Нагледно помагало за бъдещи лекари. Анатомия на човека: структура на вътрешните органи

Много са сглобили (и сглобяват) част от скелет, но има готови модели. Те са малки, евтини, а също така можете отлично да видите как работи човешкото тяло. Има различни комплекти.

Купих си такъв досега - да видя, хареса ми.

Публикувам фоторепортаж.

Реалистичен естествен модел човешкото тяло(кости, органи, вътрешности + илюстрирано ръководство на английски + инструкции на руски).

Височина - 27 см.

Този модел е два пъти по-висок от моя. По-удобно е за училището - по-добре се вижда отдалеч.

Анатомия на човешкото тяло - комплект.

Препоръчителна възраст за игра и проучване: от 10 до 99 години. Това е анатомично визуално помагало за изучаване на човешкото тяло. Точно копие на вътрешната структура на тялото е сглобено от 11 части. Много естествено и правдоподобно.
Приложени са подробни инструкции за монтаж на руски език. Той съдържа медицински наименования на органи и части на тялото. Височината на фигурата е 50 см.Това вече е много голям модел.

Ръководство за човешката анатомия. Внимание! Комплектът съдържа малки предмети, които могат да бъдат опасни за деца под 3-годишна възраст. Не се препоръчва за деца под 6 години.

И най-големият комплект е тук.

Комплектът Anatomy of the Human Body ще помогне на вашето дете да научи как работи човешкото тяло. Подвижните части на тялото помагат на детето да разбере правилно структурата и функционирането човешкото тяло.

Включва 45 части: кожа, скелет и жизненоважни органи.

Включен е и илюстриран урок.

Възраст: от 10 години. Размер: височина на модела - 560 мм.

Анатомичен комплект Edu Toys

Анатомичен комплект Edu Toys. Сглобен модел.

Анатомичен модел на човешкото тяло - Торс. Моделът се състои от 32 части.

Главни компоненти:

1. Череп.
2. Бели дробове.
3. Черният дроб.
4. Стомах.
5. Сърце.
6. Гърди.
7. Дебело черво.
8. Тънко черво.

Много удобна за използване като визуална помощ. Може да се използва както в училище в класната стая, така и у дома.

Височина - 127 мм. Хареса ми, че моделът е малък, много е удобно да се съхранява в кутия, заема малко място. Това е опция за десктоп.

Анатомичен комплект Edu Toys

Анатомичен комплект Edu Toys - опаковъчна кутия, много удобна, отваря се като книжка, капакът се държи с велкро. След сглобяването е удобно да съхранявате модела там.

Кутията на гърба съдържа всички части на комплекта.

Вътре в кутията моделът е опакован така, частично сглобен.

Вътре в кутията всичко е нарисувано и подписано.

Разгъната кутия за книги.

Има много подробни инструкциина сглобяване.

Изучаването на сложната структура на човешкото тяло и разположението на вътрешните органи – за това се занимава човешката анатомия. Дисциплината помага да се разбере структурата на нашето тяло, което е едно от най-сложните на планетата. Всички негови части изпълняват строго определени функции и всички те са взаимосвързани. Съвременната анатомия е наука, която разграничава както това, което наблюдаваме визуално, така и скритата от очите структура на човешкото тяло.

Какво е човешка анатомия

Това е името на един от разделите на биологията и морфологията (заедно с цитологията и хистологията), който изучава структурата на човешкото тяло, неговия произход, формиране, еволюционно развитие на ниво над клетъчното ниво. Анатомията (от гръцки. Anatomia - изрязване, дисекция, дисекция) изучава как изглеждат външните части на тялото. Тя също така описва вътрешната среда и микроскопичната структура на органите.

Изолирането на човешката анатомия от сравнителните анатомии на всички живи организми се дължи на наличието на мислене. Има няколко основни форми на тази наука:

1. Нормално или систематично. Този раздел разглежда тялото на "нормалното", т.е. здрав човеквърху тъканите, органите, техните системи.
2. Патологичен. Това е приложна научна дисциплина, която изучава болестите.
3. Топографски или хирургически. Нарича се така, защото има практическо значение за хирургията. Допълва описателната човешка анатомия.

Нормална анатомия

Обширният материал доведе до сложността на изучаването на анатомията на структурата на човешкото тяло. Поради тази причина се наложи изкуственото му разделяне на части - системи от органи. Те се считат за нормална или систематична анатомия. Тя разлага сложното на по-просто. Нормалната човешка анатомия изучава тялото в здраво състояние. Това е неговата разлика от патологичната. Пластичната анатомия изучава външния вид. Използва се при изобразяване на човешка фигура.

• топографски;
• типичен;
• сравнителен;
• теоретични;
• възраст;
• Рентгенова анатомия.

Патологична анатомия на човека

Този вид наука, заедно с физиологията, изучава промените, които настъпват в човешкото тяло при определени заболявания. Анатомичните изследвания се извършват микроскопски, което помага да се идентифицират патологичните физиологични фактори в тъканите, органите и техните агрегати. Обект в случая са труповете на починали от различни заболявания.

Изучаването на анатомията на жив човек се извършва с безвредни методи. Тази дисциплина е задължителна в медицински университети... Анатомичните знания тук се разделят на:

• общи, отразяващи методи за анатомично изследване на патологични процеси;
• частни, описващи морфологичните прояви на някои заболявания, например туберкулоза, цироза, ревматизъм.

Топографски (хирургически)

Този вид наука се е развила в резултат на необходимостта от практическа медицина. За негов създател се смята лекарят Н.И. Пирогов. Научната човешка анатомия изучава подреждането на елементите един спрямо друг, структурата на слой по слой, процеса на лимфния поток, кръвоснабдяването в здраво тяло. Това взема предвид характеристиките на пола и промените, свързани с възрастовата анатомия.

Анатомична структура на човека

Функционалните елементи на човешкото тяло са клетките. Натрупването им образува тъканта, от която са съставени всички части на тялото. Последните се комбинират в тялото в системи:

1. Храносмилателни. Смята се за най-трудно. Органи храносмилателната системаса отговорни за процеса на храносмилане на храната.
2. Сърдечно-съдови. Функция кръвоносна система- кръвоснабдяване на всички части на човешкото тяло. Това включва и лимфните съдове.
3. ендокринни. Неговата функция е да регулира нервните и биологични процеси в организма.
4. Пикочо-половата система. При мъжете и жените тя е различна, осигурява репродуктивна и отделителна функция.
5. Покриване. Предпазва вътрешността от външни влияния.
6. Дихателни. Насища кръвта с кислород, превръща я във въглероден диоксид.
7. Мускулно-скелетна. Отговаря за движението на човек, поддържайки тялото в определено положение.
8. Нервен. Включва гръбначния и главния мозък, които регулират всички телесни функции.

Структурата на човешките вътрешни органи

Изучаване на раздел по анатомия вътрешни системичовек се нарича спланхнология. Те включват дихателна, пикочно-полова и храносмилателна. Всеки има характерни анатомични и функционални взаимоотношения. Те могат да се комбинират според общото свойство на метаболизма между външната среда и човека. В еволюцията на организма се смята, че дихателната система изпъква от определени отдели. храносмилателен тракт.

Органи на дихателната система

Осигурете непрекъснато снабдяване с кислород на всички органи, отстраняване на получения въглероден диоксид от тях. Тази система е разделена на горна и долна Въздушни пътища... Списъкът на първите включва:

1. нос. Произвежда слуз, която улавя чужди частици при дишане.
2. Синусите. Запълнени с въздух кухини в долната челюст, клиновидни, етмоидни, челни кости.
3. гърло. Разделя се на назофаринкса (осигурява въздушен поток), орофаринкса (съдържа сливиците, които изпълняват защитна функция), хипофаринкса (служи като проход за храна).
4. Ларинкс. Предотвратява навлизането на храна в дихателните пътища.

Друга част от тази система са долните дихателни пътища. Те включват органите на гръдната кухина, представени в следния малък списък:

1. трахея. Започва след ларинкса, простира се надолу до гърдите. Отговаря за филтрирането на въздуха.
2. Бронхи. По структура са подобни на трахеята, продължават да пречистват въздуха.
3. Бели дробове. Намира се от двете страни на сърцето в гръдния кош. Всеки бял дроб е отговорен за жизненоважния процес на обмяна на кислород с въглероден диоксид.

Човешки коремни органи

Сложна структурапритежава коремната кухина. Неговите елементи са разположени в центъра, отляво и отдясно. Според човешката анатомия основните органи в коремна кухинаследното:

1. стомаха. Намира се вляво под диафрагмата. Отговаря за първичното смилане на храната, дава сигнал за ситост.
2. Бъбреците са разположени в долната част на перитонеума симетрично. Те изпълняват уринарната функция. Веществото на бъбрека се състои от нефрони.
3. Панкреас. Намира се точно под стомаха. Произвежда ензими за храносмилане.
4. Черен дроб. Намира се вдясно под диафрагмата. Премахва отрови, токсини, премахва ненужните елементи.
5. Далак. Намира се зад стомаха, отговаря за имунитета и осигурява хемопоеза.
6. червата. Поставен в долната част на корема, той абсорбира всички хранителни вещества.
7. Приложение. Това е придатък на цекума. Функцията му е защитна.
8. Жлъчен мехур... Намира се под черния дроб. Натрупва входящата жлъчка.

Пикочно-половата система

Това включва органите на човешката тазова кухина. Има значителни разлики между мъжете и жените в структурата на тази част. Те се намират в органите, които осигуряват репродуктивна функция. Като цяло описанието на структурата на таза включва информация за:

1. Пикочен мехур... Съхранява урината преди уриниране. Намира се отдолу пред пубисната кост.
2. Гениталиите на жената. Матката е под пикочен мехур, а яйчниците са точно над него. Произвеждайте яйца, които са отговорни за размножаването.
3. Мъжки полови органи. простатасъщо разположен под пикочния мехур, е отговорен за производството на секреторна течност. Тестисите са разположени в скротума, те образуват полови клетки и хормони.

Човешки ендокринни органи

Системата, отговорна за регулирането на дейността на човешкото тяло чрез хормони, е ендокринната система. Науката разграничава два апарата в него:

1. Дифузна. Тук ендокринните клетки не са концентрирани на едно място. Няколко функции се изпълняват от черния дроб, бъбреците, стомаха, червата и далака.
2. Жлезиста. Включва щитовидна жлеза, паращитовидна жлеза, тимус, хипофиза, надбъбречни жлези.

Щитовидна и паращитовидни жлези

Най-голямата ендокринна жлеза е щитовидната жлеза. Намира се на шията пред трахеята, на страничните й стени. Отчасти жлезата е в непосредствена близост до щитовидния хрущял, състои се от два лоба и провлак, необходими за тяхното свързване. Функцията на щитовидната жлеза е производството на хормони, които насърчават растежа, развитието и регулират метаболизма. Недалеч от него се намират паращитовидните жлези, които имат следните структурни особености:

1. количество. В тялото има 4 от тях - 2 горни, 2 долни.
2. Място. Намира се на задната повърхност на страничните лобове на щитовидната жлеза.
3. Функция. Отговаря за обмяната на калций и фосфор (паратироиден хормон).

Анатомия на тимуса

Тимусът, или тимусната жлеза, се намира зад дръжката и част от тялото на гръдната кост в горната предна област на гръдната кухина. Представлява два лоба, свързани с хлабав съединителната тъкан... Горните краища на тимуса са по-тесни, така че се простират извън гръдната кухина и достигат до щитовидната жлеза. В този орган лимфоцитите придобиват свойства, които осигуряват защитни функции срещу чужди за тялото клетки.

Структурата и функцията на хипофизната жлеза

Малка жлеза със сферична или овална форма с червеникав оттенък е хипофизната жлеза. Тя е пряко свързана с мозъка. Хипофизната жлеза има два лоба:

1. Отпред. Влияе върху растежа и развитието на цялото тяло като цяло, стимулира дейността на щитовидната жлеза, кората на надбъбречните жлези и половите жлези.
2. Обратно. Отговаря за укрепване на работата гладка мускулатурасъдове, повишава кръвното налягане, влияе върху реабсорбцията на вода в бъбреците.

Надбъбречни жлези, полови жлези и ендокринен панкреас

Сдвоеният орган, разположен над горния край на бъбрека в ретроперитонеалната тъкан, е надбъбречната жлеза. На предната повърхност има един или повече жлебове, изпъкнали като врати за изходящи вени и входящи артерии. Функции на надбъбречните жлези: производство на адреналин в кръвта, неутрализиране на токсините в мускулните клетки. Други елементи ендокринна система:

1. Полови жлези. Тестисите съдържат интерстициални клетки, които са отговорни за развитието на вторични полови белези. Яйчниците отделят фоликулин, който регулира менструацията и влияе на нервното състояние.
2. Ендокринната част на панкреаса. Той съдържа островчета на панкреаса, които отделят инсулин и глюкагон в кръвта. Това гарантира регулирането на въглехидратния метаболизъм.

Мускулно-скелетна система

Тази система е набор от структури, които осигуряват опора на части от тялото и помагат на човек да се движи в пространството. Цялото устройство е разделено на две части:

1. Костно-ставна. От механична гледна точка това е система от лостове, които в резултат на мускулно съкращение предават ефекта на силите. Тази част се счита за пасивна.
2. Мускулна. Активната част на опорно-двигателна система- това са мускули, връзки, сухожилия, хрущялни структури, синовиални торби.

Анатомия на костите и ставите

Скелетът е изграден от кости и стави. Неговите функции са възприемане на натоварвания, защита на меките тъкани, изпълнение на движения. клетки костен мозъкпроизвеждат нови кръвни клетки. Ставите са точките на контакт между костите, между костите и хрущялите. Най-често срещаният тип е синовиалният. Костите се развиват с узряването на детето, осигурявайки опора за цялото тяло. Те съставляват скелета. Включва 206 отделни кости, състоящи се от костна тъкани костни клетки. Всички те са разположени в аксиалния (80 броя) и апендикуларния (126 броя) скелета.

Костното тегло при възрастен е около 17-18% от телесното тегло. Според описанието на структурите на скелетната система, нейните основни елементи са:

1. Череп. Състои се от 22 свързани кости, с изключение само на долната челюст. Функциите на скелета в тази част са: защита на мозъка от увреждане, поддържане на носа, очите, устата.
2. Гръбначен стълб. Образувана от 26 прешлена. Основните функции на гръбначния стълб: защитни, амортисьори, двигателни, поддържащи.
3. Гръден кош. Включва гръдната кост, 12 чифта ребра. Те предпазват гръдната кухина.
4. Крайници. Това включва раменете, ръцете, предмишниците, бедрените кости, стъпалата и пищялите. Осигурете основна физическа активност.

Структурата на мускулния скелет

Мускулният апарат също изучава човешката анатомия. Има дори специален раздел - миология. Основната функция на мускулите е да осигурят на човек способността да се движи. Около 700 мускула са прикрепени към костите на скелетната система. Те представляват около 50% от телесното тегло на човека. Основните видове мускули са както следва:

1. висцерален. Разположени вътре в органите, те осигуряват движението на веществата.
2. Сърдечна. Намира се само в сърцето, необходимо е за изпомпване на кръв през човешкото тяло.
3. Скелетна. Този тип мускулна тъкан се контролира съзнателно от хората.

Органи на човешката сърдечно-съдова система

Сърдечно-съдовата система включва сърцето, кръвоносните съдове и около 5 литра транспортирана кръв. Основната им функция е да пренасят кислород, хормони, хранителни вещества и клетъчни отпадъци. Тази система работи само за сметка на сърцето, което, оставайки в покой, изпомпва около 5 литра кръв през тялото всяка минута. Той продължава да работи дори през нощта, когато по-голямата част от останалата част от тялото си почива.

Анатомия на сърцето

Този орган има мускулна куха структура. Кръвта в него се излива във венозните стволове и след това се вкарва в артериалната система. Сърцето се състои от 4 камери: 2 вентрикула, 2 предсърдия. Левите страни стърчат артериално сърце, а десните са венозни. Това разделение се основава на кръвта в камерите. Сърцето в човешката анатомия е изпомпващ орган, тъй като неговата функция е да изпомпва кръв. Има само 2 кръга на кръвообращение в тялото:

• малка или белодробна, транспортираща венозна кръв;
• големи, носещи кислородна кръв.

Белодробни съдове

Малкият кръг на кръвообращението задвижва кръвта от дясната страна на сърцето към белите дробове. Там той е пълен с кислород. Това е основната функция на съдовете на белодробния кръг. След това кръвта се връща, но вече е вътре лявата половинасърца. Белодробната верига се поддържа от дясното предсърдие и дясната камера - за него те са помпени камери. Този кръг на кръвообращението включва:

• дясна и лява белодробна артерия;
• техните разклонения - артериоли, капиляри и прекапиляри;
• венули и вени, които се сливат в 4 белодробни вени, които се оттичат в лявото предсърдие.

Артерии и вени на системното кръвообращение

Телесният или голям кръг на кръвообращението в човешката анатомия е предназначен да доставя кислород и хранителни вещества до всички тъкани. Неговата функция е последващото отстраняване на въглеродния диоксид от тях с метаболитни продукти. Кръгът започва в лявата камера - от носенето на аортата артериална кръв... Следва разделянето на:

1. Артерии. Те отиват във всички вътрешности, с изключение на белите дробове и сърцето. Съдържа хранителни вещества.
2. Артериоли. Това са малки артерии, които пренасят кръвта към капилярите.
3. Капиляри. В тях кръвта дава хранителни веществас кислород и вместо това приема въглероден диоксид и метаболитни продукти.
4. венули. Това са обратните съдове, които осигуряват връщането на кръвта. Приличат на артериоли.
5. Виена. Те се сливат в два големи ствола – горна и долна празна вена, които се вливат в дясното предсърдие.

Анатомия на структурата на нервната система

Сетивата, нервната тъкан и клетките, гръбначният мозък и мозъкът са това, от което се състои нервната система. Комбинацията им осигурява контрол на тялото и взаимосвързаността на неговите части. Централната нервна система е контролният център, изграден от главния и гръбначния мозък. Тя е отговорна за оценката на информацията, идваща отвън и вземането на определени решения от човек.

Разположението на органите в централната нервна система на човека

Човешката анатомия казва, че основната функция на централната нервна система е да изпълнява прости и сложни рефлекси. За тях отговарят следните важни органи:

1. Мозък. Намира се в мозъчната част на черепа. Състои се от няколко секции и 4 комуникиращи кухини - мозъчни вентрикули. се представя по-високо психични функции: съзнание, волеви действия, памет, планиране. Освен това подпомага дишането, сърдечната честота, храносмилането и артериално налягане.
2. Гръбначен мозък. Разположен в гръбначния канал, той представлява бяла връв. Има надлъжни жлебове на предната и задната повърхности и гръбначен канал в центъра. Гръбначният мозък се състои от бели (проводник на нервни сигнали от мозъка) и сиви (създава рефлекси към стимули) вещества.

Гледайте видео за структурата на човешкия мозък.

Функциониране на периферната нервна система

Това включва елементи на нервната система извън гръбначния и главния мозък. Тази част се разпределя условно. Тя включва следното:

1. Гръбначни нерви. Всеки човек има 31 двойки. Задните клони на гръбначните нерви минават между напречните израстъци на прешлените. Те инервират задната част на главата, дълбоките мускули на гърба.
2. Черепни нерви. Има 12 чифта. Инервират органите на зрението, слуха, обонянието, жлезите на устната кухина, зъбите и кожата на лицето.
3. Сензорни рецептори. Това са специфични клетки, които усещат дразнене. външна средаи го трансформира в нервни импулси.

Анатомичен атлас на човека

Структурата на човешкото тяло е описана подробно в анатомичния атлас. Материалът в него показва организма като едно цяло, състоящо се от отделни елементи. Много енциклопедии са написани от различни медицински учени, които са изучавали хода на човешката анатомия. Тези колекции съдържат илюстративни диаграми на разположението на органите на всяка система. Това улеснява виждането на връзката между тях. Като цяло анатомичният атлас е подробен вътрешна структуралице.

Видео

Андреас Везалий направи анатомична революция, създавайки не само невероятни учебници, но и обучавайки талантливи ученици, които продължиха пробивни изследвания. В тази публикация ще стигнем до анатомичните илюстрации от епохата на барока и зашеметяващия атлас на холандския анатом Хауърд Бидлоо, както и ще покажем илюстрации от първия руски анатомичен атлас, който получихме благодарение на любезното съдействие на персонала медицинска библиотекаНю Йорк.

XVII век: от кръговете на кръвообращението до лекарите на Петър Велики

Университетът в Падуа през 17-ти век запазва приемственост, оставайки нещо като съвременен MIT, но за анатомите от ранното ново време.
Историята на анатомията и анатомичната илюстрация на 17-ти век започва с Йероним Фабриций. Той беше ученик на Fallopia и след дипломирането си става изследовател и учител. Сред неговите постижения е описанието на фината структура на органите на храносмилателния тракт, ларинкса и мозъка. Той беше първият, който предложи прототип за разделяне на мозъчната кора на дялове, подчертавайки централния жлеб. Освен това този учен отвори клапите във вените, които предотвратяват връщането на кръвта. Освен това Фабрициус се оказва добър популяризатор - той е първият, който започва практиката на анатомичните театри.
Фабрициус работи широко с животни, което му дава възможност да допринесе за зоологията (той описва бурсата, ключов орган на имунната система на птиците) и ембриологията (описва етапите на развитие на птичи яйца и дава името яйчници - яйчник) .
Фабрициус, подобно на много анатоми, работи върху атласа. Като се има предвид това, подходът му беше наистина солиден. Първо, той включи илюстрации не само на човешката анатомия, но и на животните в атласа. Освен това Фабрициус реши, че работата трябва да се извърши в цвят и мащаб 1: 1. Създаденият под негово ръководство атлас включва около 300 илюстрирани таблици, но след смъртта на учения те са временно загубени и са преоткрити едва през 1909 г. в Държавната библиотека на Венеция. По това време 169 маси останаха непокътнати.

Илюстрации от таблиците на Фабриций (). Творбите отговарят на визуалното ниво, което тогавашните художници биха могли да демонстрират.

Фабрициус, подобно на своите предшественици, успява да продължи и развие италианската анатомична школа. Сред неговите ученици и колеги е Джулио Чезаре Касери. Този учен и професор в същия университет в Падуа е роден през 1552 г. и умира през 1616 г. Последните годинитой посветил живота си на работата по атлас, който се наричал точно както много други атласи от онова време, „Tabulae Anatomicae“. Помагаха му художникът Одоардо Фиалети и гравьорът Франческо Валецио. Самото произведение обаче е публикувано след смъртта на анатома, през 1627 г.

Илюстрации от таблици на Касерио ().

Фабрициус и Касери влязоха в историята на анатомичните познания и с факта, че и двамата са учители на Уилям Харви (имаме фамилията му, по-известна в транскрипцията на Харви), който издига изучаването на структурата на човешкото тяло на по-високо ниво. ниво. Харви е роден в Англия през 1578 г., но след като учи в Кеймбридж заминава за Падуа. Той не беше медицински илюстратор, но се фокусира върху факта, че всеки орган в човешкото тяло е важен преди всичко не как изглежда или къде се намира, а каква функция изпълнява. Чрез функционалния си подход към анатомията, Харви успя да опише кръвообращението. Преди него се е смятало, че кръвта се образува в сърцето и при всяко свиване на сърдечния мускул се доставя до всички органи. На никого не му е хрумвало, че ако наистина е така, всеки час в тялото трябва да се образуват около 250 литра кръв.

Виден анатомичен илюстратор от първата половина на XVII век е Пиетро да Кортона (известен също като Пиетро Беретини).
Да, Кортона не беше анатом. Освен това той е известен като един от ключовите художници и архитекти от епохата на барока. И трябва да кажа, че анатомичните му илюстрации не бяха толкова впечатляващи, колкото картините му:

Анатомични илюстрации от Баретини ().

Стенописът „Триумф на божественото провидение“, върху който Баретини работи от 1633 до 1639 г. ().

Анатомичните илюстрации на Баретини са направени вероятно през 1618 г ранен периодработата на майстора, въз основа на аутопсията, извършена в болницата на Светия Дух в Рим. Както и в редица други случаи, от тях са направени гравюри, които са отпечатани чак през 1741г. В творбите на Баретини са интересни композиционните решения и изобразяването на разчленени тела в живи пози на фона на сгради и пейзажи.

Между другото, по това време художниците се обърнаха към темата за анатомията не само, за да изобразят вътрешните органи на човек, но и да демонстрират самия процес на дисекция и работата на анатомичните театри. Струва си да споменем известната картина на Рембранд "Урокът по анатомия на д-р Тулпа":

Картина "Урок по анатомия на д-р Тулпа", рисувана през 1632г.

Този сюжет обаче беше популярен:

Урок по анатомия на Dr. Вилем ван дер Меер Една по-ранна картина, показваща тренировъчна аутопсия, е „Урокът по анатомия на д-р Уилям ван дер Меер“ от Мишел ван дер Меер през 1617 г.

Втората половина на 17-ти век в историята на медицинската илюстрация е забележителна с работата на Говард Бидлу. Той е роден през 1649 г. в Амстердам и се обучава като лекар и анатом в университета Франекер в Холандия, след което заминава да преподава техника по анатомия в Хага. Книгата на Бидлу "Анатомия на човешкото тяло в 105 таблици, изобразени от живота" се превърна в един от най-известните анатомични атласи от 17-18 век и се отличаваше с подробните и точни илюстрации. Тя е публикувана през 1685 г., а по-късно е преведена на руски по заповед на Петър I, който решава да развива медицинското образование в Русия. Личният лекар на Петър е племенникът на Бидлоо Николаас (Николай Ламбертович), който през 1707 г. основава първото болнично медико-хирургично училище в Русия и болница в Лефортово, сегашният главен военен офицер клинична болницакръстен на Н. Н. Бурденко.

Илюстрациите от Atlas на Bidloo показват тенденция към по-точно детайлизиране и по-голяма образователна стойност на материала. Художественият компонент избледнява на заден план, въпреки че все още се забелязва. Взето от тук и от тук.

XVIII век: експонати на Кунсткамера, восъчни анатомични модели и първия руски атлас

Един от най-талантливите и сръчни анатоми в Италия в началото на 18 век е Джовани Доменико Санторини, който, за съжаление, не е живял много дълъг живот и става автор само на една фундаментална работа, наречена Анатомични наблюдения. Това е по-скоро учебник по анатомия, отколкото атлас - илюстрациите са само в приложението, но заслужават да се спомене.

Илюстрации от книгата на Санторини. ...

Фредерик Рюйш живее и работи в Холандия по това време и изобретява успешната техника за балсамиране. Руският читател ще го намери за интересен, защото именно неговите препарати залегнаха в основата на колекцията на Kunstkamera. Рюйш познаваше Питър. Кралят, докато бил в Холандия, често посещавал анатомичните му лекции и го гледал да извършва аутопсии.
Рюйш прави препарати и скици, включително на детски скелети и органи. Подобно на по-ранни автори от Италия, неговите произведения имаха не само дидактичен, но и художествен компонент. Малко странно обаче.

Друг виден анатом и физиолог от онова време, Албрехт фон Халер, живее и работи в Швейцария. Той е известен с това, че е въвел понятието раздразнителност - способността на мускулите (и впоследствие на жлезите) да реагират на нервна стимулация. Той написа няколко книги по анатомия с подробни илюстрации.

Илюстрации към книгите на фон Халер. ...

Втората половина на 18-ти век във физиологията е запомнена с трудовете на Джон Хънтър в Шотландия. Той има голям принос за развитието на хирургията, описанието на анатомията на зъбите, изследването на възпалителните процеси и процесите на растеж и заздравяване на костите. Най-известното произведение на Хънтър е книгата "Наблюдения върху някои части от стопанството на животните"

През 18 век е създаден първият анатомичен атлас, един от авторите на който е руският лекар, анатом и чертожник Мартин Илич Шеин. Атласът се наричал „Речник, или илюстриран указател на всички части на човешкото тяло“ (Syllabus, seu indexem omnium partius corporis humani figuris illustratus). Едно от неговите копия се съхранява в библиотеката на Нюйоркската медицинска академия. Персоналът на библиотеката любезно се съгласи да ни изпрати сканиране на няколко страници от атласа, публикуван за първи път през 1757 г. Това вероятно е първият път, когато тези илюстрации са публикувани в Интернет.

Следователно науката за механиката е толкова благородна
и е по-полезен от всички други науки, които,
както се оказва, всички живи същества,
има способност да се движи,
действа според своите закони.

Леонардо да Винчи

Познай себе си!

Човешкият двигателен апарат е самоходен механизъм, състоящ се от 600 мускула, 200 кости и няколкостотин сухожилия. Тези числа са приблизителни, тъй като някои кости (например кости на гръбначния стълб, гръдния кош) са сраснали заедно и много мускули имат няколко глави (напр. бицепсрамо, четириглавия мускул на бедрото) или са разделени на множество снопове (делтоиден, голям гръден мускул, ректус коремен мускул, latissimus dorsi и много други). Смята се, че човешката двигателна активност е сравнима по сложност с човешкия мозък - най-съвършеното творение на природата. И както изучаването на мозъка започва с изучаването на неговите елементи (неврони), така и в биомеханиката на първо място се изучават свойствата на елементите на двигателния апарат.

Двигателният апарат се състои от връзки. Чрез пръстене частта от тялото, разположена между две съседни стави или между ставата и дисталния край. Например връзките на тялото са: ръка, предмишница, рамо, глава и т.н.

ГЕОМЕТРИЯ НА ЧОВЕШКОТО ТЯЛО

Геометрията на масите е разпределението на масите между връзките на тялото и вътре в връзките. Геометрията на масите се описва количествено от масово-инерционните характеристики. Най-важните от тях са маса, радиус на въртене, момент на инерция и координати на центъра на масата.

Тегло (Т)е количеството на веществото (в килограми),съдържащи се в тялото или отделната връзка.

В същото време масата е количествена мярка за инертността на тялото спрямо силата, действаща върху него. Колкото по-голяма е масата, толкова по-инертно е тялото и толкова по-трудно е да го изведете от покой или да промените движението му.

Масата определя гравитационните свойства на тялото. Телесно тегло (в нютони)

ускорение на свободно падащо тяло.

Масата характеризира инерцията на тялото по време на движение напред. По време на въртене инерцията зависи не само от масата, но и от това как се разпределя спрямо оста на въртене. Колкото по-голямо е разстоянието от връзката до оста на въртене, толкова по-голям е приносът на тази връзка за инертността на тялото. Количествена мярка за инерцията на тялото по време на въртеливо движение е момент на инерция:

където Рв - радиус на въртене - средното разстояние от оста на въртене (например от оста на ставата) до материалните точки на тялото.

Център на масата се нарича точката, в която се пресичат линиите на действие на всички сили, които водят тялото към транслационно движение и не предизвикват въртене на тялото. В гравитационно поле (когато действа гравитацията) центърът на масата съвпада с центъра на тежестта. Центърът на тежестта е точката, към която се прилага резултатната от силите на тежестта на всички части на тялото. Положението на общия център на масата на тялото се определя от това къде се намират центровете на масата на отделните звена. И това зависи от позата, тоест от това как частите на тялото са разположени една спрямо друга в пространството.

В човешкото тяло има около 70 връзки. Но такова подробно описание на геометрията на масите често не се изисква. За решаване на повечето практически проблеми е достатъчен 15-линков модел на човешкото тяло (фиг. 7). Ясно е, че в модела с 15 връзки някои връзки се състоят от няколко елементарни връзки. Ето защо е по-правилно да се наричат ​​такива увеличени връзки сегменти.

Числата на фиг. 7 са верни за „средния човек“, те се получават чрез осредняване на резултатите от проучвания на много хора. Индивидуални характеристикичовек и преди всичко масата и дължината на тялото влияят върху геометрията на масите.

Ориз. 7. 15 - модел на връзката на човешкото тяло: вдясно - методът за разделяне на тялото на сегменти и масата на всеки сегмент (в % от телесното тегло); отляво - местоположението на центровете на масата на сегментите (в% към дължината на сегмента) - вижте таблицата. 1 (след В. М. Зациорски, А. С. Аруин, В. Н. Селуянов)

V.N.Seluyanov установи, че масите на телесните сегменти могат да бъдат определени чрез следното уравнение:

където мх - масата на един от сегментите на тялото (kg), например стъпала, крака, бедра и др .;м— Масата на цялото тяло (kg);Х- дължина на тялото (см);V 0, V 1, V 2- коефициенти на регресионното уравнение, те са различни за различните сегменти(Маса 1).

Забележка.Стойностите на коефициентите са закръглени и правилни за възрастен мъж.

За да разберем как да използваме таблица 1 и други подобни таблици, нека изчислим например масата на ръката на човек, чието телесно тегло е 60 kg и дължината на тялото е 170 cm.

маса 1

Коефициенти на уравнение за изчисляване на масата на сегментите от тялото по маса (Т)и дължината (I) на тялото

Сегменти	Коефициенти на уравнение
	B 0	В 1	В 2
Крак Шин Хип Четка Предмишница Рамо Глава Горна част на торса Средна част на торса Долна част на торса	—0,83 —1,59 —2,65 —0,12 0,32 0,25 1,30 8,21 7,18 —7,50	0,008 0,036 0,146 0,004 0,014 0,030 0,017 0,186 0,223 0,098	0,007 0,012 0,014 0,002 —0,001 —0,003 0,014 —0,058 —0,066 0,049

Маса на четката = - 0,12 + 0,004x60 + 0,002x170 = 0,46 кг. Знаейки какви са масите и моментите на инерция на телесните връзки и къде са разположени техните центрове на маса, могат да бъдат решени много важни практически проблеми. Включително:

- определете количествотодвижение, равно на произведението на телесното тегло от неговата линейна скорост(m v);

— дефинира кинетичнимомент, равно на произведението на инерционния момент на тялото на ъгловата скорост(Дж w ); трябва да се има предвид, че стойностите на инерционния момент спрямо различните оси не са еднакви;

- да прецени дали е лесно или трудно да се контролира скоростта на тяло или отделно звено;

- определят степента на стабилност на тялото и др.

От тази формула се вижда, че при ротационно движение около една и съща ос инерцията на човешкото тяло зависи не само от масата, но и от стойката. Нека дадем пример.

На фиг. 8 показва фигурист, изпълняващ завъртане. На фиг. 8, Аатлетът се върти бързо и прави около 10 оборота в секунда. В позата, показана на фиг. осем, Б,въртенето рязко се забавя и след това спира. Това е така, защото като движи ръцете си встрани, скейтърът прави тялото си по-инертно: въпреки че масата (м ) остава същият, радиусът на въртене се увеличава (Рв ) и оттук инерционният момент.

Ориз. 8. Забавяне на въртенето при смяна на позата:А -по-малък; B - голяма стойност на радиуса на въртене и инерционния момент, който е пропорционален на квадрата на радиуса на въртене (I = m Rв)

Друга илюстрация на казаното може да бъде комична задача: кое е по-тежко (по-точно по-инертно) – килограм желязо или килограм памук? При движение напред тяхната инерция е една и съща. По-трудно е да местите памука с кръгови движения. Неговите материални точки са по-отдалечени от оста на въртене и следователно инерционният момент е много по-голям.

ВРЪЗКИ НА КОРПУС КАТО ЛОСТ И МАХАЛО

Биомеханичните връзки са вид лостове и махала.

Както знаете, лостовете са от първия вид (когато се прилагат сили от противоположните страни на опорната точка) и от втория вид. Пример за лост от втория вид е показан на фиг. 9, A: гравитационна сила(F 1)и противоположната сила на теглене на мускулите(F 2) прикрепен към едната страна на опорната точка, разположена в в такъв случай v лакътна става... По-голямата част от такива лостове в човешкото тяло. Но има и лостове от първия вид, например главата (фиг. 9, Б)и таза в основната стойка.

Упражнение:намерете лоста от първи вид на фиг. 9, А.

Лостът е в равновесие, ако моментите на противоположните сили са равни (виж фиг. 9, А):

F 2 - теглителна сила на двуглавия мускул на брахиите;л 2 -късо рамо на лоста, равно на разстоянието от точката на закрепване на сухожилието до оста на въртене; α е ъгълът между посоката на действие на силата и перпендикуляра на надлъжната ос на предмишницата.

Устройството за лостове на опорно-двигателния апарат дава възможност на човек да извършва далечни хвърляния, силни удари и т. н. Но нищо на света не се дава за нищо. Получаваме скорост и сила на движение с цената на увеличаване на силата на мускулната контракция. Например, за да огънете ръката в лакътната става, преместете товар с тегло 1 kg (т.е. с гравитация 10 N), както е показано на фиг. 9, L, бицепсният мускул на рамото трябва да развие сила от 100-200 N.

Толкова по-изразен е "обменът" на сила срещу скорост, толкова по-голямо е съотношението на раменете на лоста. Нека илюстрираме този важен момент с пример от гребане (фиг. 10). Всички точки на тялото на гребло, движещо се около ос, имат едно и същосъщата ъглова скорост

Но техните линейни скорости не са еднакви. Линейна скорост(v)колкото по-висок е, толкова по-голям е радиусът на въртене (r):

Следователно, за да увеличите скоростта, трябва да увеличите радиуса на въртене. Но тогава ще трябва да увеличите силата, приложена към веслото, със същия фактор. Ето защо е по-трудно да се гребе с дълго гребло, отколкото с късо, хвърлянето на тежък предмет на голямо разстояние е по-трудно, отколкото на близко и т. н. За това е знаел Архимед, който ръководи отбраната на Сиракуза от римляните и изобретили лостови устройства за хвърляне на камъни.

Ръцете и краката на човек могат да извършват осцилаторни движения. Това прави крайниците ни да изглеждат като махала. Най-малкият разход на енергия за движение на крайниците възниква, когато честотата на движенията е с 20-30% по-висока от честотата на естествените вибрации на ръката или крака:

където (g = 9,8 m/s 2; л - дължината на махалото, равна на разстоянието от точката на окачване до центъра на масата на ръката или крака.

Тези 20-30% се обясняват с факта, че кракът не е цилиндър с една връзка, а се състои от три сегмента (бедро, подбедрица и стъпало). Моля, обърнете внимание: собствената честота на трептения не зависи от масата на люлеещото се тяло, а намалява с увеличаване на дължината на махалото.

Чрез правене на резонансна честотата на стъпките или ударите при ходене, бягане, плуване и др. (тоест близка до естествената честота на трептения на ръката или крака), е възможно да се сведе до минимум разходът на енергия.

Забелязва се, че с най-икономичната комбинация от честота и дължина на стъпки или удари, човек демонстрира значително повишена физическа работоспособност. Полезно е да се има предвид това не само при обучение на спортисти, но и при провеждане на физическо възпитание в училища и здравни групи.

Любознателният читател може да попита: какво обяснява високата ефективност на движенията, извършвани с резонансна честота? Това е така, защото осцилаторните движения на горната и долните крайниципридружено от възстановяванемеханична енергия (от лат. recuperatio - получаване отново или повторно използване). Най-простата форма на рекуперация е превръщането на потенциалната енергия в кинетична, след това отново в потенциална енергия и т.н. (фиг. 11). При резонансна честота на движенията такива трансформации се извършват с минимална загуба на енергия. Това означава, че метаболитната енергия, веднъж създадена в мускулните клетки и трансформирана в механична енергия, се използва многократно – както в този цикъл от движения, така и в следващите. И ако е така, тогава необходимостта от приток на метаболитна енергия намалява.

Ориз. единадесет. Един от вариантите за възстановяване на енергията при циклични движения: потенциалната енергия на тялото (плътна линия) се превръща в кинетична (пунктирана линия), която отново се превръща в потенциална енергия и допринася за преминаването на тялото на гимнастичката в горна позиция; числата на графиката съответстват на номерираните позиции на спортиста

Благодарение на възстановяването на енергията, изпълнението на циклични движения с темпо, близко до резонансната честота на вибрациите на крайниците - ефективен методзапазване и съхранение на енергия. Резонансните вибрации допринасят за концентрацията на енергия, а в света на неживата природа понякога са опасни. Например, има случаи на разрушаване на моста, когато военна част вървеше по него, ясно отбивайки стъпка. Следователно се предполага, че мостът не е в крак.

МЕХАНИЧНИ СВОЙСТВА НА КОСТИТЕ И СТАВИТЕ

Механични свойства на костите определени от различните им функции; в допълнение към двигателя, те изпълняват защитни и поддържащи функции.

Костите на черепа, гръдния кош и таза защитават вътрешните органи. Поддържащата функция на костите се изпълнява от костите на крайниците и гръбначния стълб.

Костите на краката и ръцете са продълговати и тръбести. Тръбната структура на костите осигурява устойчивост на значителни натоварвания и в същото време намалява масата им с 2-2,5 пъти и значително намалява инерционните моменти.

Има четири вида механично въздействие върху костта: опън, компресия, огъване и усукване.

С надлъжна сила на опън костта издържа на напрежение от 150 N / mm 2 ... Това е 30 пъти по-голямо от налягането, което разбива тухлата. Установено е, че якостта на опън на костта е по-висока от тази на дъба и е почти равна на якостта на чугуна.

При компресия здравината на костите е още по-висока. И така, най-масивната кост, пищяла, може да издържи теглото на 27 души. Крайната сила на компресия е 16 000 - 18 000 N.

При огъване човешките кости също могат да издържат на значителни натоварвания. Например, сила от 12 000 N (1,2 t) не е достатъчна, за да се счупи бедрена кост. Този вид деформация се среща широко в Ежедневието, и в спортната практика. Например, сегментите на горния крайник се деформират в огъване, докато се задържа „кръстосана” позиция в окачването на халките.

По време на движение костите не само се разтягат, компресират и огъват, но и се усукват. Например, когато човек върви, моментите на усукване могат да достигнат 15 Nm. Тази стойност е няколко пъти по-малка от крайната здравина на костите. Всъщност, за разрушаване, например, на пищяла, въртящият момент на силата на усукване трябва да достигне 30-140 Nm (Информацията за величините на силите и моментите на силите, водещи до костна деформация, е приблизителна и цифрите очевидно са подценени, тъй като са получени основно върху трупен материал. Но те също така свидетелстват за множествения фактор на безопасност на човешкия скелет. В някои страни се практикува in vivo определяне на здравината на костите. Подобно изследване се плаща добре, но води до нараняване или смърт на проверяващите и следователно е нечовешко.).

Таблица 2

Големината на силата, действаща върху главата на бедрената кост
(от X. A. Janson, 1975 г., преработено)

Вид двигателна активност	Големината на силата (според вида на двигателната активноствръзка с тежестта на тялото)
Седнала	0,08
Стоейки на два крака	0,25
Стоейки на един крак	2,00
Ходене по равна повърхност	1,66
Изкачване и спускане по наклон	2,08
Бърза разходка	3,58

Допустимите механични натоварвания при спортисти са особено високи, тъй като редовните тренировки водят до работеща костна хипертрофия. Известно е, че при щангистите костите на краката и гръбначния стълб се уплътняват, при футболистите - външната част на метатарзалната кост, при тенисистите - костите на предмишницата и т.н.

Механични свойства на ставите зависят от тяхната структура. Ставната повърхност се навлажнява със синовиална течност, която, както в капсула, се съхранява от ставната капсула. Синовиалната течност намалява коефициента на триене в ставата с около 20 пъти. Поразителен е характерът на действието на "притискащата" смазка, която при намаляване на натоварването на ставата се абсорбира от гъбестите образувания на ставата, а когато натоварването се увеличава, се изстисква, за да намокри повърхността на ставата. ставата и намаляват коефициента на триене.

Наистина, величината на силите, действащи върху ставни повърхности, са огромни и зависят от вида на дейността и нейния интензитет (Таблица 2).

Забележка.Още по-високи са силите, които действат колянна става; с телесно тегло 90 kg те достигат: при ходене 7000 N, докато бягат, 20 000 N.

Силата на ставите, както здравината на костите, не е безкрайна. Така че налягането в ставния хрущял не трябва да надвишава 350 N / cm 2 ... С повече високо наляганесмазването спира ставен хрущяли рискът от механично изтриване се увеличава. Това трябва да се има предвид особено при провеждане на туристически пътувания (когато човек носи тежък товар) и при организиране на развлекателни дейности с хора на средна възраст и възрастни хора. В крайна сметка е известно, че с възрастта смазването на ставната капсула става по-малко изобилно.

МУСКУЛНА БИОМЕХАНИКА

Скелетните мускули са основният източник на механична енергия в човешкото тяло. Могат да се сравнят с двигател. На какво се основава принципът на работа на такъв „жив двигател“? Какво активира мускула и какви свойства проявява? Как мускулите взаимодействат един с друг? И накрая, кои са най-добрите режими на мускулна функция? Ще намерите отговори на тези въпроси в този раздел.

Биомеханични свойства на мускулите

Те включват контрактилитет, както и еластичност, твърдост, сила и релаксация.

Съкратимост Това е способността на мускула да се свива при възбуда. В резултат на контракцията мускулът се скъсява и се генерира сцепление.

За да опишем механичните свойства на мускула, ще използваме модела (фиг. 12), при които съединителнотъканните образувания (паралелен еластичен компонент) имат механичен аналог под формата на пружина(1). Съединителнотъканните образувания включват: черупка мускулни влакнаи техните снопове, сарколема и фасция.

При мускулно съкращение се образуват напречни актин-миозинови мостове, чийто брой определя силата на мускулната контракция. Актин-миозиновите мостове на контрактилния компонент са изобразени на модела под формата на цилиндър, в който се движи буталото(2).

Аналогът на последователния еластичен компонент е пружината(3), свързани последователно с цилиндъра. Той моделира сухожилието и онези миофибрили (съкратителните нишки, които изграждат мускула), които в момента не участват в свиването.

Законът на Хук за мускул, неговото удължение нелинейно зависи от големината на силата на опън (фиг. 13). Тази крива (наречена "сила - дължина") е една от характерните зависимости, описващи моделите на мускулна контракция. Друга характерна връзка "сила - скорост" е кръстена на известния английски физиолог, кривата на Хил, който я изучава (фиг. 14) (Така че днес е прието да наричаме тази важна зависимост. Всъщност А. Хил изучава само преодоляване на движения ( правилната странаграфиката на фиг. 14). Връзката между силата и скоростта при отстъпващи движения е изследвана за първи път отабат. ).

Сила мускулът се оценява по величината на силата на опън, при която мускулът се разкъсва. Крайната сила на опън се определя от кривата на Хил (виж фиг. 14). Силата, при която мускулът се разкъсва (по отношение на 1 мм 2 напречното му сечение), варира от 0,1 до 0,3 N / mm 2 ... За сравнение: якостта на опън на сухожилието е около 50 N / mm 2 , а фасцията е около 14 N/mm 2 ... Възниква въпросът: защо сухожилието понякога се счупва, а мускулът остава непокътнат? Очевидно това може да се случи с много бързи движения: мускулът има време да се смекчи, но сухожилието не.

Релаксация - свойство на мускула, проявяващо се в постепенно намаляване на теглителната сила при постоянна дължинамускули. Релаксацията се проявява например при скокове надолу и нагоре, ако човек направи пауза по време на дълбок клек. Колкото по-дълга е паузата, толкова по-малка е силата на отблъскване и височината на скока.

Режими на свиване и видове мускулна работа

Мускулите, прикрепени чрез сухожилия към костите, функционират в изометричен и анизометричен режим (виж фиг. 14).

В изометричен (задържащ) режим дължината на мускула не се променя (от гръцки „iso“ - равен, „метър“ - дължина). Например в режим на изометрично свиване работят мускулите на човек, който се е изтеглил и държи тялото си в това положение. Подобни примери: "кръстът на Азарян" на халките, държане на щангата и др.

На кривата на Хил изометричният режим съответства на стойността на статичната сила(F 0),при която скоростта на мускулно съкращение е нула.

Забелязва се, че статичната сила, показана от атлета в изометричния режим, зависи от режима на предишната работа. Ако мускулът функционираше в податлив режим, тогаваF 0повече, отколкото при преодоляване на работата. Ето защо, например, „азарският кръст“ е по-лесен за изпълнение, ако атлетът дойде до него от горната позиция, а не от долната.

При анизометрично свиване мускулът се скъсява или удължава. В анизометричния режим функционират мускулите на бегач, плувец, колоездач и др.

Анизометричният режим има два вкуса. В режим на преодоляване мускулът се скъсява в резултат на контракция. И в режим на подаване мускулът се разтяга от външна сила. Например, мускул на прасецаспринтьорът работи в режим на подаване, когато кракът взаимодейства с опората във фазата на поглъщане на удара, а в режим на преодоляване - във фазата на излитане.

Дясната страна на кривата на Хил (виж фиг. 14) отразява моделите на преодоляване на работа, при които увеличаването на скоростта на мускулното съкращение причинява намаляване на сцеплението. И в нисшия режим се наблюдава обратната картина: увеличаването на скоростта на мускулно разтягане е придружено от увеличаване на сцеплението. Това е причина за многобройни наранявания при спортисти (например разкъсване на ахилесовото сухожилие при спринтьори и скачачи на дължина).

Ориз. 15. Сила на мускулна контракция, в зависимост от показаната сила и скорост; защрихованият правоъгълник съответства на максималната мощност

Групово мускулно взаимодействие

Има два случая на взаимодействие на мускулни групи: синергизъм и антагонизъм.

Синергични мускулипреместете връзките на тялото в една посока. Например, бицепсите на брахиите, брахиорадиалните мускули и т. н. участват в сгъването на ръката в лакътната става Резултатът от синергичното взаимодействие на мускулите е увеличаване на получената сила на действие. Но това не изчерпва значението на мускулния синергизъм. При наличие на нараняване, както и при локална умора на който и да е мускул, неговите синергисти осигуряват осъществяването на двигателно действие.

Мускулни антагонисти(за разлика от синергичните мускули) имат многопосочен ефект. Така че, ако един от тях изпълнява преодоляване на работа, тогава другият - по-нисък. Наличието на антагонистични мускули осигурява: 1) висока точност на двигателните действия; 2) намаляване на нараняванията.

Мощност и ефективност на мускулната контракция

С увеличаване на скоростта на мускулно съкращение силата на сцепление на мускула, функциониращ в режим на преодоляване, намалява според хиперболичния закон (вж.ориз. 14). Известно е, че механична мощносте равно на произведението на силата и скоростта. Има сила и скорост, при които силата на мускулната контракция е най-голяма (фиг. 15). Този режим се появява, когато силата и скоростта са приблизително 30% от максимално възможните стойности.

Кабинет по биология, облицован с макети на скелети, жаби с алкохолно покритие и екзотични растения, неизменно се радва на интереса на децата. Друго нещо е, че интересът не винаги се простира извън границите на тези необикновени обекти и рядко се пренася върху самия субект.

Но в помощ на учители и учители, днес създадени страхотно количествоигри и приложения, с които стават достъпни досега немислими преживявания. Ето най-добрите.

Това страхотно приложение отчасти адресира дългогодишен етичен проблем с експериментирането с животни. Frog Dissection ви позволява да извършите 3D дисекция на жаба, която болезнено наподобява истинска дисекция. Програмата съдържа подробни инструкции за провеждане на експеримент, анатомично сравнение на жаба и човек и цял набор от необходими инструменти, които се показват в горната част на екрана: скалпел, пинсети, щифт... Освен това приложението ви позволява да изучавате подробно всеки подготвен орган. Така че с Frog Dissection студентите от първа година, които са участници на непълно работно време в организации за защита на животните, могат безопасно да дисектират виртуални жаби и да получат своите заветни кредити. Нито едно животно няма да бъде наранено в хода на подобно преживяване. Frog Dissection може да бъде изтеглен от iTunes за $3,99.

Въпреки факта, че днес има огромен брой анатомични атласи и енциклопедии, създадени както за ученици, така и за студенти по медицина, приложението 3D Human Anatomy, създадено от японската компания teamLabBody, е една от най-добрите интерактивни анатомии днес, която ви позволява да изучавате три -размерен модел на човешкото тяло.

Leafsnap е вид дигитален разпознавател на дървета, който със сигурност ще се хареса на всички ботаници (в истинския смисъл на думата) и любители на природата. Принципът на приложението е доста прост: за да разберете кое растение е пред вас, просто трябва да снимате листото му. След това приложението стартира специален алгоритъм за сравняване на формата на листа с тези, които се съхраняват в паметта му (нещо като механизъм за разпознаване на лицата на хората). Заедно със заключението за предполагаемия "носител" на листа, приложението ще даде много информация за това растение - мястото на растеж, особеностите на цъфтежа и т.н. Ако качеството на изображението затруднява програмата да стигне до окончателно заключение, той ще ви предложи възможни вариантиС Подробно описание... По-нататък вече - зависи от вас. Като цяло, много информативно приложение, което ви помага лесно да научите малко повече за света около вас. Между другото, всяка снимка, изпратена в приложението, влиза в специално разработена база данни за флората на определена област и помага на учените при изследване на нови растителни видове и попълване на информация за вече известни. Приложението може да бъде изтеглено безплатно от App Store.

Забавно приложение за деца, с което е лесно да правите вълнуващи пътешествия из човешкото тяло. И не просто пътувайте, а пътувайте с ракета през 3D модели на различни органи и системи на нашето тяло: можете да „яздите“ през съдовете, да видите как мозъкът получава и изпраща сигнали и къде отива храната, която ядем. Детето има възможност да спре навсякъде и да се огледа. Приложението ви позволява да увеличавате изображения на скелета, мускулите, вътрешните органи, нервите и кръвоносни съдовеи проучете тяхното местоположение и как работят. Искате ли да знаете как костите на черепа са прикрепени една към друга, кои мускули работят най-много в тялото или откъде идва името на ириса? My Incredible Body дава отговори на тези и много други въпроси. Програмата включва кратки видеоклипове, които улавят процеса на дишане, съвместната работа на мускулите, функционирането на слуховия апарат и др. Като цяло това е чудесен вариант за опознаване на тялото, още повече, че цената в App Store е $2,69.

Това дори не е приложение, това е подсказка в джобен размер, включваща кратки статии по основните теми: клетка, корен, водорасли, клас насекоми, подклас риби, клас бозайници, еволюция на животните, " общ прегледчовешкото тяло и др. Нищо ново и изненадващо, но да се повторят някои основни неща, които са били изгубени в паметта, ще се справи добре. Строги, кратки и свободни.

Още едно приложение за първо запознаване с човешкото тяло. Човешкото тяло е кръстоска между игра и енциклопедия. Всеки процес на човешкото тяло е представен интерактивно и подробно описан: тук бие сърцето, червата бълбукат, белите дробове дишат, очите гледат и т.н. Приложението беше класирано на № 1 в образователните класации на App Store в 146 държави и беше обявено за едно от най-добрите приложения в App Store през 2013 г. Ето цитат от описанието на продукта в iTunes:

Human Body е за децата, за да им помогне да научат от какво сме направени и как работим.

В приложението можете да изберете един от четирите аватара, с примера на които ще бъде демонстрирана работата на нашето тяло. Няма специални правила и нива - в основата на всичко е любопитството на детето, което може да зададе на приложението всякакви въпроси за нашето тяло. Как дишаме? Как виждаме? И т.н. Приложението съдържа анимации и интерактивни изображения на шест системи на нашето тяло: скелетна, мускулна, нервна, сърдечно-съдова, дихателна и храносмилателна. С приложението изтегляте безплатна PDF книга за човешката анатомия със задълбочени статии и въпроси за дискусия. Приложението е достъпно в iTunes за $2,99.

Това е друго приложение от студиото за образователно развитие в Бруклин Tinybop, но за изучаване на ботаника. Искате ли да знаете тайните на зеленото царство? Растенията могат да помогнат както на децата, така и на тези, които просто искат да научат повече за екосистемите на нашата планета. Приложението е интерактивна диорама, в която играчът е крал и бог, който може да контролира времето, да запалва горски пожари и да наблюдава животните в естествената им среда. В процеса на такова творчество на потребителя се дава възможност да се запознае различни растенияи животни във виртуална пясъчна кутия, която имитира естественото им местообитание. Приложението включва екосистеми от горски и пустинни райони, тундра и ливади. Скоро разработчиците обещават да представят екосистемите на тайгата, тропическите савани и мангровите гори. Това обаче не е въпрос на количество. Запознайте се с жизнен цикълпоне един биом вече е постижение, но такъв опит ще помогне да разберем много по-добре как живее нашата планета и как всичко е взаимосвързано в природата. Приложението е достъпно в App Store и струва $2,99.