Давайте все же вернемся к велосипедной биомеханике. Но сначала сделаем небольшой анализ.
1. Езда на велосипеде - это разновидность способа передвижения по суше за счет мускульной силы человека. Другие способы - это ползание или ходьба/бег на двух или четырех конечностях (скандинавская ходьба). Вертикальное пешее передвижение осуществляется за счет трения стоп о поверхность и отталкивания от нее силой мышц ног.
Передвижение на велосипеде происходит по тем же принципам, но через посредника: систему педали-цепь-колеса.
2. При ходьбе удержание тела человека в вертикальном положении осуществляется за счет тонических мышц, работающих против сил тяжести в статике (см. вложение). Волокна этих мышц короткие и выносливые (снабжаются аэробно), работают медленно и асинхронно.
Удержание тела на велосипеде происходит за счет не столько тонических, сколько фазических мышц рук, шеи и спины, работающих в несвойственной для них манере: волокна этих мышц более быстрые и длинные, они скоро утомляются (т.к. снабжаются анаэтробно) и, как следствие, спазмируются.
3. Человек обычно перемещается в стоячей позе с опорой на стопы. Эта поза динамична и меняется в соответствии с шаговым ритмом.
Велосипедист находится в сидячей позе, опираясь на стопы, ладони и седалищные бугры (такого сочетания в природе не существует). Поза на велосипеде статична и при передвижении практически не меняется.
4. Опоры тела на велосипеде парны и симметричны - из-за наличия осевой симметрии у велосипеда. По этой причине левая нога должна двигаться с такой же силой, амплитудой и частотой, как и правая - также, как при ходьбе или беге.
5. Из прикладной кинезиологии известно, что:
- в любом движении задействованы минимум пять различных мышц;
- движения мышц правой части тела человека сопровождаются противоположными движениями мышц левой части (сигнал о необходимости движения, например, левой рукой, поступает из подкорки правого полушария. Но только на 85%, т.к. 15% команды уходят в правую руку);
- распоряжения для мышц, отдаваемые подкоркой головного мозга, контролируются мозжечком и лишь его безупречная работа может обеспечить нужную координацию.
Несмотря на то, что все организовано довольно сложно, данная схема работает эффективно, т.к. совершенствовалась миллионы лет. Ее механизм проявляется в виде врожденных (безусловных) рефлексов, а также рефлексов выработанных (условных). Например, безусловный рефлекс опоры и автоматической походки проявляется у новорожденного в первые дни его жизни и через 1-1,5 месяца угасает. Но к 1-му году снова возникает уже в виде условного рефлекса, координируемого корой головного мозга.
Наша походка, манера сидеть или стоять определяются условными рефлексами, корни которых находятся в безусловном (но по-прежнему влияющем на наше поведение).
Езда на велосипеде возможна только на основе приобретенного (условного) рефлекса, который эволюционно не предопределен.
А теперь о главном. Что такое правильная посадка на велосипеде? На мой взгляд, это наиболее удобное положение тела, при котором можно двигаться, особо не уставая. Слово "удобство" (англ. - комфорт) означает наименьшее напряжение физиологических функций организма, отсутствие утомления и боли, безопасность и удовольствие. Такое состояние достигается минимальными затратами энергии на преодоление гравитации и совершение движений, и имеет максимально возможный КПД.
Согласитесь, что для тела, помещенного на велосипед, пребывать в таком положении - это нечто совершенно новое, не похожее на выработанные эволюцией позиции для ходьбы, стояния или сидения:
— таз практически неподвижен, он почти не раскачивается и не поворачивается, как при ходьбе,
— руки тоже малоподвижны и их мышцы функционируют противоестественно,
— ноги работают в несвойственных для них условиях (в части траектории движения суставов и их амплитуды, последовательности приложения сил к оконечностям мышц).
Отсюда и дискомфорт, который выражается болями в шее, плечах, пояснице и коленях, онемении кистей, стоп и паховой области, потертостями промежности...
Человеческая жизнь слишком коротка, чтобы перестроить тело для совместного функционирования с различными техническими изобретениями. Да и возможно ли это?
Поэтому нам остается:
а) приспосабливать велосипед к телу: выбираем правильную геометрию рамы (с учетом уникальности анатомии и ее патологий, точек приложения массы тела и особенностей работы задействованных мышц) и используем эргономическое оборудование (руль/грипсы/рога, седло/велотрусы, шатуны/контакты/обувь/стельки).
Но как бы мы не старались, велосипед никогда не станет для нас чем-то естественным. Как, впрочем, и ложка, смартфон или автомашина. Зато более удобным может стать вполне. Собственно, в этом направлении сегодня и развивается велосипедная промышленность;
б) адаптироваться к велосипеду самому, формируя новые условные рефлексы и вырабатывая другие (отличные от ходьбы и сидения) стереотипы работы мышц по противодействию гравитации и участию в приведении велосипеда в движение.
Хотелось бы также, чтобы эти а) и б) были не только оптимальны, но и позволяли развивать высокую производительность.
В этом нам и должна помочь велосипедная биомеханика.
|