М. Ф. Іваницький визначив місце розташування ОЦТ тіла в горизонтальній площині в 650 випробуваних. Щодо подовжньої осі тіла положення його позначене індексом: відношенням відстані від центра ваги до підошовної поверхні стопи до довжини тіла, помноженим на тисячу. Найбільш часте значення індексу складає 555-565, тобто ОЦТ тіла знаходиться трохи вище середини тіла. Іншим показником положення ОЦТ тіла є його проекція на хребетний стовп і на черевну стінку. Спостереження М. Ф. Іваницького показують, що ОЦТ тіла може знаходитися в межах 1-5-го крижового хребців. Положення його щодо подовжньої осі тіла і хребетного стовпа залежить від багатьох факторів: статі, віку, розвитку мускулатури, масивності кістяка, виразності жировідкладення й ін. Можливі і добові коливання положення ОЦТ тіла, зв'язані з деформаціями, що тіло випробує при великих фізичних навантаженнях. Індивідуальні коливання його положення щодо хребетного стовпа більш помітні, чим щодо довжини тіла. На передню поверхню тіла ОЦТ проектується вище лобкового симфізу.
Рис. 1. Метод визначення положення ОЦТ тіла за принципом важеля першого роду: переривчаста лінія показує площину ОЦТ тіла; нижня горизонтальна лінія - довжина тіла людини в положенні лежачи; дві вище розташовані лінії - відстань від підошовної поверхні стопи і від верхньої крапки тіла до ОЦТ тіла.
Рис. 2. Метод визначення положення ОЦТ тіла за принципом важеля другого роду: ◘ - положення ОЦТ тіла;X - відстань від підошовної поверхні стопи до ОЦТ тіла;l - довжина тіла випробуваного;в - показник ваги тіла
У немовлят ОЦТ тіла розташовується на рівні 5-6-го грудних хребців, до двох років він опускається до рівня 1-го поперекового хребця і продовжує опускатися до 16-18 років, поступово переміщаючи не тільки вниз, але і назад. У чоловіків ОЦТ тіла знаходиться на рівні 3-го поперекового - 5-го крижового хребця, а в жінок - на рівні 5-го поперекового до 1-го куприкового (мал. 3). Середня відносна висота ОЦТ тіла (стосовно довжини тіла) у чоловіків складає 572, а в жінок 559. У літньому віці положення ОЦТ тіла залежить, крім всього іншого, від особливостей постави. Кожному типові статури відповідають свої особливості положення ОЦТ тіла. При доліхоморфних пропорціях тіла він розташовується відносно нижче, ніж при брахіморфних (мал. 4). При переважному відкладенні підшкірного жирового шару в області таза і стегон (у жінок) ОЦТ тіла знаходиться нижче, ніж при більш рівномірному його розподілі.
Особливості пропорцій тіла і розподіли м'язової маси в спортсменів різних спеціалізацій також обумовлюють розходження в положенні ОЦТ тіла. У плавців більш високе розташування його, чим у тенісистів, а у велосипедистів більш низьке; у хокеїстів більш низьке, чим у баскетболістів.
Рис. 3. Положення ОЦТ тіла в чоловіків і в жінок (при однаковій довжині тіла ОЦТ тіла в жінок розташований нижче, ніж у чоловіків)
Рис. 4. Положення ОЦТ тіла в чоловіків однакового росту, але різного складу тіла
При анатомічному аналізі рухів важливо знати траєкторію центра ваги. Без цього неможливо розприділити ні швидкість, ні прискорення, ні зусилля, випробовувані тілом або його окремими ланками при виконанні руху.
Для визначення траєкторії ОЦТ тіла при русі необхідно, користуючись фотовідбитками або малюнками з кінограмми людської фігури, визначити послідовно положення ОЦТ тіла в кожен момент даного руху. Лінія, що з'єднала отримані точки, і буде траєкторією ОЦТ при виконанні даного руху. Більш докладно методи оцінки траєкторії ОЦТ вивчаються в курсі біомеханіки.
Зведення про центр об`єму тіла людини мають особливо велике значення для анатомічного аналізу рухів при плаванні, для оцінки гідродинамічних якостей плавця. Центром обсягу тіла називається місце (крапка) додатка всіх сил тиску води на його поверхню. Центр обсягу тіла людини розташовується трохи вище, ніж ОЦТ тіла. Це підтверджується тим, що людина з витягнутими уздовж тіла руками, лягаючи у воді на спину, звичайно переходить з горизонтального положення у вертикальне, тому що нижній кінець його тіла опускається. Лише деякі можуть не рухаючи зберігати таке горизонтальне положення у воді. Утримати рівновагу у воді можна лише в тому випадку, коли вертикаль ОЦТ тіла збігається з вертикаллю центра його обсягу.
Для визначення проекції центра обсягу в горизонтальній площині застосовується метод витиснення води тілом у градуйованому резервуарі. Реєструється рівень води, налитої в резервуар, потім визначається рівень води при повному зануренні людини і рівень води, дорівнює половині даного обсягу (обсяг верхньої частини тіла повинний відповідати обсягові нижньої частини тіла). Після цього випробуваному пропонується поступово занурюватися у воду доти, поки вода не доходить до наміченого рівня, що характеризує положення центра обсягу тіла. Як правило, він відстоїть на 2- 6 див від рівня ОЦТ тіла. При вдиху загальний центр обсягу буде розташовуватися вище, ніж при видиху.
Питома вага характеризує щільність тіла і являє собою його масу, приведену до одиниця об'єму (1 см3). Це один з важливих показників фізичного розвитку і стану здоров'я людини, що залежить від багатьох факторів. Зокрема , він зв'язаний з дихальними рухами: у період вдиху зменшується, а в період видиху збільшується. У дорослих чоловіків при довжині тіла 165 см і масі тіла 64 кг питома вага складає 1,044. Чоловіка високого зросту мають питома вага менший, чим чоловіка низького росту. В осіб з добре розвитими м'язами питома вага більше, ніж у тих, хто має слабкий розвиток мускулатури. Питома вага тіла жінок менше, ніж у чоловіків, за рахунок більшого жировідкладення. У дитинстві питома вага тіла з віком збільшується: у хлопчиків 11 років він дорівнює 1,019, у 13 років- 1,026, у 15 років- 1,033, у 17 років - 1,040. Це зв'язано з віковими змінами компонентів маси тіла. У дівчинок питома вага тіла збільшується лише до 13 років, після чого зменшується. Розходження у віковій динаміці питомої ваги тіла між хлопчиками і дівчинками порозуміваються нерівномірністю темпів росту і розвитку організму.
По динаміці питомої ваги можна стежити за зміною компонентів маси тіла: наростання питомої ваги говорить про збільшення м'язової (активної) маси тіла, і навпаки, зниження його - про збільшення жирового компонента.
Розрізняють два види рівноваги: стійку та нестійку.
Ступінь стійкості тіла при виконанні вправи залежить від висоти розташування ОЦТ тіла і від величини площі опори. Чим нижче розташований ОЦТ тіла і більше площа опори, тим стійкість більше. Кількісною характеристикою ступеня стійкості тіла є кут стійкості.
На стійкість рівноваги тіла людини також спричиняють вплив певні фактори:
- діючі сили (зовнішні сили, сила тяжіння, сила реакції опори і сила протидії середовища);
- положення центра тяжіння (мас) тіла людини і його окремих ланок;
- положення центра обсягу тіла людини;
- величина питомої ваги тіла людини;
- стан площі опори (чим більша площа опору, тим рівновага тіла буде стійкіша).
1. Иваницкий М.Ф. Анатомия человека. - М., 1985.
2. Колодяненко Г.І. Анатомія людини: Підручник. – К.: Либідь, 2001. – 384 с.
3. Сапин М.Р., Билич Г.Л. Анатомия человека. - М., 1989.
4. Сауляк-Савицька М.М. Анатомія людини. - Київ, 1966.
5. Свиридов В.И. Анатомия человека. – М.: Высшая школа, 1989. – 365 с.
6. Чусов Ю.Н. Физиология человека. – М.: Просвещение, 1981.