăț are 12:1.fals, 2.fals, 3.fals, 4 . triceps sural , 5. plantogramei
Unitatea de învăț are 13:1.adev ărat, 2. adev ărat, 3. fals, 4 . momentul verticalei , 5. impulsia
Unitatea de învăț are 14:1.adev ărat, 2.adev ărat, 3.adev ărat, 4 . efortul final, 5. unghiul de teren
116
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: 1Conf. univ. dr. GEORGETA NENCIU [603051] (ID: 603051)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
