Поза подчинения у людей: как они выглядят у человека — Тестостерон

как они выглядят у человека — Тестостерон

Когда мы говорим о доминировании или покорности, мы говорим о степени влияния одних людей на других. Причем вряд ли кому-то хочется добровольно оказаться в положении зависимого, подчиненного человека, даже если у него есть несколько начальников. Даже в таком случае хочется быть независимым или хотя бы казаться таковым. Однако язык тела не молчит, а вовсю предает своего «хозяина». Некоторые позы, которые вольно или невольно мы принимаем, знающему человеку могут сказать о многом.

Поскольку все люди – социальные существа, им нужна иерархия для поддержания порядка. Кто принимает решения, а кто им следует? Часто именно об этом жесты говорят раньше, чем язык. Невербальное общение, то есть язык жестов, может пригодиться тем, кто хочет скрыть собственные мысли или узнать чужие.

Джозеф Симмонс и Ури Симонсон из Университета Пенсильвании опубликовали в журнале «Психологическая наука» в 2017 году результаты анализа серии психологических тестов и сделали определенные выводы. В частности, они утверждали, что человек, доминирующий в одной ситуации, может показывать позицию подчинения совершенно в другой ситуации. Исследователи уточнили, что смиренный язык тела включает в себя жесты и позы. Он отражает защитное, затворническое или нерешительное поведение. Причины такого поведения многочисленны: боязнь командования, полное восхищение другой стороной, низкая самооценка, отсутствие ощущения безопасности или просто отсутствие мотивации для действий.

К так называемым покорным позам разные исследователи относят сгорбленные плечи, наклоненную вниз или вбок голову, опущенные и соединенные спереди кисти рук, соединенные параллельно друг другу стопы, широко открытые глаза и «невинный взгляд».

По словам профессора Гарвардской школы бизнеса Эми Кадди, многие женщины имеют тенденцию проявлять признаки покорности, потому что их учат подобным культурным традициям с раннего возраста. А в некоторых странах до сих пор необходимо демонстрировать подчинение высокопоставленному лицу или начальнику стремлением казаться ниже его ростом.

Признаки покорности в языке тела по мнению Эми Кадди:

1. Улыбка, которая появляется на лице собеседника не к месту, может указывать на то, что он чувствует себя психологически слабее.

2. Стремление занимать меньше места – один из самых распространенных признаков подчинения. Когда человек чувствует себя доминирующим, он, как правило, разводит ноги и руки, чтобы занять больше места. Подчиняющийся человек поступает наоборот.

3. Наклоненная голова обычно показывает, что собеседник вежлив и заинтересован в разговоре. Однако когда один явно стремится доминировать, то склоненная голова у второго – признак того, что он покоряется и уступает.

4. Любой жест, который понижает положение тела таким образом, что человек не выпрямляется во весь свой реальный рост, может быть актом подчинения. То же самое касается позы, когда человек стоит, слегка согнув тело или опираясь только на одну ногу.

5. Люди, которые широко открывают глаза, могут либо соглашаться с другим человеком, либо проявлять покорность.

6. Человек складывает руки, когда ему хочется защитить себя от чего-либо или продемонстрировать подчинение. То же самое касается скрещивания ног.

7. Подчиняющийся человек может попытаться сохранить минимальный зрительный контакт с собеседником или даже вообще не смотреть в сторону доминирующего человека.

8. Люди, которые чувствуют себя покорными, иногда наклоняются вперед, чтобы занять меньше места.

9. Соединение рук, перебирание пальцев и другие движения – косвенный признак подчинения.

10. Стремление опереться на что-то, словно человек пытается удержать свой вес с помощью устойчивых и массивных предметов, в том числе края стола и даже стены, показывает его неуверенность в себе и готовность подчиняться.

Использование жестов покорности в некоторых случаях может помочь получить сочувствие и установить контакт с собеседником. Даже улыбка в некоторых случаях считается выражением покорности, но чаще всего это помогает, а не вредит взаимоотношениям. Главное – вовремя понять, чем дружелюбная улыбка отличается от признака подчинения, и как определить по разным жестам, что невольно демонстрирует собеседник или что хочет показать намеренно. И не путать подчинение с дружелюбием.

По словам Эми Кадди, есть убедительные доказательства того, что поза и жесты человека не только выдают его эмоции, но и влияют на их формирование, поэтому способность управлять языком тела может помочь привыкшему к подчинению со временем стать доминирующей персоной.

19 жестов рук и поз при общении

	Открытые ладони Жест открытости и правдивости, признания авторитета собеседника, доверия ему. Наилучший жест руками.
	Ладони повернуты к себе Сердечное приглашение к взаимопониманию и более тесному контакту. Слова, идущие от сердца
	Резко поворачивающиеся руки Собеседник старается быть правильно понятым, активно жестикулирует, достаточно откровенен в своих высказываниях.
	Большой и указательный пальцы касаются Сторонник педантичности, корректности, логики. Жест моралиста и наставника. Не путать с жестом «О-кей».
	Ладони вверх, пальцы полу согнуты Притягивающий лидерство, власть. Стремление доминировать и управлять ситуацией.
	Жест сцепленных рук Руки переплетены перед лицом, сигнализируют в неоправданных ожиданиях и попытке скрыть свое негативное отношение.
	Жест сцепленных рук, лежащих на столе или на коленях, если человек сидит Даже если человек улыбается и говорит радостным голосом, жест выдает разочарование и попытку скрыть раздражение.
	Жест «Пирамида» Свидетельствует о самоуверенности, как бы заменяя собой слова «Я все это знаю». Характерен для руководителей в разговоре с подчиненными, для людей, дающих другим наставления.
	Агрессия Взгляд поверх очков выдает критическое отношение к происходящему, заставляет другого собеседника защищаться и оправдываться. Хороша, если человек снимает очки, когда говорити надевает, когда слушает.
	Покусывание очков Стремление потянуть время, подумать. Успокаивающий жест. Курильщики используют с этой же целью сигареты, а ребенок сосет палец.
	Мыслитель Глубокое раздумье, погруженность в мир собственных мыслей и чувств. Сопровождает принятие окончательного решения.
	Скука Слушатель поддерживает голову рукой, чтобы не ’заснуть. Полное отсутствие интереса демонстрируется, когда голова полностью лежит в ладонях. Часто при этом начинает постукивать кончиками пальцев или ногой,.демонстрируя нетерпение, нежелание дальше слушать. Действительный интерес проявляется, когда рука также слегка прислонена к щеке, но не поддерживает голову. Пальцы полусогнуты.
	Критическая оценка Когда указательный палец показывает вертикально вверх по щеке, а большой палец поддерживает подбородок, это говорит о том, что слушатель негативно или критически оценивает говорящего или ситуацию в целом. Не путать с жестом заинтересованности, когда указательный’ палец не выставляется.
	Поглаживание подбородка Жест принятия решения. Если после предыдущих оценочных жестов (скука, интерес, критическая оценка) попросить высказать свое мнение, то появляется жест поглаживания подбородка. Лучше не прерывать и не торопить его.
	Авторитарность, агрессивность Стремление командовать, навязать свои правила поведения. Правая рука сжата Я кулак и поднята, как для удара. Часто сопровождается угрозами и повышенным тоном голоса.
	Готовность к контакту Ненапряженная поза, голова прямо, спокойное выражение лица, легкая улыбка. Проявление открытости и искренности.
	Слушаю и повинуюсь Готовность к полному подчинению собеседнику, восхищение им. Тело и голова наклонены набок, рука подпирает щеку. Наклоненнаянабокголоваиулыбкачасто свидетельствует об игривом настроении, кокетстве, влюбленности.
	Дым вверх  Если человек выпускает дым вверх, то он испытывает положительные чувства: уверенность в себе, превосходство над кем-то, положительная оценка ситуации.
	Дым вниз Если дым выходит вниз, то человек испытывает отрицательные эмоции, негативно оценивает ситуацию, подозревает вас в чем-то нехорошем или пытается сам скрыть какие-то мысли. Если человек выпускает дым вниз и через уголок рта, это говорит о его сильном отрицательном отношении к ситуации и скрытном характере.

объяснение жестов рук и тела

Автор: Oлeг Юрьeвич Epмoлaев, кандидат психологических наук, дoцeнт Российского государственного гуманитарного университета, специалист в области моделирования психических процессов и состояний человека.

 

Основную часть науки о бессловесном языке составляет изучение жестикуляции — выразительных движений головой, рукой или кистью, которые совершают с целью общения и которые могут сопровождать размышление или состояние. Например, встречаются два человека, жмут друг другу руки — и получают информацию: манера протягивать руку говорит не только о характере человека, но и об его отношении к партнеру, к общению.

 

В зависимости от положения рук изменяется значение жестов. Движение руки (или рук) наружу ладонями к себе, когда оно слабое и медленное и идет сверху вниз, то означает отречение, смирение, отдачу. При этом высоко поднятые плечи только подчеркивают беспомощность. Когда же движение резкое, от себя наружу, то человек требует от партнера оставить его в покое, хотя такой жест может быть и символическим отбрасыванием в сторону какой-то неприятной мысли.

Если выпрямленная ладонь ребром вниз решительно опускается один или несколько раз, то становится как бы инструментом, которым наносят удар, в том числе при символическом разрушении (разрешении) проблем, запутанных мыслей и социальных отношений.

При положении кистей рук ладонями вниз действие их направлено на то, чтобы или задавить ростки чего-то пробивающегося вверх (при этом вся верхняя часть тела часто слегка приподнимается вверх) — например, призыв к порядку, или защититься от чего-то неприятного. При слегка напряженном исполнении это представляет собой предостерегающе-осмотрительный жест и выражает потребность «сдержать» настроение, взять его под контроль.

Когда мы сжимаем пальцы в кулак, то сгибаем их к середине ладони. Это направленное вовнутрь движение производится с ощутимым напряжением. Поэтому можно сделать вывод о том, что происходит активный процесс волеизъявления, в ходе которого человек как бы отворачивается от внешнего мира и обращается к собственному «Я». Но кулак — это и своего рода оружие. В положении «кулак» кисть руки складывается до своих минимальных размеров. Означает ли поза со сжатыми кулаками концентрацию или агрессию, следует устанавливать по сопровождающей ее мимике.

Разжатые кисти рук, когда из них что-нибудь выскальзывает, демонстрируют, что они неспособны более удерживать это. Подобным образом выражается нерешительность. Вместе с бессильно свисающими руками и опущенными плечами складывается впечатление отречения от чего-либо, скепсиса или отчаяния. Если кисть руки разжимается в бурном порыве и в окончательном положении пальцы растопырены, это выражает жесткое и презрительное отношение.

Руки, заложенные за спину, свидетельствуют о том, что их владелец не хочет никого беспокоить. Так выражается выжидательное (сдержанное) поведение. Заложив руки за спину, вы как бы на некоторое время или вообще хотите отрешиться от мирской суеты. Поза смущения, робости, затруднительного положения, боязливости (при этом всегда наблюдается некоторое напряжение). Данная поза, сохраняемая длительное время, часто наблюдается у сдержанных, пассивных и склонных к созерцанию людей. Если эта поза кратковременна, то может выражать задумчивость, случающуюся и у активных людей, или кратковременное стеснение, а также самоуверенные ожидания у людей, осознающих свое значение и превосходство (например, учитель в своем классе, лидер в своей группе).

Если руки (или одна рука) спрятаны в карманы, то это компенсационная нагрузка при желании скрыть или преодолеть в себе внутреннюю неуверенность. Часто — подчеркнуто неформальное, «легкое» поведение для сознательного ускорения и развития контакта. Если во время разговора руки убираются в карманы не напряженно (или подчеркнуто вяло) — это демонстрация скуки, потери интереса, невежливый жест.

Если руки убираются резко и с последующей напряженностью в области плечи-шея-руки, то так прорывается активная оппозиционность, враждебная установка, подготовка к нападению, особенно при соответствующем выражении глаз и рта. У собеседника может (и должно) возникнуть чувство опасности.

Потирание рук означает, что человек находится во власти приятных, удовлетворяющих его мыслей. Часто наблюдается у активных предпринимателей, когда они в хорошем настроении, у любящих поесть — в ожидании обеда. Потирают руки и в переживаниях после удачного свершения дела.

Руки, закрывающие лицо или часть его — желание скрыть, спрятать, утаить свое состояние; задумчивость, глубокая печаль или затруднение.

Потирание руками лба — стирание нехороших мыслей и разглаживание морщин, если движение медленное и задумчивое — концентрация на размышлениях.

Количество жестов «рука — лицо» заметно возрастает, когда кто-нибудь лжет или пытается солгать. Вот типичные движения при этом: поглаживание подбородка, прикрытие рта, касание носа, потирание щеки, касание или поглаживание волос на голове, потягивание за мочку уха, потирание или почесывание бровей, сжимание губ.

Прикладывание одной или обеих рук к ушам служит для увеличения ушных раковин, чтобы уловить побольше акустических сигналов. И, наоборот, прижатие одной или обеих рук к ушам, чтобы скрыться от шума. Символическое зажатие ушей ладонями может также означать стремление перебить возражающего Вам человека, как бы говоря: «Не желаю слушать, что ты говоришь».

Прикосновение к носу в большинстве случаев знак смущения человека, застигнутого врасплох, или боязни оказаться застигнутым врасплох. Примечательно, что касание носа и ложь или попытка солгать очень часто происходят одновременно.

Касание носа происходит преимущественно в стрессовых ситуациях, т.е. когда мысли не соответствуют внешне сохраняемому спокойствию.

Тянущаяся ко рту рука, как правило, свидетельствует, о тенденции к сдержанности. Бессознательно хотят что-то скрыть, обычно то или иное выражение лица. Наряду с этим прикосновение к губам может также являться символом поисков нежности. Это особо подчеркивается тем, что костяшки пальцев или сами пальцы прикасаются к губам.

Прикасание кисти руки ко лбу сбоку отгораживает (экранирует) от нежелательных раздражителей. Это жест концентрации.

 

Плечи используются главным образом для выделения и уточнения прочих сигналов. Они могут находиться в следующих положениях:

• Поднятые плечи — при этом слегка сутулая спина, более или менее склоненная голова, «втянутая» в плечи, — отражают хронический страх (например, родителей, супруга, хулиганов), запуганность, беспомощность, «ощетиненность», а также нервозность, идущую из эмоциональных глубин неуверенности, боязливость (при слабом напряжении).
• Свободно опущенные плечи ( шея открыта) — сигнал наступившего чувства уверенности, внутренней свободы, владения ситуацией.
• Попеременное поднимание и опускание плеч — выражение сомнения и задумчивости, раздумья, скепсиса, изменений в плане защиты. Поднимание и опускание плеча с одной стороны говорит «не знаю» с подчеркнутым чувством сожаления.
• Отведенные назад плечи выставляют вперед грудь, чтобы продемонстрировать предприимчивость, силу и мужество; нередко переоценка себя.
• Провисающие вперед плечи говорят о том, что человек проваливается сам в себя в отчаянии и слабости; выражают подавленность, покорность, комплекс неполноценности, «жалкий вид». Страх и ужас заставляют человека выставлять плечи вперед для уменьшения площади, открытой для нападения.

 

Поза, когда руки упираются в бедра, демонстрирует твердость, уверенность, стабильность, превосходство. Во время спора острые локти торчат в стороны, как оружие (притязания на большое пространство). У детей и начальства руки, упирающиеся в бедра, выражают вызов, браваду. Такая поза может быть сверхкомпенсацией скрываемого чувства слабости или смущения (особенно при широко расставленных ногах и оттянутой назад или приподнятой голове).

Руки поддерживают верхнюю часть туловища, опираясь о что-либо (стол, спинку стула, низкую трибуну и т.д.) — это поддерживающее верхнюю часть тела движение характерно для тех, кто слабо стоит на ногах. Может также выражать стремление к опоре при внутренней неуверенности.

Голова имеет особое значение в динамичном языке тела. Многочисленные выразительные модели поведения проявляются, например, в том, что для улучшения восприятия голова выдвигается вперед, в целях обороны — отводится назад, при уклонении от чего-то — в сторону, а при сближении — склоняется вперед.

Голова, свисающая без напряжения: в просторечии в этом случае говорят, что человек «голову повесил». Таким образом выражаются безволие, апатия, безнадежность. При отсутствии напряжения затылочной мышцы голова падает на грудь.

Склоненная голова (при обращенном вниз взгляде) — показатель подчинения. Если такой наклон головы используется при приветствии, то это вежливость, символическое подчинение. В сочетании с поклоном так выражается отказ от проявления своей воли. Обычный кивок головой означает молчаливое одобрение, согласие.

Взгляд исподлобья при склоненной голове сигнализирует о готовности к борьбе, агрессивности, выдает чувство радости от пребывания в оппозиции и упрямство. Если взгляд направлен слегка в сторону, то возможны коварство или же осознании своей вины. Таким же образом осуществляется наблюдение, полное ожидания, или скрываемый поиск слабых мест у другого. Склоненная голова может сигнализировать и о задумчивости. В сочетании с широко раскрытыми глазами, расслабленными мышцами шеи и положением глаз, когда зрительные оси почти параллельны друг другу, проявляется состояние, когда человек «напал на какой-то след».

«Пустой» взгляд, уставленный при этом в какую-то определенную точку, выражает смущение, стеснение, стыд, плохие знания, неуверенность в себе. При этом часто «собачий», с признанием вины, взгляд снизу вверх. Твердое ведении взгляда говорит о скрытности, незаметном подглядывании снизу.

Поднятая голова обычно у внутренне свободного и уверенного в себе человека. Поднятие головы выражает чувство собственного достоинства, готовность приступить к какому-либо делу, полную открытость и внимание к окружающему миру из-за интенсивных отношений с ним. Нередко с выпрямлением головы сопряжен глубокий вдох. Если голова поднимается слишком высоко, то тем самым выражается гордая неприступность и заносчивость, а также критическая бдительность (взгляд сверху дает критическую дистанцию).

Запрокидывание головы назад в большинстве случаев возникает как реакция на соответствующий раздражитель. Так демонстрируется смелость. В сочетании с пронзительным взглядом откидывание головы производит впечатление вызова, а при повороте всего корпуса в сторону партнера — навязчивости. Чем порывистее совершается движение, тем больше в нем заключено нервного возбуждения, что может выражать решительный протест и оскорбление чести или чувства собственного достоинства.

При спокойном варианте исполнения можно сделать вывод о чувстве превосходства, мужественности или готовности к деятельности. Так же может быть выражено безмолвное приглашение или немой вопрос (уточнит соответствующая мимика).

Выставленная вперед голова (особенно при сконцентрированном взгляде) свидетельствует о наличии интереса, напряженного внимания (глаза и уши подносятся еще ближе к партнеру). Может быть как позитивная, так и негативная (до враждебности) установка. Голова, выставленная вперед, при угрожающем поведении словно бы демонстрирует: «Я воспринимаю все, но не боюсь тебя».

Поворот головы. Полный поворот головы и обращение лица к партнеру (со взглядом прямо на него и легком напряжении) свидетельствует о заинтересованности, выражаемой без всякой сдержанности или каких-либо задних мыслей, о внутреннем принятии другого, свободном выражении своих чувств, о готовности к соответствующим действиям.

При неполном повороте головы не все лицо обращено к партнеру, зрительный контакт устанавливается при помощи взгляда, направленного из уголков глаз, наискосок, что сигнализирует о заинтересованности человека. При сдержанном проявлении интереса поворот головы замедляется. Создается впечатление, что данный объект или партнер не достоин того, чтобы поворачиваться к нему всем лицом. Поэтому такое поведение воспринимается как оскорбительное.

Качание головой из стороны в сторону на всем протяжении (без напряжения; часто бывает при слегка приподнятых плечах и опущенных уголках рта) показывает нерешительность, в основе которой скепсис и осторожность.

Отворачивание головы от партнера свидетельствует о том, что заинтересованность в чем-либо отпала, интерес угас. Быстрота и степень напряженности выполняемого движения дают довольно важную дополнительную информацию. Если отворачивание продиктовано гневом, то в нем всегда заключено сильное напряжение. Отворачивание головы в сторону может выражать также чувство превосходства, а если лишь на мгновение, то — мгновенное самостоятельное обдумывание.

 

Научиться видеть скрытую информацию в жестах вы можете с помощью курса «Развитие интуиции и наблюдательности».

Изучите его отдельно или по абонементу, со скидкой.

От коммуникации обезьян до выбора полового партнера у человека

В продолжение темы становления речи у человека Сергей Владимирович Васильев (д.и.н., заведующий Центром антропологии ИЭА РАН) рассказывает о наблюдениях за общением у приматов, закономерностях в коммуникации от низших к высшим обезьянам и роли дружелюбия. Вторая часть. Часть первая.

 

Н.Н. Ладыгина-Котс и шимпанзе Йони. 1920-е годы

Во второй половине 80-х годов мы начали наблюдать за коммуникативными системами антропоидов, отрабатывать методики. Почти все лето сидели в обезьяньем питомнике в Сухуми, а в осенне-зимний период ездили в Ленинградскую область, в Колтуши, к Фирсову (Леонид Александрович Фирсов – приматолог и этолог) и там работали с шимпанзе. Много обезьян пришлось посмотреть, наблюдали и в вольерах, и в природе – в советское время под Сухуми обезьяны жили в заказнике на Гумисте. Мы ходили по горам, по лесам и наблюдали за коммуникативным поведением павианов-гамадрилов.

Мы начитались этологической литературы, описывающей коммуникативные системы разных животных, птиц, где выделяются различные последовательности сигналов, которые выстраиваются в предложения – секвенции. Первое, что мы обнаружили, что обезьяны общаются друг с другом не при помощи отдельных сигналов (один сигнал сменяет другой), а комплексами сигналов. С Маргаритой Александровной Дерягиной мы назвали это «комплексы коммуникаций» — когда одновременно могут использоваться несколько сигналов из различных каналов коммуникации.

У животных выделяют 4 канала коммуникации.

1. Первый – визуальный или зрительный. Он дистантный (используется на расстоянии) и включает в себя то, что животное может видеть и так или иначе интерпретировать, получать информацию. Эти сигналы – мимика, позы и наиболее прогрессивный – жесты. В основном эти элементы – поза, мимика и жесты  – передают информацию об эмоциональном состоянии животного (поза подчинения, поза агрессии; жесты – агрессивный замах, протянутая рука – дружелюбный жест и мимика лица, глаз). Изучая мимику глаз, мы выделяли два элемента — животное дружелюбно или агрессивно. Например, пристальный взгляд – это агрессия, нейтральный, скользящий взгляд – дружелюбный, мимика бровей  –  flash (вздернутые брови) – тоже агрессия, и так далее.

Что касается появления в ходе эволюции, позы – очень древний элемент коммуникации, причем не только у млекопитающих, но и у земноводных животных. У разных видов животных одни и те же позы могут передавать разную информацию, даже противоположную по смыслу. Например, если собака ложится на спину и подставляет живот, чтобы почесали – это демонстрация дружелюбия, но если ту же самую позу примет какой-нибудь грызун (морская свинка, крыса), это будет поза агрессии, пальчик сунешь, чтобы почесать животик – может укусить.

У разных видов животных одни и те же позы могут передавать разную информацию, даже противоположную по смыслу.

Жесты — наиболее прогрессивные элементы, и появляются они только у обезьян, у полуобезьян практически нет жестовой коммуникации. У низших, узконосых обезьян жесты в основном агрессивной направленности, а дружелюбные жесты появляются толькоуже у высших человекообразных обезьян, например, они махают, когда приветствуют друг друга на расстоянии; протягивая руку, демонстрируют расположение.

Одна из наших сотрудниц Ольга Григорьева писала диплом на эту тему, в котором она высказала предположение, что жест – это незаконченная тактильная коммуникация: протянутая рука – незаконченное касание, замахивание – незавершенный удар. Есть жесты, связанные с переадресацией: я не могу до тебя дотянуться, я стукну по столу – и это будет агрессивный жест.

Мимика развита у многих животных, в том числе у приматов, но наибольшее развитие получает у обезьян, поскольку именно у человека и обезьян срастается верхняя губа, появляется круговая мышца рта. Ни одна собачка, ни одна кошечка, не имея круговой мышцы рта, тебя не поцелует. Они не могут сделать раструб (этот элемент называется раструб) – верхняя губа у них «разорвана». Мимика губ в основном – это дружелюбная мимика. Наблюдая за мимикой губ у приматов, мы выделяли до 100 элементов, они могут губами такое вытворять, это что-то невероятное. А вот мимика рта – зевание, полуоскал, это уже агрессия.

Все это относилось к визуальному каналу восприятия.

4 канала коммуникации приматов: визуальный, тактильный, ольфакторный, акустический.

2. Второй канал, который мы уже упоминали, — это тактильный, контактный. Дружелюбные элементы – всевозможные объятья, поцелуи, грумминг (обыскивание), агрессивные – это различные элементы драки: толкание, кусание, щипание и т.д.

3. Самый примитивный и древний канал общения – ольфакторный, при помощи запахов. Многие виды животных используют этот канал коммуникации. Среди приматов он очень хорошо развит у полуобезьян, у которых имеются железы, выделяющие секреты с определенным запахом. Этими секретами они метят себя, свою территорию, особей своей группы и т.д. Иногда выделяются секреты, связанные с определенной ситуацией, например, с опасностью. Этот запах моментально оповещает всех об угрозе.

У обезьян же ольфакторный канал не так развит, но хорошо работает в двух ситуациях: во-первых, в дружелюбном контексте поведения, мы назвали этот элемент «назо-назальное обнюхивание» — обнюхивание нос-в-нос. Когда, например, высокоранговая самочка сидит, а низкоранговая хочет сесть рядом с ней и таким образом получить некоторое покровительство, то она должна подойти и понюхать нос-в-нос. Если высокоранговая не отворачивается, значит можно сесть рядом.

Во-вторых, ольфакторная коммуникация имеет большое значение в половом поведении. В процессе овуляции у самок выделяется определенный секрет, с характерным запахом, который передает сообщение самцу о том, что она готова к спариванию и зачатию детеныша. Этот элемент мы назвали «назо-анальным». В гаремах павианов можно очень часто наблюдать, как самец подходит, поднимает самке хвост, нюхает и определяет, готова или не готова она к спариванию.

Как показывают исследования, человек выбирает себе полового партнера с запахом, который он помнит с детства, – запах родителей.

У человека ольфакторный канал коммуникации как-то перешел в область подсознательного. Например, мы зачастую неосознанно выбираем себе полового партнера именно с тем запахом, который нам нравится. С тем, чей запах не нравится, будет очень трудно. Как показывают исследования, человек выбирает себе полового партнера с запахом, который он помнит с детства, – запах родителей, матери, отца. Подсознательно ты ищешь этот запах, и любой другой будет некомфортен.

4. Четвертый — акустический канал коммуникации, то, что мы называем звуковое общение. Мы довольно подробно изучали звуки полуобезьян, обезьян и высших человекообразных обезьян. Из высших человекообразных в основном изучали шимпанзе, так как орангутаны как правило группами не живут, соответственно, акустических сигналов у них практически нет, они молчаливые животные. Довольно «говорливые» помимо шимпанзе гориллы, но гориллы в наших зоопарках в советское время жили по одной.

 

Песня гиббонов

Иногда и гиббонов относят к человекообразным, их мы тоже изучали. Эти своеобразные животные, которые умеют петь, причем не только соло, но и дуэтом. В свое время я записал много кассет с их разными песнями. Дело в том, что гиббоны ведут парный моногамный образ жизни и, как было выявлено этологами, наблюдавшими за ними в природе, песня, а ее поет самец или самка с самцом, является маркером территории. И песня поется обычно с утра, когда они просыпаются – сказать окружающим о том, что территория занята, и вечером, когда ложатся на ночевку. Эти песни невероятно красивы, они могут длиться до 15 минут. Повторить их невозможно, они поют на очень высоких частотах, звуки идут до 4 кГц, чтобы дальше могли распространяться по лесу. Эти песни не несут никакой смысловой нагрузки, кроме одной — маркер территории.

У многих видов низших узконосых обезьян – макак, мартышек — одинаковый агрессивный звук. 

В плане акустической коммуникации были неплохо изучены шимпанзе. Мы записи с магнитофона передавали на сонограф и все записанные звуки получали в виде графиков, где ось y – частота звука в герцах, x – продолжительность в миллисекундах, а интенсивность закрашивания линий – амплитуда, то есть громкость звука. Удалось выявить, что у многих видов низших узконосых обезьян – макак, мартышек — одинаковый агрессивный звук. Причем воспроизвести его практически невозможно, это такой смешанный звук – в нем нет четко выделенных гармоник, это шумовой звук от 100 до 600 Гц. Когда анализируем сонограмму, то на ней виден сам звук, который воспроизводится гортанью, он наиболее окрашен, и гармоники – отражения от щек и т.д., располагаются сверху и снизу от основной. Этот звук воспроизвести человеку невозможно в силу того, что человек разговаривает на выдохе, а этотакой хриплый звук кха, который произносится на вдохе.

Дружелюбные звуки – это в основном звуки переклички, и их используют приматы, живущие в лесу группами и коллективами. В лесах, где за листвой их может быть не видно, они время от времени издают звук, как бы говоря «я здесь», «у меня все нормально». Это могут быть разные звуки. Описывая их, Бунак использовал термины «блямканье», «мямканье», «шлемканье». Эти звуки уже гармоничные – четко выделяются основная гармоника и гармоники отражения от ротовой полости. Они идут примерно на той же частоте, на которой мы разговариваем, – примерно 600 Гц, до 1кГц.

Сонограммы показали также то, что не воспринимает человеческое ухо. Я сидел и сутками записывал одну обезьяну, и мне казалось, что она производит один и тот же звук. Но на сонограмме становится видно, что меняется то частота, то продолжительность, то громкость. Получается, что это очень разные звуки. Причем они видоспецифичны – разные виды макак, мартышек имеют свой определенный звук. Их гармоники иногда напоминают четкое, артикуляционное произнесение гласных. Типа «э», «о», «у». Например, макаки-лапундеры произносят что-то вроде «э-э-э-э», они сидят и раз в 15-20 минут произносят такие звуки. Бунак полагал, что от этих звуков произошла речь, речевая сигнализация.

Мышление возникает раньше, чем речь, и именно мышление помогает развитию речи.

У Виктора Валериановича Бунака был давний спор с психологом Львом Семеновичем Выготским, который он, мне кажется, проиграл. Бунак полагал, что речь произошла от шумовых звуков, он их называл «жизненные шумы». И полагал, что мышление появляется с первым словом. На что Выготский ему резонно возражал, что мышление возникает раньше речи, и чтобы научиться говорить, надо сначала научиться мыслить. Многочисленные опыты Кёлера, Ладыгиной-Котс и многих других действительно показали, что наглядно-образное мышление, особенно у высших обезьян, развито колоссально – они способны в условиях эксперимента решать сложнейшие задачи, которые не всякий человек решит.

 

Лев Семенович Выготский

Таким образом, было показано, что мышление возникает раньше, чем речь, и именно мышление помогает развитию речи.

Если мы возьмем шимпанзе, то у них акустическая сигнализация еще более сложная. У них появляются четко артикулируемые гласные, проблем с артикуляцией у шимпанзе нет. Более того, они и звуки произносят сериями: «а-а-а-а-а», «у-у-у-у-у», «о-о-о-о-о». С согласными – проблемы, они требуют более сложной артикуляции, чем гласные, и, видимо, устройство гортани не позволяет воспроизводить согласные. Гласные у шимпанзе уже полифункциональны — в силу того, что один и тот же звук может воспроизводиться как в агрессивном, так и в дружелюбном контексте. Меняется не сам звук, а частота, амплитуда и частота воспроизведения. Например, если шимпанзе в добром расположении духа, она произносит «у—у—у—у», а если злая «у-у-у-у-у»– звук учащается, меняется частота.

Когда мы изучали комплексы коммуникаций (одновременно воспроизводящиеся элементы различных каналов коммуникации — КК), обнаружили интересные закономерности:

Первое, что КК с эволюционной ступенькой усложняются. Если у полуобезьян комплексы могут содержать 2-3 элемента максимум: например, лемурчик может сделать пристальный взгляд, оскал и издать агрессивный звук, то у низших узконосых, типа макак и мартышек, в комплексе коммуникаций появляется уже до 7-8 элементов.И эти элементы всегда одной направленности – агрессивной или дружелюбной. Дружелюбный комплекс меньше, агрессивный — больше. По нашему твердому убеждению, чем больше элементов в комплексе агрессивного контекста, тем более агрессивно настроено животное.

Наблюдая за коммуникацией шимпанзе и одновременно изучая их ЧСС (частоту сердечных сокращений), я и исследователи в группе Фирсова выяснили, чем больше элементов, тем выше ЧСС. Например, пристальный взгляд – «я вижу», пристальный взгляд и flash (вздернутые брови) – «я вижу» (угрожающе), пристальный взгляд +flash+оскал+ тело подалось вперед+ удар по субстрату – все, терпение кончается. С добавлением каждого элемента усиливается и агрессивный накал.

В эволюции приматов в комплексах коммуникации нарастает частота одновременного воспроизведения жеста и акустического сигнала. 

А у человекообразных обезьян появляются шикарные комплексы, которые мы объясняем строением социальной структуры. Дело в том, что социальная структура у большинства низших узконосых обезьян – жесткая иерархия, чаще похожа на линейную, как в армии. Каждый знает свое место – кем он может командовать и кому он должен подчиняться. У шимпанзе система сложной иерархии, причем ранг особи может постоянно меняться. Их поведение не строго с «минусом» или «плюсом», у них появляется то, что мы называем оттенками эмоций:когда в одном комплексе коммуникации появляются элементы как агрессивные, так и дружелюбные, воспроизводимые одновременно. Шимпанзе может пристально на тебя смотреть, сделать flash (поднять брови) и при этом что-то делать губами – «я, конечно, могу за себя постоять, но что нам делить, давай дружить». Эмоциональные оттенки передаются вот такими вот коммуникационными комплексами.

Второе, мы поймали то, что и ожидали поймать: в эволюции приматов в комплексах коммуникации нарастает частота одновременного воспроизведения жеста и акустического сигнала. Это дает нам понимание того, как из жеста понятийная информация перешла на акустику через одновременное воспроизведение. Это четко прослеживается в системах коммуникации приматов.

Третье, если мы говорим об эволюции, комплекс довербальной коммуникации (поза, мимика, жесты действия, указательные жесты, формирующие понятия, акустика) никуда не исчезает у человека, а просто превращается в вербальную и невербальную коммуникацию. Внутри этих комплексов понятийная информация с жестов переходит на акустику, а комплексы остаются, становясь невербальной коммуникацией и отражая эмоциональное состояние человека. При этом акустика эту функцию тоже не теряет. Происходит инверсия – внутри комплексов понятия переходят с жестов на акустические сигналы, таким образом, из довербальной коммуникации образуется вербальная и невербальная.

«Середнячки» в стае бродячих собак оказались самыми агрессивными

Isle of Dogs / Fox Searchlight Pictures, 2018

Европейские биологи выяснили, что иерархия стаи бродячих собак характеризуется повышенной агрессией среди особей, которые находятся в середине. Для этого они в течение почти семи месяцев изучали группу из 27 особей, проживающих в окрестностях Рима. Как пишут ученые в Proceedings of the Royal Society B, подобное поведение скорее всего объясняется тем, что в середине группы отсутствует видимая стабильность собственной позиции, поэтому особям необходимо бороться за место в иерархии. 

Для некоторых социальных животных (в том числе и людей) очень важна строгая управленческая структура. Доминантная особь, находящаяся во главе группы, обеспечивает высокую выживаемость остальных ее членов за счет распределения ресурсов, защиты от неприятеля и поиска лучшего места обитания. Достаточно часто в иерархиях диких животных главные особи характеризуется повышенной агрессией, так это помогает им попасть на верхушку и удержать свою позицию; также повышенная агрессия может быть необходима и для защиты самой группы уже после того, как иерархия установлена. 

При этом, разумеется, агрессию могут проявлять не только вожаки — отдельные особи могут бороться за доминирование в своих звеньях иерархии. Изучить, как проявление агрессии отражает стабильность группы бродячих собак, решили ученые под руководством Робби Макдональда (Robbie McDonald) из Эксетерского университета. Они сосредоточились на стае собак, живущей в окрестностях Рима: в течение почти 200 дней исследования им удалось получить данные о перемещениях и поведении 27 самых постоянных членов стаи.

При анализе поведения собак ученые сосредоточились на видимых проявлениях агрессии одной особи к другой (лай, оскал, агрессивную позу, а также драки и укусы), проявлении подчинения (поджатый хвост, зажатая поза, опущенная голова, скуление) и обозначении доминирующей позиции без проявления агрессии (прямая поза с высоко поднятой головой и задранным хвостом). Сами случаи агрессии изучались в трех контекстах: в присутствии самок, появлении пищи и при отсутствии каких-либо видимых поводов для проявления агрессивного соперничества. 

К собранным данным ученые применили методы анализа социальных сетей: ранг каждой особи рассчитали по тому, сколько особей ведут себя подчинительно по отношению к ней, после чего проследили за тем, от чего в полученной иерархии зависит агрессия и между какими особями она проявляется чаще всего.

Структура изученного собачьего сообщества оказалась зависимой от пола и возраста: выше стояли самые старшие в группе самцы, которые больше всех проявляли неагрессивные признаки доминирования. Наверху иерархии, среди особей постарше, а в особенности — среди самцов, агрессия была снижена. Больше всего агрессивное поведение проявляли особи помоложе, которые находились в середине иерархии. В самом низу находились самые младшие представители щенячьего возраста — агрессия среди них была минимальна. 

Модель вероятности проявления доминантного неагрессивного поведения (серым) и агрессии (черным) в зависимости от (слева направо) ранга особи (от высокого к низкому), расстояния от середины иерархии и разницы в иерархии

Robbie McDonald et al. / Proceedings of the Royal Society B, 2019

Середина иерархии в стае бродячих собак, таким образом, отличается нестабильностью и повышенной агрессией. Авторы работы связывают это с тем, что на этом месте в стае находятся особи примерно одного возраста и размера, среди которых нет четкого ранжирования. Проявляя агрессию к тем, кто находится в иерархии рядом, они пытаются стабилизировать в ней свое место.

Верх иерархии, помимо очевидных плюсов, может быть подвержен и дополнительной опасности. В особенности это может быть заметно в стаях, в которых при перемещениях лидирующая особь находится впереди. Недавно ученые в эксперименте на трехиглых колюшках показали, что доминирование несет больше выгоды в вопросах обеспечения собственной безопасности даже несмотря на связанные с лидерской позицией риски.

Елизавета Ивтушок

Психология щенка | Хиллс

По мере того как щенки учатся ходить, играть и перенимают поведение других щенков, они также учатся говорить. Хотя собаки не используют слова, посредством языка тела и других выразительных форм поведения они сообщают нам, о чем думают и что чувствуют. Понимание языка тела щенка облегчит общение с ним.

Как интерпретировать язык тела вашего щенка

Глаза. Прищуренные глаза и опущенные веки указывают на счастье или удовольствие, особенно во время приятного занятия, например, когда щенка гладят. Широко открытые глаза свидетельствуют о настороженности. Если собака отводит взгляд и избегает зрительного контакта — это проявление покорности или стресса, в то время как пристальный взгляд — это вызов и признак того, что ваш песик утверждает свое доминирование. Обратите особое внимание на зрачки. Зрачки агрессивных щенков расширяются, когда они собираются атаковать.

Уши. Уши щенка в состоянии повышенной готовности стоят торчком и развернуты вперед. Уши, прижатые к затылку, — это знак покорности.

Пасть. Частично открытая пасть со свисающим языком является признаком счастливого и расслабленного щенка. Облизывание или щелканье языком, как при облизывании, является признаком умиротворения. Щенок, который хватает или кусает другую собаку за пасть или морду, пытается утвердить свое доминирование. Эти жесты довольно легко читаются, но самым неясным является оскал зубов. Губы, приподнятые вверх для обнажения клыков, являются проявлением доминирования и агрессии, в то время как губы, растянутые в стороны в дружеской усмешке, являются признаком покорности.

Поза. То, как ваш щенок держит себя, говорит о многом. Уверенные собаки и те, кто утверждает доминирование, ходят гордо и держатся прямо. Другими доминирующими проявлениями являются столкновение, толкание, наклон и нависание над другими собаками или людьми. Щенки, которые чувствуют себя менее защищенными, будут стараться выглядеть меньше, прижимая уши, опуская голову и поджимая хвост. Успокаивающее поднятие лапы и переворачивание на спину, обнажающее пузико, также являются признаками подчинения или того, что собаке с вами комфортно.

Шерсть. Даже шерсть вашего щенка может рассказать вам о его душевном состоянии. Если собака напугана или агрессивна, в состоянии повышенной готовности она ощетинится (шерсть вдоль позвоночника будет стоять дыбом).

Хвост. Вы можете подумать, что виляющий хвост свидетельствует о счастье и дружелюбии. Но, в зависимости от других видов языка тела, виляние хвостом может указывать и на иное настроение, говорится на портале The Spruce Pets. Если собака виляет задней частью или всем телом, это действительно знак того, что она взволнована и рада вас видеть. Однако более медленное виляние может выражать неуверенность и нерешительность, в то время как хвост, находящийся высоко и виляющий быстро, но с маленькой амплитудой, сигнализирует о страхе или агрессии.

Как меняется поведение щенка по мере его взросления

Определенные типы поведения щенка также соответствуют каждой стадии его развития.

Режутся зубы. Когда щенки кусают и грызут всё вокруг в возрасте примерно трех недель, это знак того, что у них растут зубы. На портале Cuteness утверждают, что интенсивное грызение и жевание в сочетании с повышенной агрессией в возрасте примерно от трех до шести месяцев означает, что у щенка режутся коренные зубы. Самое время купить ему игрушку для жевания и спрятать обувь и другие ценные вещи в недоступное место. 

Социализация. В возрасте примерно четырех недель щенки проявляют храбрость и любопытство, поскольку они пробуют отходить все дальше от своих матерей, а также братьев и сестер. Это удачное время, чтобы социализировать их, знакомя с новыми людьми, домашними животными и свежими впечатлениями.

Подростковый возраст. В возрасте примерно 12 недель ваш щенок попытается утвердить свое доминирование и расширить установленные границы, стараясь определить свое место в вашей семье. Настало время проявить твердость, а также уверенность. К шести месяцам ваш щенок должен знать свое место в семье и сжиться со своей ролью.

Половая зрелость. При небольших различиях у разных пород, щенки обычно достигают половой зрелости примерно в возрасте шести месяцев. У самок проявляются физические симптомы, похожие на менструацию у женщин. Как утверждают в Американском клубе собаководства, на этом этапе щенки мужского пола могут метить свою территорию, пытаться уходить дальше от дома и садиться по дороге на все подряд. Стерилизация щенка — это лучший способ избежать нежелательной беременности и снизить проявления нежелательного поведения.

Для любого владельца собаки способность распознавать значение определенного поведения щенка и умение читать язык его тела являются важными навыками. Эти навыки не только помогут вам сблизиться с щенком, но также помогут лучше справляться с его эмоциональными потребностями, чтобы в конце концов он мог стать эмоционально уравновешенной собакой.

Contributor Bio

Жан-Мари Баухаус

Жан-Мари Баухаус — любительница домашних животных, блогер и писатель из города Талса, штат Оклахома, которая пишет о жизни домашних животных под чутким присмотром компании пушистых друзей.

Как воспитывать щенка в возрасте 4-6 месяцев

• 4 месяца
• 5 месяцев
• Как приучить щенка к команде «Ко мне»?
• 6 месяцев

4 месяца

Активная социализация щенка и взаимодействие с ним на прогулке – вот главные задачи для хозяина четырехмесячного щенка, выполнение которых помогут в дальнейшем сформировать послушный характер собаки.

Гуляйте дольше с растущим щенком. Чтобы социализация щенка происходила как можно интенсивнее, чередуйте движение на поводке в людных местах со свободным выгулом и игрой с другими собаками. Полезно приучить питомца к поездкам в общественном транспорте.

Замечательно, если ваши знакомые согласятся погладить щенка на прогулке и дать ему лакомство. Такое общение поможет питомцу в дальнейшем не бояться посторонних людей и спокойно на них реагировать. На прогулках также не следует избегать контактов вашего щенка с другими собаками, так как это очень полезно для его психического становления. Взрослая собака никогда не обидит щенка, а сверстник, даже более крупный, после установления иерархии, скорее всего, просто затеет игру. Но важно, чтобы и поведение хозяина было правильным: если даже к вам подбежала очень крупная собака, ни в коем случае не подхватывайте щенка на руки – это может спровоцировать её на нападение.

Если у вас есть желание, а щенок адекватно ведет себя во время прогулок, можно записаться в дрессировочную школу и начать занятия в группе воспитательной дрессировки.

Есть также несколько полезных команд, которые собака должна обязательно усвоить. Например, в этом возрасте щенку должна быть знакома команда «Место!». Используйте ее, отправляя его на лежанку. Иначе, привыкнув лежать на пороге или в узком коридоре, подросшая собака будет причинять неудобства. Команда «ко мне!» хорошо применима, когда вы хотите поиграть с собакой или покормить её. Произносите эту команду, неизменно поощряя за выполнение. Это обеспечит послушание питомца в дальнейшем. Подробнее узнать о том, как обучать другим командам, можно здесь.

Чтобы социализация щенка происходила как можно интенсивнее, чередуйте движение на поводке в людных местах со свободным выгулом и игрой с другими собаками.

В этом возрасте особенно важно:

• Целенаправленно и методично работать над адаптацией щенка к окружающей среде во время прогулки.
• Аккуратно знакомить щенка с другими собаками, убедившись в том, что они и их хозяева адекватны. Если у вас есть на этот счет сомнения, лучше поискать для него другую компанию.
• Позволять щенку играть со сверстниками: такие игры способствуют развитию животного и помогают ему быстро привыкнуть к общению с другими собаками. Будет очень хорошо, если вы найдете вашему питомцу подходящую по возрасту группу щенков.
• Внимательно следить за реакцией щенка на проходящий транспорт: если собака боится, отвлеките ее лакомством, поглаживанием, игрой.
• Обращать внимание на отношение щенка к посторонним людям. Самая адекватная реакция на посторонних с его стороны – это безразличие.
• Не давать щенку заливаться лаем на людей, это неприятно окружающим и портит впечатление о собаке. Если собака лает, отвлеките ее игрой или избегайте на некоторое время встреч с посторонними.
• Внимательно следить за щенком на прогулке и не позволять подбирать с земли пищевые отходы, палки, мусор и другие предметы. Взамен можно предложить лакомство или игрушку.
• Быть внимательными при переходе улиц; не гуляйте с щенком без поводка вдоль автомобильных дорог.
• Научить щенка подходить на прогулке по команде «ко мне».
• Начать отрабатывать команду «рядом».

5 месяцев

Дрессировка щенка и усвоение им хороших форм поведения должно начаться до того, как он сам займется своим воспитанием. Ведь пять месяцев – это тот возраст, когда может возникать некий конфликт между собакой и хозяином, влекущий за собой проблемы во взаимоотношениях.

Ниже приведены способы, позволяющие корректировать и устранять нежелательное поведение собаки.

• Щенок кусается, сопротивляется, рычит на владельца и членов семьи при попытках заставить его что-либо сделать. Самый простой способ – избегать конфликтных ситуаций. Вы просто мирно существуете со щенком.
• Щенок не дает себя расчесывать, чистить уши, вытирать лапы. Первый способ: необходимо постепенно день от дня приучать его к нежным прикосновениям, поглаживанию, мягкому расчесыванию щеткой. Второй способ: упрямое и агрессивное поведение щенка должно быть с вашей стороны встречено твердой рукой и желанием добиться своего.
• Щенок ест экскременты. Такое поведение может говорить о недостатке необходимых минеральных веществ в организме животного. Необходимо отрегулировать кормление щенка, подобрать правильный рацион и контролировать его поведение во время прогулки.
• Щенок агрессивен к посторонним. Если в дальнейшем вы не планируете использовать собаку в качестве охранника, разрешите посторонним людям гладить щенка, угощать лакомством, называть по кличке и ласково разговаривать.
• Щенок боится людей. Также как и в предыдущем пункте, необходимо социализировать собаку и позволить ей общаться с людьми.
• Щенок выпрашивает пищу у стола. Никогда и ни при каких условиях не давайте ему ни единого куска вашей пищи, иначе в дальнейшем вы не сможете найти способ, как отучить собаку попрошайничать. Щенок просто не должен знать, что этим можно заниматься.
• Щенок долго не может научиться делать свои дела на улице. Чаще гуляйте, делайте это после еды и сна. Уберите из дома все то, на что «ходил» щенок до прогулок.
• Щенок скулит, воет, разрушает дом. Уделяйте больше внимания общению со щенком, играйте, дозируйте нагрузки. По возможности не оставляйте собаку надолго одну дома. Но если это случилось, предложите ей большое количество игрушек. Можно приучить щенка оставаться в специальной клетке на некоторое время.

Как приучить щенка к команде «Ко мне»?

Быть всё время в центре внимания щенка с помощью лакомства, любимой игрушки, увлекательной игры. Выгуливать его по ещё незнакомым маршрутам, где щенок будет вести себя не так уверенно и, соответственно, не будет упускать вас из виду.

Дрессировка щенка и усвоение им хороших форм поведения должно начаться до того, как он сам займется своим воспитанием.

Ваш подрастающий друг уже научился чётко различать своих и чужих. Причём зачастую он проявляет к посторонним недоверчивое отношение. Такое поведение весьма желательно, и его следует поощрять. Но необходимо пресекать слишком активное проявление раздражения у собаки при появлении чужих людей, так как собака должна быть адаптирована к жизни в обществе. Об особенностях поведения и нюансах воспитания собаки в зависимости от породы, вы можете узнать здесь.

Стоит обратить внимание, что ещё недавно ваш щенок при приближении взрослой собаки принимал позу подчинения, а со сверстниками затевал весёлую возню, не переходящую в выяснение отношений. Но теперь всё иначе. Подрастающий щенок начинает проявлять первые признаки поведения, обусловленного инстинктом территориальности. Он уже чётко различает своих и чужих, делая попытки прогонять последних с привычной для него территории, что неизбежно ведёт к конфликтным ситуациям.

Не следует поощрять такое поведение собаки, и уж тем более провоцировать. В противном случае, почувствовав свою силу, она будет бросаться на всех незнакомых собак. А это сильно омрачает радость совместных прогулок.

Также следует приучить собаку находиться в поле вашего зрения. Во время выгула ваш питомец может сильно увлекаться новыми для него запахами и просто не слышать ваши команды. Поэтому прежде чем позвать, привлеките его внимание резким звуком (свистом, брошенным неподалёку от него снежком или палкой и т.д.). За выполнение команды непременно дайте щенку лакомство для собак.

6 месяцев

В этом возрасте вы можете заметить, как детские игры щенка с другими собаками постепенно становятся несколько агрессивней – это следующий этап в социальном развитии собаки. Поэтому в 6 месяцев щенок уже должен не просто знать, что такое поводок и намордник, но и быть приученным к ним. Однако если вы нашли своему питомцу «друга» для игр, то позвольте им общаться свободно. В течение всего пути к месту, где будет происходить выгул собаки, следует держать его на поводке.

Дрессировка щенка в этом возрасте должна включать в себя повышенные требования к дисциплине и выполнению команд, так как он вступает в самый активный период своей жизни. К таким привычным командам как «ко мне!», «фу!», «на место!» должны добавиться и другие, требующие более высокого уровня дисциплины от щенка. Однако если вы не обладаете большим опытом собаководства, то лучше всего обратиться к квалифицированному специалисту для прохождения собакой курса дрессировки. Помните, что повышенные требования и более строгое отношение к щенку – закономерная необходимость, которая позволит вам перейти с собакой на более серьезную ступень взаимоотношений.

Главные задачи в этот период:

1. Активно взаимодействовать со щенком на прогулке, играть, вносить разнообразие в отработку команд.
2. Закреплять команду «ко мне», вводя различные усложнения (новое место, большое количество других собак, людей, отвлекающих раздражителей).
3. Движение рядом отрабатываем с вариантом постепенного избавления от поводка.
4. Учим щенка команде «стоять».
5. Отрабатываем выдержку по команде «сидеть» и «лежать».
6. Игровая апортировка заменяется более дисциплинированной.
7. Следим за выстраиванием взаимоотношений щенка с другими собаками, устраняем попытки агрессии или, наоборот, подбадриваем в случае робости./li>
8. Наблюдаем за реакцией щенка на посторонних людей и также устраняем попытки агрессии или робость.
9. Учим щенка возвращаться на место по команде, в том числе и при занятиях на прогулке.

В этом возрасте требования к дисциплине повышаются, и выполнять команды для собак ваш питомец должен уже на новом уровне. Ведь именно в это время он вступает в самый активный период своей жизни.

Повышенные требования и более строгое отношение к щенку – закономерная необходимость, которая позволит скорректировать поведение собаки и перейти на более серьезную ступень ваших взаимоотношений.

Что необходимо для этого делать:

1. Активно взаимодействовать со щенком на прогулке, играть, вносить разнообразие в отработку команд.
2. Закреплять команду «ко мне», вводя различные усложнения (новое место, большое количество других собак, людей, отвлекающих раздражителей).
3. Следить за выстраиванием взаимоотношений щенка с другими собаками, устранять попытки агрессии или случаи робости (подбадриванием).
4. Внимательно следить за реакцией щенка на посторонних людей, и также устранять попытки агрессии или проявление робости.

Обучение другим курсам дрессировок зависит от вашего желания, наличия свободного времени и способности к ним животного (здесь стоит исходить из породных качеств). О том, как научить командам свою собаку, читайте здесь.

% PDF-1.7 % 256 0 объект > эндобдж xref 256 134 0000000016 00000 н. 0000003949 00000 н. 0000004178 00000 п. 0000004220 00000 н. 0000004256 00000 н. 0000005053 00000 н. 0000005161 00000 п. 0000005271 00000 н. 0000005381 00000 п. 0000005492 00000 п. 0000005603 00000 п. 0000005714 00000 н. 0000005824 00000 н. 0000005935 00000 н. 0000006045 00000 н. 0000006155 00000 н. 0000006264 00000 н. 0000006374 00000 п. 0000006485 00000 н. 0000006595 00000 н. 0000006705 00000 н. 0000006815 00000 н. 0000006926 00000 н. 0000007036 00000 н. 0000007146 00000 н. 0000007254 00000 н. 0000007360 00000 п. 0000007465 00000 н. 0000007573 00000 н. 0000007677 00000 н. 0000007785 00000 н. 0000007893 00000 н. 0000007973 00000 н. 0000008053 00000 н. 0000008133 00000 п. 0000008214 00000 н. 0000008294 00000 п. 0000008373 00000 п. 0000008451 00000 п. 0000008530 00000 н. 0000008610 00000 п. 0000008689 00000 н. 0000008769 00000 н. 0000008847 00000 н. 0000008926 00000 н. 0000009005 00000 н. 0000009084 00000 н. 0000009164 00000 п. 0000009243 00000 н. 0000009321 00000 п. 0000009398 00000 н. 0000009478 00000 н. 0000009558 00000 н. 0000009638 00000 н. 0000009718 00000 н. 0000009799 00000 н. 0000009879 00000 п. 0000009959 00000 н. 0000010040 00000 п. 0000010120 00000 п. 0000010200 00000 н. 0000010281 00000 п. 0000010361 00000 п. 0000010441 00000 п. 0000010544 00000 п. 0000011471 00000 п. 0000012191 00000 п. 0000012663 00000 п. 0000013113 00000 п. 0000013373 00000 п. 0000013702 00000 п. 0000013838 00000 п. 0000014387 00000 п. 0000015064 00000 п. 0000015477 00000 п. 0000016680 00000 п. 0000016902 00000 п. 0000018142 00000 п. 0000018320 00000 п. 0000018900 00000 п. 0000019106 00000 п. 0000019400 00000 п. 0000019469 00000 п. 0000020978 00000 н. 0000021350 00000 п. 0000021635 00000 п. 0000023036 00000 п. 0000024389 00000 п. 0000024745 00000 п. 0000026068 00000 п. 0000027250 00000 п. 0000035834 00000 п. 0000039941 00000 н. 0000049730 00000 п. 0000055867 00000 п. 0000081483 00000 п. 0000169215 00000 н. 0000170973 00000 п. 0000171187 00000 н. 0000173310 00000 н. 0000173565 00000 н. 0000174107 00000 н. 0000174241 00000 н. 0000192941 00000 н. 0000192980 00000 н. 0000193093 00000 н. 0000193171 00000 н. 0000193240 00000 н. 0000193286 00000 н. 0000193364 00000 н. 0000193451 00000 н. 0000193513 00000 н. 0000193571 00000 н. 0000193862 00000 н. 0000193964 00000 н. 0000194060 00000 н. 0000194205 00000 н. 0000194332 00000 н. 0000194482 00000 н. 0000194611 00000 н. 0000194713 00000 н. 0000194863 00000 н. 0000194992 00000 н. 0000195094 00000 н. 0000195203 00000 н. 0000195351 00000 н. 0000195450 00000 н. 0000195560 00000 н. 0000195660 00000 н. 0000195769 00000 н. 0000195882 00000 н. 0000195992 00000 н. 0000003779 00000 п. 0000003038 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 389 0 объект > поток x ڄ mHSQƟ {v7oKnK67gj * ni ٫ mS! P7? AdN4? DFnA? ysQ

Готовность к отправке позы Архив

Язык тела сутулости

Cue : сутулость.

Синоним (ы) : Body Sag.

Описание : Голова опущена, плечи согнуты, ступни повернуты внутрь, а на лице часто появляются признаки депрессии или печали.

В одном предложении : сутулость — признак социальной изоляции и / или подчинения.

Как это использовать : сутулость может использоваться для демонстрации доминирования при использовании в надлежащем контексте. Например, когда высокий статус уже обеспечен, наклонение назад в кресле может еще больше усилить восприятие.В данном контексте сутулость показывает, что человек не подвергается риску метафорической атаки и ему не нужно принимать позу вовлеченного и готового тела.

Когда человек с низким рейтингом сутулится на виду у человека с более высоким рейтингом, это может свидетельствовать о готовности бросить вызов авторитету. Например, если мятежный подросток хочет спровоцировать конфронтацию, ему или ей просто нужно сутулиться, когда он или она вступает в словесную схватку. Ссутулившись, он говорит: «Меня не волнуют ваши попытки добиться авторитета, я отстаиваю свои собственные идеи.”

Дети могут показать свое пренебрежение идеями своих родителей, наклонившись вперед в поражении. Это играет на эмоциях их родителей, потому что они видят, что их решения создали чувство бессилия. Поэтому родители могут дважды подумать, прежде чем продолжать вызывать покорность. Следовательно, сутулость может использоваться для манипулирования более влиятельными людьми, невербально сигнализируя о поражении.

Контекст : Общие.

Устный перевод : «Мне скучно, мне безразлично, я в депрессии или устал.В результате мое тело обвисает и теряет тонус ».

Вариант : н / д.

Cue In Action : a) Он был обычным подростком, сутулился на стуле, не заботясь о власти. б) После долгого рабочего дня поденщик сгорбился на диване с холодным пивом. в) Он переживал трудные времена в своей жизни, и он часто впадал в глубокую депрессию, упал с невыразительным лицом.

Значение и / или мотивация : Принятие расслабленной позы и позы в присутствии других, например, резкое падение на стуле, может быть способом повышения вашего статуса.Однако сутулость независимо от других доминирующих сигналов указывает на подчинение — иногда крайнее подчинение миру в целом, особенно когда оно сохраняется в контексте. Сутулость показывает другим, что жизнь нас расстраивает и что нам трудно справиться с трудностями, которые она нам доставляет. Сутулость показывает окружающим полное отстранение.

Дети часто сутулится и надуваются, чтобы показать, что они расстроены или разочарованы. Сутулость также проявляется, когда людям скучно или они не заинтересованы. Люди будут сутулиться или сидеть низко на своих местах, возможно, неловко.

Мы должны быть осторожны с эмоциональным перерывом в сутулости, потому что иногда это просто означает, что кто-то делает перерыв или устал.

Группа реплик : когда сутулость имеет эмоциональное значение, она обычно сопровождается ерзанием, засовыванием рук в карманы, скрещиванием рук, заламыванием рук, разговором рукой, закрывающей рот, и бесполезным прикосновением или царапанием лица или шеи, глаза часто пустые, а лицо невыразительное.

Категория языка тела : Усилитель, язык тела от скуки, язык тела комфорта, язык тела отстранения, индикаторы незаинтересованности (IOD), язык тела с низким уровнем уверенности, отрицательный язык тела, безопасный язык тела, готовность принять позы.

Ресурсы:

Аткинсон А., Диттрих В., Геммелл А., Янг А. Восприятие эмоций от динамических и статических выражений тела на дисплеях с точечным и полным освещением. Восприятие 2004; 33: 717–46.

Aviezer H, Trope Y, Todorov A. Телесные сигналы, а не выражения лица, различают сильные положительные и отрицательные эмоции. Наука 2012; 338: 1225–9.

Адамс, Э.С., Местертон-Гиббонс, М., 1995. Стоимость проявлений угрозы и стабильность обманчивой коммуникации.J. Theor. Биол. 175, 405–421.

Бойсон А. Р., Прайор Б. и Батлер Дж. (1999). Высота как сила у женщин. Североамериканский журнал психологии, 1, 109–114.

Бургун, Дж. К., и Хублер, Г. (2002). Невербальные сигналы. В книге М. Л. Кнапп и Дж. А. Дейли (ред.), Справочник по межличностному общению (3-е изд., Стр. 240–299). Таузенд-Оукс, Калифорния: Сейдж.

Бургун, Дж. К., Джонсон, М. Л., и Кох, П. Т. (1998). Природа и измерение межличностного доминирования.Коммуникационные монографии, 65, 308–335.

Бонс, Ванесса К. и Скотт С. Вильтермут. Больно, когда я это делаю (или ты это делаешь): осанка и терпимость к боли. Журнал экспериментальной социальной психологии. 2012. 48: 341-345. http://bodylanguageproject.com/articles/dominant-and-submissive-postures-affects-more-than-public-perception-it-also-affects-felt-pain-and-physical-strength/

Бартлетт Мариан С., Литтлворт Гвен С., Фрэнк Марк Дж., Ли К. Автоматическое декодирование движений лица выявляет обманчивые выражения боли.Curr Biol 2014; 24: 738–43.

Баучер Дж., Карлсон Г. Распознавание мимики в трех культурах. J Cross Cult Psychol 1980; 11: 263–80.

Бертамини, Марко; Бирн, Кристофер; Беннетт, Кейт М. На привлекательность влияет соотношение между позами зрителя и наблюдаемого человека. i-Восприятие. 2013. 4 (3): 170-179.

Кашдан, Элизабет. Улыбка, речь и осанка: как женщины и мужчины демонстрируют социометрический статус и власть. Журнал невербального поведения.1998. 22 (4): 209-228.

Коулсон М. Приписывание эмоций статическим позам тела: точность распознавания, замешательство и зависимость от точки зрения. J невербальное поведение 2004; 28: 117–39.

Карни, Д. Р., Холл, Дж. А., и ЛеБо, Л. С. (2005). Убеждения о невербальном выражении социальной власти. Журнал невербального поведения, 29, 105–123.

Дейкстра, Катинка; Михаил П. Кащак; и Рольф А. Цваан. Поза тела способствует восстановлению автобиографических воспоминаний. Познание.2007; 102: 139-149. http://bodylanguageproject.com/articles/improve-recall-match-posture-memory-study/

Эллис, Л. (1994). Сильный и сильный среди людей и животных: насколько универсальна взаимосвязь между ростом (или размером тела) и социальным статусом? В Л. Эллис (ред.). Социальное расслоение и социально-экономическое неравенство (Том 2, стр. 93–111). Вестпорт, Коннектикут: Издательство Praeger.

Флэк, Уильям Ф. младший. Влияние периферийной обратной связи выражения лица, телесных поз и речевых выражений на эмоциональные чувства.Познание и эмоции. 2006. 20 (2), 177–195. DOI: 10.1080 / 02699930500359617
http://bodylanguageproject.com/articles/body-and-facial-expressions-influence-mood/

Girard, Jeffrey M .; Джеффри Ф. Кона; Mohammad H.Mahoor S .; Мохаммад Мавадати;
Zakia Hammal; и Дин П. Розенвальда. Невербальная социальная изоляция при депрессии: данные ручного и автоматического анализа. Вычисления изображений и зрения. 2013.
http://bodylanguageproject.com/articles/body-language-signals-withdrawal-depression

Гленн Э.Вайсфельд и Джоди М. Бересфорд. 1982. Прямая осанка как индикатор доминирования или успеха у людей. Мотивация и эмоции. 6 (2): 113-131.

Гейссер М., Робинсон М., Киф Ф., Вайнер М. Катастрофизация, депрессия и сенсорные, аффективные и оценочные аспекты хронической боли. БОЛЬ. 1994; 59: 79–83.

Холл, Юдифь; ЛеБо, Лавония; Рейносо, Жаннетт; Тайер, Фрэнк. Статус, пол и невербальное поведение в откровенных и поставленных фотографиях: исследование разговоров между сотрудниками университета.Секс-роли. 2001 44 (11): 677-692.

Кио Э. Гендерные различия в невербальной передаче боли: новое направление в исследованиях пола, пола и боли? PAIN_ 2014; 155: 1927–31.

Крет М., Пишон С., Грезес Дж., Де Гельдер Б. Сходства и различия в восприятии угрозы от динамичных лиц и тел. Исследование фМРТ. NeuroImage 2011; 54: 1755–62.

Каца, Кармит; Ирит Гершковиц; Линдси К. Маллойя; Майкл Э. Ламба; Армита Атабакия и Сабина Спиндлера. Невербальное поведение детей, которые раскрывают или не раскрывают факты жестокого обращения с детьми в ходе следственных интервью.Жестокое обращение с детьми и безнадзорность. 2012. 36: 12-20.
http://bodylanguageproject.com/articles/reading-nonverbal-behaviour-child-abuse-cases-encourage-children-divulge-information-truth-telling/

Ли Хуанг, Адам Д. Галински, Дебора Х. Грюнфельд и Люсия Э. Гиллори. Сильные позы и мощные роли: что является прямым коррелятом мысли и поведения? 2011, Психологические науки; 22 (1): 95–102.
http://bodylanguageproject.com/articles/whats-more-powerful-nonverbal-power-or-real-power/

ЛаФранс, Марианна.и В. Икес. 1981. Отражение осанки и вовлечение во взаимодействие: секс и эффекты типизации пола. Журнал невербального поведения 5: 139-154.

Марш, Эбигейл А; Генри Х. Ю; Джулия С. Шехтер и Р. Дж. Р. Блэр. Больше, чем жизнь: невербальные индикаторы статуса человека меняют воспринимаемый размер. PLoS ONE. 2009. 4 (5): e5707. DOI: 10.1371 / journal.pone.0005707. http://bodylanguageproject.com/articles/large-life-nonverbal-dominance-affects-perception-size/

Михалак, Йоханнес, Юдит Мишнат и Тобиас Тейсманн.Сидячая поза имеет значение — воплощение влияет на депрессивную предвзятость памяти. Клиническая психология и психотерапия. 2014. 21, 519-524. DOI: 10.1002 / cpp.1890
http://bodylanguageproject.com/articles/sit-can-embody-depression-body-language-postures-control-mental-processes/

Михалак, Дж., Тройе, Н. Ф., Фишер, Дж., Воллмар, П., Хайденрейх, Т., и Шульте, Д. Воплощение печали и депрессии — паттерны походки, связанные с дисфорическим настроением. Психосоматическая медицина. 2009. 71, 580–587.

McGrath P, Johnson G, Goodman J, Schillinger J, Dunn J, Chapman J. CHEOPS — поведенческая шкала для оценки послеоперационной боли у детей. Adv Pain Res Ther 1985; 9: 395–402.

Мейер, Б. П., Хаузер, Д. Дж., Робинсон, М. Д., Фризен, К. К., и Шельдаль, К. (2007b). Что «наверху» с Богом? Вертикальное пространство как представление божественного. Журнал личности и социальной психологии, 93, 699–710.

Мейер, Б. П., и Робинсон, М. Д. (2004). Почему солнечная сторона вверху: ассоциации между аффектом и вертикальным положением.Психологическая наука, 15, 243–247.

Майер, Б. П., и Робинсон, М. Д. (2005). Метафорическое представление аффекта. Метафора и символ, 21, 239–257.

Меламед Т. (1992). Личность соотносится с физическим ростом. Личность и индивидуальные различия, 13, 1349–1350.

Миддлтон, У. К. и Моффетт, Д. К. (1940). Связь измерений роста и веса с интеллектом и доминирующим положением в группе первокурсников колледжа. Ежеквартальное исследование Американской ассоциации здоровья, физического воспитания и отдыха, 11, 53–59.

Монтепаре, Дж. М. (1995). Влияние разницы в росте на впечатления маленьких детей о мужчинах и женщинах. Журнал невербального поведения, 19, 31–47.

Мейер, Б.П., Робинсон, доктор медицины, и Кейвен, А.Дж. (в прессе). Почему большой макинтош — хороший макинтош: взаимосвязь между аффектом и размером. Фундаментальная и прикладная социальная психология.

Мацумура, Шуичи; Хайден, Томас Дж. Когда следует подавать сигналы подчинения? — Модель теории игр. Журнал теоретической биологии. 2006. 240 (3): 425-433.

Мехрабиан, Альберт Хольцберг, Жюль Д. (редактор). Вывод отношений из позы, ориентации и расстояния коммуникатора. Журнал консалтинговой и клинической психологии. 1968. 32 (3): 296-308.

Мехрабиан, Альберт Диз, Джеймс (редактор). Значение позы и позиции в коммуникации отношения и статусных отношений. Психологический бюллетень. 1969. 71 (5): 359-372.

Мацумото Д. и Уиллингем Б. (2006). Волнение победы и агония поражения: спонтанные выражения медалистов Олимпийских игр 2004 года в Афинах.Журнал личности и социальной психологии, 91 (3), 568–581.

Мутерде, С. К., Дуганзич, Д. М., Моллес, Л. Е., Хелпс, С., Хелпс, Р., и Ваас, Дж. Р. (2012). Дисплеи Triumph информируют подслушивающих маленьких синих пингвинов о новой асимметрии доминирования. Поведение животных, 83, 605–611.

Мондлох, Кэтрин Дж. Печальный или напуганный? Влияние осанки на восприятие взрослыми и детьми эмоций на лице. Журнал экспериментальной детской психологии. 2012. 111 (2): 180–196.

Oosterwijk, S., Rotteveel, M., Fischer, A.H., & Hess, U. Концепции воплощенных эмоций: как формирование слов о гордости и разочаровании влияет на осанку. Европейский журнал социальной психологии. 2009. 39, 457–466.

Остервейк, Сюзанна; Марк Роттевил; Агнета Х. Фишер и Урсула Хесс. Воплощенные концепции эмоций: как формирование слов о гордости и разочаровании влияет на осанку. Европейский журнал социальной психологии. 2009. 39: 457–466. DOI: 10.1002 / ejsp.584
http: // bodylanguageproject.ru / article / воплощение-невербальная-поза-мышление-гордость-стыд-буквально-изменения-язык тела /

Прието, А.Г., и Роббинс, М.С. (1975). Восприятие роста и самооценки. Перцептивные и моторные навыки, 40, 395–398.

Пабло Бриньоль; Ричард Э. Петти и Бенджамин Вагнер. Влияние положения тела на самооценку: подход самооценки. Европейский журнал социальной психологии. 2009. 39 (6): 1099-0992. DOI: 10.1002 / ejsp.607. http://dx.doi.org/10.1002/ejsp.607
http: // bodylanguageproject.ru / article / fix-posture-fix-trust /

Рискинд, Дж. Х. Невербальные выражения и доступность воспоминаний о жизненном опыте: гипотеза конгруэнтности. Социальное познание. 1983. 2: 62-86.
Рэнд, Г. и Вапнер, С. Статус осанки как фактор памяти. Журнал вербального обучения и вербального поведения. 1967. 6: 268-271.

Правило, Николас, О .; Реджинальд Б. Адамс-младший; Налини Амбади и Джонатан Б. Фриман. Восприятие господства после взгляда на лица и тела. Восприятие.2012; 41: 687-706 doi: 10.1068 / p7023
http://bodylanguageproject.com/articles/people-can-read-dominance-split-second

Робинсон, Майкл Д.; Забелина, Дарья Л.; Ода, Скотт; Меллер, Сара К. Вертикальный характер доминирования-подчинения: индивидуальные различия в вертикальном внимании. Журнал исследований личности. 2008. 42 (4): 933-948.

Саймон Д., Крейг К., Госселин Ф., Белин П., Рейнвилл П. Распознавание и различение прототипных динамических выражений боли и эмоций.PAIN_ 2008; 135: 55–64.

Шуберт Т. В. (2005). Ваше Высочество: Вертикальные позиции как воспринимаемые символы власти. Журнал личности и социальной психологии, 89, 1–21.

Шварц Б., Тессер А. и Пауэлл Э. (1982). Признаки доминирования в невербальном поведении. Social Psychology Quarterly, 45, 114–120.

Степпер, С., и Страк, Ф. (1993). Проприоцептивные детерминанты эмоциональных и неэмоциональных чувств. Журнал личности и социальной психологии, 64, 211–220.

Шенкель, Рудольф. Представление: его особенности и функции у волка и собаки. Американский зоолог. 1967. 7 (2): 319-329.

Скарпа, Стефано; Алессандра Нарт; Эрика Гобби и Атилло Карраро. Улучшается ли образ тела у женщин после одного сеанса упражнений по коррекции осанки? Социальное поведение и личность. 2011; 39 (8): 1045-1052.

Стурман, Эдвард Д. Непреодолимое подчинение и его связь с личностью, настроением,
и покорное поведение. Психологическая оценка.2011. 23 (1): 262-276 DOI: 10.1037 / a0021499
http://bodylanguageproject.com/articles/nonverbal-submission-men-women-depression-critical-examination-use-disuse-submission/

Томей, Александр и Джереми Гривел. Поза тела и чувство социальной близости: исследовательское исследование в натуралистической обстановке. Современная психология. 2014. 33: 35–46
DOI 10.1007 / s12144-013-9194-1
http://bodylanguageproject.com/articles/stand-increase-feelings-closeness-use-body-posture-influence-perception/

Тиденс, Лариса З; Фрагале, Элисон Р.Властные ходы: взаимодополняемость доминирующего и покорного невербального поведения. Журнал личности и социальной психологии. 2003. 84 (3): 558-68.

Трейси, Дж. Л., и Робинс, Р. У. (2004). Покажите свою гордость: свидетельство дискретного выражения эмоций. Психологическая наука, 15, 194–197,
Вайсфельд, Гленн Э. и Джоди М. Бересфорд. Прямолинейность осанки как показатель доминирования или успеха у людей. Мотивация и эмоции. 1982. 6 (2): 113-130.
http://bodylanguageproject.com/articles/body-language-cues-dominance-submission-children/

Трейси, Дж.Л. и Мацумото Д. (2008). Спонтанное выражение гордости и стыда: свидетельства биологически врожденных невербальных проявлений. Слушания Национальной академии наук, 105 (33), 11655–11660.

Трейси, Дж. Л., и Робинс, Р. У. (2007). Типичное выражение гордости: разработка системы кодирования невербального поведения. Эмоция, 7 (4), 789–801.

Велкер, Кейт М.; Оберлейтнер, Дэвид Э.; Каин, Саманта; Карре, Джастин М. Прямо и не учитывается: осанка смягчает влияние социальной изоляции на настроение и угрозы для основных потребностей.Европейский журнал социальной психологии. 2013 43 (5): 355-361.

Уолш, Джозеф; Экклестон, Кристофер; Кио, Эдмунд. Связь с болью через позу тела: разработка и проверка набора стимулов. Боль. 2014. 155 (11): 2282-2290

, стр.

Как «улыбка» стала дружественным жестом у людей?

Энтони Стокс, председатель и профессор антропологии в Университете штата Айдахо, отвечает:

«Эволюция улыбок непрозрачна и, как и многие эволюционные описания социального поведения, чревата справедливостью.Однако у человеческих младенцев «обнажающая зубы» улыбка связана не столько с дружбой, сколько с испугом, который, можно утверждать, связан с угрозой обнажения зубов бабуинов. С другой стороны, незубастая улыбка, не такая широкая, но с открытыми губами у человеческих младенцев ассоциируется с удовольствием. Каким-то образом мы, кажется, приняли улыбку испуганно-угрожающего вида и распространили ее на незнакомцев как предположительно дружескую улыбку. Может, это не так невинно, как кажется.

«Все культуры признают разнообразие жестов ртом как индикаторы внутреннего эмоционального состояния.Однако, как и в нашей собственной культуре, улыбки бывают разных видов, и не все они интерпретируются как дружеские «.

Фрэнк МакЭндрю, профессор психологии в колледже Нокс в Гейлсбурге, штат Иллинойс, провел обширное исследование мимики. Он отвечает так:

«Оскаливание зубов — не всегда угроза. У приматов показ зубов, особенно скрепленных вместе, почти всегда является признаком подчинения. Человеческая улыбка, вероятно, возникла из этого.

«В случае угрозы приматов губы загнуты назад, а зубы расставлены — вы готовы укусить.Но если зубы прижаты друг к другу, а губы расслаблены, очевидно, что вы не готовы нанести какой-либо ущерб. Эти изображения сочетаются с другими чертами лица, например с тем, что вы делаете с глазами, чтобы выразить целый ряд чувств. Из-за того, что многие люди улыбаются, это то, что вы делаете на публике, но это не отражает настоящих «дружеских» чувств — подумайте о политиках, улыбающихся фотографам.

«Что особенно интересно, это то, что вам не нужно учиться делать все это — это заранее запрограммированное поведение.Дети, рожденные слепыми, никогда не видят чьей-либо улыбки, но они демонстрируют такие же улыбки в тех же ситуациях, что и зрячие ».

МакЭндрю предлагает несколько книг, которые будут интересны читателям, ищущим дополнительную информацию по этой теме:

«Невербальное общение». Под редакцией Р. А. Хайнде. Издательство Кембриджского университета, 1972 г.

«Эмоции: психоэволюционный синтез». Роберт Плутчик. Харпер и Роу, 1980.

‘Эмоции в человеческом лице.’ Второе издание. Под редакцией Пола Экмана. Cambridge University Press, 1982

(PDF) Невербальные выражения доминирования и власти в человеческих отношениях

Невербальные выражения доминирования и власти в человеческих отношениях ––– ◆ ––– 295

расшифровка межличностных диспозиций в невербальном поведении

. Журнал личности

и социальной психологии, 66, 398–412.

Холл, Э. Т. (1959). Безмолвный язык. Garden

City, NY: Anchor / Doubleday.

Холл, Э. Т. (1966). Скрытое измерение (2-е изд.

,

). Гарден-Сити, Нью-Йорк: Анкер / Даблдей.

Холл, Дж. А. (1998). Насколько велики невербальные половые различия

? Случай улыбки и не

словесной чувствительности. В Д. Канари и К. Диндиа

(ред.), Половые различия и сходства в общении

(стр. 59–81). Махва, Нью-Джерси:

Лоуренс Эрлбаум Ассошиэйтс.

Холл, Дж. А., Коутс, Э., и Смит Лебо, Л.

(2005). Невербальное поведение и вертикальное измерение социальных отношений

: метаанализ

. Психологический бюллетень, 131,

898–924.

Холл, Дж. А., Росип, Дж. К., Смит ЛеБо, Л.,

Хорган, Т. Г., и Картер, Дж. Д. (2006).

Определение источников точности

в диадической коммуникации неравной мощности:

Кто лучше и почему? Журнал

Экспериментальная социальная психология, 42, 18–27.

Хенли, Н.М. (1977). Политика тела: Власть,

секс и невербальное общение.

Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси: Прентис Холл.

Хенли, Н. М. (1995). Обзор гендерной политики —

итд: Что мы знаем сегодня? В P. J.

Kalbfleisch & M. J. Cody (Eds.), Gender,

power и общение в человеческих отношениях

(стр. 27–61). Хиллсдейл, Нью-Джерси:

Эрлбаум.

Хайнде Р. А. (1974). Биологические основы социального поведения человека

.Нью-Йорк: Макгроу-Хилл.

Хайнде Р. А. (1978). Доминирование и роль — две концепции

с двойным смыслом. Журнал

Социальные и биологические структуры, 1, 27–38.

Hinde, R.A. (1985). Выражение и переговоры-

ции. В книге Г. Зивина (ред.), «Развитие

экспрессивного поведения» (стр. 103–116).

Орландо, Флорида: Academic Press.

Яворски А. (1993). Сила молчания: Социальные

и прагматические перспективы. Ньюбери Парк,

Калифорния: Сейдж.

Китинг, К. Ф. (1985). Человеческое доминирование

сигналов: Примат в нас. В С. Л. Эллисон

и Дж. Ф. Довидио (ред.), Власть, доминирование,

и невербальное поведение (стр. 89–108). Новый

Йорк: Springer.

Келтнер Д. (1995). Признаки умиротворения:

Доказательства явных проявлений смущения —

раздражительности, веселья и стыда. Журнал

личности и социальной психологии, 68,

441–454.

Келтнер, Д., Грюнфельд Д. Х. и Андерсон К.

(2003). Власть, подход и сдерживание.

Психологическое обозрение, 110, 265–284.

Келтнер Д., Янг Р. К. и Басуэлл Б. Н.

(1997). Умиротворение человеческих эмоций,

социальная практика и личность. Агрессивное

Поведение, 23, 359–374.

Комтер А. (1989). Скрытая сила в браке.

Гендер и общество, 3, 187–216.

ЛаФранс, М., Хехт, М.А., и Леви Палак, Э.

(2003). Условная улыбка: мета-

анализ половых различий в улыбке.

Психологический бюллетень, 129, 305–334.

ЛаФранс, М., и Хенли, Н. М. (1993). На

пересмотрены «угнетающие гипотезы» или различия в невербальной чувствительности

. В Л. Радтке

и Х. Стам (ред.), Власть / пол: Социальные

отношения в теории и на практике (стр.

287–311). Лондон: Мудрец.

Леффлер, А., Гиллеспи, Д.Л. и Конати, Дж. С.

(1982). Влияние статусной дифференциации

на невербальное поведение. Социальная психология

Quarterly, 45, 153–161.

Ле Пуар, Б. А., и Бургун, Дж. К. (1994). Два

противоположных объяснения причастности

нарушений: теория нарушений ожидания

против теории возбуждения несоответствия. Человек

Коммуникационные исследования, 20, 560–591.

Леунг К. (1988). Некоторые факторы, определяющие предотвращение конфликта.Journal of Cross-Cultural

Psychology, 19, 125–136.

Губы, Х. М. (1991). Женщины, мужчины и власть.

Маунтин-Вью, Калифорния: Мэйфилд.

Лиска, Дж. (1992). Язык поиска доминирования

стратегии: съешь пол, собачье дыхание,

или я вырву тебе легкие, хорошо? В S. A.

Deetz (Ed.), Ежегодник связи 15

(стр. 427–456). Нью-Брансуик, штат Нью-Джерси: Inter-

National Communication Association.

Лайман, С.М. и Скотт, М. Б. (1967).

Территориальность: забытое социологическое измерение

. Социальные проблемы, 15, 236–249.

Мейнард Смит, Дж. (1982). Эволюция и теория игр

. Кембридж, Великобритания: Cambridge

University Press.

Размер тела и положение нижних конечностей при ходьбе у человека

Abstract

Мы проверяем, связана ли локомоторная осанка с массой тела и длиной нижних конечностей у людей, и исследуем, как размер и поза тела влияют на общие моменты в суставах во время ходьбы.Мы получили данные о походке 24 женщин и 25 мужчин, используя систему трехмерного захвата движений и стельки для измерения давления. Мы использовали общую линейную модель и анализ общности для оценки независимого влияния массы тела и длины нижней конечности на углы сгибания в бедре, колене и голеностопном суставе с контролем пола и скорости. Кроме того, мы использовали обратную динамику для моделирования влияния размера и положения тела на чистые моменты в суставах. В ранней стойке масса тела отрицательно влияет на сгибание колена (p <0.01), тогда как длина нижней конечности отрицательно влияет на сгибание бедра (p <0,05). Масса тела однозначно объясняет 15,8% вариации сгибания колена, тогда как длина нижней конечности однозначно объясняет 5,4% вариации сгибания бедра. Обе обнаруженные взаимосвязи между размером тела и позой согласуются с моментом коррекции постуральной коррекции, предсказываемым нашей моделью. При поздней стойке не было обнаружено значительной зависимости между размером тела и позой. Люди с большим размером тела уменьшают сгибание бедра и колена в ранней стойке, что приводит к уменьшению чистых моментов в этих суставах.

Образец цитирования: Hora M, Soumar L, Pontzer H, Sládek V (2017) Размер тела и положение нижних конечностей при ходьбе у людей. PLoS ONE 12 (2): e0172112. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0172112

Редактор: Антуан Нордес, Нантский университет, ФРАНЦИЯ

Поступила: 20 мая 2016 г .; Принята к печати: 31 января 2017 г .; Опубликован: 13 февраля 2017 г.

Авторские права: © 2017 Hora et al.Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Доступность данных: Все соответствующие данные находятся в документе и его файлах с вспомогательной информацией.

Финансирование: Это исследование финансировалось Чешским научным фондом, грант № 14-22823S, выделенный VS. Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.

Введение

Нагрузка опорно-двигательного аппарата во время передвижения и метаболический стоимость локомоции определяются в основном производства мышечной силы, необходимой для поддержки, ходовой части, а также контролировать баланс тела и двигаться конечности [1-11]. На силу, которая должна создаваться мышцами во время наземного передвижения, в первую очередь влияют морфологические характеристики и походка, рельеф и свойства поверхности [4,9,12–15].Было показано, что масса тела и длина нижних конечностей положительно связаны с требованиями к мышечной силе. При большей массе тела мышцы должны создавать большие силы для поддержки веса тела [3,16], тогда как более длинная нижняя конечность удлиняет момент силы реакции сустава и увеличивает момент инерции сегментов нижних конечностей [17]. Сообщаемый негативный эффект длины нижней конечности на метаболические затраты на передвижение [18–20], вероятно, является следствием ковариации между длиной нижней конечности и такими параметрами, как длина шага, время стояния [3,9,21] и мышечный момент руки. длины [22].Длина плеч мышечного момента отрицательно связана с производством мышечной силы и, следовательно, с локомоторными затратами (но см. [23]) и нагрузкой на кости [2,24]. На потребность в силе локомоторных мышц значительно влияют также характеристики походки, такие как время стояния [3], поза (то есть положение сегментов тела относительно друг друга и относительно земли) [2] и, как правило, скорость, которая влияет как время и поза в стойке [3,7,25]. Было показано, что время стойки обратно связано с потребностью в мышечной силе [3,8], так как это была более вытянутая поза из-за ее влияния на моментные рычаги сил совместной реакции [2].Таким образом, длительное время пребывания в стойке и принятие более вытянутой позы могут быть жизнеспособными механизмами для сдерживания повышенных требований к мышечной силе у животных с большей массой тела и / или длиной нижних конечностей [2,3]. Хотя такая умеренная взаимосвязь между размером тела и осанкой, в частности, была продемонстрирована на межвидовом уровне [2,26], доказательства ее присутствия у видов противоречивы, что отчасти может быть связано с недостаточным контролем других факторов, влияющих на осанку.

Среди филогенетически разнообразной выборки млекопитающих, от грызунов до копытных, виды с большим размером тела держат свои конечности более вытянутыми во время фазы движения в стойке [2,27].Однако противоречивые результаты дают исследования таксономически узких и филогенетически близких групп млекопитающих, например, внутри семей. Существенная взаимосвязь между размером тела и позой была обнаружена у наземных обезьян [28,29]. В частности, Polk [28] сообщил, что более крупные обезьяны Cercopithecinae ( Chlorocebus aethiops , Erythrocebus patas и Papio anubis ) имели более расширенные локтевые и плечевые суставы в средней стойке во время ходьбы, тогда как Patel et al.[29] сообщили, что более старые и тяжелые павианы ( Papio hamadryas ursinus ) склонны ходить с более вытянутыми коленями. Напротив, никакой связи между размером тела и осанкой не было обнаружено среди кошек ( Felidae ) [30] или слонов ( Elephantidae ) [31], несмотря на большие различия в размерах тела в обеих выборках (46 и 7 раз). диапазон размеров тела соответственно).

Влияние размера тела на двигательную механику человека недостаточно изучено и неясно. В нескольких исследованиях была обнаружена зависимость между размером тела и опорно-двигательного аппарата осанки, но эти исследования были либо не поддерживается другими или не контролировать для других факторов, влияющих на осанку.У людей более вытянутые нижние конечности во время фазы опоры при ходьбе были связаны как с большей массой тела [32–34], так и с длиной нижних конечностей [35]. Однако влияние массы тела изучалось либо с использованием выборки небольшого размера [32], либо путем сравнения только худых и тучных субъектов [33,34], в то время как походка также может изменяться другими факторами, помимо массы тела (например, боль или массовое распространение). Более того, в других исследованиях не было обнаружено различий в позе у худых и полных людей [36–39]. С другой стороны, влияние длины нижней конечности изучалось без учета массы тела [35], которая обычно коррелирует с длиной нижней конечности.Таким образом, не исключено, что часть обнаруженного эффекта длины нижней конечности действительно должна быть приписана массе тела.

Пол может быть смешивающим фактором в исследованиях локомоторной позы человека, поскольку мужчины и женщины, которые значительно различаются по размеру тела, не различаются по позе нижних конечностей во время фазы опоры при ходьбе [40–42]. Более того, в некоторых исследованиях даже сообщается, что самцы, несмотря на больший размер тела, держат свои конечности более согнутыми, чем женщины, по крайней мере, в некоторых суставах во время фазы ходьбы [43–46].Несмотря на эти противоречивые данные, влияние пола не рассматривалось в предыдущих исследованиях зависимости размера тела от положения тела у людей.

Скорость — еще один фактор, влияющий на осанку человека при ходьбе. Как правило, скорость положительно влияет на сгибание в бедре и колене и подошвенное сгибание в голеностопном суставе во время стойки [44,47–53]. Таким образом, скорость должна контролироваться при оценке взаимосвязи между размером тела и позой. В предыдущих исследованиях осанка обычно анализировалась с самостоятельно выбранной скоростью (например,g., [33]) или со стандартной скоростью, если сравнивались образцы равного среднего роста (например, [36]), чтобы учесть эффект скорости.

Корректировка осанки, связанная с увеличением размера тела, была связана с изменениями чистых суставных моментов в предыдущих исследованиях. Оценка силы, генерируемой частность мышц через передние динамики моделирования требует сложного опорно-двигательного аппарата подхода моделирования и оценку нескольких параметров, таких как длина мышечных волокон, сухожилия длину покоя, и свойство сил длины сухожилий и связок, которые невозможны для проверки в живых предметах [10], но существенно влияют на оценки мышечной силы [54].С другой стороны, чистый суставной момент, который отражает чистый мышечный момент, прилагаемый к конкретному суставу всеми мышцами-агонистами и антагонистами, можно относительно легко оценить с помощью обратной динамики [55]. Таким образом, неудивительно, что чистые суставные моменты использовались в качестве прокси для скелетно-мышечной нагрузки в предыдущих исследованиях (например, [2,56,57]; но см. Ограничения этого подхода в [55,58] и ниже). Примечательно, что исследования обратной динамики показывают, что более низкий пиковый угол сгибания колена в ранней стойке связан с уменьшением максимального момента сгибания колена у взрослых и детей с ожирением [33,34].Кроме того, Gruss [35] охарактеризовал более вытянутое положение колена в поздней стойке у людей с более длинными конечностями как компенсаторный механизм, который снижает момент сгибания колена. Тем не менее, мы предположили в другом месте [32], что чистый момент сгибания колена в поздней стойке относительно низок и даже отсутствует у некоторых людей. Следовательно, не так очевидно, что взаимосвязь между углом колена и длиной нижней конечности, обнаруженная Груссом [35] (но не другими [32]), представляет собой механизм замедления момента колена.

Хотя индуктивный подход, использованный в этих исследованиях, выявляет интересные статистические взаимосвязи, дальнейшее понимание их функции может быть получено с помощью подхода моделирования. Подходящая биомеханическая модель позволит независимо управлять такими параметрами, как масса тела, длина нижних конечностей и поза, чтобы определить их конкретное влияние на итоговые моменты в суставах. Различные модели были использованы при исследовании биомеханики локомоции человека от относительно простых моделей, позволяющих анализ основных параметров походки и общие энергетики походки [8,59,60] до очень сложных моделей опорно-двигательного аппарата, в котором функция конкретных мышц оцениваемых [10, 61,62].В настоящем исследовании мы будем использовать модель звеньев-сегментов [55,63] вместе с моделью расходящихся точек (DP) Грубена и Бемса [64]. Этот подход к моделированию достаточно сложен, чтобы обеспечить оценки чистых моментов в суставах, позволяя манипулировать антропометрическими и кинематическими параметрами, но он достаточно прост для легкой интерпретации результатов. Этот подход позволяет нам исследовать размерные эффекты в походке человека и связать эти результаты со сравнительным анализом передвижения и масштабирования животных [2,27–31].

В настоящем исследовании мы проверяем предсказание о том, что люди корректируют свою позу во время ходьбы, чтобы минимизировать связанное с размером увеличение результирующих моментов, действующих на суставы нижних конечностей (рис. 1). Первая цель — выявить изменения позы, которые смягчают общие моменты в суставах при ходьбе человека. Эта цель достигается путем моделирования влияния размера тела и положения тела на результирующие моменты в суставах (шаги 1–3). Вторая цель — экспериментально проверить влияние массы тела и длины нижних конечностей на осанку нижних конечностей во время ходьбы на выборке людей, не страдающих ожирением, с одновременным контролем других факторов, влияющих на осанку (шаг 4).Основываясь на предыдущих исследованиях, мы ожидаем, что и масса тела, и длина нижних конечностей будут связаны с позой при ходьбе у людей. Мы также ожидаем, что регулировка позы в зависимости от размера происходит в те периоды позы, когда действуют сетевые моменты, сгибающие бедро и колено и тыльное сгибание голеностопного сустава. Общая линейная модель используется для оценки независимого влияния массы тела и длины нижних конечностей на позу идущих людей с учетом пола и скорости. Наконец, мы используем результаты нашего моделирования для интерпретации результатов анализа экспериментальных данных.В частности, мы сравниваем, соответствуют ли связанные с размером тела корректировки осанки, выявленные экспериментально, с корректировками замедления момента, предсказанными нашей моделью.

Материалы и методы

Образец

Это исследование было одобрено институциональным наблюдательным советом факультета естественных наук Карлова университета, номер утверждения 2011/2. Каждый участник подписал форму согласия, которая также была одобрена институциональным наблюдательным советом факультета естественных наук Карлова университета.В исследовании приняли участие 49 добровольцев, 25 мужчин и 24 женщины. Возраст участников составлял от 19 до 38 лет, они не страдали ожирением (индекс массы тела <30 кг м ^–2 ) и не имели в анамнезе травм или заболеваний нижних конечностей или позвоночника. Участники были отобраны с целью максимального изменения размеров тела.

Антропометрия

В настоящем исследовании использовались два антропометрических параметра, представляющих размер тела: масса тела и длина нижней конечности. Масса тела измерялась с помощью цифровых весов непосредственно перед сбором данных о походке.Длина нижней конечности определялась как сумма длины бедра и длины голени, измеренных в программном обеспечении Visual3D (C-Motion, Germantown, Мэриленд, США) с использованием трехмерных пространственных данных, полученных с помощью системы захвата движения (Qualisys, Гетеборг, Швеция) во время стояния. пробный. Длина бедра определялась как расстояние между центром вращения бедра (приблизительно центром головки бедренной кости; см. Ниже) и центром вращения колена (середина между латеральным и медиальным надмыщелком). Длина голени определялась как расстояние между центром вращения колена и центром вращения голеностопного сустава (середина между дистальными вершинами латеральной и медиальной лодыжек).Эти измерения отличаются от стандартных остеометрических измерений, так как длина бедра меньше длины двояковыпуклого бедра, а длина голени больше максимальной длины большеберцовой кости. Сумма этих измерений, однако, отражает длину нижней конечности, определенную стандартными остеометрическими методами, лучше, чем другие соматометрические методы, при этом длина нижней конечности обычно определяется как расстояние между большим вертелом и наиболее выступающей в медиальной точке точкой на лодыжке (таким образом, короче чем сумма соответствующих длин костей).Кроме того, мы измерили длину стопы (M 58) [65] с помощью остеометрической доски. Выборочная статистика антропометрических параметров приведена в таблице 1.

Анализ походки

Данные о походке были собраны в биомеханической лаборатории CASRI — Института спортивных исследований Вооруженных сил Чехии. Участники ходили по ровной беговой дорожке (h / p / cosmos, Nussdorf-Traunstein, Германия) со своей предпочтительной скоростью (среднее ± стандартное отклонение: 4,99 ± 0,53 км / ч ^-1 ; диапазон: 3,5–6,0 км / ч ^-1 ) при записи их кинематических и кинетических данных.Перед сбором данных участники акклиматизировались к движению на беговой дорожке в течение примерно 25 минут. Их предпочтительная скорость была использована с целью стандартизации влияния скорости на локомоторную позу. Предпочтительная скорость ходьбы каждого участника была установлена ​​в конце сеанса акклиматизации путем увеличения скорости на 0,1 км / ч с шагом ^-1 от относительно низкой скорости до тех пор, пока участник не сообщил, что идет с его или ее предпочтительной скоростью. Затем скорость была увеличена на 1.5 км ч ^-1 , а затем уменьшалась на 0,1 км ч ^-1 , пока не была восстановлена ​​предпочтительная скорость [66]. Среднее значение двух установленных скоростей затем принималось как предпочтительная скорость человека. Участники отдыхали не менее 30 минут между установлением предпочтительной скорости ходьбы и сбором данных о походке. Участники были одеты в свои спортивные шорты и футболки, им была предоставлена ​​униформа из неопрена (Hiko Softy, Прага, Чехия) с тонкой подошвой, имитирующей ходьбу босиком.Тонкая подошва использовалась с целью контроля предполагаемого влияния обуви на параметры походки [67–69] и, в частности, для возможности применения результатов также в исследованиях прошлых популяций людей [70]. Кинематические данные были собраны с помощью системы захвата трехмерного движения с 10 камерами (Qualisys, Гетеборг, Швеция) с частотой 100 Гц. Данные о вертикальной силе реакции опоры и центре давления (COP) собирались с помощью стелек для измерения давления (Pedar, Novel, Мюнхен, Германия) с частотой 100 Гц.Траектории маркеров, вертикальный GRF и путь COP синхронно записывались в течение 10 секунд. Данные стелек для измерения давления использовались только для определения времени появления вертикальных пиков GRF. Кроме того, средний вертикальный GRF использовался в качестве входного параметра в нашей модели среднего идущего человека (см. Ниже).

Метод модифицированных калиброванных анатомических систем (CAST) [71] был использован для отслеживания кинематики нижних конечностей (рис. 2). Наша модель состоит из четырех сегментов: таза, бедра, голени и стопы.Таз отслеживали по маркерам на передней верхней подвздошной ости и задней верхней подвздошной ости. Бедро и голень отслеживались четырьмя маркерами, прикрепленными к жесткой пластине. Стопу отслеживали по маркерам на пяточном буграе и головках первой и пятой плюсневых костей. Кроме того, показано расположение семи костных ориентиров (большой вертел, медиальный надмыщелок, латеральный надмыщелок, самая медиальная точка гребня медиального плато большеберцовой кости, самая латеральная точка гребня латерального плато большеберцовой кости, дистальная вершина медиального плато большеберцовой кости). malleolus и дистальную вершину боковой лодыжки) на конечность по отношению к кластерам маркеров были обнаружены пальпаторно вручную и записаны с помощью оцифровывающего указателя.Наша модификация техники CAST заключается в замене маркера на головке малоберцовой кости маркером на гребне латерального плато большеберцовой кости и отказе от маркера на головке второй плюсневой кости. Совместная система координат была определена в соответствии с рекомендациями Grood and Suntay [72] и Международного общества биомеханики [73]. Центр вращения бедра оценивали с помощью функционального подхода, разработанного Schwartz et al. [74], протокол движения бедра (10 циклов ограниченного сгибания-разгибания бедра, отведение-приведение и циркумдукция) выполнялся Begon et al.[75].

Рис. 2. Схема экспериментальной установки, показывающая расположение маркеров отслеживания (черные кружки), записанных костных ориентиров (светло-серые кружки) и устройства Pedar (сзади испытуемого).

Обратите внимание, что все маркеры и ориентиры были записаны на двусторонней основе. ASIS, передняя верхняя подвздошная ость; PSIS, задняя верхняя подвздошная ость; CA, tuber calcanei; FM, головка первой плюсневой кости; В.М., головка пятой плюсневой кости; GT — большой вертел; ME, медиальный надмыщелок; LE, латеральный надмыщелок; MMP, самая медиальная точка гребня медиального плато большеберцовой кости; MLP, самая латеральная точка гребня латерального плато большеберцовой кости; MM — дистальная вершина медиальной лодыжки; LM, дистальная вершина боковой лодыжки.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0172112.g002

Необработанные кинематические данные, данные о вертикальной силе реакции опоры и COP были отфильтрованы с использованием низкочастотного фильтра Баттерворта четвертого порядка с отсечкой 6 Гц. частота [55] в программе Visual3D. Фаза стойки для каждого шага определялась с использованием алгоритма определения скорости [76], проверенного визуальным осмотром. В дальнейшем анализе использовалось от трех до девяти шагов на человека. В анализах использовались углы сгибания суставов в бедре, колене и голеностопе.Система координат тазового сегмента была приведена к положению стоя перед вычислением углов суставов. Мы избегали любых других корректировок угла сегментов или суставов в положении стоя. Таким образом, в данном исследовании используются углы сгибания суставов между механическими осями сегментов. В последующих анализах обрабатывались углы сгибания суставов доминирующей нижней конечности. Доминирующая нижняя конечность определялась как та, которая использовалась для манипулирования предметом или для вывода вперед, как при прыжках [77,78], и определялась с помощью анкеты, в которой запрашивалась предпочтительная нижняя конечность для различных видов деятельности (удар по мячу, прыжки на одной ноге, наступать на стул и топать по предмету).Средние углы сгибания суставов и сила вертикальной реакции опоры на опору в совокупности полов во время фазы опоры приведены на рис. 3.

Рис. 3. Определение событий походки, используемых для отслеживания пиковых суммарных моментов в суставах.

(A) Иллюстративные моменты в суставах бедра (сплошная линия), колена (пунктирная линия) и голеностопного сустава (пунктирная линия) с указанием пиковых моментов. (B) Пример среднего углового смещения бедра (сплошная линия), колена (пунктирная линия) и голеностопного сустава (пунктирная линия) с событиями походки, используемыми для отслеживания указанных пиковых моментов (незакрашенный ромб, А-растение; крестики, K-изгиб и K-ext; закрашенный кружок, H-ext).(C) Пример средней вертикальной силы реакции опоры (сплошная линия) и оцененная переднезадняя сила реакции опоры (пунктирная линия) с событиями походки, используемыми для отслеживания указанных пиковых моментов (закрашенный кружок, H-изгиб; незакрашенный ромб, передние). См. В тексте определения пиковых моментов и событий походки.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0172112.g003

Моделирование влияния размеров тела и осанки на суставные моменты

Чтобы оценить, как размер тела влияет на чистые суставные моменты (наша первая цель), и предвидеть время и величину ожидаемой регулировки осанки, связанной с размером, мы смоделировали влияние размера тела и изменений позы на чистые суставные моменты, манипулируя размером тела и позой. у «среднего человека» (рис. 1).

Шаг 1: «Обычный человек».

Во-первых, средний идущий человек был построен с использованием средних размеров сегмента, вертикального GRF, пути COP и кинематики нашей выборки людей (рис. 3, таблица 1, файл S1). Переднезадний GRF (GRF _ap ) был рассчитан на основе вертикального GRF (GRF _vert ), оцененного с помощью программного обеспечения, предоставленного Novel, следующим образом: (1) где σ — угол между вектором GRF и горизонтом. Угол σ был оценен с использованием модели DP Грубена и Бема [64], т.Т.е. ориентация вектора GRF определялась расположением мгновенного COP и точки расхождения (DP) GRF, расположенной на 54% высоты центра масс тела (COM _body ) вертикально над бедром. сустав, который является средним местоположением DP для выборки идущих взрослых людей, о которых сообщают Gruben и Boehm [64]. Как было документально подтверждено предыдущими экспериментальными исследованиями [64,79], этот подход должен обеспечивать соответствующие оценки ориентации вектора GRF и величины GRF во всей стойке (см. Также нашу оценку точности модели DP ниже).Высота тела COM _{, использованная для локализации ДП, была рассчитана по семи сегментам тела (ступни, голени, бедра и сегмент голова-руки-туловище) в положении стоя после Винтера [55].}

Шаг 2: Изменение параметров.

Во-вторых, мы манипулировали массой тела, длиной нижней конечности (т. Е. Суммой длины бедра и длиной голени) и углами сгибания в бедре, колене и лодыжке нашего среднего человека, добавляя и вычитая два стандартных отклонения (SD). нашей выборки (см. Таблицу 1 для SD анатомических параметров; средний угол сгибания SD в суставах и фаза опоры = 4 °) и рассчитали результирующие чистые суставные моменты (рис.Сложение и вычитание двух SD было сделано, чтобы получить моделирование, представляющее диапазон нормального человеческого изменения в управляемых параметрах. Каждый параметр управлялся независимо, в то время как все остальные параметры, включая время стояния и относительное положение COM сегментов, оставались постоянными, если не указано ниже.

Манипуляции с массой тела разрешены для воздействия на GRF _vert : (2) где BM — масса тела после манипуляции, а normGRF _vert (N кг ^-1 ) — вертикальный GRF нашего среднего человека, нормированный на его массу тела.Кроме того, на массу тела прямо пропорционально влияет и масса сегментов нижних конечностей.

Манипуляции с длиной нижней конечности выполнялись путем одновременного пропорционального изменения длины бедра и длины голени, так что отношение длины голени к длине бедра оставалось постоянным. Это решение подтверждается исследованием Холлидея [80], который показал, что соотношение длины голени к длине бедра объясняет только 4% разницы в длине нижних конечностей. Манипуляции с длиной нижней конечности не вызывали изменений ни высоты щиколотки, ни длины стопы.

Тем не менее, длина стопы положительно коррелирует как с массой тела (r ² = 0,603), так и с длиной нижней конечности (r ² = 0,639) в нашей выборке. Более того, каждый из этих параметров размера имеет сходное, значительное влияние на длину стопы, даже когда другой параметр размера контролируется множественным регрессионным анализом, что определяется стандартизованными коэффициентами (β _{масса тела} = 0,421; β _{длина нижней конечности} = 0,499 ). Таким образом, чтобы учесть это соотношение между размером тела и длиной стопы, мы дополнительно манипулировали массой тела и длиной нижней конечности вместе с длиной стопы.Длиной стопы манипулировали с помощью наклонов регрессии из множественного регрессионного анализа (b _{масса тела} = 0,524 мм / кг; b _{длина нижней конечности} = 0,143 мм мм ^-1 ). Прогрессирование COP относительно длины стопы оставалось постоянным, таким образом, при любом процентном соотношении фазы стойки COP был расположен на одном и том же относительном расстоянии от заднего конца подошвы в моделях с изменяемой длиной стопы и в модели средней длины. физическое лицо.

Манипуляции с углом сустава ограничивались тазобедренным, коленным и голеностопным суставами, не влияя на положение стопы и таза (относительно земли).Хотя изменения положения стопы и таза предположительно могут сопровождать изменения в суставах во время ходьбы человека, сохранение их постоянством в нашей модели значительно сужает возможные постуральные решения. Учитывая вышеуказанное условие, любое изменение угла сустава должно сопровождаться изменением угла другого сустава (ов) в соответствии с соотношением: (3) где ω, ε и γ — углы сгибания / разгибания в бедре, колене и голеностопе соответственно (рис. 4). Мы манипулировали каждым суставом, добавляя / вычитая 2SD (т.е.е., 8 °), в то время как изменение углов других суставов не позволяло превышать изменение в управляемом суставе (т.е. ≤ 8 °). Решения вышеуказанных условий приведены в таблице 2. На рис. 5 показаны положения сегментов нижних конечностей после конкретных манипуляций с углами суставов, при которых либо один сустав изменяется на 8 °, а два других — на 4 °, либо два сустава меняются. на 8 °, а оставшееся не меняется.

Рис. 5. Схема поз нижних конечностей после манипуляции углом сустава (серая) по сравнению с исходной позой (пунктирная черная).

Конкретные изменения угла сустава для каждой манипуляции указаны в Таблице 3. Позы при 0%, 20%, 50%, 80% и 100% стойки изображены слева направо.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0172112.g005

Шаг 3: Обратная динамика.

В-третьих, мы рассчитали чистые суставные моменты для среднего человека (файл S1) и всех манипуляций с параметрами. Были рассчитаны координаты суставов нижних конечностей и СОМ сегментов нижних конечностей на протяжении фазы опоры с началом системы координат на заднем крае стопы, спроецированном на землю при ударе пяткой.Чистые суставные моменты в тазобедренном, коленном и голеностопном суставах были рассчитаны по этим координатам с использованием основных уравнений звена-сегмента [55]: (4) (5) (6) где ΣF _x — сумма сил реакции, действующих на сегмент в переднезаднем направлении, ΣF _y — сумма сил реакции и гравитации, действующих на сегмент в вертикальном направлении, ΣM — сумма действующих моментов относительно сегмента COM, m — масса сегмента, a _i — ускорение сегмента COM, I ₀ — момент инерции относительно сегмента COM, а α — угловое ускорение сегмента.Уравнения решались последовательно для стопы, голени и бедра. Для расчета ускорений мы приняли время стояния 0,661 с, что было средним временем стояния в нашей выборке людей. Относительный радиус инерции и относительное положение COM сегментов нижних конечностей и сегмента голова-руки-туловище были взяты из Winter [55].

Чтобы учесть возможный источник ошибки в наших оценках чистого суставного момента, связанный с неопределенностью местоположения DP после манипуляций с размером и позой (Gruben и Boehm [64] сообщили, что SD их среднего вертикального положения DP равняется 0.13 для тела COM _{, высота} ) мы рассчитали чистые суставные моменты для всех размеров и постуральных манипуляций также с DP, расположенным на 0,8 и 0,26 высоты тела COM _на высоте над бедром, то есть на ранее сообщенном среднем значении ± 2SD. Локации DP.

Точность модели DP.

Точность модели DP оценивалась экспериментально на выборке из десяти взрослых людей, не страдающих ожирением (4 мужчины, 6 женщин; возраст: 29,8 ± 7,5 лет; масса тела: 68,3 ± 17,8 кг, рост: 1,676 ± 0.116 м). Каждый участник предоставил письменное информированное согласие до участия, и протокол был одобрен Интегрированным институциональным наблюдательным советом Университета Хантер-колледжа Городского университета Нью-Йорка. Участники шли с желаемой скоростью по дорожке, в то время как их полные данные о силе реакции опоры записывались с помощью силовой пластины (AMTI, Уотертаун, США) с частотой 1000 Гц синхронно с траекториями маркеров (набор маркеров Plug-In Gait для всего тела) с помощью 6-камерная система захвата движения (Vicon, Оксфорд, Великобритания) при 200 Гц.Маркерные траектории, сила реакции земли и центр давления фильтровались с использованием фильтра нижних частот Баттерворта четвертого порядка с частотой среза 6 Гц [55,81,82]. Чистые суставные моменты были рассчитаны с использованием формул 4–6. Высота тела COM _{в положении стоя была оценена с использованием того же подхода, что и в нашей средней индивидуальной модели после Винтера [55]. Точность модели DP в оценке GRF ap и чистых моментов в суставах оценивалась с помощью средней ошибки (ME), средней ошибки в процентах (% ME), средней абсолютной ошибки (MAE) и средней абсолютной ошибки в процентах (% MAE). ) следующим образом: (7) (8) (9) (10) где прогнозируемый i — это оценочное значение параметра у человека i ^th , наблюдаемое i — значение параметра, рассчитанное на основе полных данных GRF, наблюдаемый диапазон i — это диапазон переменной в фазе положения, рассчитанный из полного Данные GRF (например,g., разница между пиком сгибания и разгибания чистого момента бедра, рассчитанного на основе полных данных GRF), а n — размер выборки [83]. Диапазон отдельного чистого суставного момента использовался при вычислении% ME и% MAE, поскольку результаты предыдущих исследований [84,85] предполагают, что диапазоны суставного момента более согласованы между различными кинематическими моделями (мы использовали модель PiG для теста точности DP и CAST модель для сбора основных данных), чем пиковые суставные моменты. Для GRF ap диапазон использовался для согласованности вычислений% ME и% MAE.}

ME,% ME, MAE и% MAE оценок параметров представлены в таблице 4. Модель DP последовательно недооценивает пики GRF _ap и пиковый момент сгибания колена, переоценивает пиковый момент разгибания колена и момент бедра. пиков и обеспечивает очень точную оценку пиков момента в голеностопном суставе.

Анализ экспериментальных данных

Чтобы оценить независимое влияние массы тела и длины нижних конечностей на положение нижних конечностей во время ходьбы (наша вторая цель), мы проанализировали экспериментальные данные с использованием общей линейной модели (рис. 1).

Шаг 4: Общая линейная модель.

Взаимосвязь между размером тела (массой тела и длиной нижней конечности) и позой (углами сгибания суставов) была проанализирована в событиях ожидаемых пиковых суммарных моментов в суставах. Шесть событий походки (по два на каждый сустав) были выбраны для отслеживания ожидаемых пиковых суммарных моментов в суставах (рис.3): первый пик вертикального GRF для отслеживания максимального чистого момента сгибания бедра (H-flex), максимальное разгибание бедра для отслеживания. максимальный чистый момент разгибания бедра (H-ext), максимальное сгибание колена в первой половине стойки для отслеживания максимального чистого момента сгибания в колене (K-flex), максимальное разгибание колена во второй половине стойки для отслеживания максимального чистого колена момент разгибания (K-ext), максимальное подошвенное сгибание голеностопного сустава в первой половине стойки для отслеживания максимального чистого момента подошвенного сгибания голеностопного сустава (A-планка) и второй пик вертикального GRF для отслеживания максимального чистого момента тыльного сгибания голеностопного сустава (A- дорс).Взаимосвязи между переменными были проанализированы с использованием коэффициентов корреляции произведений Пирсона. Поскольку скорость положительно коррелирует с углом сгибания бедра и колена в упражнениях на раннюю стойку, наша попытка контролировать скорость с использованием предпочтительной скорости не увенчалась успехом. Таким образом, скорость была включена в общий анализ линейной модели в качестве дополнительной переменной, позволяющей контролировать ее влияние. Общая линейная модель с суммами квадратов типа VI и анализом общности использовалась для оценки независимого влияния каждой переменной размера тела на сгибание сустава при одновременном контроле другой переменной размера, пола и скорости.Анализ общности [86,87] (см. Недавние приложения и примеры в [88]) использовался для определения уникального эффекта каждой переменной в модели и общего эффекта переменных размера тела. Статистический анализ проводился с использованием Statistica 10 (StatSoft, Талса, штат Оклахома, США) и Excel 2013 (Microsoft, Редмонд, Вашингтон, США).

Результаты

Влияние размеров корпуса на полезные моменты в шарнирах

Влияние увеличения размера тела на 2 стандартных отклонения на пиковые чистые моменты в суставах представлено в Таблице 5 и на Рисунке 6.Масса тела имеет положительное, почти прямо пропорциональное влияние на все пиковые чистые моменты во всех трех суставах: увеличение массы тела на 43% (= 2 SD) приводит к увеличению на 41–43% пиковых суставных моментов. Влияние длины нижней конечности на пиковый чистый момент в суставах примерно пропорционально в бедре и колене, но непропорционально мало в лодыжке. Увеличение длины нижней конечности на 15% (= 2 SD) увеличивает пиковый момент в бедре на 17–20%, пиковый момент сгибания в колене на 18% и пиковый момент в голеностопном суставе на 1-2%, тогда как при этом уменьшается момент разгибания колена на 13%. %.Таким образом, длина нижней конечности сама по себе положительно влияет на чистые моменты в бедре и лодыжке и на момент сгибания колена, но отрицательно влияет на момент разгибания колена при поздней стойке. Включение удлинения стопы в манипуляции с размером тела мало влияет на результирующие пиковые моменты в бедрах (около 1%) и моменты сгибания колен (4%), но увеличивает величину моментов голеностопного сустава на 14% и 9%. соответственно в массе тела и манипуляциях с нижними конечностями. Тем не менее, наиболее выраженный эффект от увеличения длины стопы проявляется в моменте разгибания колена, который увеличивается на 28% и 18% при манипуляциях с нижней конечностью соответственно.

Рис. 6. Влияние размера корпуса на чистые моменты в суставах.

Влияние увеличения массы тела (A – C) и увеличения длины нижних конечностей (D – F) на чистые моменты в суставах бедра (A, D), колена (B, E) и голеностопного сустава (C, F) . Измененный размер (серая сплошная линия) сравнивается с исходным размером (черная пунктирная линия). Серые пунктирные линии представляют моменты после изменения размера, оцененные с использованием среднего значения ± 2 SD местоположения расходящейся точки. Звездочка указывает, что максимальный суставной момент манипулируемого тела отличается от исходного момента независимо от местоположения расходящейся точки.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0172112.g006

Влияние положения на чистые моменты в суставах

Влияние положения на чистые суставные моменты в бедре, колене и лодыжке показано в Таблице 3 и на Рисунке 7. Наибольшее постуральное влияние на чистый суставный момент наблюдалось в колене (до 23,5 Н · м), а затем в бедре. (до 19,6 Н м) и голеностопного сустава (до 6,5 Н м). Относительный эффект в колене (до 123%) в 3,5 раза больше, чем в бедре (до 36%) и в 4 раза.На 5 больше, чем в щиколотке (до 27%). Разгибание бедра приводит к снижению момента сгибания бедра (13–32%) и момента подошвенного сгибания голеностопного сустава (13–25%), тогда как это увеличивает момент разгибания бедра (8–16%) и момент тыльного сгибания голеностопного сустава (3–7%). ). Разгибание колена приводит к уменьшению момента сгибания колена (71–123%) и увеличению момента разгибания колена (44–76%). Подошвенное сгибание голеностопного сустава снижает момент разгибания бедра (7-15%), момент сгибания колена (52-123%) и момент тыльного сгибания голеностопного сустава (3-7%), тогда как он увеличивает момент сгибания бедра (21-36%), момент разгибания колена (31–76%) и момент подошвенного сгибания голеностопного сустава (13–27%).Таким образом, на момент коленного сустава наиболее эффективно влияют изменения позы, в частности, изменения угла наклона колена.

Рис. 7. Влияние позы на чистые суставные моменты.

Влияние разгибания бедра (A – C), разгибания колена (D – F) и подошвенного сгибания голеностопного сустава (G – I) на чистые суставные моменты в бедре (A, D, G), колене (B, E, H) и голеностопного сустава (C, F, I). Манипулируемые позы (серая область) сравниваются с исходной позой (черная пунктирная линия). Серая область охватывает все возможные изменения осанки при следующих условиях: 1) изменение сустава, которым управляют, составляет 8 °, 2) изменение в других суставах составляет ≤ 8 °, 3) Δhip angle = Δknee angle + Δankle angle.Подробности см. В тексте, а в таблице 2 — интервалы изменения угла в других соединениях, удовлетворяющих трем условиям. Серые пунктирные линии представляют диапазон моментов после манипуляций позы, оцененных с использованием среднего значения ± 2 SD местоположения расходящейся точки. Звездочка указывает на то, что пиковый момент манипулируемой позы отличается от исходного момента независимо от местоположения расходящейся точки.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0172112.g007

Размер тела и сгибание суставов при ходьбе

В таблице 6 показаны парные коэффициенты корреляции Пирсона для параметров размера тела, скорости и углов сгибания в бедре и колене при выбранных упражнениях походки.Масса тела положительно коррелирует с длиной нижней конечности (r = 0,7). Кроме того, масса тела отрицательно коррелирует с углом сгибания колена в обоих анализируемых событиях (r = -0,3) и с углом тыльного сгибания голеностопного сустава (r = -0,3), в то время как длина нижней конечности коррелирует только со скоростью (r = 0,3), а не со скоростью. с любым углом сочленения.

Результаты общей линейной модели и анализа общности представлены в таблице 7. Модель регрессии, которая включает массу тела, длину нижних конечностей, скорость и пол, объясняет 51.5% вариации угла сгибания бедра при пиковом моменте сгибания бедра (H-flex) и 43,8% вариации угла сгибания колена при пиковом моменте сгибания колена (K-flex). Модель не имеет значения в более поздних упражнениях по стойке, пиковом моменте разгибания бедра (H-ext) и пиковом моменте разгибания колена (K-ext), а также в упражнениях на лодыжку. Масса тела оказывает значительное отрицательное влияние на угол наклона колена при K-сгибании (p = 0,001), тогда как длина нижней конечности существенно отрицательно влияет на угол наклона бедра при H-flex (p = 0.033). Масса тела однозначно объясняет 15,8% вариации сгибания колена при K-flex. Длина нижней конечности однозначно объясняет 5,4% вариации сгибания бедра при H-flex. В дополнение к однозначно объясненной дисперсии, масса тела и длина нижних конечностей составляют 9% объясненной дисперсии в обоих случаях. Таким образом, переменные размера тела вместе составляют 16% и 25% вариации сгибания бедра при H-сгибании и сгибания колена при K-сгибании, соответственно. Тем не менее, скорость является основным фактором, определяющим угол сустава в обоих этих событиях, однозначно объясняя 43.2% и 18,6% отклонения угла сустава при H-flex и K-flex соответственно. Помимо массы тела и скорости, угол сгибания колена при K-flex также зависит от пола (что однозначно объясняет 8,7% дисперсии). В K-flex женщины, как правило, держат колени более вытянутыми, чем мужчины.

Обсуждение

Наша модель демонстрирует, что связанное с размером увеличение чистых моментов в колене может быть эффективно компенсировано относительно небольшими изменениями положения тела, особенно изменениями угла сгибания колена.Момент сгибания бедра и момент подошвенного сгибания голеностопного сустава также может в некоторой степени уменьшаться с помощью постуральных корректировок, но момент разгибания бедра и момент тыльного сгибания голеностопного сустава относительно устойчивы к изменениям позы в пределах этой вариации у взрослых при нормальной ходьбе. Изменения угла сгибания колена имеют гораздо большее влияние на чистые моменты в суставах по сравнению с изменениями угла в бедре и лодыжке. Более того, уменьшение момента в определенном суставе путем изменения положения голеностопного сустава имеет побочный эффект — одновременное увеличение чистого момента в другом суставе (ах) (e.g., подошвенное сгибание голеностопного сустава уменьшает момент сгибания колена, но увеличивает момент сгибания бедра и момент подошвенного сгибания голеностопного сустава; Рис. 7G – 7I). Уменьшение моментов в коленях с помощью регулировки угла наклона колена не имеет такого побочного эффекта, поскольку изменения сгибания колена мало влияют на другие моменты в суставах. Регулировка угла тазобедренного сустава может привести к одновременному уменьшению тазобедренного и голеностопного моментов; однако его эффект намного тоньше, чем эффект колена. Основываясь на результатах нашей модели, можно предсказать, что связанное с массой тела и / или связанное с длиной нижних конечностей увеличение момента сгибания колена в ранней стойке будет наиболее эффективно компенсироваться разгибанием колена, тогда как связанное с массой тела увеличение момент разгибания колена при поздней стойке можно компенсировать сгибанием колена.Ожидается, что изменение позы в поздней стойке не будет связано с удлинением нижней конечности, поскольку наша модель показывает, что момент разгибания колена в поздней стойке фактически уменьшается с удлинением нижней конечности.

Предыдущие экспериментальные исследования [64,79] сообщили, что вектор GRF последовательно пересекается около DP, расположенного над тазобедренным суставом во время ходьбы у людей. Это наблюдение было подтверждено сильным коэффициентом детерминации (r ² = 0,996) между углом σ (угол между вектором GRF и горизонталью), рассчитанным из полных данных силовой пластины, и углом σ, оцененным с помощью модели DP [64].Наш тест на точность модели DP (таблица 4) показывает, что модель DP обеспечивает точные оценки пиковых суставных моментов в бедре, колене и голеностопном суставе с ошибками <20% для сгибания и разгибания во всех трех суставах и <1%. для щиколотки. Наибольшие ошибки наблюдались в колене (~ 18% как при сгибании, так и при разгибании) и разгибании бедра (~ 13%). Сходная величина значений ME и MAE (таблица 4) указывает на то, что модель DP постоянно недооценивала (сгибание колена) или переоценивала (разгибание колена и разгибание бедра) эти моменты.Мы смогли снизить ошибку в эти моменты ниже 10%, перемещая местоположение DP вниз (на 11,5% от высоты корпуса COM _{) и назад (на 0,8% от высоты} корпуса COM _{), что позволяет предположить, что среднее значение DP может быть смещено в нашей выборке по сравнению с предыдущим исследованием [64]. Тем не менее,% ME и% MAE этих пиковых моментов не коррелируют с массой тела, длиной нижней конечности и соответствующим пиковым углом сгибания / разгибания. Поскольку это демонстрирует, что точность модели не связана с параметрами, протестированными в этом исследовании, обнаруженные ошибки не могут существенно повлиять на структуру наших результатов.}

На данный момент нет доступных данных, чтобы сделать вывод о том, не влияет ли относительное вертикальное положение ДП массой тела, длиной нижней конечности или осанкой, как предполагается в нашей модели. Чтобы учесть эту неопределенность, мы оценили суставной момент также с DP, расположенным на ранее сообщенном среднем значении ± 2SD над бедром, и представили результаты на рисунках 6 и 7. На рисунке 6 мы показываем, что масса тела увеличивает максимальные суммарные моменты во всех точках. три сустава независимо от относительного расположения ДП.Это также верно, когда длина стопы регулируется вместе с массой тела. Однако влияние длины нижней конечности на пики момента в тазобедренном суставе и пикового момента сгибания колена зависит от относительного местоположения DP. Если удлинение нижней конечности связано со смещением расположения ДП ближе к бедру, то пиковые моменты на бедре не увеличиваются. С другой стороны, возможная связь удлинения конечности со смещением DP дальше от бедра ограничит увеличение пикового момента сгибания колена.На рис. 7 показан сценарий, когда поза связана с относительным расположением DP. Влияние разгибания бедра на пиковые суставные моменты не зависит от относительного расположения DP, за исключением момента разгибания бедра. Влияние сгибания колена на пиковые моменты в суставах не зависит от относительного расположения DP. Однако влияние подошвенного сгибания голеностопного сустава на пиковый момент бедра и пиковый момент сгибания колена зависит от относительного расположения DP; хотя относительное расположение DP фактически повернуло бы эффект в противоположном направлении только для нескольких комбинаций позы.Мы пришли к выводу, что предсказания нашей модели относительно надежны в пределах биологически возможного диапазона вариаций относительного местоположения DP.

В наших модельных манипуляциях предполагалось, что время стояния не связано с изменениями параметров размера тела. Изучение этого предположения с помощью дополнительной общей линейной модели анализа наших экспериментальных данных показало, что масса тела не коррелирует со временем стойкости после контроля длины, скорости и пола нижних конечностей. Этот результат хорошо согласуется с предыдущими исследованиями, в которых сообщалось о незначительной разнице во времени пребывания в стойке между худощавыми и тучными людьми [89, 90].Тем не менее, мы обнаружили значительную, хотя и слабую корреляцию между временем стояния и длиной нижней конечности после контроля массы тела, скорости и пола (p = 0,011; b = 0,00029 с / мм; длина нижней конечности однозначно объясняет 7,4% вариации времени постановки). . Таким образом, мы смоделировали влияние одновременного увеличения длины нижней конечности и времени нахождения в стойке на чистые моменты в суставах, используя наклон из общей линейной модели. Результаты показывают, что соответствующее увеличение времени стойки несколько снижает влияние длины нижней конечности на чистые моменты бедер (на 5–6%) и моменты в коленных суставах (на 1–2%).На щиколотке видимого эффекта не наблюдалось (менее 0,5%).

Наши экспериментальные результаты согласуются с некоторыми предсказаниями нашей модели. В частности, мы обнаружили, что масса тела отрицательно коррелирует со сгибанием колена в ранней стойке. Используя нашу модель, это открытие можно интерпретировать как стратегию сдерживания связанного с массой тела увеличения момента сгибания колена путем разгибания колена, и это также соответствует предыдущим результатам у людей [32–34] и других млекопитающих [2,27– 29]. С другой стороны, мы не обнаружили никаких изменений позы, связанных с массой тела, при поздней стойке.Кроме того, мы обнаружили значительную отрицательную корреляцию между длиной нижней конечности и сгибанием бедра в ранней стойке. Хотя это открытие можно также интерпретировать как стратегию сдерживания увеличения момента сгибания бедра, мы отмечаем, что корреляция слабая, а длина нижней конечности однозначно объясняет только 5,4% вариации угла сгибания бедра.

Эффективность моментальной модерации обнаруженных корректировок позы можно приблизительно оценить, используя нашу модель в качестве основы.Согласно нашей модели, пиковый момент сгибания колена в ранней стойке увеличивается на 0,29 Н · м на килограмм массы тела (т. Е. Влияние изменения массы тела на 2 SD на пиковый момент сгибания колена, деленного на 2 SD массы тела) и уменьшается. на 1,71–2,94 Н м на градус разгибания колена. Максимальный момент сгибания в бедре увеличивается на 0,87 Н м на сантиметр длины нижней конечности и уменьшается на 0,46–1,10 Н м на градус разгибания бедра. Таким образом, чтобы отменить увеличение моментов, связанных с размером, разгибание колена должно увеличиваться со скоростью 0.10–0,17 ° кг ^–1 и разгибание бедра 0,79–1,89 ° см ^–1 . Влияние массы тела на разгибание колена на 0,24 ° кг ^–1 , обнаруженное в нашей выборке (таблица 7), значительно превышает расчетные минимальные показатели, что указывает на то, что обнаруженные изменения позы в колене достаточны для полного устранения массы тела. связанное с увеличением момента колена. Однако влияние длины нижней конечности на разгибание бедра на 0,34 ° см ^–1 , обнаруженное в нашей выборке, ниже расчетной минимальной скорости, что предполагает, что увеличение момента бедра, связанное с длиной конечности, будет только уменьшаться, но не отменяться. из-за обнаруженной регулировки угла бедра.

Предполагаемая полная отмена увеличения момента сгибания коленного сустава, связанного с массой тела, хорошо соответствует результатам Gushue et al. [34], которые обнаружили, что дети с ожирением ходят со сниженным сгибанием колена в ранней стойке и без значительных различий в пиковых моментах сгибания колена по сравнению с худыми детьми. Однако при сравнении кинематики взрослых с ожирением и худощавым телом DeVita и Hortobágyi [33] обнаружили различия во всех трех суставах нижних конечностей. В частности, люди с ожирением ходили со сниженным сгибанием в бедре и колене и большим подошвенным сгибанием в голеностопном суставе в ранней стойке.В нашем исследовании, однако, только угол сгибания колена в значительной степени связан с массой тела, а углы бедра и голеностопного сустава — нет. Возможное объяснение может заключаться в том, что уменьшение сгибания бедра в ранней стойке не только уменьшает моменты бедра, но и укорачивает шаг, что отрицательно влияет на скорость и увеличивает количество шагов для преодоления заданного расстояния. В примере DeVita и Hortobágyi [33] разница в массе тела была, вероятно, настолько велика, что эффект замедления суставного момента при разгибании бедра перевешивал сокращение длины шага.Наша выборка, однако, состоит из людей, не страдающих ожирением, у которых масса тела не может быть таким ограничивающим фактором, чтобы уменьшить длину шага. Таким образом, в нашей выборке только люди с более длинными конечностями могут позволить себе смягчить момент бедра путем ступенчатого сокращения изменения позы, тогда как люди с большей массой тела регулируют только момент колена. Тем не менее, непонятно, почему люди с более длинными конечностями не смягчают момент в колене при ранней стойке.

Хотя связанная с размером регулировка осанки в бедре и колене сглаживает связанное с размером увеличение чистых моментов в суставах в соответствии с нашей моделью, вариация сгибания в бедре и колене, объясняемая параметрами размера тела, не особенно сильна.Мы обнаружили, что часть вариации сгибания бедра и колена объясняется эффектом скорости, а также полом в случае сгибания колена, что соответствует предыдущим исследованиям [43–53]. Слабость взаимосвязи, эффект пола и стойкость эффекта скорости даже при ходьбе с предпочтительной скоростью, вероятно, помешали выявить взаимосвязь массы тела и сгибания колена на ранней стадии в предыдущих исследованиях [32]. Другие факторы, такие как индивидуальной истории массы тела и более низкой прочности конечностей опорно-двигательного аппарата, также может иметь значение.Кроме того, нагрузки на тазобедренные и коленные суставы при ходьбе могут быть недостаточными для более тесной связи размера тела и осанки. Наши результаты не подтверждают вывод Gruss [35] о том, что люди с более длинными конечностями сохраняют более вытянутые колени при поздней стойке до умеренных моментов колена. Наша модель предсказывает, что длина нижней конечности отрицательно влияет на момент разгибания колена при поздней стойке. Таким образом, момент разгибания колена в поздней стойке на самом деле ниже у людей с длинными конечностями, и поэтому его не нужно уменьшать.Более того, наша модель показывает, что моменты разгибания колена в поздней стойке не могут быть уменьшены за счет большего разгибания колена, а за счет большего сгибания колена. Тем не менее, можно было ожидать, что люди с большей массой тела будут смягчать момент колена в поздней стойке, потому что он увеличивается с массой тела. О такой отрицательной корреляции между массой тела и сгибанием колена при поздней стойке сообщалось даже ранее у людей [32]. Несмотря на то, что мы также обнаружили повышенную отрицательную корреляцию между массой тела и сгибанием колена в поздней стойке, связь не была значимой, когда длина, скорость и пол нижней конечности контролировались в общей линейной модели.Мы предполагаем, что момент разгибания колена в поздней стойке может быть полезен для стабилизации колена против действия икроножной мышцы, которая интенсивно сокращается, чтобы противодействовать моменту тыльного сгибания в голеностопном суставе во второй половине стойки [91].

Результаты настоящего исследования могут иметь значение для клиницистов, поскольку при анализе отклонений от нормальной походки следует учитывать размер тела. Кроме того, будущие модели передвижения человека в прошлом, основанные на кинематике недавних людей, должны учитывать обнаруженную здесь связь между размером тела и позой.В настоящем исследовании мы проанализировали влияние размера тела и положения тела на чистые моменты в суставах, что отражает только чистое влияние мышц-агонистов и антагонистов. Тем не менее, несколько комбинаций мышечных сил могут создавать один и тот же чистый суставной момент, а также пассивные структуры, такие как связки, могут вносить свой вклад в чистый суставной момент [55,58]. Будущие исследования могут основываться на данной работе и использовать преимущества опорно-двигательного аппарата моделирования [10,92-95], чтобы проанализировать эффект постуральной изменений на мышечную силу и, следовательно, расходы, опорно-двигательного аппарата [7,9,96,97] и погрузки костей [98–101].Кроме того, комплексные подходы к моделированию походки [95] могут исследовать функцию обнаруженной взаимосвязи между размером тела и локомоторной позой, определяя, какие параметры оптимизации лучше всего соответствуют обнаруженной здесь взаимосвязи.

Выводы

В настоящем исследовании мы обнаружили, что размер тела отрицательно связан со сгибанием бедра и колена в ранней позиции ходьбы у людей, не страдающих ожирением. Масса тела отрицательно связана со сгибанием колена, тогда как длина нижней конечности отрицательно связана со сгибанием бедра.Согласно нашей модели, обнаруженных корректировок позы достаточно, чтобы отменить увеличение момента колена, связанное с размером, и смягчить увеличение момента бедра. Разница в сгибании бедра и колена, объясняемая параметрами размеров тела вместе, составляет менее 25%. Скорость имеет наибольшее влияние на сгибание как в бедре, так и в колене, тогда как пол также играет важную роль в коленях. Относительно слабая связь размера тела с позой может быть следствием относительно низкой механической нагрузки на нижние конечности во время ходьбы.

Благодарности

Мы хотели бы поблагодарить Симону Черевкову, Томаша Михалека, Йитку Сумарову, Катержину Страникову, Элишку Туркову и Давида Вондрашека за их помощь во время сбора данных, а также Алеша Твжника и Давида Герича за их помощь в подготовке экспериментального протокола. Наконец, мы благодарим двух анонимных рецензентов за полезные комментарии к рукописи и Веронику Саболову за исправление языка.

Вклад авторов

1. Концептуализация: MH VS HP.
2. Обработка данных: MH.
3. Формальный анализ: MH VS.
4. Получение финансирования: MH VS.
5. Исследование: MH LS HP.
6. Методология: MH VS LS HP.
7. Ресурсы: MH VS LS HP.
8. Программное обеспечение: MH LS HP.
9. Надзор: MH VS.
10. Проверка: MH HP.
11. Написание — черновик: MH VS.
12. Написание — просмотр и редактирование: MH VS LS HP.

Список литературы

1. 1. Тейлор ЧР, Хеглунд Северная Каролина, МакМахон Т.А., Луни Т.Р. Энергетическая стоимость создания мышечной силы во время бега: сравнение крупных и мелких животных. Журнал экспериментальной биологии. 1980; 86: 9–18.
2. 2. Бивенер А.А. Масштабирование поддержки тела у млекопитающих: положение конечностей и мышечная механика. Наука. 1989; 245: 45–48. pmid: 2740914
3. 3.Крам Р., Тейлор ЧР. Энергетика бега: новая перспектива. Природа. 1990; 346: 265–267. pmid: 2374590
4. 4. Робертс Т.Дж., Чен М.С., Тейлор К.Р. Энергетика двуногого бега. II. Конструкция конечностей и механика бега. Журнал экспериментальной биологии. 1998. 201: 2753–2762. pmid: 9732330
5. 5. Чанг Ю.Х., Крам Р. Метаболические затраты на создание горизонтальных сил во время бега человека. J Appl Physiol. 1999; 86: 1657–1662. pmid: 10233132
6. 6. Гриффин TM, Робертс Т.Дж., Крам Р.Метаболические затраты на создание мышечной силы при ходьбе человека: выводы из экспериментов с нагрузкой и скоростью. Журнал прикладной физиологии. 2003. 95: 172–183. pmid: 12794096
7. 7. Бивенер А.А., Фарли К.Т., Робертс Т.Дж., Теманер М. Мышечные механические преимущества ходьбы и бега человека: влияние на стоимость энергии. Журнал прикладной физиологии. 2004. 97: 2266–2274. pmid: 15258124
8. 8. Pontzer Х. Новая модель прогнозирования стоимости опорно-двигательного аппарата от длины конечности с помощью силы производства.Журнал экспериментальной биологии. 2005; 208: 1513–1524. pmid: 15802675
9. 9. Pontzer H, Raichlen DA, Sockol MD. Метаболические затраты на ходьбу у людей, шимпанзе и ранних гомининов. Журнал эволюции человека. 2009; 56: 43–54. pmid: 18986682
10. 10. Панди MG, Андриаччи Т.П. Функции мышц и суставов при передвижении человека. Ежегодный обзор биомедицинской инженерии. 2010; 12: 401–433. pmid: 20617942
11. 11. Понцер Х. Единая теория затрат энергии на передвижение на ногах.Письма о биологии. 2016; 12: 20150935. pmid: 26₉
12. 12. Пандольф К.Б., Хайсман М.Ф., Гольдман РФ. Метаболические затраты энергии и коэффициенты рельефа при ходьбе по снегу. Эргономика. 1976; 19: 683–690. pmid: 1009916
13. 13. Зампаро П., Перини Р., Орицио С., Захер М., Ферретти Г. Энергозатраты при ходьбе или беге по песку. Европейский журнал прикладной физиологии и физиологии труда. 1992; 65: 183–187. pmid: 1327762
14. 14. Lejeune TM, Виллемс PA, Heglund NC.Механика и энергетика передвижения человека по песку. Журнал экспериментальной биологии. 1998; 201: 2071–2080. pmid: 9622579
15. 15. Minetti AE, Moia C, Roi GS, Susta D, Ferretti G. Энергозатраты на ходьбу и бег на экстремальных спусках и подъемах. Журнал прикладной физиологии. 2002; 93: 1039–1046. pmid: 12183501
16. 16. Бивенер А.А. Передвижение и размеры млекопитающих по суше. Биология. 1989. 39: 776–783.
17. 17. Витте Х, Преушофт Х, Рекнагель С.Пропорции человеческого тела объяснены на основе биомеханических принципов. Zeitschrift für Morphologie und Anthropologie. 1991; 78: 407. pmid: 1887666
18. 18. Числа Штюделя К.Л., Тилкенс М.Дж. Влияние длины нижних конечностей на энергетические затраты на передвижение: последствия для ископаемых гомининов. Журнал эволюции человека. 2004. 47: 95–109. pmid: 15288526
19. 19. Числа Штуделя К.Л., Уивер Т.Д., Уолл-Шеффлер CM. Эволюция бега человека: влияние изменений длины нижних конечностей на локомоторную экономику.Журнал эволюции человека. 2007; 53: 191–196. pmid: 17574650
20. 20. Понцер Х. Эффективная длина конечностей и масштабирование локомоторных затрат у наземных животных. Журнал экспериментальной биологии. 2007; 210: 1752–1761. pmid: 17488938
21. 21. Хойт Д.Ф., Виклер С.Дж., Коггер Е.А. Время контакта и длина шага: влияние длины конечности, скорости бега, нагрузки и наклона. Журнал экспериментальной биологии. 2000; 203: 221. pmid: 10607532
22. 22. Гора М, Сладек В.Влияние конфигурации нижних конечностей на стоимость ходьбы у людей позднего плейстоцена. Журнал эволюции человека. 2014; 67: 19–32. pmid: 24485350
23. 23. Шольц М. Н., Бобберт М. Ф., ван Суст А. Дж., Кларк Дж. Р., ван Хеерден Дж. Биомеханика бега: более короткие каблуки, лучшая экономия. Журнал экспериментальной биологии. 2008; 211: 3266–3271. pmid: 18840660
24. 24. Грегори В.К. Заметки о принципах передвижения четвероногих и о механизме конечностей у копытных животных. Летопись Нью-Йоркской академии наук.1912; 22: 267–294.
25. 25. Хеглунд NC, Тейлор CR. Скорость, частота шагов и затраты энергии на шаг: как они меняются с размером тела и походкой? Журнал экспериментальной биологии. 1988. 138: 301–318. pmid: 3193059
26. 26. Бивенер А.А. Аллометрия четвероногого передвижения: масштабирование коэффициента заполнения, кривизны кости и ориентации конечностей по размеру тела. Журнал экспериментальной биологии. 1983; 105: 147–171. pmid: 6619724
27. 27. Бивенер А.А. Биомеханические последствия масштабирования.Журнал экспериментальной биологии. 2005; 208: 1665–1676. pmid: 15855398
28. 28. Полк JD. Адаптивные и филогенетические влияния на скелетно-мышечный дизайн у приматов-церкопитеков. Журнал экспериментальной биологии. 2002; 205: 3399–3412. pmid: 12324549
29. 29. Пател Б.А., Хорнер А.М., Томпсон Н.Е., Барретт Л., Хензи С.П. Онтогенетическое масштабирование осанки передних и задних конечностей у диких павианов чакмы (Papio hamadryas ursinus). PLoS ONE. 2013; 8: e71020. pmid: 23923046
30. 30.День Л. М., Джейн, Британская Колумбия. Межвидовое масштабирование морфологии и положения конечностей во время передвижения кошек (Felidae). J Exp Biol. 2007. 210: 642–654. pmid: 17267650
31. 31. Рен Л., Батлер М., Миллер С., Пакстон Х., Шверда Д., Фишер М.С. и др. Движения сегментов конечностей и суставов во время передвижения африканских и азиатских слонов. Журнал экспериментальной биологии. 2008; 211: 2735–2751. pmid: 18723530
32. 32. Гора М., Сладек В., Сумар Л., Страникова К., Михалек Т.Влияние массы тела и длины нижних конечностей на угол сгибания колена при ходьбе у человека. Folia Zoologica. 2012. 61: 330–339.
33. 33. ДеВита П., Хортобадьи Т. Ожирение не связано с увеличением крутящего момента и мощности коленного сустава при ходьбе по ровной поверхности. Журнал биомеханики. 2003. 36: 1355–1362. pmid: 12893044
34. 34. Gushue DL, Houck J, Lerner AL. Влияние детского ожирения на трехмерную биомеханику коленного сустава во время ходьбы. Журнал детской ортопедии.2005. 25: 763–768. pmid: 16294133
35. 35. Gruss LT. Длина конечностей и локомоторная биомеханика в роде Homo: экспериментальное исследование. Американский журнал физической антропологии. 2007. 134: 106–116. pmid: 17568443
36. 36. Spyropoulos P, Pisciotta JC, Pavlou KN, Cairns MA, Simon SR. Биомеханический анализ походки у мужчин с ожирением. Архивы физической медицины и реабилитации. 1991; 72: 1065. pmid: 1741658
37. 37. Браунинг Р.К., Крам Р. Влияние ожирения на биомеханику ходьбы с разной скоростью.Медицина и наука в спорте и физических упражнениях. 2007; 39: 1632–1641.
38. 38. Лай ППК, Люнг АКЛ, Ли АНМ, Чжан М. Трехмерный анализ походки взрослых с ожирением. Клиническая биомеханика. 2008; 23, Приложение 1: S2 – S6.
39. 39. Hortobágyi T, Herring C, Pories WJ, Rider P, DeVita P. Сильная механическая пластичность, вызванная потерей веса, при походке с ожирением. J Appl Physiol. 2011; 111: 1391–1399. pmid: 21852410
40. 40. Керриган, округ Колумбия, Тодд М.К., Делла Кроче У.Гендерные различия в биомеханике суставов при ходьбе: нормативное исследование у молодых людей. Американский журнал физической медицины и реабилитации. 1998; 77: 2–7.
41. 41. Чо Ш, Парк Дж. М., Квон О.Ю. Гендерные различия в данных трехмерного анализа походки 98 здоровых взрослых корейцев. Клиническая биомеханика. 2004. 19: 145–152. pmid: 14967577
42. 42. Херд В.Дж., Хмелевски Т.Л., Акс М.Дж., Дэвис И., Снайдер-Маклер Л. Различия в кинематике нормальной и нарушенной ходьбы между спортсменами мужского и женского пола.Клиническая биомеханика. 2004. 19: 465–472. pmid: 15182981
43. 43. Kettelkamp DB, Johnson RJ, Smidt GL, Chao EY, Walker M. Электрогониометрическое исследование движения колена при нормальной походке. Журнал костной и суставной хирургии, американский том. 1970; 52: 775–790. pmid: 5479460
44. 44. Оберг Т., Каршня А., Оберг К. Параметры угла сустава при походке: справочные данные для нормальных субъектов в возрасте 10–79 лет. Журнал реабилитационных исследований и разработок. 1994; 31: 199–213.pmid: 7965878
45. 45. Бойер К.А., Бопре Г.С., Андриакки Т.П. Гендерные различия существуют в тазобедренных суставах здоровых пожилых ходоков. Журнал биомеханики. 2008. 41: 3360–3365. pmid: 1

    48

46. 46. Røislien J, Skare Ø, Gustavsen M, Broch NL, Rennie L, Opheim A. Одновременная оценка влияния пола, возраста и скорости ходьбы на кинематические данные о походке. Походка и осанка. 2009. 30: 441–445.
47. 47. Стэнсфилд Б.В., Хиллман С.Дж., Хазлвуд М.Э., Лоусон А.А., Манн А.М., Лаудон И.Р. и др.Кинематика, моменты и возможности сагиттального сустава у нормальных детей преимущественно характеризуются скоростью прогрессирования, а не возрастом. Журнал детской ортопедии. 2001; 21: 403–411. pmid: 11371829
48. 48. ван дер Линден М.Л., Керр А.М., Хазлвуд М.Э., Хиллман С.Дж., Робб Дж. Кинематические и кинетические характеристики походки нормальных детей, идущих с диапазоном клинически значимых скоростей. Журнал детской ортопедии. 2002; 22: 800. pmid: 12409911
49. 49. Лелас Дж. Л., Мерриман Дж. Дж., Райли П. О., Керриган, округ Колумбия.Прогнозирование пиковых кинематических и кинетических параметров по скорости походки. Походка и осанка. 2003. 17: 106–112.
50. 50. Хэнлон М., Андерсон Р. Методы прогнозирования для учета влияния скорости походки на угловую кинематику нижних конечностей. Походка и осанка. 2006. 24: 280–287.
51. 51. van Hedel HJA, Tomatis L, Müller R. Модуляция активности мышц ног и кинематики походки за счет скорости ходьбы и разгрузки веса тела. Походка и осанка. 2006; 24: 35–45.
52. 52.Stoquart G, Detrembleur C, Lejeune T. Влияние скорости на кинематические, кинетические, электромиографические и энергетические эталоны во время ходьбы по беговой дорожке. Neurophysiologie Clinique / Клиническая нейрофизиология. 2008. 38: 105–116. pmid: 18423331
53. 53. Чанг М-Дж, Ван М-Дж. Изменение параметров походки при ходьбе при разном процентном соотношении предпочтительной скорости ходьбы у здоровых взрослых в возрасте 20–60 лет. Походка и осанка. 2010. 31: 131–135.
54. 54. Редл С, Гфелер М, Панди МГ.Чувствительность оценок мышечной силы к изменениям свойств мышцы-сухожилия. Наука человеческого движения. 2007. 26: 306–319. pmid: 17343945
55. 55. Зимний DA. Биомеханика и моторный контроль движений человека. Нью-Джерси: John Wiley & Sons; 2009.
56. 56. Йошиока С., Нагано А., Хэй Д.К., Фукасиро С. Биомеханический анализ взаимосвязи между временем движения и развитием суставного момента во время выполнения задачи сидя-стоя. Биомедицинская инженерия в сети. 2009; 8: 27.pmid: 19849859
57. 57. де Давид А.С., Карпес Ф.П., Стефанишин Д. Влияние изменения скорости на нагрузку на коленные и голеностопные суставы во время ходьбы и бега. J Sports Sci. 2015; 33: 391–397. pmid: 25105739
58. 58. Уиттлси С., Робертсон Г. Двумерная обратная динамика. Методы исследования в биомеханике. 2-е изд. Шампанское: Human Kinetics; 2013.
59. 59. Александр Р. Модель двуногого передвижения на податливых ногах. Философские труды: биологические науки.1992; 338: 189–198.
60. 60. МакГир Т. Пассивная динамическая ходьба. Международный журнал исследований робототехники. 1990; 9: 62–82.
61. 61. Панди MG, Zajac FE. Оптимальные стратегии мышечной координации для прыжков. Журнал биомеханики. 1991; 24: 1–10. pmid: 2026629
62. 62. Андерсон ФК, Панди МГ. Индивидуальный вклад мышц в поддержку при нормальной ходьбе. Походка и поза. 2003. 17: 159–169. pmid: 12633777
63. 63. Бреслер Б., Франкель Дж. П.Силы и моменты в ноге при ходьбе по горизонтали. Труды Американского общества инженеров-механиков. 1950; 72: 27–36.
64. 64. Gruben KG, Boehm WL. Схема направления силы стабилизирует механику ходьбы человека в сагиттальной плоскости. Наука человеческого движения. 2012; 31: 649–659. pmid: 21871681
65. 65. Bräuer G. Остеометрия. В: Knussmann R, редактор. Антропология: Handbuch der vergleichenden Biologie des Menschen. Штутгарт: Fischer Verlag; 1988. С.160–232.
66. 66. Джордан К., Чаллис Дж. Х., Ньюэлл К. М.. Скорость ходьбы влияет на вариабельность цикла походки. Походка и осанка. 2007. 26: 128–134.
67. 67. Эббелинг CJ, Хэмилл J, Crussemeyer JA. Механика нижних конечностей и энергозатраты при ходьбе в обуви на высоком каблуке. Журнал ортопедии и спортивной физиотерапии. 1994; 19: 190–196.
68. 68. Хенниг EM, Милани TL. Распределение давления в обуви при беге в различных типах обуви.Журнал прикладной биомеханики. 1995; 11: 299–310.
69. 69. Стефанишин DJ, Нигг Б.М., Фишер В., О’Флинн Б., Вэнь Лю. Влияние обуви на высоком каблуке на кинематику, кинетику и ЭМГ мышц нормальной женской походки. Журнал прикладной биомеханики. 2000; 16: 309.
70. 70. Тринкаус Э., Шан Х. Анатомические свидетельства древности человеческой обуви: Тяньюань и Сунгирь. Журнал археологической науки. 2008; 35: 1928–1933.
71. 71. Каппоццо А., Катани Ф., Делла Кроче У., Лирдини А.Положение и ориентация в пространстве костей при движении: определение и определение анатомической структуры. Клиническая биомеханика. 1995; 10: 171–178. pmid: 11415549
72. 72. Grood ES, Suntay WJ. Совместная система координат для клинического описания трехмерных движений: приложение к колену. Транзакции ASME, Журнал биомеханической инженерии. 1983; 105: 136–143.
73. 73. Wu G, Siegler S, Allard P, Kirtley C, Leardini A, Rosenbaum D, et al.Рекомендация ISB по определениям совместной системы координат различных суставов для сообщения о движении суставов человека — часть I: голеностопный сустав, бедро и позвоночник. Журнал биомеханики. 2002; 35: 543–548. pmid: 11934426
74. 74. Шварц М.Х., Розумальский А. Новый метод оценки совместных параметров по данным движения. Журнал биомеханики. 2005. 38: 107–116. pmid: 15519345
75. 75. Бегон М., Монне Т., Лакутюр П. Эффекты движения для оценки центра тазобедренного сустава.Походка и осанка. 2007. 25: 353–359.
76. 76. Зени Дж. А. Младший, Ричардс Дж. Г., Хиггинсон Дж. С.. Два простых метода определения показателей походки во время беговой дорожки и ходьбы по земле с использованием кинематических данных. Походка и осанка. 2008. 27: 710–714.
77. 77. Петерс М. Стопы: асимметрии в предпочтениях и навыках стопы и нейропсихологическая оценка движения стопы. Психологический бюллетень. 1988. 103: 179–192. pmid: 3283813
78. 78. Садеги Х, Аллард П., Принц Ф, Лабель Х.Симметрия и доминирование конечностей в здоровой походке: обзор. Походка и осанка. 2000; 12: 34–45.
79. 79. Маус Х.М., Липферт С., Гросс М., Раммель Дж., Сейфарт А. Прямая человеческая походка не представляла собой серьезного механического испытания для наших предков. Nature Communications. 2010; 1:70. Http://dx.doi.org/10.1038/ncomms1073 pmid: 20842191
80. 80. Холлидей TW. Плечевые и голеностопные индексы людей европейского позднего верхнего палеолита и мезолита. Журнал эволюции человека.1999; 36: 549–566. pmid: 10222169
81. 81. Bisseling RW, Hof AL. Обработка ударных сил в обратной динамике. Журнал биомеханики. 2006; 39: 2438–2444. pmid: 16209869
82. 82. Кристианслунд Э, Кроссхауг Т., Богерт ван ден А.Дж. Влияние фильтрации нижних частот на суставные моменты от обратной динамики: последствия для предотвращения травм. Журнал биомеханики. 2012; 45: 666–671. pmid: 22227316
83. 83. Сладек В., Бернер М., Галета П., Фридл Л., Кудрнова Ш.Техническое примечание: Влияние расположения середины диафиза на диапазоны ошибок параметров поперечного сечения бедренной и большеберцовой кости. Американский журнал физической антропологии. 2010. 141: 325–332. pmid: 19919000
84. 84. Феррари А, Бенедетти М.Г., Паван Е, Фриго С., Беттинелли Д., Рабаффетти М. и др. Количественное сравнение пяти текущих протоколов анализа походки. Походка и осанка. 2008. 28: 207–216.
85. 85. Даффелл Л.Д., Хоуп Н., МакГрегор А.Х. Сравнение кинематических и кинетических параметров, рассчитанных с использованием кластерной модели и походки плагина Vicon.Труды ИМечИ. 2014; 228: 206–210.
86. 86. Ньютон Р. Г., Спуррелл Д. Д.. Разработка множественной регрессии для анализа стандартных данных. Журнал Королевского статистического общества, серия C (Прикладная статистика). 1967; 16: 51–64.
87. 87. Настроение AM. Макроанализ американской образовательной системы. Исследование операций. 1969; 17: 770–784.
88. 88. Рэй-Мукерджи Дж., Нимон К., Мукерджи С., Моррис Д.В., Слотов Р., Хамер М. Использование анализа общности в множественных регрессиях: инструмент для разложения эффектов регрессии в условиях мультиколлинеарности.Методы Ecol Evol. 2014; 5: 320–328.
89. 89. Блащик Ю.В., Плева М., Цеслинска-Свидер Дж., Бачик Б., Загорска-Маркевич Б., Маркевич А. Влияние избыточной массы тела на ходьбу с предпочтительной скоростью. Acta Neurobiol Exp (Войны). 2011; 71: 528–540.
90. 90. Harding GT, Hubley-Kozey CL, Dunbar MJ, Stanish WD, Astephen Wilson JL. Индекс массы тела по-разному влияет на механику коленного сустава во время ходьбы при умеренном остеоартрите коленного сустава и без него. Остеоартроз и хрящ.2012; 20: 1234–1242. pmid: 22
    0
91. 91. Перри Дж., Бернфилд Дж. М.. Анализ походки: нормальная и патологическая функция. 2-е изд. Thorofare: SLACK включен; 2010.
92. 92. Панди MG. Компьютерное моделирование и симуляция движений человека. Ежегодный обзор биомедицинской инженерии. 2001; 3: 245–273. pmid: 11447064
93. 93. Zajac FE, Neptune RR, Kautz SA. Биомеханика и координация мышц при ходьбе человека. Часть I: введение в концепции, передачу мощности, динамику и моделирование.Походка и осанка. 2002; 16: 215–232.
94. 94. Erdemir A, McLean S, Herzog W., van den Bogert AJ. Модельная оценка мышечных сил, прилагаемых во время движений. Клиническая биомеханика. 2007. 22: 131–154. pmid: 17070969
95. 95. Продавцы WI, Pataky TC, Caravaggi P, Crompton RH. Эволюционные робототехнические подходы к анализу походки приматов. Int J Primatol. 2010. 31: 321–338.
96. 96. Фостер А.Д., Райхлен Д.А., Понцер Х. Производство мышечной силы при ходьбе с согнутыми коленями и согнутыми бедрами у людей.Журнал эволюции человека. 2013; 65: 294–302. pmid: 23928351
97. 97. Warrener AG, Lewton KL, Pontzer H, Lieberman DE. Более широкий таз не увеличивает стоимость опорно-двигательного аппарата у людей, которые имеют последствия для эволюции Роды. PLOS ONE. 2015; 10: e0118903. pmid: 25760381
98. 98. Скотт С.Х., Винтер Д.А. Внутренние силы мест хронических беговых травм. Медико-спортивные упражнения. 1990; 22: 357–369. pmid: 2381304
99. 99. Эдвардс В.Б., Джиллетт Дж. С., Томас Дж. М., Деррик Т.Р.Внутренние силы и моменты бедра во время бега: влияние на развитие стрессовых переломов. Клиническая биомеханика. 2008; 23: 1269–1278. pmid: 18757121
100. 100. Деррик Т.Р., Эдвардс В.Б., Феллин Р.Э., Сэй Дж. Ф. Подход интегративного моделирования для эффективной оценки поперечных напряжений большеберцовой кости во время передвижения. Журнал биомеханики. 2016; 49: 429–435. pmid: 26803338
101. 101. Эдвардс В.Б., Миллер Р.Х., Деррик Т.Р. Деформация бедренной кости во время ходьбы, рассчитанная на основе мышечных сил на основе статической и динамической оптимизации.Журнал биомеханики. 2016; 49: 1206–1213. pmid: 26994784

Язык тела собаки: понимание моей собаки

Также собаки проявляют привязанность, наблюдая за нами. Они делают это отчасти для того, чтобы установить и поощрять зрительный контакт с нами, что помогает укрепить связь, а также потому, что их стимулируют наши голоса. Собаки быстро узнают голос своих хозяев и испытывают удовольствие, когда их слышат; Таким образом, каждый раз, когда вы говорите, вы непреднамеренно возбуждаете свою собаку, и она отвечает, наблюдая за вами, чтобы увидеть, что вы будете делать дальше.Наконец, большинство собак хотят играть регулярно, и, значит, вы тоже. Таким образом, один из их любимых способов показать привязанность — это выбрать вас в качестве товарища по играм. За исключением того, что ваша собака схватила свою любимую игрушку и бросила ее вам на колени, вы можете сказать, что собака готова играть, по ее языку тела: его или ее движения тела будут более плавными; они будут вращаться и приглашать вас преследовать их, прыгая на вас или лягая лапами; у них будет счастливое выражение лица, и они будут кланяться вам; и они могут даже предложить ободряющий лай или рык.

Почему моя собака сидит и смотрит на меня?

Ваша собака сидит и смотрит на вас может означать многое в зависимости от других сигналов, которые она отображает. Если они бдительны, энергичны и лают, они могут захотеть, чтобы вы поиграли с ними. Если они жесткие, рычащие и держатся за зубы, это значит, что они напуганы или агрессивны, и им может не понравиться то, что вы только что сделали. Иногда это происходит потому, что они хотят вашего внимания: возможно, вы забыли их покормить или пришло время прогуляться.Однако чаще всего, если ваша собака сидит и смотрит на вас, но в остальном находится в расслабленном состоянии, они просто указывают на привязанность. Находясь рядом с вами и пытаясь установить с вами зрительный контакт, они укрепляют вашу связь, а также дают вам понять, кем они хотят быть рядом с вами. Собаки также следят за своими хозяевами, поскольку наше поведение подсказывает, что может произойти дальше. Иногда мы переживаем, если наши собаки испускают долгий вздох или выглядят скучающими, но, опять же, если их язык тела расслаблен и они выглядят комфортно, они, вероятно, очень счастливы.Единственное исключение — если вы считаете такое поведение необычным. Если ваша собака обычно этого не делает, но внезапно начинает, это может быть признаком болезни. Убедитесь, что они нормально питаются, и на всякий случай запишитесь на прием к ветеринару. Собаки с расстройством желудка или плохо питающиеся собаки могут быть чувствительны к ингредиентам в их пище. Вы можете попробовать их на одном из наших различных белков или перейти на наш корм для собак без зерна, чтобы увидеть, решит ли это проблему. В идеале вы хотите видеть позитивный язык тела в течение длительного периода времени.Если ваша собака проявляет интерес только половину времени или большую часть дня проводит без активности или вдали от компании, возможно, она чувствует себя подавленной или болеет.

Моя собака в депрессии?

Собаки не испытывают депрессии, как люди, но они могут стать грустными и замкнутыми. Собаки выражают «депрессию» в основном поведением, а не языком тела, хотя есть несколько признаков. Если ваша собака не виляет хвостом, когда видит вас, и она часто подтягивает уши к голове, это признаки того, что ваша собака чем-то обеспокоена.Если эти сигналы языка тела продолжаются и сопровождаются бездействием и добровольной изоляцией, вам следует отвести собаку к ветеринару, чтобы обсудить возможность того, что она или она страдает. Исключите болезнь с помощью медицинского осмотра, а затем подарите собаке любовь, внимание и похвалу, чтобы подбодрить ее.

Гибридный подход к распознаванию осанки человека с использованием антропометрии и нейронной сети АД на основе Kinect V2 | Журнал EURASIP по обработке изображений и видео

Общая блок-схема нашего гибридного подхода

Как описано в последнем абзаце Раздела 1, общую блок-схему гибридного подхода, предложенного в этом исследовании, можно увидеть на Рис. .2.

Рис. 2

Общая блок-схема нашего гибридного подхода

Создание центра тяжести, контура и высоты тела

Из-за технических ограничений Kinect v2 он должен работать в простой среде. Однако, приняв Kinect v2, можно реализовать идентификацию, а также прямой вывод данных глубины в отношении области гуманоидов. Кроме того, стало ненужным различать передний план и задний план, а ступни и земля в одной и той же области также различаются относительно точно [13].Мы используем Kinect v2 и Kinect SDK 2.0 для Windows, чтобы выделить гуманоидную область, но некоторые шумы возникают из-за отражения от земли. Фильтр нижних частот использовался для удаления шумов, но это исследование не фокусируется на фильтре нижних частот. Таким образом, фильтр нижних частот далее не описывается.

После получения фиксированной гуманоидной области центр тяжести тела ( x _c , y _c ) x _c , y c

63 ) рассчитывается по (1).{{\ mathrm {S}} _ {\ mathrm {c}}} {y} _i \ end {array} \ right. $$

(1)

Что касается приведенного выше уравнения, ( x _c , y _c ) можно принять в качестве координаты центра тяжести; S _c — общее количество белых пикселей в области человеческого тела; x _i можно рассматривать как ось x пикселя i , тогда как y _i y _i представляет 16-ось y 910 ценности этого.Контур человека получен Canny Operator в соответствии с площадью человеческого тела, как показано на рис. 3. На этом рисунке, что касается красного прямоугольника, который можно увидеть на (a), его можно принять как центр тяжести по отношению к площадь тела людей; контур человека показан на (b), а красный прямоугольник можно рассматривать как центр тяжести контура людей.

Рис. 3

Центр тяжести в области человеческого тела и контура человека

Возможны две ситуации. Правильный — это центр тяжести по отношению к площади тела людей.Кроме того, неправильный центр тяжести можно принять за центр тяжести вне области тела людей, потому что векторы признаков (будут обсуждаться в разделе 2.6) неверны. В этой неправильной ситуации центр тяжести принимается за начало координат; нарисованы горизонтальные и вертикальные линии; выбирается линия, которая точно соответствует двум точкам пересечения на линии контура тела. Новый центр тяжести переходит в центральное положение по отношению к двум пересекающимся точкам, как показано на рис.4.

Рис. 4

Замена центра тяжести контура человека

Расположение головы

В данном исследовании позы предварительно оцениваются по положению головы и высоте головы. Таким образом, важна локализация головы. По сравнению с другими частями человеческого тела, голова редко закрывается и более удобна для получения. Корреляция его черты лица и осанки высокая. Следовательно, алгоритм локализации головы прост и требует незначительных вычислений.Во время поз людей, когда они стоят, сидят, становятся на колени и сидят со скрещенными ногами, голова не закрывается другими частями тела. Локализация головы по данным скелета точная. Таким образом, использование изображений скелета из Kinect SDK позволяет получить точную информацию о голове. Напротив, при условии, что голова людей не находится в самом высоком месте людей или другие части тела закрывают голову, данные скелета могут быть неточными или неправильными, как показано на рис. 1b, c. В нашем методе для позиционирования головы используются данные изображения глубины и скелета.Общий процесс выглядит следующим образом:

Координата головы по изображению скелета оценивается, находится ли голова в области тела людей по изображению глубины.

1. 1.

   Если координата головы не находится в области тела людей из глубины изображения, это не поза стоя, сидя, на коленях или сидя со скрещенными ногами. Затем распознавание поз людей осуществляется посредством обращения к BPNN (см. Раздел 2.6).

2. 2.

   Если координата головы находится в области тела человека из глубины изображения, координата головы является достоверной. Затем голова позиционируется в соответствии с позиционным соотношением координат между головой и шеей людей.

   1. а.

      Если координата головы ниже, чем все координаты других частей тела, или наклон соединительной линии координаты головы и координаты шеи больше — 1 (или меньше 1).Затем распознавание позы обрабатывается BPNN (см. Раздел 2.6).

   2. б.

      Если координата головы выше, чем все координаты других частей тела, а наклон соединительной линии координат шеи и головы людей меньше -1 (или больше 1), то подтверждается, что поза — это стоять, сидеть, стоять на коленях и сидеть со скрещенными ногами.О позе судят по соотношению между высотой контура и головы людей (см. Раздел 2.4) и пространственным соотношением между этими трехмерными точками (см. Раздел 2.5).

Нам нужна точная взаимосвязь между двумя данными, а именно, прибегая к изображению глубины, высоте контура головы человека и разнице высот между узлами головы и шеи, чтобы было видно изображение кости.Мы установили разрешение изображений глубины и скелета 512 × 424.

Набираются сорок (20 мужчин, 20 женщин) здоровых людей (от 18 до 25 лет) из университета. Измеряются размеры их тела, когда они смотрят на Kinect, и их профиль, обращенный к Kinect. Также измеряются размеры тела 160 (80 мужчин в возрасте от 26 до 60 лет и 80 женщин в возрасте от 26 до 55 лет) здоровых людей из медицинского центра, когда они смотрят на Kinect. Высота головы на основе статистического анализа следующая:

$$ {H} _h = 1.8726 {L} _ {hn} $$

(2)

на изображении глубины, где HhH _h можно принять как высоту головы, а LhnL _hn можно принять как разность высот между узлами головы и шеи на изображении скелета, как показано на рис. 5.

Рис. 5

Разница высот между двумя узлами

Оценка положения человека по высоте головы и высоте человеческого контура

Эргономика и антропометрия показывают, что все части тела людей и строение человеческое тело удовлетворяет определенную долю естественных особенностей.Размер тела взрослого человека в китайском национальном стандарте GB10000-88 [14] и соответствующая литература по стандартизации показывают, что размер человеческого тела относительно роста имеет минимальную разницу. Разница в соотношении между измерениями человеческого роста (данные Китайского национального института стандартизации в 2009 г.) и данными о росте человека (данные Китайского национального стандарта [14]) составляет менее 0,864%. Китайский национальный стандарт различает размеры человеческого тела людей разных полов и возрастов в соответствии с процентилями и делит определенные группы людей на семь процентилей (1%, 5%, 10%, 50%, 90%, 95% и 99%).Любой процентиль обозначает процент людей, размер которых не превышает измеренных значений. Например, процентиль 50% означает, что процент людей, размер которых не превышает измеренные значения, составляет 50%, а процентиль 50% указывает стандартный размер лиц среднего размера в этом возрастном диапазоне. Таблица 1 показывает часть конкретных данных Китайского национального стандарта.

Таблица 1 Размер тела взрослого китайца (мм)

Исследование [15] сравнило соответствующие стандарты и литературу западных стран [16,17,18,19,20] и пришло к выводу, что жители Запада выше и сильнее, чем жители Востока. , с характеристиками длинных рук, длинных ног и больших кистей и стоп.С точки зрения антропометрических параметров, таких как высота, градус в окружении и размер ширины, жители Запада больше, чем жители Востока. Что касается головы, шеи и длины верхней части тела, разница между размерами жителей Запада и Востока незначительна.

Отношение высоты позы людей к высоте головы взрослых мужчин и женщин рассчитывается в каждом процентиле, как показано в таблице 2. Отношение высоты позы в 99 процентилях к высоте головы в 1 процентиле составляет больше, чем другие процентили.В то время как отношение роста тела в 1 процентиле к высоте головы в 99 процентиле меньше, чем в других процентах. Мы пришли к выводу, что оба эти случая редки, и люди нездоровы. Для большей пригодности нашего метода мы поместили вышеупомянутые два крайних значения в статистическую область. Отношение высоты позы людей к высоте головы у мужчин и женщин составляет 7,5516 и 7,3222 соответственно; Соотношение высоты сидения к высоте головы у мужчин и женщин равно 5.9638 и 5,7265 соответственно; и отношения высоты сидения со скрещенными ногами к высоте головы для мужчин и женщин составляют 4,0845 и 3,9817 соответственно, как показано в Таблице 2. Мы можем резюмировать, что разница между этими тремя отношениями относительно велика. Таким образом, мы можем выделить три позы (стоя, сидя и сидя со скрещенными ногами). Однако длина бедра аналогична длине голени плюс высота стопы, а высоту в положении сидя и на коленях трудно различить. Следовательно, когда Ratio ≥ 6.5 Соотношение ≥ 6,5, поза относится к стоячей; когда 6> Ratio ≥ 5,0, поза относится к сидячей или стоящей на коленях; когда 4,5> Соотношение ≥ 3,3, поза относится к позе сидя со скрещенными ногами.

Таблица 2 Отношение роста позы людей к росту головы

В таблице 2 A обозначает среднее значение всех соотношений роста позы людей к росту человека. голову в каждом процентиле (столбцы 2–8 в соответствующей строке). H представляет собой отношение высоты позы (99%) к высоте головы (1%). L указывает отношение высоты позы (1%) к высоте головы (99%). P представляет собой среднее значение всех значений отношения в строке (столбцы 2–11). H / H обозначает отношение вертикальной высоты стояния к высоте головы. S / H обозначает отношение высоты сидящего к высоте головы. C / H обозначает отношение высоты сидящего со скрещенными ногами к высоте головы.

Различие между сидением и стоянием на коленях по данным глубины

Данные глубины отображаются в системе координат Kinect с помощью Kinect SDK. Координата P _e ( x _e , y _e , z _e ) соответствует нижней точке e 5 D D _e относительно контура людей и координаты P _h ( x _h , y

63 h, y

63 h,

63 h, y

63 h z _h ) соответствует центральной точке D _h D _h относительно головы людей.Поза сидя или на коленях различается в соответствии с обнаружением двух координат. Голову можно приблизительно считать формой шара, и ее радиус установлен как

$$ {R} _h = \ frac {1} {2} \ times \ frac {1} {3} \ left ({H} _h + {L} _h + {W} _h \ right) $$

(3)

, где H _h можно рассматривать как высоту по отношению к голове, L _h можно принять за длину головы человека, а W _h обозначает ширину головы человека, как показано на рис.2} $$

(5)

Рис. 7

Оценка положения сидя или на коленях

Если L _eh ^′ превышает пороговое значение, то P _e может быть подтверждено как ступня. Поза сидя может быть нестандартной. Таким образом, порог устанавливается как одна высота головы H _h , а именно, когда L _eh ^′ > H _h \ ({\ mathrm {L} } _ {e {h} ^ {\ prime}}> {H} _h \), ступня находится вне проекции головы.{\ prime} \) составляет H _h , а радиус равен H _h . При условии, что в круге нет частей тела людей, то позу можно оценить как сидящую; при условии, что в круге есть какие-то части тела людей, то позу можно оценить как стоящую на коленях.

2.

Нарисована окружность, центр которой расположен вверху справа. P _e .Расстояние между центром окружности и P _e составляет H _h , а радиус также составляет H _h . При условии, что в круге нет частей тела людей, тогда поза может быть оценена как стоящая на коленях; при условии, что в круге есть какие-то части тела людей, то позу можно оценить как сидящую.

На рис. 7b, c показано, что один из двух вышеупомянутых способов суждения может подтвердить положение сидя или на коленях.Можно вычислить точку ( i , j ) на 2D-изображении, соответствующую P _he (или P _hh ^′ ) в 3D-среде. Затем используются несколько точек ( x , j ) в области человеческого тела, чтобы подтвердить, существует ли часть человеческого тела в круге.

Распознавание позы изгиба и лежа с использованием BPNN

BPNN

BPNN относится к сети с прямой связью, которая является многослойной, созданной на основе алгоритма обратного распространения ошибок (или коротко BP).Что касается нейронной сети, она использует разницу между фактическими и желаемыми выходными данными, чтобы корректировать права подключения сетевых уровней и корректировать слой за слоем от начала до конца. BPNN имеет большие преимущества при решении нелинейных задач или нелинейных структурных задач: он может использовать входные и выходные переменные нейронной сети для обучения сети, для достижения целей нелинейной калибровки. Один образец имеет m входных узлов, n выходных узлов и скрытые узлы в одном или нескольких скрытых слоях.Многие скрытые слои требуют значительного времени на обучение. Согласно теории Колмогорова, трехуровневая сеть БП может подходить к любому типу сети при разумной структуре, а также надлежащих весах. Что касается любой непрерывной функции, ее можно аппроксимировать трехуровневой сетью БП [21, 22]. Эти три уровня относятся к входному слою, скрытому слою, а также к выходному слою. В результате нами была выбрана сеть BP с тремя уровнями и относительно простой структурой, как показано на рисунке 8.2} $$

(6)

Что касается приведенного выше уравнения, d _i относится к значению расстояния между центром тяжести ( x _c , y _c ) и любой точкой на контур ( x _i , y _i ). Начало — от крайнего левого пикселя, а перемещение — по часовой стрелке к конечному пикселю, как показано на рис.9.

Рис. 9

Расчет значения расстояния d _i d _i

Рассчитывается расстояние между пикселем и центром тяжести. Затем получается кривая в отношении значения расстояния и фильтруется с помощью фильтра нижних частот, который можно увидеть на рис. 10. Пиковые точки на кривой соответствуют меньшим красным точкам на рисунке 9. Меньшие красные точки — характерная точка, а характерные векторы — это линии от центра тяжести к характерным точкам, как показано на рис.13.

Рис. 10

Кривая значения расстояния d _i d _i

Стандартизация векторов признаков

Вдохновленные [4], мы получили угловую информацию вектор признаков в соответствии с характеристиками позы сгибания и лежа, чтобы различать их. Следовательно, вектор признаков в декартовой системе координат преобразуется в вектор признаков в полярной системе координат.{-1} \ frac {y_ {pi}} {x_ {pi}} = \ left \ {\ begin {array} {c} {\ theta} _i, \ mathrm {when} \ {\ theta} _i \ \ mathrm {is} \ \ mathrm {postive} \\ {} {\ theta} _i + 360, \ mathrm {when} \ {\ theta} _i \ \ mathrm {is} \ \ mathrm {negative} \ end {array} \верно. $$

(8)

Что касается приведенных выше уравнений, i = 1, 2,… mi = 1, 2,… m . м относится к числу векторов признаков, а максимальное значение м равно 4, ( x _pi , y _pi ) — координата характерной точки. в декартовой системе координат, как показано на рис.11.

Рис. 11

Преобразование декартовой координаты в полярную координату

Нам необходимо указать порядок векторов признаков, чтобы лучше различать их. Поэтому устанавливается диск с четырьмя областями, как показано на рис. 12. Вектор признака лежания или изгиба должен находиться в областях 1, 2 и 3 и области 4. Таким образом, области 1 и 2 и области 3 и 4 являются симметричными областями. Порядок векторов признаков в этих четырех регионах можно указать следующим образом:

1. 1.

   При условии, что угол вектора признаков ближе к 180 ° по сравнению с другими векторами признаков в области 1, вектор признаков может называться V ₁ V ₁ . В это время мы устанавливаем L ₁ = R ₁ L ₁ = R ₁ и T ₁ = θ ₁

   64 ₁

   64 ₁

   64 ₁

   64 ₁ = θ ₁ .В противном случае мы устанавливаем L ₁ = 0 и T ₁ = 0.

2. 1.

   Если угол вектора признаков ближе к 0 ° / 360 ° при установке по сравнению с другими векторами признаков в области 2, то этот вектор признаков называется V ₂ . В это время мы устанавливаем L ₂ = R ₂ L ₁ = R ₁ и T ₂ = θ _{2 2}

   64 _{2 1} = θ ₁ .В противном случае мы устанавливаем L ₂ = 0 и T ₂ = 0.

3. 2.

   Если угол вектора признаков больше приближается к 315 ° при установке по сравнению с другим объектом в области 3, то этот вектор признаков называется V ₃ . В это время мы устанавливаем L ₃ = R ₃ L ₁ = R ₁ и T ₃ = θ _{3 3 3 1} = θ ₁ .В противном случае мы устанавливаем L ₃ = 0 и T ₃ = 0.

4. 3.

   Если угол вектора признаков больше, чем 225 ° при установке по сравнению с другим признаком в области 4, то этот вектор признаков может называться V ₄ . В это время мы устанавливаем L ₄ = R ₄ L ₁ = R ₁ и T ₄ = θ _{4 4}

   64 _{4 4 1} = θ ₁ .В противном случае мы устанавливаем L ₄ = 0 и T ₄ = 0. Процесс задания последовательности векторов признаков завершается.

Рис. 12

Указанный порядок векторов признаков можно увидеть на Рис. 13.

Рис. 13

Разница в расстоянии между Kinect и телом людей и разница в росте человека вызывают разница в высоте области человеческого тела, что может вызвать ошибки в распознавании позы.Следовательно, значения характеристик должны быть нормализованы. Мы устанавливаем \ ({\ bar {R}} _ i = {L} _i / {R} _ {\ mathrm {max}} {\ bar {R}} _ i = {L} _i / {R} _ {\ mathrm {max}} \) и \ ({\ bar {\ theta}} _ i = {T} _i / 360 {\ bar {\ theta}} _ i = {T} _i / 360 \), где R _макс = макс ( R _i ), i = 1, 2,… м . \ ({R} _ {\ mathrm {max}} = \ underset {i} {\ max } \ left ({R} _i \ right), i = 1,2, \ dots m. \) В этом случае значения характеристик являются значениями отношения независимо от высоты тела людей.Подход с распознаванием позы может быть применен к разным людям с разным ростом. В таблице 3 показаны восемь значений характеристик; восемь векторов признаков также функционируют как входные нейроны относительно BPNN.

Таблица 3 Окончательные значения признаков

Обучение BPNN

В BPNN легко определить количество нейронов входного слоя, а также нейронов выходного слоя, но число нейронов скрытого слоя влияет на производительность BPNN.Как показано на рис. 14, в этом исследовании в BPNN вводятся восемь типов образцов осанки, и каждый образец имеет восемь векторов признаков. BPNN выводит два оцененных результата позы, то есть имеется восемь нейронов входного слоя, а также два нейрона выходного слоя, но точное количество нейронов скрытого слоя необходимо определить. Можно использовать три эмпирические формулы. Первая формула:

, где h обозначает h нейронов скрытого слоя, m обозначает m нейронов входного слоя, n обозначает n нейронов выходного слоя и a можно принять как константу, применяемую для настройки h .Диапазон значений a составляет от 1 до 10.

Рис. 14

Восемь типов образцов осанки для тренировки

Вторая формула:

$$ h = \ sqrt {m \ times n} $$

(10)

, где h относится к h нейронам скрытого слоя, m относится к m нейронов входного слоя и n относится к n нейронам выходного слоя.

Предыдущее исследование [23] предоставило формулу для определения верхней границы количества существующих нейронов скрытого слоя.Третья формула выглядит следующим образом:

$$ {N} _ {\ mathrm {hid}} \ le \ frac {N _ {\ mathrm {train}}} {R \ times \ left ({N} _ {\ mathrm {in}} + {N} _ {\ mathrm {out}} \ right)} $$

(11)

, где N _в означает N _в нейронах скрытого слоя, N _выход означает N _из нейронов входного слоя и N _поезд имеется N _поезд обучающих выборок, 5 ≤ R ≤ 10.

Три эмпирических формулы подтверждают, что существует пять нейронов скрытого слоя после проведения многих экспериментов, как показано на рис. 8. m , h и n подтверждены как 8, 5 и 2, соответственно.

Восемь типов образцов осанки используются для тренировки, как показано на рис. 14.

Характерные векторы сгибания существенно отличаются от векторов положения лежа. Таким образом, в этом исследовании BPNN применялась простым способом с вводом нескольких типов выборок в BPNN, и каждый тип выборок был упорядочен примерно с одним и тем же номером.Считается, что такое расположение не приведет к перетренированности. Хотя выбранные образцы были репрезентативными и почти не имели шума, в этом исследовании была принята методика ранней остановки [24], чтобы избежать проблемы чрезмерной подгонки. В этом исследовании точность цели обучения нейронной сети определена равной 0,001, а что касается размера шага обучения, она определена равной 0,01. На рисунке 15 показано, что что касается оптимальной производительности тренировки, то она реализуется в эпоху 67.