С точки зрения биомеханики, верхняя конечность представляет собой незамкнутую кинематическую цепь. Являясь чрезвычайно гибким органом, обладающим большим числом степеней свободы [27], семь из которых приходятся на суставы кисти. Рука здорового человека способна по-разному оказывать влияние на предметы различной формы и массы, в каждый момент времени, представляя собой новый механизм воспроизведения бесконечного количества "поз" [Васильева Л.Ф., 1999; Бегун П.И. с соавт., 2000].
Основными движениями всей верхней конечности в целом являются следующие:
I — приближение к туловищу или отталкивание от туловища какого-либо предмета;
II — приближение или отдаление туловища от площади опоры;
III — работа верхней конечности в качестве опоры или как органа локомоции [передвижения].
Эти двигательные акты участвуют в выполнении множества важных биосоциальных задач, включая:
А — захват предметов;
В — манипуляции с предметами;
С — осязание, т. е. контакт с окружающим миром [например, при тактильном восприятии];
D — коммуникацию [например, рукопожатие, ласки].
Функции руки и в особенности кисти, в свою очередь, складываются из трех основных элементов [положений кисти]: 1) вытянутая рука, открытая кисть с прямыми пальцами, служащими как бы лопатой, совком; 2) согнутые пальцы — крючком, щипцами и 3) более сложная форма — захват. При выполнении захвата кисть человека в зависимости от цели движения и формы предмета образует новые комбинации способов и видов схвата [Усольцева Е.В., 1961; Кочетков Ю.Т., Полиенко Э.М., 1996].
По данным разных авторов [Юсевич М.С., 1946; Данилова Е.И., 1965; Апштейн 3. В. с соавт., 1965-73; Якобсон Я.С., 1969-76; Филатов В.И., 1980 и др.] можно выделить около 30 возможных вариантов схватов, основные из которых представлены в табл. 6.
Данная классификация способов и видов схвата основана на анализе силовых, кинематических и геометрических признаков и включает в себя 4 способа схвата, каждый из которых дифференцируется по видам [Кондрашин Н.И. с соавт. 1988, Кочетков Ю.Т., Полиспко Э.М. 1996]. При этом, выделяя качественные и количественные отличия характеристик I пальца по сравнению с другими пальцами, тем самым раскрываются функциональные возможности I запястнопястного сустава, так как при выполнении основных видов схвата большинство движений I пальца осуществляется за счет подвижности именно в этом суставе. С точки зрения воспроизведения функций кисти биомеханическое представление I пальца отличается от анатомических понятий, согласно которым I палец состоит только из двух фаланг. С позиций биомеханики, учитывая содружественность выполнения движений I пальцем с первой пястной костью, удобнее рассматривать I палец как трехзвенную кинематическую цепь, в которую наряду с двумя фалангами входит I пястная кость. Этими тремя костями определяется функциональная длина I пальца, причем запястно-пястный сустав с двумя степенями подвижности тем самым проявляется как важнейший сустав не только I пальца, но и всей кисти в целом, позволяя I пальцу занимать в кисти господствующее положение, свободно взаимодействовать с любым из остальных пальцев, осуществлять большой объем движений, как в положении противопоставления, так и в положении отведения.
Кисть, благодаря разнообразным по виду, объему, частоте и силе движениям, осуществляемым в процессе массажа, захватывает, удерживает, надавливает, смещает подлежащие ткани. Рука массажиста в это время представляет собой замкнутую кинематическую цепь.
Наиболее важными функциями кисти в зависимости от ее основных положений, реализующими массажное воздействие, являются: функция захвата, мелкие двигательные функции [прикосновение ощупывание, шлепок, и т. п.], а также комбинированные функции при выполнении которых одни пальцы удерживают предмет [захватывают], а другие — манипулируют им.
В технике массажа при выполнении захватов наиболее часто используются ладонный [открытый] схват, отражающий, прежде всего силовые возможности кисти, и концевой схват, характеризующий способность к тонкой манипуляторной деятельности кисти. В ряде случаев при массажных манипуляциях, в зависимости от решаемых задач в процессе массажного воздействия, используются и остальные виды схватов. Положения кисти свойственные данным видам схватов используются как для поверхностного воздействия [приемы поглаживания], так и для более глубокого [растирания, разминания, вибрации], изменяя только силу сжатия.
Существуют усредненные нормативы максимальной силы этих видов схвата [Матеев И., Банков С., 1981]: а) ладонный: для мужчин норма 30–70 кг, для женщин — 14–40 кг., б) концевой [кончиками I и III пальцев]: для мужчин — 5.5 кг, для женщин — 3,4 кг. Наименьшая сила бывает при захвате предмета кончиком I и V пальцев. Норма для мужчин — 2.2 кг, а для женщин — 1,6 кг. Если усилия между концами пальцев здоровой кисти не превышают в среднем 10 кг при кратковременном захвате, то при длительном держании предмета они примерно в половину меньше, т. е. равны 5–6 кг. Однако эти показатели могут значительно колебаться, и зависят не только от пола, но и от возраста, стороны исследования [правая иди левая рука] и характера двигательной активности тестируемого. Так, в процессе проведения массажа сила сжатия, используемая массажистом при захватах, обычно редко превышает 4–5 кг.
К мелким двигательным функциям пальцев кисти относят, прежде всего, прикосновение, надавливание, смещение, толчок, шлепок и т. п. Сила воздействия этих движений использующихся в процессе массажа также бывает различной.
Силовые усилия, проявляющиеся при данных видах манипуляторной деятельности, зависят от силы отдельных мышц пальцев. Так максимальная сила сгибания для указательного и среднего пальцев колеблется между 3 и 6 кг, а сила мышц, сгибающих большой палец, равняется в среднем 11.9 кг на правой руке и 10,9 кг на левой [Уфлянд Ю.М., 1965]. Используя при массажных манипуляциях дополнительные рычаги воздействия сила надавливания, к примеру, подушечкой I пальца при выполнении приема ишемической компрессии может быть доведена до 9-13 кг [Travell J., Simons D.G., 1939]. Тем не менее, в процессе массажа сила рассматриваемых манипуляций варьируется в значительных пределах от нескольких сот граммов [прикосновение, поглаживание] до 20–25 кг [надавливание, разминание, усиленное за счет веса собственного тела массажиста].
Комбинированные функции, при выполнении которых одни пальцы удерживают предмет, а другие — манипулируют с ним во время массажа, составляют преимущественно приемы растирания и разминания. По силе воздействия они соответственно занимают промежуточное положение между захватом и мелкими манипуляциями.
Таким образом, для выполнения всех выше перечисленных движений требуется сложное взаимодействие мышц, обусловленное координацией мышечной деятельности. Одним из проявлений координации мышц является стабилизации запястья при разнообразных движениях пальцев [Матвеев И., Банков С., 1981]. Физиологическая синкинезия разгибания в кистевом суставе при сгибании пальцев, прежде всего, является биологически целесообразной, учитывая хватательную функцию кисти. Она направляет плоскость ладони против объекта, который предстоит захватить, и только протягивания руки вперед достаточно, чтобы достичь его и взять в руку. При этом дорсальная стабилизация кисти при сгибании пальцев вызывает натяжение поверхностного и глубокого сгибателей пальцев в лучезапястном суставе и создает тем самым более благоприятные условия для выполнения этими мышцами движения сгибания в пястно-фаланговых, межфаланговых суставах пальцев с максимальной силой и в полном объеме. Данная синкинезия используется преимущественно при выполнении разминающих приемов обхватом. Противоположно описанной выше физиологическая синкинезия сгибания кисти при разгибании пальцев, обеспечивая достаточное расслабление сухожилий поверхностного и глубокого сгибателей пальцев для выполнения полного разгибания в суставах пальцев, предоставляет возможность сосредоточить действие разгибателей пальцев на пястно-фаланговых и межфаланоговых суставах пальцев, а не расходовать его на разгибание кисти. Такое положение кисти используется в основном при растирающих или разминающих массажных приемах, выполняемых с опорой кисти на пальцы или ее основание, для милее тщательной проработки массируемого участка.
Выполнение массажных приемов связано с использованием относительно легких движений, но требует продолжительных стереотипных статических усилий отдельных мышечных групп ввиду необходимости поддерживать постоянным определенное положение рук и всего тела. Исследования для установления продолжительности [времени], в течение которой можно поддерживать статическое мышечное сокращение, показали, что если мышцы сокращаются только па 15 % их максимальной силы, то это может продолжаться практически неограниченно долго, и утомление не наступит. При такой степени сокращения [хотя и статического] не наступает никакого нарушения кровообращения в соответствующей мышце, и она может долгое время функционировать в таких условиях. К тому же, при динамическом концентрическом и эксцентрическом сокращении [в соотношении 1:1] условия для поддержания обмена веществ в мышце еще более благоприятны, таком случае граница продолжительной мощности более высокая, то есть мышцы способны практически неограниченно долго выполнять такую работу, расходуя на нее примерно 30 % максимальной силы [Матвеев И., Банков С., 1981]. Данные факты свидетельствуют о не ограниченной времени возможности массажистом выполнять соответствующие манипуляции при наличии рационального распределения своих силовых характеристик.
Владение всеми видами движений кисти и пальцев требует от массажиста развития определенных не только силовых, но и скоростных двигательных навыков. Так, скорость движения пальцев кисти массажиста при выполнении различных массажных приемов составляет от 8 мм/с до 18 см/с. в зависимости от вида массажного воздействия [Beard С., Wood К.С., 1964]. Однако в ряде случаев она может выходить за эти рамки.
При помощи своих рук массажист способен оказывать на тело массируемого не только механическую деформацию, основными видами которой являются сжатие, растяжение, изгиб, сдвиг и кручение, но и вибрационное воздействие [рис. 1].
Рис. 1. Основные виды механической деформации:
а — продольное растяжение; б — продольное сжатие; в-г — варианты поперечного изгиба; д — сдвиг; е — кручение
Частота воспроизведения массажных манипуляций по данным разных авторов [Саркизов-Серазини И.М., 1963; Куничев Л.А., 1979; Готовцев П.И., Субботин А.Д., Селиванов В.П., 1987; Тюрин А.М., 1992; Васичкин В.И., 2000; Еремушкин М.А., 2002–2003; de Winter £., 1975; Cordes J.C., Uibe P., Zeibig B., 1981 и др.] составляет не более 10–12 Гц при амплитуде от 1 до 5 мм.
Полоса частот, воспроизводимых массажными манипуляциями [0-10 Гц], соответствует диапазону длин волн 108 — 107 [крайне низкочастотное]. Для примера, можно указать, что частоте 8 Гц соответствует длина волны около 40 000 км, приблизительно равная окружности земного шара в экваториальной области [Креймер А.Я., 1972; Романов С.Н., 1983; Фролов К.В., 1989]. Соответственно, массажное воздействие, рассматриваемое с точки зрения волновой теории, всегда несет общее генерализованное действие на все массируемое тело и поэтому встречающиеся в специальной литературе по массажу рекомендации дифференцированного вибрационного воздействия теми или иными массажными приемами на отдельные структуры организма в действительности не имеют под собой никаких оснований.