Геометрия противопоставления большого пальца

20 Марта в 18:25 1393 0
С точки зрения строго геометрии (рис. 124) противопоставление большого пальца состоит в том, чтобы провести касательную от точки А′ на подушечке большого пальца к точке А на подушечке, допустим, указательного пальца, сделать так, чтобы точки А и А′ совпали в пространстве.

fs1_5_124-128.jpg


Чтобы совместить две точки в пространстве (рис. 125), нужно использовать три степени свободы, следуя осям координат X,YZ. Две другие степени свободы нужны для совмещения плоскостей подушечек пальцев: плоскость на плоскости и направление на направлении, используя вращение вокруг осей t и u. Так как пальцы не могут развернуться ногтями друг к другу, то третья ось v, перпендикулярная осям u и t, не нужна.

Совмещение плоскостей подушечек пальцев требует пять степеней свободы:

  • три степени для совмещения контактных точек;
  • две степени для совмещения плоскостей подушечек пальцев.

Довольно просто можно доказать, что каждая ось сустава составляет одну степень свободы, которая сочетается с другими для достижения финального результата. Отсюда следует, что пяти степеней свободы костно-суставного столба большого пальца достаточно для его противопоставления. 

Если представить в плоскости (рис. 127) движение трех подвижных сегментов (первая пястная кость М1, первая фаланга P1и вторая фаланга Р2) костно-суставного столба большого пальца по трем осям сгибания:

YY′ для трапецие-пястного сустава ТМ
f1 для пястно-фалангового сустава MP

f2 для межфалангового сустава ЕР

то становится ясно, что необходимы две степени свободы для перемещения конца второй фаланги Р2 в точку Н на плоскости: если заблокировать f1 или f2, то есть только один способ достигнуть точки Н. Но включение третьей степени свободы позволяет достигнуть точки Н под действием различных обстоятельств: два ориентира на подушечках пальцев О иО' показаны на рис. под углами α и β, и мы видим, что этот механизм требует три степени свободы в пространстве.

Добавление четвертой степени свободы в пространстве (рис. 127) вокруг второй оси Y2Y2 трапецие-пястного сустава ТМосуществляет дополнительное ориентирование подушечки большого пальца в различных направлениях, что позволяет выбрать любой палец руки для противопоставления. Пятая степень свободы (рис. 128), полученная благодаря второй оси пястно-фалангового сустава MP, еще больше улучшает сопоставление плоскостей подушечек пальцев, позволяя ограниченное вращение одной плоскости по отношению к другой вокруг точки касания. В общем, можно констатировать, что ось сгибания f1 пястно-фалангового сустава MP четко поперечна только при строгом сгибании. В большинстве случаев эта линия косо направлена в том или ином направлении:

  • наклон в сторону f2 - сгибание сочетается с наклоном локтевой кости и супинацией;
  • наклон в сторону f3 - сгибание сопровождается наклоном лучевой кости и пронацией.

В целом благодаря пяти степеням свободы, доступным в механике костно-суставного столба большого пальца, существует множество путей соприкосновения подушечки большого пальца с подушечками остальных пальцев.


"Верхняя конечность. Физиология суставов"
А.И. Капанджи
Похожие статьи
  • 21-03-2012 18882 23
    Мышцы-сгибатели бедра

    Эти мышцы находятся кпереди от фронтальной плоскости, которая проходит через центр сустава (рис. 109). Все они расположены кпереди от оси сгибания-разгибания XX', лежащей в этой фронтальной плоскости.

    Физиология суставов
  • 23-03-2012 14523 38
    Нервы нижней конечности

    В данной таблице детально представлены разветвления нервов нижней конечности, выходящих из поясничного и крестцового сплетений. Каждый нерв имеет свое название в международной номенклатуре. Существуют..

    Физиология суставов
  • 23-03-2012 11881 13
    Типы стоп

    У современного человека сложилось самое плохое отношение к стопам, как у мужчин, так - и особенно - у женщин. На природе стопы человека были счастливы и свободны от всяких неудобств. Древняя..

    Физиология суставов
показать еще