Автор: Фидель Субботин, Академик АМТН, Профессор РАЕ, Doctor of science, honoris causa, кандидат медицинских наук.
Материал подготовлен на базе годового обучающего курса по терапии суставов "Артро-Динамика 2.0"
Большое количество проблем с опорно-двигательным аппаратом, за исключением вызванных воспалением разной этиологии и травмами, возникают при нарушении биомеханики стопы. Многие из них могут быть компенсированы правильной работой/коррекцией стопы.
Почему стопа оказывает столь большое влияние на наш организм?
- Если сравнивать стопу с колесом автомобиля, то любой автомобилист знает, что даже минимальная разбалансировка колеса, приводит к невозможности управления автомобилем на высоких скоростях. Так и небольшая дисфункция стопы влияет на наш организм.
- Стопа отвечает за перемещения тела в пространстве во всех направлениях. Нарушение этой функции резко ухудшает контроль движения. О важности этой функции можно судить по скелету нижней конечности. Из 30 костей ноги 26 приходится на стопу.
- Стопа играет также роль рессоры автомобиля, гасит излишнюю нагрузку. Если она плохо справляется, то нагрузку будут воспринимают другие части ОДА, такие как коленный и тазобедренный суставы, позвоночник и череп.
Поэтому стопа имеет достаточно сложное строение. Мы рассмотрим основные моменты биомеханики стопы.
Стопа имеет сводчатое строение.
В ней различают три точки опоры:
А -подошвенный бугор пяточной кости,
В - головка пятой плюсневой кости,
С- головка первой плюсневой кости.
Эти три точки объединены системой арок, удерживающих подошвенный свод стопы, — передняя поперечная арка и две продольных боковых арки. Наивысшая точка свода называется подъемом стопы, она расположена между ладьевидной и таранной костями.
Продольные костные своды:
А-С - внутренний (рессорный) образован пяточной, таранной, ладьевидной, тремя клиновидными, первой, второй и третьей плюсневыми костями, представляет собой дугу, которая проходит через всю стопу, начинается от пяточного бугра и заканчивается в точке опоры головки первой плюсневой кости и образует своеобразную арку - рессору, способную уплощаться и расправляться;
А-В - наружный (грузовой) образован пяточной, кубовидной, четвертой и пятой плюсневыми костями, также имеет форму дуги, которая проходит через всю стопу, начинаясь от пяточного бугра и заканчиваясь в точке опоры головки пятой плюсневой кости.
Поперечные своды расположены в плоскости перпендикулярно к дугам продольных сводов над плюсневыми костями Д-Е и плюснефаланговыми суставами С-В.
Ведущую роль в поддержании сводчатой формы стопы играет подошвенный апоневроз (фасция). Он прикреплен с одной стороны к бугру пяточной кости, а с другой стороны - к дистальным (наружным) отделам плюсневых костей (в месте их соединения с фалангами пальцев). Вместе со связками и сухожилиям мышц он работает подобно пружине, возвращая распластанный под нагрузкой свод стопы в исходное положение.
Возможность подошвенного апоневроза абсорбировать нагрузку возрастает при натяжении его во время разгибания пальцев.
Этот механизм описан как "Эффект лебедки". Подошвенный апоневроз находится в относительно расслабленной позиции, когда стопа находится в нейтральном положении. Увеличившееся натяжение подошвенного апоневроза вследствие разгибания большого пальца, способствует поднятию продольного свода.
Во время максимального разгибания пальцев, в процессе фазы отталкивания при ходьбе, апоневроз скользит вокруг плюснефаланговых суставов. Этот вращающий эффект увеличивает натяжение подошвенного апоневроза противостоять большим нагрузкам.
Стопа выполняет четыре биомеханические функции: рессорную, балансировочную, опорную и толчковую.
Рессорная функция
Рессорная функция - смягчение толчков при ходьбе, беге, прыжках. Она возможна благодаря способности стопы упруго распластаться под действием нагрузки с последующим обретением первоначальной формы. Стопа, подрессоренная спереди, снаружи и изнутри, при изменении направления общей нагрузки и формы опорной поверхности способна изменять свою форму, перемещаясь в трех плоскостях, совершая движения подобно "лодке на морских волнах". Это важно для "улавливания" мелких неровностей почвы.
Балансировочная функция
Балансировочная функция - регуляция позы человека при движениях. Она выполняется благодаря возможности движения в суставах стопы в трех плоскостях и обилию рецепторов в связочном аппарате. Здоровая стопа скульптурно охватывает неровности опоры и человек ощущает площадь, по которой проходит. При изменении положения костей и суставов связочный аппарат деформируется, в результате страдают координация движений и устойчивость. В результате чего толчки более резко передаются на суставы нижних конечностей, позвоночника внутренние органы, что способствует ухудшению условий для их функционирования, микротравматизации, смещениям.
В опорной функции проявляется в способность стопы формировать опору для тела человека, противодействуя вертикальной нагрузке массы тела.
Это самая сложная функция стопы, так как в ней используются и рессорность и способность к балансировке.
В процессе ходьбы последовательно реализуются все три функции стопы.
Толчковая функция
Толчковая функция позволяет человеку совершать поступательное движение в любом направлении. Кинетическая энергия, образующаяся при ходьбе, прыжке или беге, передаётся стопе в момент соприкосновения пятки с опорой, сохраняется в ней во время переката на носок и снова передаётся телу в момент отрыва стопы от опоры.
Вся биомеханическая составляющая стопы реализуется в голеностопном суставе. С биомеханической точки зрения голеностопный сустав относится к кинематически замкнутым парам. Особенностью голеностопного сустава является также и то, что в нем осуществляется силовое замыкание под действием массы тела.
Голеностопный сустав имеет одну степень свободы и допускает только одно вращательное движение вокруг фронтальной оси, возможны сгибание и разгибание. Сгибанием считается опускание подошвы, в функциональной анатомии это движение называется плантарной флексией
Разгибание, соответственно, — это подъём тыла стопы вверх, знакомая нам из функциональной анатомии дорсифлексия.
Наиболее типичные движения человека, связанные с нагрузкой стопы – ходьба.
К биомеханическим критериям ходьбы можно отнести попеременную активность ног, чередование отталкивания и переноса каждой ноги. Эти движения отличаются строгой слаженностью и соответствием строению тела. В шаговых движениях каждая нога поочерёдно бывает опорной и переносной.
В опорном периоде имеются фазы амортизации и отталкивания, в переносном – период подъёма и торможения ноги.
Когда мы говорим о шаговом цикле, то имеем в виду весь спектр движений человека при перемещении вперед. Нормальный завершенный цикл имеет две независимые фазы: опоры и переноса. Фаза переноса происходит в то время, когда стопа не касается опоры. Фаза опоры – во время контакта с опорой. Именно эта часть цикла представляет для нас наибольший интерес. На фазу опоры приходится шестьдесят пять процентов шагового цикла. Другими словами, каждая нога контактирует с грунтом шестьдесят пять процентов времени цикла.
Анализ движений в шаге, характеризуется попеременной активностью ног, чередованием отталкивания и переноса каждой ноги. Эти движения отличаются строгой слаженностью и соответствием строению тела. В движениях шага каждая нога поочерёдно бывает опорной и переносной. В опорном периоде имеются фазы амортизации и отталкивания, в переносной – период подъёма и торможения ноги.
Фаза опоры делится на три периода:
Приземление - от касания пятки до полного соприкосновения всей стопы с поверхностью опоры, опорный период - от полного контакта стопы с опорой до начала отрыва пятки от опоры, отталкивание - от отрыва пятки до отрыва пальцев от опоры.
В начале ходьбы человек ставит ногу на опору, максимальная нагрузка приходится на наружно верхний отдел области пятки. Затем следует фаза переката по наружному отделу стопы, нагрузка распределяется на всю стопу, в работу дополнительно включается поперечный свод, амортизация происходит за счет всех сводов. В следующий момент максимальная нагрузка приходится на плюснефаланговые суставы, человек готовится к отрыву ноги от опоры, разгрузка стопы осуществляется за счет поперечного свода. В акте ходьбы участвуют все своды стопы, работая как единое амортизирующее устройство. Значительно снижает амортизационные нагрузки во время ходьбы содружественная работа суставов и связок стопы и голеностопного сустава. А при патологии стопы и голеностопного сустава нарушается их содружественная работа. В результате чего возникают особенности походки и соответственно неравномерная нагрузка на подошвенную поверхность стопы. Перегруженные места ступни принимают на себя нагрузку от давления обуви и сухого трения. Из-за этого в местах контакта ступни с обувью идет процесс усиленного образования и утолщения эпителиального слоя (гиперкератоз), образуются натоптыши. Причём для каждой деформации стопы, натоптыши имеют специфическую локализацию, что является, в том числе, диагностическими критериями.
С течением времени, если своевременно не выполнена коррекция стопы, натоптыши становятся постоянными. Они давят на нервные окончания, причиняя боль. И, к сожалению, только тогда обращаются к врачу, а не мастеру педикюра.
Всегда ориентируйте пациентов что, испытывая любой дискомфорт в ногах, никогда не терпите! Так как даже незначительные неприятные ощущения в ногах могут быть признаком патологии и привести к необратимым последствиям. Первое, что нужно сделать в случае возникновения болевых ощущений или подозрения на патологию – незамедлительно обратиться к врачу.
Если Вам интересны техники диагностики и терапии стопы, мы подробно разбираем это на годовом курсе "Артро-Динамика 2.0".
Ознакомиться с техниками работы которые я применяю на практике, вы можете на нашем мастер-классе "Основы диагностики и терапии голеностопа и стопы"!
Пишите Ваши вопросы и комментарии.