Všeobecné poznatky o dolní končetině užitečné pro zachování její aktivní činnosti

V obecné mluvě názvem „noha“ se často rozumí celá dolní končetina. V anatomickém názvosloví je však noha jen oddíl dolní končetiny, tj. od hlezenního kloubu po její špičku.

Osvojování si znalostí o dolní končetině z hlediska jejího rozměru (antropometrie), skladby a pohybů (anatomie a kineziologie), výkonnosti (fyziologie), je základním předpokladem pro její správné ocenění při jejím používání v každodenním životě se zohledňujícími jejími možnostmi, schopnostmi a omezeními, ale také zdravotním stavem, pohybem v prostoru ohrožení apod.

Na základě těchto znalostí, při hodnocení aktivní činnosti dolní končetiny, je žádoucí uplatňovat zásady a kritéria ergonomie a bezpečnosti, které jsou ošetřovány legislativně a normativně.

Bohužel, žádoucí pozornost věnovaná dolní končetině, zejména pak její noze, nebývá dostatečně doceněna, pokud se neprojeví nějaké zdravotní problémy.

Úvod

Každý člověk si je vědom, že bez dolní končetiny se v životě těžko obejde. Již jako dítě, od okamžiku prvních samostatných krůčků, si stále zdokonaluje používání dolních končetin. Teprve v dospělosti dosahují dolní končetiny své plnohodnotné využití. Dolní končetiny nejsou uzpůsobeny jen k tomu, aby umožňovaly člověku pohyb po zemi. Pokud mají plnit náročné požadavky (např. při sportování), pak trénink je nezbytnou nutností. Díky vzpřímené postavě je člověk odkázán nést veškerou svoji hmotnost na dolních končetinách a plnit rozmanité úkoly díky jejímu členění.

Třeba si uvědomit, že noha, jako nejvzdálenější oddíl dolní končetiny, je nejvíce (po srdci) namáhaným a nejzranitelnějším orgánem lidského těla. Noha je bezprostřední nosič hmotnosti lidského těla, pomáhá udržovat vzpřímeny postoj a umožňuje pohyb. Jsme však svědky, že úrazy a zdravotní potíže dolní končetiny jdou mnohdy na vrub našeho chování a jednání. Jak uspokojivě dbát, jak zachovat zdravé a plně funkční dolní končetiny, má však své osobité úskalí. V přístupu k osvojování si potřebných znalosti o dolních končetinách, během jejich používání a také věnované hygienické péči, bude třeba současně respektovat, jak již bylo zmíněno, dodržování ergonomických, bezpečnostních a zdravotních zásad.

Pokud mají dolní končetiny plnit své funkce, musí být dostatečně pevné (kosti a vazivo), pohyblivé (svalově kloubní koordinace a síla), vnímavé a řízené (nervy senzitivní a motorické), vyživované (cévní soustava - tepenní a žilní), a to za podmínek přijatelné aktivní zátěže.

Pojednání v článku shrnuje poznatky o dolní končetině, zejména noze, z hlediska její morfologické stavby, limitující kineziologie, možností zdravotního ohrožení (úrazy a nemocemi) a projevů tělesných vad, s jejich promítnutím do reality pracovních podmínek uváděných na příkladech podle normativů.

1. Antropologie a anatomie dolní končetiny

1.1 Základní rozměry

Tabulka 1 Základní rozměry dolní končetiny
Rozměry v mm

¹⁾ Číslo pořadové odpovídá rozměrům na obrázku 1

Obr. 1 Schématické zobrazení základních údajů dolní končetiny - nohy

2. Chodidlo - chůze - délka kroku

Chodidlo, ploska (latinsky: planta) tvoří spodní část lidské nohy určené k chůzi a významně přispívající k udržování rovnováhy. Kůže chodidel postrádá na rozdíl od zbytku těla pigmentaci a nachází se zde zvýšené množství potních žláz. Chodidla jsou vzhledem k velkému množství nervových zakončení extrémně citlivá na dotek, které informují řídící centra o nastavení těla a o vlastnostech podložky. Dotyková citlivost na chodidle u některých lidí způsobuje lechtivost a pro některé lidi jsou chodidla erotogenní zónou Chodidlo dospělého člověka má vyvinutou klenbu. Ta může být zploštěná během těhotenství a stáří. Mezi nejčastější vady chodidel jsou zejména ploché nohy

Chůze je nejstarším pohybovým stereotypem pro lokomoci člověka. Chůze je aktivně spojena se třemi klouby - kotníkem, kolenním kloubem a kyčelním kloubem. Zapojuje se při ní velké množství svalů, jejichž spolupráce je přesně načasována. Jedná se o střídavý cyklický pohyb dolních končetin se souhyby celého těla, zejména horních končetin, ve vzpřímené poloze. Pro snadnější a pohodlnější chůzi je člověk vybavován vhodnými botami.

Základní jednotkou lidské chůze je krok, kdy se pravidelně střídá jedna noha za druhou, přičemž je vždy jedna noha v dotyku se zemí a tak dochází k lokomoci (pohybu). Chůze je obvykle pomalejší než běh. Běh může netrénovaný člověk vykonávat jenom krátkodobě, chodit může mnoho hodin bez přestávky.

Krok si můžeme rozdělit do dvou základních fází: stojnou (opěrná) a švihovou (letová). Stojná fáze začíná, jakmile pata přijde do styku s podložkou a končí, jakmile se palec (poslední prst) odlepí od podložky. Během fáze stojné jedné končetiny zároveň probíhá na druhé končetině fáze švihová. Při švihové fázi se končetina ohýbá v kyčli a koleni a ke konci dochází k extenzi kolene a dorzální flexi hlezenního kloubu, aby se opět pata mohla dotknout podložky a začít další fáze stojná.

Délka kroku je vzdálenost mezi místy dopadu pravé a levé paty.

Dvojkrok je vzdálenost mezi místy dopadu paty jedné dolní končetiny na začátku a na konci jejího krokového cyklu.

Orientační vztah mezi tělesnou výškou člověka a délkou kroku:

Délka kroku = (výška člověka (cm) / 100) x 42 /cm/

Pro standardního muže výšky 176 cm je délka kroku 74 cm.

Pohled na fázi pohybu nohy při chůzi (obr. 6), kdy se odvíjí noha od podložky počínaje patou (1. nášlap), pak přes chodidlo (2. došlap), dochází k rozložené zatížení po celé plosce, posléze jde o oporu (3. přenos) po malíkovém a palcovém paprsku nohy až po hlavičky kostí nártních, a ukončení se děje přes prsty (zejména odrazu palce nohy), kdy noha opouští podložku (4. odvinutí). Druhá noha je ve fázi švihu.

Obr. 6 Fáze pohybu nohy v dotyku se zemí při chůzi

3. Zásady při výběru obuvi

Tvar obuvi musí mít dostatečně prostornou, kulatou špičku, která poskytuje dostatek místa pro prsty. Čím rovnější je vnitřní hrana obuvi, tím lépe, neboť palec je v přirozené poloze a není tlačen k ostatním prstům. Tvar špičaté boty, byť má moderní „fazónu“, je velice nevhodný, neboť způsobuje deformity prstů (vbočený palec, vybočený malík, kladívkové prsty). Obuv musí dobře padnout jak do délky, s dostatečným nadměrkem v prostoru ve špici boty, tak šířky. Štíhlá noha v příliš široké obuvi klouže při chůzi do nadměrku a poškozuje prsty tlakem na obuv.

Materiál svršku obuvi musí se přizpůsobovat anatomickému tvaru nohy, být prodyšný, měkký s možnosti absorbce vlhkosti. Takové vlastnosti poskytuje přírodní materiál (useň, textil). Poromery, koženky a plasty jsou neprodyšné, nepřizpůsobivé tvaru nohy. Vzniká nepříznivé klima uvnitř obuvi s možností tvorby plísní.

Vhodný střih svršku obuvi mj. zajišťuje dobrou fixaci nohy v obuvi, neboť drží pevně nohu proti opatku a brání tak posunu nohy v obuvi.

Stélka v obuvi ve vnitřní nášlapné části boty, zejména v obuvi uzavřených střihů, musí být ze savého materiálu (useň, textil). Nohy se poměrně hodně potí, přičemž největším zdrojem vlhkosti je ploska nohy.

Opatek musí dokonale fixovat nohu v obuvi. Nesmí docházet k nežádoucím bočním pohybům patní části nohy. Proto každá obuv uzavřených střihů, resp. sandálová s plnou patou, musí mít dostatečně tuhý, vysoký a dlouhý opatek, tj. vnitřní díle v patní části svršku obuvi. Ohebnost obuvi musí být v místě, kde se noha při chůzi ohýbá (tj. v oblasti prstních kloubů). Tuhá a nepoddajná obuv zvyšuje únavu a narušuje pohodlí chůze.

Ohebnost (flexibilitu) ovlivňuje jak druh použitého vrchového materiálu a střihové řešení, tak zejména druh, tloušťka a tuhost podešve. Čím silnější je podešev, tím je obuv tužší. Ohebnost zde zjišťujeme podle toho, jaký odpor klade bota při ohybu špičky směrem k nártu.

Tlumící vlastnosti obuvi musí chránit nohy před tvrdými dopady na beton, asfalt, dlažbu. Protože nohy jsou neustále ohrožovány tvrdými dopady, může se to časem projevit opotřebením kostí, kloubů a kloubních chrupavek dolních končetin a poškozením páteře. Prevencí je podešev s dobrými tlumícími vlastnostmi (styropor, pryž, termoplastický elastoměr - TPE, polyurethan - PUR), pěnové vlepovací nebo vkládací vložky (šlehaný přírodní latex), anatomicky tvarované stélky (fusbety) z pružných materiálů.

Podpatek musí být u pracovní obuvi co nejnižší s velkou plochou pro udržení stability. Obuv s vysokými, štíhlými podpatky se zásadně nedoporučuje.

Hmotnost obuvi musí být volena co nejmenší. Můžeme předpokládat, že člověk udělá za den 18 až 20 tisíc kroků, což u těžší boty pro nohu může být značná zátěž.

Obr. 15 Případy ztížení volného pohybu pod ochrannou konstrukcí

Tabulka 4 Pravidelné otvory „e“ a bezpečné vzdálenosti „sr“ (Rozměry v mm)

4. Normativy bezpečných vzdáleností pro dolní končetiny

4.1 Volný pohyb dolní končetiny pod ochrannou konstrukcí

Tabulka 3 Výšky ochranné konstrukce h a vzdálenosti s přístupu dolní končetiny
Rozměry v mm

V tabulce 3 jsou uváděny vzdálenosti s, pro zvláštní případy, kdy je přístup dolních končetin stojících osob, neopírajících se o jakékoliv další opěry, ztížen ochrannou konstrukcí.

Tam, kde vzniká nebezpečná situace sklouznutí nebo i zneužití použitých hodnot, uvedených v tabulce, tyto hodnoty jsou nevhodné.

Nemá být prováděna interpolace mezi hodnotami uvedenými v tabulce. Jestliže výška h od referenční roviny k ochranné konstrukci leží mezi dvěma hodnotami, pak má být použita vzdálenost platná pro vyšší hodnotu h.

4.2 Vymezení bezpečného dosahu dolních končetin skrze otvory pravidelné

Vzdálenosti ztěžující volný přístup dolní končetiny do nebezpečného prostoru jsou zpravidla řešeny vhodnou ochranou konstrukcí, což je ilustrativně ukázáno na obrázcích v tabulce 4.

Je vhodné a rozumné předvídat dosah v nebezpečných situacích, které mohou nastat. Například za nebezpečné situace lze považovat takové případy, kdy se pracovník snaží používat nohou k odstraňování odpadu a/nebo vsunuje nohy do otvorů v místě zdroje nebezpečí apod. Při stanovení bezpečných vzdáleností k zamezení přístupu do míst se zdrojem nebezpečí a/nebo vzdáleností ztěžujících volný přístup do těchto prostor, skýtající riziko ohrožení pro dolní končetiny, je nutno brát v úvahu následující hlediska:

• dosah dolních končetin při používání strojního zařízení,
• antropometrické údaje ve vztahu k etnickým skupinám, které se pravděpodobně vyskytují v evropských zemích,
• biomechanické skutečnosti, jako je stažení nebo natažení části lidského těla a omezení spojená s otáčením,
• technická a praktická hlediska.

Závěr

Zevšeobecněný pohled na dolní končetiny charakterizuje jejich stavbu, funkci a možná zdravotní poškození. Tyto poznatky mají praktický význam pro zapojování dolních končetin do aktivních činností zohledňujících jejích možností a vyskytujících se nebezpečí. Nedocenění těchto skutečností může vést až k vážným zdravotním problémům. Jde například o nepříznivé dlouhodobé stání v pracovním procesu, které však lze eliminovat přerušováním krátkodobými přestávkami v sedu. Také vhodné oblečení, obutí a použití ochranných pomůcek (chráničů kolen, zástěry aj.) jsou zárukou pro udržování zdraví dolních končetin. Uvědomělé dodržování ergonomických, bezpečnostních a zdravotních zásad jsou však základním předpokladem pro zachování co nejlepších podmínek pro dolní končetiny, zejména pro nohy, uplatňovaných v každodenním aktivním životě člověka.

DOPORUČENÁ LITERATURA, LEGISLATIVA A NORMY

• Malý, S., Král, M., Hanáková, E. ABC Ergonomie. 1. vyd., PROFESSIONAL PUBLISHING, Výzkumný ústav bezpečnosti práce, v.v.i., Praha, 2010, 386 s.
• Král, M. Ergonomie a její využití v technické praxi. IVBP - VAVA, Ostrava, 1994 Fleischmann, J. Anatomie člověka. SPN, Praha, 1964
• Nařízení vlády č. 361/2007 Sb., kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví (ve znění změn v NV č. 68/2010 Sb., a NV č. 115/2012 Sb.).
• ČSN EN 349 +A1 (83 3211) /12/2008/ Nejmenší rozměry k zamezení stlačení částí lidského těla.
• ČSN EN ISO 13857 (83 3212) /09/2008/ Bezpečnostní vzdálenosti k zamezení dosahu do nebezpečných prostor horními a dolními končetinami
• ČSN EN 547-1až 3+A1 (83 3502) /05/2009/ Tělesné rozměry
• Část 1: Zásady stanovení požadovaných rozměrů otvorů pro přístupy celého těla ke strojnímu zařízení.
• Část 2: Zásady stanovení rozměrů požadovaných pro přístupové otvory.
• Část 3: Antropometrické údaje.
• ČSN EN ISO 7250-1 (83 3506) /10/2010/ Základní rozměry lidského těla pro technologické projektování.
• Část 1: Definice a orientační body tělesných rozměrů.