Diagnóstico da postura humana

No nível moderno de conhecimento, o termo "constituição" reflete a unidade da organização morfológica e funcional de uma pessoa, refletida nas características individuais de sua estrutura e funções. Suas mudanças são a resposta do corpo aos fatores ambientais em constante mudança. Eles são expressos nas características do desenvolvimento de mecanismos de compensação-adaptativa, formados como resultado da implementação individual do programa genético sob a influência de fatores ambientais específicos (incluindo fatores sociais).

Para objetivar o método de medir a geometria do corpo humano em relação à relatividade de suas coordenadas espaciais, o sistema somático de coordenadas do corpo humano de Laputin (1976) foi introduzido na prática de estudar movimentos.

A localização mais conveniente para o centro do triedro de coordenadas somáticas é o ponto lombar antropométrico 1i localizado no ápice do processo espinhoso L, vértebra (a-5). Neste caso, o eixo de coordenadas numéricas z corresponde à direção do vertical verdadeiro, os eixos x e y estão localizados em ângulo reto no plano horizontal e determinam o movimento nas direções sagital (y) e frontal (x).

Atualmente, no exterior, particularmente na América do Norte, está desenvolvendo ativamente uma nova direção - kinantropometria. Esta é uma nova especialização científica que utiliza medidas para avaliar a magnitude, forma, proporção, estrutura, desenvolvimento e função geral de uma pessoa, estudando os problemas associados ao crescimento, exercício, desempenho e nutrição.

A cinanotropometria coloca uma pessoa no centro do estudo, permite determinar seu estado estrutural e várias características quantitativas da geometria das massas do corpo.

Para uma avaliação objetiva de muitos processos biológicos no corpo associado à sua geometria de massa, é necessário conhecer a gravidade específica da substância a partir da qual o corpo humano é constituído.

A densitometria é um método para estimar a densidade total do corpo de uma pessoa. A densidade é frequentemente utilizada como meio de estimar massa gordurosa e desnatada e é um parâmetro importante. A densidade (D) é determinada dividindo a massa pelo volume do corpo:

D corpo = peso corporal / volume corporal

Para determinar o volume do corpo, são utilizados vários métodos, na maioria das vezes é utilizado um método de pesagem hidrostática ou um manômetro para medir a água deslocada.

Ao calcular o volume por meio de pesagem hidrostática, é necessário fazer uma correção para a densidade da água, então a equação terá a seguinte forma:

D _corpo = Р1 / {(Р1-P2) / x1- (x2 + G1g}}

Onde p, - de peso corporal, em condições normais, p ₂ - peso em água, x1 - densidade da água, x2 volume residual.

A quantidade de ar que está no trato gastrointestinal é difícil de medir, mas devido ao pequeno volume (cerca de 100 ml), pode ser negligenciada. Para compatibilidade com outras escalas de medição, esse valor pode ser ajustado para crescimento multiplicando por (170.18 / Crescimento) 3.

O método de densitometria por muitos anos continua a ser o melhor para determinar a composição do corpo. Novos métodos geralmente são comparados com ele para determinar sua precisão. O ponto fraco deste método é a dependência do índice de densidade corporal na quantidade relativa de gordura no corpo.

Ao usar um modelo de composição de dois componentes, é necessária uma alta precisão para determinar a densidade da gordura e do peso corporal líquido. A equação Siri padrão é usada com mais freqüência para converter o índice de densidade corporal para determinar a quantidade de gordura no corpo:

% de gordura corporal = (495 / D) - 450.

Esta equação assume uma densidade relativamente constante de gordura e peso corporal líquido em todas as pessoas. De fato, a densidade de gordura em diferentes partes do corpo é quase idêntica, a figura convencional é de 0,9007 g * cm ^-3. Ao mesmo tempo, é mais problemático determinar a densidade de massa interna do corpo (D), que, de acordo com a equação de Siri, é 1.1. Para determinar essa densidade, presume-se que:

• a densidade de cada tecido, incluindo o peso corporal líquido, é conhecida e permanece inalterada;
• Em cada tipo de tecido, a proporção do peso corporal líquido é constante (por exemplo, presume-se que os ossos são 17% do peso corporal líquido).

Há também uma série de métodos de campo para determinar a composição corporal. O método de impedância bioelétrica é um procedimento simples que leva apenas 5 min. Quatro eletrodos estão instalados no corpo do sujeito - no tornozelo, pé, pulso e parte de trás da mão. Por eletrodos detalhados (na mão e pé) através dos tecidos passa uma corrente não perceptível para os eletrodos proximais (pulso e tornozelo). A condutividade elétrica do tecido entre os eletrodos depende da distribuição de água e eletrólitos nele. O peso corporal líquido inclui quase toda a água e eletrólitos. Como resultado, a condutividade do peso líquido do corpo excede significativamente a condutividade da massa gordurosa. A massa gorda é caracterizada por uma grande impedância. Assim, a quantidade de corrente que passa pelo tecido reflete a quantidade relativa de gordura contida no tecido.

Com a ajuda deste método, os parâmetros de impedância são convertidos em indicadores do teor relativo de gordura no corpo.

O método de interação da radiação infravermelha é um procedimento baseado nos princípios de absorção e reflexão da luz usando espectroscopia infravermelha. Na superfície acima do ponto de medição, instala-se um sensor, enviando radiação eletromagnética através de um feixe central de fibras ópticas. As fibras ópticas na periferia do mesmo sensor absorvem a energia refletida pelos tecidos, que é então medido com um espectrofotômetro. A quantidade de energia refletida mostra a composição do tecido imediatamente abaixo do sensor. O método é caracterizado por um grau suficientemente alto de precisão ao realizar medições em várias áreas.

Muitas medidas do arranjo espacial das biópsias do corpo foram realizadas por pesquisadores de cadáveres. Para estudar os parâmetros dos segmentos do corpo humano nos últimos 100 anos, cerca de 50 cadáveres foram dissecados. Nesses estudos, os cadáveres foram congelados, dissecados ao longo dos eixos de rotação nas articulações, após o que os segmentos foram pesados, as posições dos centros de massa (CM) dos links e seus momentos de inércia foram determinadas, principalmente usando o método conhecido de um pêndulo físico. Além disso, determinaram-se os volumes e as densidades médias de tecido dos segmentos. Estudos nesta direção também foram realizados em pessoas vivas. Atualmente, para a determinação vitalícia da geometria da massa corporal, são utilizados vários métodos: imersão em água; fotogrametria; libertação repentina; pesando o corpo humano em várias poses em mudança; vibrações mecânicas; radioisótopo; modelagem física; método de modelagem matemática.

O método de imersão em água nos permite determinar o volume de segmentos e o centro do seu volume. Ao se multiplicar pela média de densidade tecidual dos segmentos, os especialistas calculam a massa e a localização do centro de massa do corpo. Esse cálculo é feito levando em consideração a suposição de que o corpo humano tem a mesma densidade de tecido em todas as partes de cada segmento. Condições habituais são geralmente aplicadas ao usar o método de fotogrametria.

Nos métodos de libertação súbita e vibrações mecânicas, esse ou aquele segmento do corpo humano se move sob a ação de forças externas e as forças passivas dos ligamentos e músculos antagonistas são assumidas como zero.

O método de pesagem do corpo humano em várias poses em mudança foi criticado, uma vez que os erros introduzidos pelos dados obtidos dos resultados dos estudos sobre cadáveres (a posição relativa do centro de massa no eixo longitudinal do segmento) devido à interferência causada por movimentos respiratórios e imprecisões na reprodução poses com medidas repetidas e determinação dos centros de rotação nas articulações, atingem grandes valores. Em medidas repetidas, o coeficiente de variação em tais medições geralmente excede 18%.

No coração do método de radioisótopos (método de varredura gamma) encontra-se a familiaridade na física da atenuação da intensidade de um feixe monoenergético estreito de radiação gama à medida que passa através de uma certa camada de material.

Na variante do método do radioisótopo , foram apresentadas duas ideias:

• Aumente a espessura do detector de cristal para aumentar a sensibilidade do dispositivo;
• rejeição de um feixe estreito de radiação gama. No decorrer da experiência, os sujeitos de teste determinaram as características de massagem de 10 segmentos.

À medida que a varredura foi registrada, as coordenadas dos pontos antropométricos, que são o índice dos limites dos segmentos, os locais de passagem dos planos que separam um segmento do outro.

O método de modelagem física foi utilizado fazendo moldes das extremidades dos sujeitos. Então, em seus modelos de gesso, não foram determinados os momentos de inércia, mas também a localização dos centros de massa.

A modelagem matemática é usada para aproximar os parâmetros de segmentos ou todo o corpo como um todo. Nesta abordagem, o corpo humano é representado como um conjunto de componentes geométricos, como esferas, cilindros, cones e outros.

Harless (1860) foi o primeiro a sugerir o uso de figuras geométricas como análises de segmentos de corpo humano.

Hanavan (1964) propôs um modelo que divide o corpo humano em 15 figuras geométricas simples de densidade uniforme. A vantagem deste modelo é que requer um pequeno número de medidas antropométricas simples necessárias para determinar a posição do centro de massa comum (CMC) e os momentos de inércia em qualquer posição dos links. No entanto, três pressupostos, como regra, na modelagem de segmentos corporais limitam a precisão das estimativas: os segmentos são considerados rígidos, os limites entre os segmentos são claros e os segmentos são assumidos como tendo uma densidade uniforme. Com base na mesma abordagem, Hatze (1976) desenvolveu um modelo mais detalhado do corpo humano. O modelo de 17 links proposto por ele para levar em consideração a individualização da estrutura do corpo de cada pessoa requer 242 medidas antropométricas. O modelo subdivide segmentos em elementos de pequena massa com diferentes estruturas geométricas, permitindo modelar em detalhes a forma e as variações da densidade de segmentos. Além disso, o modelo não faz suposições sobre simetria bilateral e leva em consideração as características estruturais do corpo masculino e feminino, regulando a densidade de certos segmentos (de acordo com o conteúdo da base subcutânea). O modelo leva em consideração mudanças na morfologia do corpo, por exemplo, causada por obesidade ou gravidez, e também permite imitar as características da estrutura do corpo das crianças.

Para determinar a parte parcial (parcial, da palavra latina pars - part) do tamanho do corpo humano, Guba (2000) recomenda nas suas biofarches para desenhar pontos de referência (pontos de referência) que diferenciam entre os grupos musculares funcionalmente diferentes. Essas linhas são traçadas entre os pontos ósseos, determinados pelo autor nas medições realizadas durante a preparação e dioprografia de material cadavérico, e também verificados observando a performance de movimentos típicos dos atletas.

Na extremidade inferior, o autor recomenda as seguintes linhas de referência. No quadril - três linhas de referência separando os grupos de músculos, estendendo e dobrando a articulação do joelho, flexionando e liderando o quadril na articulação do quadril.

O vertical externo (HB) corresponde à projeção da margem anterior do músculo bíceps femoral. É transportado ao longo do bordo posterior do trocânter grande ao longo da superfície externa da coxa até o meio da fenda nadma-femoral externa.

A vertical frontal (PV) corresponde à borda anterior do músculo adutor longo no terço superior e médio da coxa e no músculo sartório no terço inferior da coxa. É realizada a partir do tubérculo púbico para o epicôndilo interno do fêmur ao longo da superfície anterior da coxa interna.

A vertical posterior (3B) corresponde à projeção da margem anterior do músculo semitendinoso. É transportado do meio do tubérculo isquiático para o epicôndilo interno do fêmur ao longo da superfície interna posterior da coxa.

Na perna são três linhas de referência.

A haste de panturrilha externa (HBG) corresponde à borda anterior do músculo fibular longo em seu terço inferior. É transportado do ápice da cabeça de fibular para a borda anterior do tornozelo externo ao longo da superfície externa da canela.

A vertical anterior da tíbia (IGP) corresponde à crista da tíbia.

A haste posterior do bezerro (TSH) corresponde ao bordo interno da tíbia.

No ombro e no antebraço, duas linhas de referência são desenhadas. Eles separam os flexores do ombro (antebraço) dos extensores.

A vertical do ombro externo (CWP) corresponde ao sulco externo entre os músculos bíceps e tríceps do ombro. É realizado com o braço rebaixado do meio do processo acromial para o epicôndilo externo do úmero.

A vertical interna do ombro (PIB) corresponde ao sulco humeral médio.

A vertical externa do antebraço (NVPP) é extraída da supracondilose externa do úmero para o processo subulado do osso radial ao longo da sua superfície externa.

A vertical interna do antebraço (VVPP) é extraída do epicôndilo interno do úmero para o processo estilóide do cúbito ao longo de sua superfície interna.

As distâncias medidas entre as linhas de referência permitem avaliar a gravidade dos grupos musculares individuais. Assim, as distâncias entre PV e HB, medidas no terço superior da coxa, permitem avaliar a gravidade dos flexores do quadril. Distâncias entre as mesmas linhas no terço inferior nos permitem avaliar a gravidade dos extensores da articulação do joelho. As distâncias entre as linhas da tíbia caracterizam a gravidade dos flexores e extensores do pé. Usando essas dimensões do arco e o comprimento da bi-ligação, é possível determinar as características volumétricas das massas musculares.

A posição do centro corporal do corpo humano foi estudada por muitos pesquisadores. Como você sabe, sua localização depende da localização das massas de partes individuais do corpo. Qualquer mudança no corpo, relacionada com o movimento de suas massas e a violação de sua relação anterior, altera a posição do centro de massa.

Pela primeira vez, a posição do centro de gravidade comum foi determinada por Giovanni Alfonso Borelli (1680), que em seu livro On Locomotion of Animals observou que o centro de massa do corpo humano, que está em uma posição endireitada, está localizado entre as nádegas e o pubis. Usando o método de equilíbrio (uma alavanca do primeiro tipo), ele determinou a localização do OCM nos cadáveres, colocando-os no quadro e equilibrando-o em uma cunha afiada.

Harless (1860) determinou a posição do centro de massa comum em certas partes do cadáver usando o método de Borelli. Além disso, conhecendo a posição dos centros de massa das partes individuais do corpo, ele somou geometricamente as forças de gravidade dessas partes e determinou a posição do centro de massa de todo o corpo a partir da posição dada de acordo com a figura. O mesmo método utilizado para determinar o plano frontal do OCM do corpo foi Bernstein (1926), que usou fotografia de perfil para o mesmo propósito. Para determinar a posição do centro do corpo humano, utilizou-se uma alavanca do segundo tipo.

Para estudar a posição do centro de massa, muito foi feito por Braune e Fischer (1889), que realizaram seus estudos sobre cadáveres. Com base nesses estudos, determinaram que o centro de massa do corpo de uma pessoa está localizado na área pélvica, em média 2,5 cm abaixo da capa do sacro e 4-5 cm acima do eixo transversal da articulação do quadril. Se o corpo é empurrado para a frente quando está parado, o eixo vertical do OMC do corpo ultrapassa os eixos transversais de rotação das articulações do quadril, joelho e tornozelo.

Para determinar a posição do OCM do corpo em várias posições do corpo, foi construído um modelo especial, com base no princípio do uso do método dos pontos principais. A essência deste método reside no fato de que os eixos dos links conjugados são tomados para os eixos do sistema de coordenadas oblíquas, e as ligações destas juntas são tomadas pelo centro como origem. Bernshtein (1973) propôs um método para calcular o BMC de um corpo usando o peso relativo de suas partes individuais e a posição dos centros de massa de links individuais no corpo.

Ivanitsky (1956) generalizou os métodos para determinar o OMCM do corpo humano, proposto por Abalakov (1956) e baseado no uso de um modelo especial.

Stukalov (1956) propôs outro método para determinar o BMC de um corpo humano. De acordo com este método, o modelo humano foi fabricado sem levar em conta a massa relativa de partes do corpo humano, mas indicando a posição do centro de gravidade dos links individuais do modelo.

Kozyrev (1963) desenvolveu um instrumento para determinar o centro de um corpo humano, cuja base era o princípio da ação de um sistema fechado de alavancas do primeiro tipo.

Para calcular a posição relativa da OCM, Zatsiorsky (1981) propôs uma equação de regressão em que os argumentos são a proporção da massa corporal para a massa corporal (x) e a proporção do diâmetro ântero-posterior anterior para a cúspide basal (< ₂ ). A equação tem a forma:

Y = 52,11 + 10,308x. + 0,949h _dois

Reitzina (1976) propôs a equação de regressão múltipla (R = 0,937, G = 1,5) para determinar a altitude da posição do GCM em atletas do sexo feminino, incluindo os dados no comprimento da perna (cm), o comprimento do corpo na posição supina (x ₂ cm) e a largura da pelve (x, cm):

Y = -4,667 _Xl + 0,289 x ₂ + 0,301 x ₃. (3.6)

O cálculo dos valores relativos do peso dos segmentos do corpo é usado na biomecânica, começando pelo século XIX.

Como é sabido, o momento de inércia de um sistema de pontos materiais em relação ao eixo de rotação é igual à soma dos produtos das massas desses pontos por quadrados de suas distâncias para o eixo de rotação:

O centro do volume do corpo e o centro da superfície do corpo também são referidos aos parâmetros que caracterizam a geometria das massas do corpo. O centro do volume do corpo é o ponto de aplicação da força resultante da pressão hidrostática.

O centro da superfície do corpo é o ponto de aplicação das forças de ação resultantes do meio. O centro da superfície do corpo depende da postura e direção da ação do meio.

O corpo humano é um sistema dinâmico complexo, portanto, as proporções, a proporção dos tamanhos e das massas de seu corpo ao longo da vida mudam constantemente de acordo com os padrões de manifestação dos mecanismos genéticos de seu desenvolvimento, bem como sob a influência do ambiente externo, condições de vida tecno-biosociais etc.

A diversidade de crescimento e desenvolvimento das crianças é notada por muitos autores (Arshavsky, 1975, Balsevich, Zaporozhanov, 1987-2002, Grimm, 1967, Kuts, 1993, Krutsevich, 1999-2002), que geralmente relacionam isso com os ritmos biológicos do desenvolvimento do organismo. De acordo com seus dados, no período

O maior aumento nos índices antropométricos de desenvolvimento físico em crianças é o aumento da fadiga, uma diminuição relativa da capacidade de trabalho, atividade motora e um enfraquecimento da reatividade imunológica global do organismo. Obviamente, no processo de desenvolvimento de um organismo jovem, uma determinada seqüência estrutural de interação estrutural-funcional é preservada em determinados intervalos de tempo. Acredita-se que isso deve ser devido à necessidade de aumentar a atenção dos médicos, professores, pais para crianças em tais períodos de idade.

O processo de maturação biológica de uma pessoa cobre um longo período - desde o nascimento a 20-22 anos, quando o crescimento do corpo é completado, o esqueleto e órgãos internos são finalmente formados. A maturação biológica de uma pessoa não é um processo planejado, mas prossegue heterocronamente, o que é mais claramente manifestado mesmo quando se analisa a forma do corpo. Por exemplo, comparando as taxas de crescimento da cabeça e as pernas de um recém-nascido e um adulto mostra que o comprimento da cabeça é dobrado e o comprimento das pernas é cinco vezes.

A generalização dos resultados dos estudos realizados por vários autores possibilita fornecer dados mais ou menos específicos sobre as mudanças relacionadas ao envelhecimento no comprimento do corpo. Assim, de acordo com a literatura, as dimensões longitudinais do embrião humano são estimadas em cerca de 10 mm até o final do primeiro mês do período intra-uterino, para 90 mm no final do terceiro mês e para 470 mm até o final do nono. Nos 8-9 meses, o feto enche a cavidade uterina e seu crescimento diminui. O comprimento médio do corpo dos recém nascidos é de 51,6 cm (flutuações em diferentes grupos de 50,0 a 53,3 cm), meninas - 50,9 cm (49,7-52,2 cm). Em regra, as diferenças individuais no comprimento do recém-nascido com uma gravidez normal estão dentro do intervalo de 49-54 cm.

O maior aumento no comprimento corporal das crianças é observado no primeiro ano de vida. Em diferentes grupos, varia de 21 a 25 cm (média de 23,5 cm). Ao ano da vida, o comprimento do corpo atinge uma média de 74-75 cm.

No período de 1 a 7 anos, tanto em meninos quanto em meninas, os incrementos anuais do comprimento corporal diminuem gradualmente de 10,5 para 5,5 cm por ano. De 7 a 10 anos, o comprimento do corpo aumenta em média 5 cm por ano. Desde a idade de 9, as diferenças sexuais na taxa de crescimento começam a aparecer. Nas meninas, uma aceleração de crescimento particularmente notável ocorre entre as idades de 10 e 11, então o crescimento longitudinal diminui e, após 15 anos, é fortemente inibido. Nos meninos, o crescimento mais intenso do corpo ocorre de 13 a 15 anos, e também há uma desaceleração nos processos de crescimento.

A taxa máxima de crescimento é observada no período da puberdade em meninas entre 11 e 12 anos, e em meninos - 2 anos depois. Devido à ocorrência simultânea de aceleração do crescimento da puberdade em crianças individuais, a velocidade máxima média é um pouco menor (6-7 cm por ano). As observações individuais mostram que a taxa de crescimento máximo atinge a maioria dos meninos - 8-10 cm e nas meninas - 7-9 cm por ano. Uma vez que a aceleração puberal do crescimento das meninas começa mais cedo, as chamadas "primeiras encruzilhadas" das curvas de crescimento ocorrem - as meninas se tornam mais altas do que os meninos. Mais tarde, quando os meninos entram na fase de aceleração do crescimento puberal, eles novamente ultrapassam as meninas ao longo do corpo ("segunda cruz"). Em média, para as crianças que vivem em cidades, os cruzamentos das curvas de crescimento caem por 10 anos 4 meses e 13 anos 10 meses. Comparando as curvas de crescimento que caracterizam o comprimento do corpo de meninos e meninas, Kuts (1993) indicou que eles têm uma dupla travessia. A primeira cruz é observada de 10 a 13 anos, a segunda - às 13-14. Em geral, as leis do processo de crescimento são uniformes em diferentes grupos e as crianças alcançam um certo nível do valor definitivo do corpo ao mesmo tempo.

Ao contrário do comprimento, o peso corporal é um indicador muito lábil que reage comparativamente rapidamente e muda sob a influência de fatores exógenos e endógenos.

Um aumento significativo no peso corporal é observado em meninos e meninas durante a puberdade. Neste período (de 10-11 a 14-15 anos), o peso corporal das meninas é mais do que o peso corporal dos meninos, e o ganho de peso corporal em meninos torna-se significativo. O aumento máximo do peso corporal de ambos os sexos coincide com o maior aumento no comprimento do corpo. De acordo com os dados de Chtetsov (1983), de 4 a 20 anos, o peso corporal dos meninos é aumentado em 41,1 kg, enquanto o peso corporal das meninas é aumentado em 37,6 kg. Até 11 anos, o peso corporal dos meninos é mais do que o peso das meninas e de 11 a 15 - as meninas são mais pesadas do que os meninos. As curvas de mudanças no peso corporal de meninos e meninas cruzam duas vezes. A primeira cruz é de 10-11 anos e a segunda às 14-15.

Nos meninos, há um aumento intensivo do peso corporal no período de 12-15 anos (10-15%), em meninas - entre 10 e 11 anos. Nas meninas, a intensidade do ganho de peso é mais vigorosa em todas as faixas etárias.

A pesquisa realizada por Guba (2000) permitiu ao autor revelar uma série de características do aumento das bio-links do corpo no período de 3 a 18 anos:

• As dimensões do corpo, localizadas em diferentes planos, aumentam de forma síncrona. Isto é particularmente visto na análise da intensidade dos processos de crescimento ou no índice do aumento de duração do ano atribuído ao aumento total durante o período de crescimento de 3 a 18 anos;
• Dentro de um membro, a intensidade do aumento nas extremidades proximal e distal dos bioequins está alternando. À medida que abordamos a idade madura, a diferença na intensidade do aumento nas extremidades proximal e distal dos bioplantes diminui de forma constante. Este mesmo padrão foi revelado pelo autor nos processos de crescimento da mão humana;
• revelaram dois picos de crescimento característicos das extremidades proximal e distal da biópsia, coincidem na magnitude do incremento, mas não coincidem no tempo. A comparação do crescimento das extremidades proximais dos bioplantes das extremidades superior e inferior mostrou que a extremidade superior cresce mais intensamente de 3 a 7 anos e a extremidade inferior cresce de 11 a 15 anos. A heterocronicidade do crescimento dos membros é revelada, isto é, na ontogênese pós-natal há um efeito de crescimento craniocaudal, que foi claramente revelado no período embrionário.

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