Физических упражнений

Тема 3. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ
РАБОТЫ МЫШЕЧНОГО АППАРАТА 
 
3.1. Биокинематические пары, цепи, степени свободы 
Изучая движения человека, необходимо знать, как устроен 
опорно-двигательный аппарат: его пассивная часть – кости и их 
соединения, и активная – мышечная система. В биомеханических 
исследованиях невозможно учесть строение и функции тела во 
всех его особенностях (изменение момента инерции сегмента при 
мышечном сокращении, деформацию костной ткани, положение 
центра масс мышцы в расслабленном и напряженном состоянии и 
т.п.). Для изучения движений человека строят модель его опорно-
двигательного аппарата – биомеханическую систему. 
Биомеханическая система тела человека обладает основными 
свойствами, существенными для выполнения двигательной функ-
ции, и не включает в себя множество частных деталей. Таким об-
разом, биомеханическая система – это упрощенная копия, модель 
тела человека, на которой можно изучать закономерности дви-
жений. 
Кинематические цепи. Множество частей тела, система звеньев, 
соединенных подвижно и образующих между собой кинематические 
пары, составляет кинематические цепи. Кинематические пары и це-
пи – понятия, заимствованные из теории механизмов и машин. В жи-
вых организмах их правильнее называть биокинематическими. 
Биокинематическая пара – это подвижное (кинематическое) 
соединение двух соприкасающихся костных звеньев, в котором 
возможности движения определяются строением соединения и 
управляющим воздействием мышц. Кинематическую пару можно 
определить также как соединение двух соприкасающихся звеньев, 
допускающее их относительное движение. В этом определении 
подчеркивается, что подвижность соединения звеньев состоит в 
возможности их относительного движения. 

---

55
Строение соединений в биокинематических парах определяет 
постоянные степени связи, которые ограничивают движение в 
кинематической паре. Строение всех суставов (кроме одноосных) 
определяет также и то количество степеней свободы, которое 
оставляет неопределенность возможных движений. Управляющие 
воздействия мышц накладывают дополнительные степени связи и 
оставляют только одну степень свободы. 
Следовательно, управляющие воздействия мышц, накладывая 
дополнительные связи в суставах, ограничивают подвижность 
биокинематической пары. Почти все биокинематические пары в 
основном вращательные; лишь немногие допускают чисто посту-
пательное скольжение относительно друг друга и одна пара (голе-
ностопный сустав) – винтовое движение.