значительно увеличился размер медиального мыщелка и глубина подчашечной вырезки, что усилило стабилизацию коленного сустава.
голеностопный сустав утратил возможность поворота стопы. Пяточная кость стала массивной и увеличилась по длине, обеспечив рычаг мышцам разгибателям голени.
«Хватающая» стопа приобрела полноценную функцию опорной стопы: большой палец приведен к остальным и фиксирован общим единым комплексом связок. Кости плюсны/предплюсны и фаланг увеличились в размере. Стопа приобрела три свода, составляющие опорный треугольник стопы. Стопа утратила «хват», но приобрела функцию амортизатора. Сложная система глубоких связок, фасций, мышц стопы и голени определила стопу как рецепторное поле, являющееся основным источником сигналов с опоры.
В целом вся нижняя конечность относительно таза заняла вальгусное положение под углом к вертикальной оси. Выраженный вальгус (Х форма) нижней конечности позволил при ходьбе выносить ногу максимально близко к проекции общего центра масс (общего центра тяжести) компенсируя расшатывание по сторонам.
Выигрыш в биомеханике привел к значительной потере прочности конструкции.
Условные значимые потери
Необходимость удерживать общий центр тяжести с минимальными энергозатратами непосредственно над опорной частью головками бедренных костей, привел к «централизации» поясничного отдела позвоночника путем формирования прогиба вперед в поясничной области лордозированию. Это достигнуто благодаря формированию клиновидных тел позвонков и дисков с частичной потерей длины остистых отростков в пояснично-крестцовом переходе. Потеря длины отростка это потеря длины рычага, через который передается мышечная тяга.
Также поперечные отростки поясничных позвонков утратили треть своей длины. Такое резкое уменьшение длины рычага с одномоментной выраженной потерей мышечной массы в поясничном отделе позвоночника привело к предрасположенности к ротационной нестабильности в поясничном отделе позвоночника. Прежде всего, это связано с косой установкой опорной площадки 1 крестцового позвонка относительно горизонтальной плоскости. Чем больше угол между замыкательной пластинкой 1 крестцового позвонка и горизонтальной плоскостью, тем выше крутящий момент на поясничный отдел позвоночника при разнице длины ног или мышечном дисбалансе.
Комбинация централизации (лордозирование) с незначительным перекосом таза и приобретенная предрасположенность к ротации в поясничном отделе, приводят к формированию сколиотической дуги поясничного отдела позвоночника с вращением позвонков.
Искривление в поясничной области запускает волну/цепь компенсаторных искривлений, сопровождаемых вращением позвонков в противоположную сторону на грудном и шейном уровнях сколиозирование.
Формирующийся грудной горб приводит к нарушению функции ребер и снижению внешнего дыхания. Шейный сколиоз нарушает работу суставов головы, значительно искажая проприоцепцию, чем ухудшает работу вестибулярной системы.
Снижение объема мышечной массы с сопутствующим снижением связочного компонента на поясничном уровне и на уровне поясничнокрестцового перехода привело к предрасположенности к развитию ранней гипермобильности/нестабильности данного региона.
Изменения также коснулись формы и направления суставных отростков. На поясничном уровне они совершили разворот из фронтальной плоскости в сагиттальную, что обеспечило возможность большего прогиба в поясничном отделе. У современного человека на уровне пояснично-крестцового перехода могут встречаться оба варианта расположения суставов и зависит от типа таза.
Форма и направление сочленяющихся поверхностей сустава
Значительное изменение произошло в форме позвоночного канала на нижнепоясничном уровне. Из формы круга или овала он трансформировался в треугольник. Компенсаторное увеличение опорной площади позвонков сверху вниз привел к сужению позвоночного канала на протяжении всего поясничного отдела позвоночника, резко сузив резервные пространства, тем самым ограничив, а у некоторых индивидуумов сведя к минимуму компенсаторные возможности организма при дегенеративных процессах в ПДС.
Формы позвоночного канала
Необходимость компенсирующей противоротации грудной клетки относительно таза во время ходьбы привела к уменьшению нижних ребер и изменению формы и функции позвонков, лежащих на границе перехода грудной клетки и поясничного отдела. Форма грудной клетки из конусовидной стала бочкообразной.
Необходимость слежения за угрозой сверху и фиксации взгляда в горизонтальной плоскости привела к формированию шейного прогиба вперед лордоза. Такое новшество произошло за счет значительного укорочения длины остистых отростков, их наклону вниз и расщеплению.
Также произошла значительная потеря мышечной массы шеи аналогично поясничному отделу. Это значительно увеличило подвижность и возможность смотреть вверх разгибая шею, при этом стоя на выпрямленных ногах.
В сумме имеем выраженное тройное переразгибание в звеньях скелета: бедро переразогнуто относительно таза, поясничный отдел относительно таза, шейный отдел относительно грудной клетки.
Большое затылочное отверстие сместилось в центр основания черепа, увеличив длину плеча рычага затылочной кости, что увеличило эффективность подзатылочных мышц и мышц надплечья. Череп относительно шейных позвонков отбалансирован формой за счет выраженного увеличения затылочной части черепа. Таким образом, голова в сагиттальной плоскости стала более сбалансированной по отношению к шее и тазу, но в плане фиксации механически «проиграв» в прочности и надежности конструкции из-за потери объема мышечной и связочной ткани.
Эволюция человека шла в два основных этапа. На первом промежуточном этапе древние гоминиды могли передвигаться как привычным для нас способом вертикально, так и успешно лазить по деревьям в случае необходимости. Ископаемые останки промежуточных типов гоминидов указывают, что Австралопитек равноценно использовал оба типа передвижения: на двух ногах, если приходилось пересекать открытые местности, и использовать четыре конечности во время укрытия на деревьях от нападения хищников или при сборе пропитания. Резкая смена климата и переход к кочевому способу жизнедеятельности на открытой местности окончательно привела к полной адаптации к прямохождению как основному способу передвижения. Необходимость мигрировать в места обитания с малым количеством лесов и протяженными равнинами привела к выработке дополнительных эволюционных изменений выраженному изменению формы стопы, что облегчило ходьбу.
При переходе с частичного на полное вертикальное передвижение произошла значительная выраженная редукция двух мышечных групп, ответственных за лазанье по деревьям и ходьбы на четвереньках: широчайшей мышцы спины и больших ягодичных мышц. Широчайшая мышца спины в локомоции не используется и у современного человека выражена только у лиц, занимающихся определенными видами спорта. С большой ягодичной та же ситуация: данная мышца работает только как мощный разгибатель бедра (фаза толчка), одновременно препятствуя падению корпуса вперед при быстром беге и как стабилизатор/корректор положения противоположного бедра при сгибании (фаза выноса ноги). Это мышца быстрого бега: догнать жертву или уйти от преследования. Или при толчке при крутом подъеме вверх. Аналог взбирания по дереву. Другими словами, данная мышца может быть достаточно развита только у спортсменов с определенными двигательными специализациями [легкоатлеты спринтеры]. К слову, наличие больших жировых подушек на ягодицах не заменяет сильные выносливые мышцы.