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人体肌群协调合作的三次可控发力模式—动态理解人体肌群的组合结构和功能分工(1)
http://www.100md.com 2016年6月25日 《医学信息》 2016年第25期
     本文对人体肌群的组合结构和功能分工进行了重新的分析和理解,对人体的协调动作模式进行了探索和总结。把人体的协调动作模式总结为三次可控发力模式。运用三次可控发力模式分析人体肌群的结构和功能,可以形成动态解释,这与原有的静态解释是不同的。在三次可控发力模式的分析框架下,可以理解人体肌群的协调机制。

    基本结论:本文分析了头颈之外的人体三部分、九个环节,包括上肢的大臂、小臂、手,躯干的髋部、胸部、肩部,下肢的大腿、小腿、脚,这九个环节是人体运动的主要发力部分。本文以这九个环节为基础,把三次可控发力模式分为三个层次:细节、局部、整体。细节是指三个环节:手、肩部、脚,局部是指三个部分:上肢、躯干、下肢,整体是指三部分、九个环节组成的整体。

    第一是细节层次,包括手、肩部、脚等三个环节,这三个环节都能够独立完成三次可控发力。手的动作一般称为手法,脚的动作一般称为脚法,肩部的动作可以称为身法,本文把手法、身法、脚法都总结为三次可控发力模式。

    第二是局部层次,包括上肢、躯干、下肢等三个部分,上肢、躯干、下肢都能够形成三次可控发力。上肢的三次可控发力是由手引领大臂和小臂共同完成的;躯干的三次可控发力是由肩部引领髋部和胸部共同完成的;下肢的三次可控发力是由脚引领大腿和小腿共同完成的。

    第三是整体层次,如果上肢、躯干、下肢的三次可控发力在先后次序和同步次序上协调一致,能够形成人体整体的三次可控发力。因此,人体的协调动作模式总结为三次可控发力模式。

    1 环节肌群的结构组合和功能分工

    本文按照肌肉形态把人体肌群划分为三类肌群,大肌群、小肌群、短肌群。它们具有不同的功能,本文把它们的功能分别定义为:动力、控制、紧固。相应地,按照功能分工,人体肌群可以划分为三种功能肌群:动力肌群、控制肌群、紧固肌群。

    各个环节的肌群可以分为三组肌群。第一组大肌群是动力肌群,它们具有动力功能,负责为环节的运动提供动力。第二组小肌群是控制肌群,它们具有控制功能,负责精确控制环节运动方向,控制的含义是指通过微调形成精确定位。第三组短肌群是紧固肌群,它们具有紧固功能,负责保持关节的紧密连接,紧固的含义是指保持紧密连接,紧固一词源于工业领域的紧固件。

    以大臂环节为例,大臂环节的肌群可以划分为三组功能肌群。第一组是大肌群,包括胸大肌、背阔肌、三角肌,它们是大臂环节的动力肌群。第二组是小肌群,包括喙肱肌、大圆肌、小圆肌,它们是大臂环节的控制肌群。第三组是短肌群,包括肩胛下肌、冈上肌、冈下肌,它们是大臂环节的紧固肌群。这样分组之后可以看到,大臂环节的九个肌肉可以划分为三组功能肌群,每组功能肌群都是由形态相近的肌肉组成的,肌肉的形态是和它们的功能相称的。

    肌群功能分工与重心问题的解决。人体运动需要解决重心问题,三种功能肌群能够合作解决人体运动中的重心问题,它们的合作方式可以概括为:形成重心、控制重心、发力通过重心。紧固肌群负责形成重心,控制肌群负责控制重心,动力肌群负责发力通过重心。

    紧固肌群在紧固关节的瞬间能够形成一个重心,这个重心不是单个环节的重心,而是多个环节的总重心,可以简称为:多环节重心。

    在紧固肌群形成多环节重心的基础上,控制肌群能够对这个重心的空间位置进行微调和精确定位,即控制这个重心。

    在控制肌群对这个重心进行了定位之后,这个定位能够为动力肌群的发力确定方向,动力肌群以此为方向进行发力,就能够让动力肌群的发力方向通过这个重心。

    环节运动分为两类,一类是杠杆运动,包括屈、伸、收、展等四种运动,杠杆运动具有杠杆轴;另一类是旋转运动,包括内旋、外旋等两种运动,旋转运动具有旋转轴。本文所说的发力方向通过重心,是指杠杆运动的杠杆轴通过重心,以及旋转运动的旋转轴通过重心。也就是说,把杠杆运动和旋转运动等两类运动的重心问题简化为一句话:发力方向通过重心。

    可以这样表述动力肌群和控制肌群的合作关系:动力肌群按照控制肌群所确定的方向进行发力。这个表述是本文的核心思想,本文把动力肌群和控制肌群的这种合作模式称为方向可控的发力,简称可控发力。

    2 可控发力

    可控发力是指大肌群和小肌群的合作模式。大肌群和小肌群能够合作完成方向可控的发力,这种方向可控的发力模式可以简称为可控发力。在可控发力模式中,大肌群提供动力,负责发力;小肌群提供控制力,负责控制方向。

    控制的含义是指微调和精确定位。小肌群对于关节的作用,是对关节角度进行微调和精确定位,可以称为控制关节。小肌群控制关节的力学作用是控制相关的重心,这个重心一般是多环节重心。多环节重心是由多个环节组成的某个身体局部的总重心,例如上肢重心是一个多环节重心,它是大臂、小臂、手的总重心。小肌群通过控制多环节重心、对其进行精确定位,能够为大肌群的发力确定方向,因此小肌群的功能可以表述为:通过控制重心、进而控制环节运动方向。可以进一步概括为:小肌群的功能是控制方向。探索小肌群的功能是本文研究的起因,研究结论是小肌群具有控制功能。

    例如,喙肱肌、大圆肌、小圆肌等三个肌肉共同组成小肌群组合,它们是大臂的控制肌群。它们的作用是控制肩关节,能够对肩关节角度进行微调和精确定位,其作用是控制肩关节以下的所有环节的总重心,即大臂、小臂、手的总重心,也就是上肢重心。这组控制肌群能够对上肢重心的空间位置进行微调和精确定位,它们对上肢重心进行了定位之后,这个定位可以为肩部的发力确定方向,因此大臂控制肌群的功能是控制肩部的发力方向,与肩部的动力肌群合作完成肩部的可控发力。

    肩部的可控发力模式是由大臂的控制肌群和肩部的动力肌群合作完成的。大臂的控制肌群包括喙肱肌、大圆肌、小圆肌,肩部的动力肌群是前锯肌,二者合作完成肩部的可控发力。喙肱肌、大圆肌、小圆肌能够控制上肢重心,并以此为前锯肌的发力确定方向,前锯肌按照喙肱肌、大圆肌、小圆肌所确定的方向进行发力,能够使肩部的发力方向通过上肢重心,这样就形成了肩部的可控发力。在后面的详细分析中可以看到,肩部的协调动作模式是三次可控发力模式,喙肱肌、大圆肌、小圆肌的控制过程是其中的一部分,属于第三次控制。, 百拇医药(王斌)
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