|
6. Biokinematik zanjirlar
Organizmning ko‘p sonli fiziologik funksiyalari ichida – harakat funksiyasi – odamni tashqi muhitga faol ta’sir ko‘rsatishini, uning qarshiligini yengishini, tashqi muhit sharoitlariga moslashishini ta’min–laydigan yagona funksiya hisoblanadi.
Odamning harakatlari mexanikaning qonunlariga bo‘ysinadi. Mexanika nuqtai nazaridan, odam – harakatchan bog‘langan bo‘g‘inlar tizimi sifatida namoѐn bo‘ladi. Ushbu bo‘g‘inlar ma’lum bir kattaliklarga, massaga, inersiya momentlariga ega va mushakli harakatlantiruvchilar bilan ta’minlangan. Ushbu bo‘g‘inlarni va birikmalarni hosil qiluvchi anatomik tuzilmalar – suyaklar, paylar, mushaklar va fassiyalar, suyaklarning fibrozli va sinovial birikmalari hamda ichki a’zolar, teri va h.k.
Biomexanika odam gavdasida, uning tayanch-harakat apparatida, asosan harakatlarni mukammallashtirish uchun muhim bo‘lgan tuzilmalar va funksiyalarni o‘rganadi. Harakat apparatining anatomik tuzilishi va fiziologik mexanizmlarining detallaridan chetga chiqib, odam gavdasining soddalashtirilgan modeli – biomexanik tizim o‘rganiladi. Ushbu tizim, harakat funksiyalarini bajarish uchun muhim bo‘lgan asosiy xususiyatlarga ega, lekin ko‘pchilik detallarni o‘z ichiga olmaydi. Demak, biomexanik tizim – bu, harakatlanish qonuniyatlarini o‘rganish imkonini beruvchi odam gavdasining soddalashtirilgan nusxasi, modeli.
Odam gavdasining biomexanik tizimi biomexanik zanjirlardan iborat. Gavdaning ko‘pchilik qismlari bir-biri bilan harakatchan bog‘langan bo‘lib, biokinematik zanjirlarni hosil qiladi. Ularga shunday kuchlar ta’sir qiladiki, gavda bo‘g‘inlarining deformatsiyasini va harakatlarning o‘zgarishini chaqiradi.
Tirik mexanizmlarda gavda bo‘g‘inlarini biokinematik zanjirlarga birlashtirish usullari, harakatlanish imkoniyatlarini to‘liq belgilamaydi, masalan harakatlarning yo‘nalishi va ko‘lamini. Harakatlarni boshqarishda mushaklarning ishtirok etishi, bo‘g‘inlar birlashmasini ko‘p variantli harakatlanishga qobiliyatli qiladi. Mushaklar, harakatlar va kuchlanishlar–ni uzatuvchi suyak richaglarining va boshlangan harakatlarni saqlovchi mayatniklarning harakatlarini belgilaydi.
Jismning ikkita ѐnma–ѐn bo‘g‘inlarining birlashmasi juftlikni hosil qiladi, juftliklar esa, o‘z navbatida, zanjirlarga birikkan.
Biokinematik juftlik – bu, ikkita suyak bo‘g‘inlarining harakatlanuvchan (kinematik) birikmasi bo‘lib, ulardagi harakat imkoniyatlari uning tuzilishi va mushaklarning boshqaruv ta’siri bilan belgilanadi.
Biokinematik juftliklarda doimiy aloqa darajalari mavjud bo‘lib, ular o‘zi bilan, harakat erkinligidan maksimum sifatida qanchasi va qaysi darajalari qolishini belgilaydi. Deyarli barcha biokinematik juftliklar asosan aylanma (sharnirli) harakatlanadi, kamroq qismi bo‘g‘inlarni bir-biriga nisbatan oldinga qarab ravon siljishiga yo‘l qo‘yadi, faqat bitta juftlik (boldir–oshiq bo‘g‘ini) – burma harakatlanadi.
Biokinematik zanjir – bu, bir qator biokinematik zanjirlarning ѐ tutashmagan (har tomonga shohlangan), ѐki tutashgan ketma–ket birikmasi.
Tutashmagan zanjirlarda faqat bitta juftlikka kiruvchi erkin (oxirgi) bo‘g‘in mavjud. Tutashgan zanjirlarda oxirgi erkin bo‘g‘in yo‘q, har bir bo‘g‘in ikkita juftlikka kiradi. Tutashmagan zanjirda, shundan kelib chiqqan holda, har bir alohida bo‘g‘imda izolyatsiyalangan harakatlanish bo‘lishi mumkin. Harakat amallari–da, tutashmagan zanjirlarda harakatlar, odatda, ko‘pchilik bo‘g‘imlarda bir vaqtda sodir bo‘ladi, lekin izolyatsiyalangan harakat sodir bo‘lishi ham mustasno emas.
Tutashgan zanjirda, bitta bo‘g‘imda izolyatsiyalangan harakat mumkin emas, harakatga bir vaqtning o‘zida boshqa birikmalarning qo‘shilishi muqarrar.
Tutashmagan biokinematik zanjirlarning ko‘pchilik qismi, ko‘p bo‘g‘imli mushaklar bilan ta’minlangan. Shuning uchun, bitta bo‘g‘imdagi harakat bunday mushaklar orqali boshqa ko‘shni bo‘g‘imlardagi harakatlar bilan bog‘liq bo‘ladi. Lekin, harakatlarni aniq boshqarish paytida, ko‘pchilik hollarda, ushbu o‘zaro aloqani bartaraf qilish, ―o‘chirish‖ mumkin. Tutashgan zanjirlarda esa, aloqani bartaraf qilish mumkin emas va mushaklarning harakatlari, albatta boshqa bo‘g‘imlarga uzatiladi. Tutashma–gan zanjir tutashishi mumkin, qachonki oxirgi erkin bo‘g‘in zanjirning boshqa bo‘g‘ini bilan (bevosita ѐki biron-bir jism orqali) aloqaga (tayanch, ulanish) ega bo‘lsa.
Agar fizik jismda hech qanday chegaralanishlar (aloqalar) bo‘lmasa, u, fazoda uch o‘lchamda harakatlanishi mumkin, ya’ni uchta o‘zaro perpendikulyar o‘qqa nisbatan (ketma–ket) hamda ularning atrofida (aylanma).
Har bir aloqa erkinlik darajalarining sonini kamaytiradi. Erkin jismning bitta nuqtasini mahkamlash orqali uni juftlikning bo‘g‘iniga aylantirilsa, uni darhol, erkinligining uchta darajasidan maxrum qilina–di, ya’ni koordinataning uchta asosiy o‘qi bo‘ylab, mumkin bo‘lgan chiziqli harakatlanishi yo‘q qilinadi. Misol qilib sharsimon bo‘g‘imni (tos–son bo‘g‘imi) olsak bo‘ladi, unda oltita erkinlik darajasidan uchtasi (uchta o‘qqa nisbatan aylanishi mumkin) mavjud. Zanjir bo‘g‘inining ikkita nuqtasini mahkamlash, ushbu nuqtalar orqali o‘tadigan o‘qning mavjudligi to‘g‘risida gapiradi. Bunday holatda erkinlikning bitta darajasi qoladi. Bunday chegaralashga misol – bir o‘qli bo‘g‘im, masalan falangalararo. Ushbu o‘qda ѐtmagan uchinchi nuqtani mahkamlash bo‘g‘inni erkin harakatlanishidan mahrum qiladi. Bunday bog‘lanish bo‘g‘imlarga tegishli emas. Shu bilan birga, anatomiyada ikki o‘qli bo‘g‘imlar ham ajratiladi: ular bo‘g‘imlarining yuzalarini kongruent bo‘lmaganligi (shakli bo‘yicha to‘la bo‘lmagan mosligi) oqibatida erkinlikning ikkinchi darajasiga egadirlar. Deyarli barcha bo‘g‘imlarda erkinlik darajalari bittadan ko‘pdir. Shuning uchun, ularga passiv apparatni o‘rnatish harakatlarning noaniqligini, ko‘pchilik sodir bo‘lishi mumkin bo‘lgan harakatlarni belgilaydi (―To‘liq ravon bo‘lmagan mexanizm‖). Mushaklar–ning boshqaruv ta’siri qo‘shimcha aloqalarni chaqiradi va harakat uchun faqatgina bitta erkinlik darajasini qoldiradi (―to‘liq ravon mexanizm‖). Harakatlanish imkoniyatlarining bitta yagonasi, aynan talab qilinaѐtgani, shunday ta’minlanadi.
Ko‘p o‘qli bo‘g‘imlarning har bir biomexanik juftligi, ko‘pchilik mexanizmlarning imkoniyatini o‘z ichiga olgan. Mushaklarning boshqaruv ta’siri ѐrdamida, ko‘pchilik imkoniyatlardan bittasi – topshiriq berilgani, boshqariladigan harakat ajratib olinadi. Biokinematik birlashmalar, o‘z imkoniyatlari bo‘yicha, texnik mexanizmlar–dagi kinematik birlashmalarga nisbatan boy, lekin ularni boshqarish murakkabroqdir. Shundan kelib chiqqan holda, ko‘p o‘qli bo‘g‘imlarda, kinematik juftliklar erkinlik darajalarining ko‘pchiligi har bir ma’lum harakatlarni bajarish uchun quyidagilarni talab qiladi: 1) zaruriy traektoriyani tanlashni; 2) traektoriya bo‘yicha harakatlanishni boshqarishni (tezlikning yo‘nalishi va kattaligi bilan); 3) traektoriyadan chiqarib yuboradigan to‘siqlar bilan kurashish sifatida tushuniladigan harakatni boshqarishni.
Do'stlaringiz bilan baham: |
