Биомеханический метод определения морфометрических характеристик мышц

Четвертый метод (K. Kawahats, M. Mitsumasa, 1983; В.М. Зациорский с соавт., 1985) назван авторами биомеханическим. Он предназначен для расчета плеч сил мышц (рис. 1.10).

Рис. 1.10. Схема определения плеча m. triceps surae биомеханическим способом (по: А.С. Аруину, В.М. Зациорскому, Б.И. Прилуцкому, 1985)

Как и в анатомическом методе используются трупные материалы. Мышца рассекается, и к одной из ее частей посредством нити, выходящей из мышцы, прикладывается дозированное усилие. На другом конце при помощи силоизмерительного устройства регистрируется сила, действующая в области плюснофаланговых суставов. Искомое значение плеча силы мышечной тяги определяется из уравнения моментов (1.13).

F₁h₁-F₂h₂+ F₃h₃-F₄h₄=0 (1.13),

где: F₁ – прикладываемая известная сила, h₁ – искомое плечо силы, F₂ – регистрируемая сила,h₂– плечо силы F₂; F₃ – сила тяжести исследуемого звена (стопы),h₃– плечо силы тяжести, F₄h₄– момент пассивного сопротивления в суставе.

В результате проведенного исследования была получена формула, связывающая плечо силы m.triceps surae с межзвенным углом (1.14).

h₁= -26,1045+04768Tetta — 0.11185Tetta² (1.14), где: Tetta – угол между голенью и стопой (рис. 1.10).

При расчете плеча силы мышцы посредством биомеханического метода также не учитывается степень напряжения мышцы. В настоящее время на основе этого метода составлены уравнения регрессии для расчета плеч сил только для двух мышц: m.quadriceps femoris (K. Kawahats, M. Mitsumasa, 1983) и m. triceps surae (В.М. Зациорский с соавт., 1985). Следует, однако, заметить, что уравнения регрессии (1.13 и 1.14) не позволяют учитывать антропометрические характеристики конкретного исследуемого, а рассчитаны на некоего «среднестатистического человека».

Таким образом, можно сделать вывод (табл. 1.1), что только два метода: моделирование и рентгенографический позволяют одновременно рассчитать значения длины и плеча силы мышцы. Кроме того, два первых метода позволяют определять морфометрические характеристики большинства мышц нижней конечности человека. Предпочтительнее использовать моделирование по сравнению с рентгенографическим методом. Это вызвано ограничениями, связанными с допустимой дозой облучения при проведении исследований рентгенографическим методом.

Таблица 1.1

Методы расчета морфометрических характеристик мышц нижних конечностей человека