Многообразные функции ОДА обеспечивают костные рычаги, посредством которых осуществляется тяга мышц, плоскости, в которых производится движение, а также структура отдельных движений. Для рационального построения движений определенное значение имеет динамическая или статическая деятельность мышц с учетом мест их прикрепления, а также биомеханических особенностей функции верхних конечностей, позвоночника и нижних конечностей в целом (Николаев Л.П., 1950; Каптелин А.Ф., 1996 и др.).

Телу человека свойственны взаимная подвижность отдельных частей и локомоторная подвижность при перемещении (например, при ходьбе, беге).

Подвижность в суставах зависит от костных рычагов и связей и формы сочленений. В организме человека встречаются рычаги первого рода (рычаг равновесия) с расположением точек приложения сил, действующих в одном направлении, по обе стороны от точки опоры. Например, точка опоры черепа – атланто-затылочное сочленение, расположенное между точкой приложения силы тяжести и силы мышц, прикрепляющихся к затылочной кости (рис. 15). При рычагах второго рода (рычаг силы) точки приложения действующей силы (тяги мышц) и силы противодействия расположены по одну сторону от точки опоры сустава и действуют в противоположном направлении. В этом случае в зависимости от точек приложения сил достигается выигрыш в силе или скорости. Например, стопа при поднимании на носки может рассматриваться как рычаг с точкой опоры в области головок плюсневых костей, точкой приложения силы тяжести (вес тела) кпереди от голеностопного сустава и точкой приложения действующей силы (тяги мышц) в области пяточного бугра (см. рис. 13). При подобном расположении точек приложения силы достигается выигрыш в силе тяги трехглавой мышцы голени. Приложение силы двуглавой мышцы в верхней части предплечья при сгибании в локтевом суставе дает выигрыш в скорости движения (см. рис. 13). В рычаге третьего рода, или рычаге скорости, точка приложения силы находится между точкой опоры и точкой сопротивления (например, в локтевом суставе при сгибании предплечья).


Рис. 15. функциональная характеристика костных рычагов. А. Голова как рычаг первого рода: а – атланто-затылочные сочленения, совпадающие с точкой опоры; б-г – направленная сила тяжести головы; е-д – направленная сила мышечной тяги; а-в – плечо рычага силы тяжести; a-ж – плечо рычага силы мышечной тяги. Б. Стопа как рычаг второго рода: а – точка опоры; б-в – направление силы тяжести; д-г – направление силы мышечной тяги; а-е – плечо рычага силы мышечной тяги; ж-е – плечо рычага силы тяжести. В. Предплечье как рычаг третьего рода: а-б – направление силы мышц, сгибающих предплечье; в-г – направление силы тяжести; д-е – плечо рычага силы мышечной тяги; ж-е – плечо рычага силы тяжести


Для обозначения направления движений при изменении положения частей (сегментов) тела принято использовать ряд плоскостей и осей. Различают а) фронтальную плоскость, которая делит тело на передний и задний отделы, б) сагиттальную плоскость, разделяющую туловище на левую и правую половины, и в) горизонтальную плоскость. Линии, указывающие направление, – вертикальная, переднезадняя и поперечная – являются осями, вокруг которых происходит изменение положения тела и его частей (сегментов) в пространстве. Например, вращение (ротация) туловища происходит вокруг вертикальной оси (в горизонтальной плоскости), сгибание его вперед – вокруг поперечной оси (в сагиттальной плоскости), а боковые наклоны туловища – вокруг переднезадней оси (во фронтальной плоскости).