Биомеханика стопы

Уже давно в салонах красоты работают не маникюрши и педикюрши, а мастера маникюра и специалисты-подологи. Педикюр сегодня рассматривается как комплексный уход за кожей стоп помогающий не только улучшить их внешний вид, но и предотвратить развитие серьезных заболеваний.

В этом подологам помогает биомеханика - наука о том, как устроены движущиеся части живого организма, по каким принципам они работают, как они сочленены между собой, какова их взаимная подвижность, какое воздействие друг на друга они оказывают. Знания биомеханики важны для мастеров педикюра, работающих в подологическом направлении, поскольку они помогают на ранних стадиях выявить различные деформации стоп у клиентов, использовать адекватные методы ухода за ногами и активнее внедрять в свою практику профилактические мероприятия. Более того, знание основ биомеханики помогает самим мастерам избежать профессиональных заболеваний опорно-двигательного аппарата.
О некоторых принципах биомеханики и рассказывается в этой статье.

Главную жесткую опору тела представляют собой кости, связанные между собой различными сочленениями. Кость обладает достаточной механической прочностью, обусловленной ее строением. Костное вещество состоит из тончайших трубочек, пронизанных особыми каналами. Просвет этих каналов так мал, что в него не прошел бы и волос. Секрет прочности костей заключается в строении стенок этих каналов. Они состоят из ряда слоев, каждый из которых представляет собой сетку из тончайших органических волокон, пропитанную известковыми солями. Волокнистые сетки можно сравнить с железной арматурой, а известковые соли - с бетоном. Именно такое сцепление придает костной ткани значительную прочность.
Живая кость обладает замечательным свойством: она более всего развивается там и в тех направлениях, где на нее воздействуют наибольшие силы. В кости постепенно исчезают и перестают развиваться все части, кроме тех, которые нужны для достижения наибольшей прочности при наибольшей легкости. Улиц, которые по тем или иным причинам ограничены в движениях, мало ходят, не только начинают атрофироваться мышцы стоп, но и постепенно разрушаются (деформируются) кости. Недостаток нагрузок на стопы так же чреват осложнениями, как и перегрузки.

Там, где несколько смежных костей в общей совокупности подвергаются воздействию одних и тех же усилий, перегородки в них представляют собой непосредственное продолжение друг друга. Так происходит, например, в костях, составляющих стопу. Стопы опираются на землю тремя точками: основаниями большого пальца и мизинца, а также пяткой, и представляют собой совокупность трех сводов (рис.1). На эти своды сверху давит тяжесть всего тела, поэтому перегородки костей стопы расположены так, как располагались бы в этом случае элементы железобетонной сводчатой конструкции. Первый свод - внутренний, он более высок и упруг; если ступить босой мокрой ногой на пол, то можно заметить, что он отпечатывается только своими краями. Наружный свод более плоский и отпечатывается всегда сплошной полосой. Третий свод представляет собой арку, соединяющую точки, соответствующие головкам плюсневых костей первого и пятого пальцев. Амортизационные свойства стопы при ходьбе и стоянии главным образом зависят от внутреннего свода; им определяется то, что принято называть подъемом стопы. На наружный свод тяжесть тела передается через внутренний свод. Ось голеностопного сочленения проходит наискось; с его помощью стопа поворачивается внутрь и наружу (так называемые пронация и супинация).

Специалисту-подологу важна не только динамика, но и статика стопы. Центр тяжести - это равнодействующая всех сил тяжести, действующая на части этого тела при любом его положении в пространстве (2). Например, в большинстве случаев голени, а иногда и бедра, несколько наклонены вперед. Центр тяжести туловища оказывается намного впереди голеностопных сочленений, и все тело стремится «завалиться» вперед. В норме этому заваливанию препятствуют икроножные мышцы: при падении вперед произошло бы сгибание стоп в голеностопных сочленениях, а икроножная мышца, действуя как разгибатель стопы, препятствует падению и уравновешивает тело в положении стоя. Вообще, икроножная мышца играет колоссальную роль в процессе движения. При ходьбе, беге, прыжках икроножная мышца действует как рессора, смягчая и ослабляя всякого рода толчки. При длительных нагрузках на ноги мышцы голени и стопы переутомляются, так что продольный свод стопы оказывается не в состоянии восстановиться даже после отдыха. В результате перерастяжения связочного аппарата он теряет свою упругость, возникают постоянные ноющие боли. Высота продольного свода уменьшается за счет удлинения стопы и расширения ее в средней части: ладьевидная кость выпячивается у медиального края стопы, пяточная кость отклоняется кнаружи. Смещается центр тяжести, изменяется походка, ограничивается объем движений в суставах стоп, что, в свою очередь, увеличивает давление на подошву развивается плоскостопие. Таким образом, длительные перегрузки оказывают деформирующее влияние на стопы.

Рассмотрим теперь, как происходит распределение веса тела на стопах при нормальной стойке, и как можно определить центр тяжести всего тела, а не отдельных его звеньев (3). Нормальная стойка соответствует обычной стойке при команде «смирно», но без напряжения и без выпячивания груди. Эта стойка замечательна тем, что при ней центры тяжести всех частей тела (кроме стоп) располагаются друг над другом в одной и той же вертикальной плоскости. Площадь опоры при такой стойке ограничивается линией, соединяющей носки стоп, - с одной стороны, и линией, соединяющей пятки, - с другой. Равновесие сохраняется до тех пор, пока проекция центра тяжести располагается внутри площади опоры. Как только проекция выходит за пределы площади опоры, равновесие нарушается, и восстановить его можно, только переместив площадь опоры так, чтобы проекция центра тяжести снова оказалась внутри нее. Чем ближе проекция центра тяжести тела к краю площади опоры, тем больше риск потерять равновесие. Если нормальная стойка стоп хорошо приспособлена для спокойного стояния, то при выполнении какой-либо работы части тела начинают двигаться, следом за ними движется центр тяжести и его проекция. Поэтому площадь опоры увеличивается и вытягивается в том направлении, в каком перемещается центр тяжести. Зная эти механизмы, можно двигаться рационально, не перегружая стопы и не создавая ситуаций, при которых центр тяжести смещается на одну часть тела или на одну из его сторон. Не стоит выполнять физическую работу в обуви на высоком каблуке, потому что в этом случае площадь опоры тела сокращается, и движения тела выходят за ее пределы; в результате равновесие постоянно теряется и работа выполняется некачественно. При такой патологии, как диабетическая стопа, периферическая нейропатия приводит к неустойчивости во время вертикального положения тела, частым падениям из-за нарушения равновесия и повреждениям во время ходьбы, к нарушениям походки и большей травматизации стоп. В этом случае образовавшиеся мозоли необходимо тщательно обрабатывать, поскольку они приводят к повышению давления, что, в свою очередь, вызывает повреждение тканей, которое у таких клиентов можно считать предъязвой. Если травмирующее воздействие продолжается из-за потери защитной чувствительности, может развиться язвенный дефект, поражающий все слои кожи с риском инфицирования.

Биомеханические нарушения часто приводят к образованию подошвенных омозолелостей и способствуют развитию прогрессирующих деформаций стоп, проявления которых могут быть сами разнообразными: болезненные стержневые мозоли (например, на молоткообразных и когте-видных пальцах), появление жесткого края пятки, испещренного множеством трещин. В основе образования молоткообразных пальцев лежит уменьшение продольного свода стопы, ведущее к избыточному натяжению сгибателей пальцев, а также к поперечному распластыванию стопы с отклонением первого пальца внутрь. Появление болей в молоткообразных пальцах связано с деформирующим артрозом в плюснефаланговых суставах, находящихся в положении подвывиха. На тыльной поверхности кожи в области межфаланговых суставов появляются мозоли (чаще на втором пальце), что связано с постоянной травматизацией кожи обувью (4).

Рассмотрим теперь некоторые биомеханические аспекты плоскостопия (5). Эта широко распространенная деформация стоп может быть врожденной и приобретенной. В силу профессиональных интересов нас больше интересует второй вариант. Наиболее распространен статический вид плоскостопия. Основная причина его возникновения - длительное пребывание на ногах, а также перегрузки, вызванные длительным напряжением или подъемом тяжестей, чрезмерным утомлением. Основными элементами, поддерживающими продольный свод стопы, выступают передняя и задняя болыиеберцо-вые мышцы, сгибатели стопы и длинный разгибатель большого пальца. Ослабление этих мышц ведет к опущению внутреннего края стопы; связочный аппарат при этом растягивается, ладьевидная кость смещается книзу и кнутри, пяточная кость пронируется, то есть разворачивается вовнутрь. Происходит вторичное изменение капсулы голеностопного сустава: в наружном отделе она сморщивается, а по внутренней поверхности растягивается. При этом обувь стаптывается характерным образом («вовнутрь»), так как пятка отклоняется кнаружи. Поскольку стопа удлиняется и расширяется в средней части, то при недостаточно корректном подборе обуви (особенно если пациент игнорирует необходимость ношения ортопедических стелек) постепенно начинают омозолевать участки кожи у основания подушечек пальцев, на пятом пальце - с тыльной стороны, а на большом пальце - сбоку посередине. Еще один вид плоскостопия - поперечно распластанная стопа (так называемое поперечное плоскостопие), которое возникает по причине слабости связочного аппарата стопы, из-за ношения неудобной обуви, работы, связанной с длительным пребыванием на ногах, слабости мышц стопы и голени и т.д. В клинической картине чаще наблюдается отклонение первой плюсневой кости кнутри, появление бурсита (воспаления околосуставной сумки) в области первой плюсневой головки, а позднее - омозолело-сти по внутренней поверхности этой кости. Развитие экзостоза (костного или костно-хрящевого разрастания неопухолевого характера на поверхности кости) вызывает вальгусное отклонение первого пальца в той или иной степени и появление «натоптыша» под основаниями головок второй и третьей плюсневых костей. Появление резкой боли в области «натоптыша» связано с раздражением ответвлений подошвенного нерва, который придавливается при ходьбе. Опущение головок первой и второй плюсневых костей связано с тем, что при распластывании переднего отдела стопы резко снижается давление на головку первой плюсневой кости, а нагрузка на вторую и третью кость увеличивается. При поперечном распластывании стопы первая плюсневая кость, наряду с отведением внутрь, поворачивается так, что сесамовидные кости оказываются в первом межкостном промежутке, и в проекции с подошвенной стороны порождают стержневые мозоли.

В заключение хотелось бы заметить, что расширяя свои знания в области биомеханики, мастер педологического ухода сможет предложить клиентам комплексное обслуживание. В этом случае он начнет свою работу с осмотра и диагностики стоп, что даст ему возможность четко определить границы собственного вмешательства, тем самым исключив возможность травмировать клиента. Квалифицированный подолог поможет клиенту разгрузить стопу посредством тщательной обработки нагруженных участков, посоветует необходимые защитные средства (например, использование защитных гигроскопичных трехфазных пластырей, индивидуальное ортезиро-вание), квалифицированно проведет специальный уход за кожей в зонах вероятного механического повреждения (потертости, мозоли). Хорошо ориентируясь в законах биомеханики, мастер сможет правильно объяснить клиенту причины возникновения тех или иных деформаций на стопе, дать адекватную рекомендацию по домашнему уходу и при необходимости направить к конкретному специалисту.