Коленный сустав возможные движения

Полезная информация по теме: "коленный сустав возможные движения" с полным описанием, комментариями специалистов и полезными ссылками.

Строение коленного сустава

Коленный сустав формируют две длинные трубчатые кости: бедренная (сверху) и боль­ше­бер­цо­вая (снизу). Кроме того, в передней части коленного сустава расположена небольшая косточка округлой формы, называемая надколенником или коленной чашечкой.

Два шарообразных возвышения расположены внизу бедренной кости и называются бед­рен­ны­ми мыщелками. Они покрыты суставным хрящом и образуют суставную поверхность бедренной кости. Бедренные мыщелки контактируют с плоской поверхностью большеберцовой кости. Эта поверхность носит название большеберцовое плато.

Строение коленного сустава: 1 — бедренная кость; 2 — надколенник; 3 — суставной хрящ; 4 — большеберцовая кость.

Большеберцовое плато состоит из двух половин: медиальное большеберцовое плато рас­по­ло­же­но ближе к средней линии тела, а латеральное плато — кнаружи от неё.

Надколенник скользит по особому желобу, образованному бедренными мыщелками, который называется пателлофеморальным углублением. Малоберцовая кость не участвует в об­ра­зо­ва­нии коленного сустава. Она расположена на голени латерально от большеберцовой кости. Эти кости соединены между собой посредством небольшого малоподвижного сустава.

Суставной хрящ покрывает суставные концы костей в любом суставе. Толщина суставного хряща в коленном суставе составляет около 5—6 мм. Эта ткань белого цвета с блестящей, очень гладкой поверхностью, имеет плотноэластическую консистенцию. Функция суставного хряща заключается в уменьшении сил трения при движении в суставе, а также в амортизации ударных нагрузок. Та­ким образом, суставной хрящ необходим там, где происходит движение двух костных по­верх­нос­тей друг относительно друга. В коленном суставе, суставной хрящ покрывает суставные концы бедренной и большеберцовой костей, а также заднюю поверхность надколенника.

. В связочный аппарат входят также боковые и крестообразные связки.

Крестообразные связки находятся в полости коленного сустава. К разрывам их приводят запредельные движения в коленном суставе. Передняя крестообразная связка (лат. lig. cruciatum anterius) начинается от задневерхней части внутренней поверхности наружного мыщелка (костного выступа) бедренной кости, пересекает полость коленного сустава и прикрепляется к передней части передней межмыщелковой ямки большеберцовой кости также в полости сустава.

Эта связка стабилизирует коленный сустав и не дает голени чрезмерно смещаться вперед, а также удерживает наружный мыщелок большеберцовой кости. Задняя крестообразная связка коленного сустава (лат. lig. cruciatum posterius) начинается от передневерхней части боковой поверхности внутреннего мыщелка бедра, пересекает коленный сустав и прикрепляется к задней межмыщелковой ямке большеберцовой кости. Она стабилизирует коленный сустав, и удерживает голень от смещения назад.

Голеностопный сустав: форма суставных поверхностей, движения.

Голе́носто́пный суста́в (лат. articulátio talocrurális) — сочленение костей голени со стопой [1] — подвижное соединение большеберцовой, малоберцовой и таранной костей человека. Сложный по строению, блоковидный по форме, образован суставными поверхностями дистальных (расположенных дальше от туловища) эпифизов обеих берцовых костей, охватывающими «вилкой» блок таранной кости. К верхней суставной поверхности таранной кости прилежит большеберцовая кость, а по бокам — суставные поверхности наружной и внутренней лодыжек [2][3] .

В суставе возможны движения [1][2] :

фронтальная ось — сгибание и разгибание стопы;

сагиттальная ось — незначительное отведение и приведение.

Большеберцовая и малоберцовая кости охватывают блок таранной кости наподобие вилки. Суставная капсула сзади и по бокам прикрепляется к краям сочленяющихся поверхностей, а спереди на полсантиметра отступает от них. Связки располагаются на боковых поверхностях сустава [3] :

на внешней стороне сустава расположены передняя и задняя таранно-малоберцовые и пяточно-малоберцовая связки — все они расходятся веерообразно, начинаясь на латеральной лодыжке: передняя таранно-малоберцовая связка (лат. ligaméntum talofibuláre antérius) крепится к шейке таранной кости, задняя таранно-малоберцовая связка (лат. ligaméntum talofibuláre postérius) — к заднему отростку таранной кости, а пяточно-малоберцовая связка (лат. ligaméntum calcaneofibuláre) спускается вниз, оканчиваясь на наружной поверхности пяточной кости;

на внутренней стороне голеностопного сустава расположена дельтовидная (медиальная) связка (лат. ligaméntum deltoídeum seu mediále), которая начинается на внутренней (медиальной) лодыжке и делится на четыре части:

большеберцово-ладьевидная часть (лат. pars tíbionaviculáre) прикрепляется к ладьевидной кости стопы,

большеберцово-пяточная (лат. pars tíbiocalcánea) крепится к пяточной кости и

передняя и задняя большеберцово-таранные части (лат. pártes tíbiotaláres antérior et postérior), прикрепляющиеся к таранной кости.

Движения в голеностопном суставе — сгибание и разгибание, пронация и супинация, вращательные движения.

Подъемная сила мышц. Факторы влияющие на величину подъемной силы.

Силу мышц определяют по вели­чине того груза, который мышца при своем максимальном сокращении может поднять на определенную вы­соту. Такую силу принято называть подъемной силой мышцы. Сила раз­ных мышц неодинакова. Она зави­сит от числа мышечных волокон от площади поперечного сечения этих волокон. Сравнивая равновеликие веретенообразную мышцу с продоль­ным направлением длинных мышеч­ных волокон и перистую мышцу с косым направлением большего числа коротких мышечных волокон, мы установим, что перистая мышца сильнее. Показателем силы мышцы служит ее физиологический поперечник – площадь поперечного сечет всех ее мышечных волокон (рис. 32). Величину (размеры) мышцы характеризует ее анатомический поперечник, – поперечное сечение мышцы наиболее широкой ее части.

Вращающая сила мышцы зависит не только от ее физиологического поперечника и подъемной силы, но и от угла прикрепления мышцы к костям. Чем больше угол, по которым мышца прикрепляется к кости, тем большее действие она может оказать на эту кость. Для увеличения угла прикрепления мышц к костям служат блоки.

Виды работы мышц (статическая, динамическая, уступающая, преодолевающая, удерживающая)

Статическая работа мышц — процесс сокращения мышц, необходимый для поддержания тела или его частей в пространстве. Она характеризуется тем, что напряжение мышц развивается без изменения длины последних и без активного перемещения движущихся звеньев (конечностей) и всего тела. В процессе труда статическая работа связана с фиксацией орудий и предметов труда в неподвижном состоянии, а также с приданием человеку рабочей позы.Статическая работа мышц это такой процесс, при котором мышечные клетки возбуждаются, все мышечные волокна напрягаются, но в то же время не происходит сокращения их, а значит, мышца в течение определенного промежутка времени остается в напряженном упругом состоянии. Такая статическая работа мышц обеспечивает сохранение на протяжении определенного времени нужного положения тела человека или же его отдельных частей.

При статической работе повышается обмен веществ, увеличивается расход энергии, хотя и в меньшей степени, чем придинамической работе. Статическая работа более утомительна, чем динамическая, поскольку напряжение мышц длится непрерывно без пауз, не допуская их отдыха, Помимо этого, при статической работе кровообращение в работающих мышцах затруднено, происходит уменьшение в них объемного кровотока, уменьшение поступления кислорода и переход на анаэробное энергетическое обеспечение с накоплением большого количества молочной кислоты, пропорционально величине статического напряжения.

Читайте так же:  Левый плечевой сустав строение

Статическая работа в зависимости от характера деятельности мускулатуры может быть разделена на два вида:

Статическая работа по удержанию орудий и предметов труда в процессе выполнения человеком производственных операции. Это достигается путем тетанического сокращения мышц, возникающего под влиянием мощных нервных импульсов.

Статическая работа, направленная на удержание позы. Эта работа обеспечивается за счет тонических сокращений, она отличается малыми затратами энергии и может продолжаться более длительное время.Ничто не утомляет нас больше, чем ста­тическая работа мышц.

Динамическая работа мышц, как показывает само название, есть работа движения. Наиболее характерными примерами такой работы могут служить бег, пилка дров, ручная косьба, игра в лаун-теннис. При динамической работе мышцы сокращаются ритмически, попеременно сгибатели и разгибатели. Например, при пилке дров рука сгибается благодаря сокращению бицепса, активно тратя при этом определенную энергию, но затем она пассивно разгибается благодаря активному сокращению разгибателя. Таким образом, мышцы то работают, то отдыхают. Если эта смена будет все более ускоряться, то и активное сокращение каждой также будет учащаться. Соответственно частоте и силе сокращения будет возрастать и трата энергии, а следовательно, и степень утомления мышцы.

Удерживающая работа выполняется вследствие напряжения мышц без изменения их длины (изометрический режим напряжения). Она ха­рактерна для поддержания статической позы тела, удержания какого-либо предмета (пр., штанги, гантели) и т.п.

Преодолевающая работа выполняется вследствие уменьшения длины мышц при их напряжении (миометрический режим напряжения). Пре­одолевающая работа мышц при выполнении двигательных действий встречает­ся чаще всего. Она даёт возможность перемещать собственное тело или какой-либо груз в соответствующих движениях, а также преодолевать силы трения или эластичного сопротивления (пр., сгибание-разгибание рук в упоре на брусьях).

Уступающая работа выполняется вследствие увеличения длины напряжённой мышцы(плиометрический режим напряжения). Благодаря усту­пающей работе мышц происходит амортизация в момент приземления в прыж ках, беге и т.п. Нередко в уступающих фазах движения проявляются макси­мальные величины силы. В частности, установлено, что в уступающем режиме мышцы могут проявить силу на 50-100% больше, чем в удерживающем и пре­одолевающем режимах.

Одно- дву- и многосуставные мышцы. Особенности их работы.

Односуставная мышца прикрепляется к смежным костям и действует на один сустав. Двух- и многосуставные мышцы чаще всего располагаются более поверхностно, имеют более длинные сухожилия, которые перекидываются через два и большее число суставов. Некоторые мышцы не перекидываются через суставы и не действуют на них. Они только одним своим концом прикрепляются к костям (мимические, мышцы языка, промежности), другим вплетаются в кожу или другие ткани.

[2]

Тонус и состояние мышц.

Разгибание туловища (мышцы спины).

Строение коленного сустава (стр. 1 из 3)

Коленный сустав (articulatio genus)

Коленный сустав, правый. Вид спереди.

Суставная капсула удалена. Сухожилие четырехглавой мышцы бедра и надколенник опущены вниз.

1-надколенниковая поверхность бедренной кости; 2-задняя крестообразная связка; 3-передняя крестообразная связка; 4-медиальный мыщелок бедренной кости; 5-большеберцовая коллатеральная связка; 6-поперечная связка колена; 7-медиальный мениск; 8-связка надколенника; 9-надколенник; 10-сухожилие четырехглавой мышцы бедра (отрезано и опущено вниз); 11-межкостная перепонка голени; 12-головка малоберцовой кости; 13-передняя связка головки малоберцовой кости; 14-сухожилие двуглавой мышцы бедра; 15-латеральный мениск; 16-малоберцовая коллатеральная связка; 17-латеральный мыщелок большеберцовой кости

Строение коленного сустава

Коленный сустав, articulatio genus, — это наиболее крупный сустав тела человека, сложный по строению. В образовании коленного сустава принимают участие три кости: бедренная, большеберцовая и надколенник.

Суставная поверхность на бедренной кости образована медиальным и латеральным мыщелками, имеющими эллипсоидные очертания, и надколенниковой поверхностью на передней поверхности дистального эпифиза бедра.

Верхняя суставная поверхность большеберцовой кости представлена двумя овальными углублениями, которые сочленяются с мыщелками бедренной кости.

Суставная поверхность надколенника , участвующая в образовании коленного сустава, расположена на его задней поверхности и сочленяется только с надколенниковой поверхностью бедренной кости.

Суставные поверхности большеберцовой кости и бедра дополнены внутрисуставными хрящами: медиальным и латеральным менисками. Они увеличивают конгруэнтность сочленяющихся поверхностей. Каждый мениск представляет собой фибрознохрящевую пластинку полулунной формы, имеющую на разрезе форму треугольника. Толстый край менисков обращен кнаружи и сращен с капсулой, а истонченный — внутрь сустава. Верхняя поверхность менисков вогнута и соответствует поверхности мыщелков бедренной кости, а нижняя — почти плоская, лежит на верхней суставной поверхности большеберцовой кости.

Форма коленного сустава

По форме и объему движений коленный сустав является сложным блоковидно-вращательным суставом.

По форме суставных поверхностей коленный сустав является типичным мыщелком.

В нем возможны движения вокруг двух осей: фронтальной и вертикальной (продольной).

Движения в коленном суставе осуществляются вокруг двух осей:

фронтальной (сгибание, разгибание)

вертикальной (вращение голени в согнутом положении коленного сустава).

3)вращение голени в согнутом положении

Вокруг фронтальной оси в коленном суставе происходят сгибание и разгибание с общим объемом движения 140—150°. При сгибании голень образует с бедром угол около 40°. При этом движении происходит расслабление коллатеральных связок. Сгибание тормозят в основном крестообразные связки колена и сухожилие четырехглавой мышцы бедра. Вследствие расслабления коллатеральных связок при сгибании в коленном суставе возможно вращение вокруг вертикальной оси. Общий размах активного вращения в коленном суставе равен в среднем 15°, пассивного — 30—35°. Крестообразные связки тормозят и ограничивают вращение внутрь, а при вращении кнаружи они расслабляются, но это движение ограничивается натяжением коллатеральных связок. При разгибании в коленном суставе бедро и голень располагаются на одной линии, причем сильно натягиваются крестообразные и коллатеральные связки, а мыщелки бедра плотно упираются в проксимальный эпифиз большеберцовой кости. В таком положении голень и бедро составляют неподвижную опору. Мениски коленного сустава при движениях изменяют свою форму и положение. При сгибании и разгибании по их верхней поверхности перемещаются мыщелки бедренной кости, а при вращении мениски вместе с бедренной костью скользят по суставной поверхности большеберцовой кости.

Капсула коленного сустава

Капсула коленного сустава имеет большие размеры, но в значительной своей части тонка.

Связки — это плотные образования из соединительной ткани, которые необходимы для фиксации концов костей друг с другом. Вблизи каждого коленного сустава, в боковых отделах, находятся медиальная и латеральная коллатеральные связки. Они дополнительно укрепляют суставную капсулу, ограничивая боковые движения в коленном суставе.

Внутри коленного сустава между суставными поверхностями бедренной и большеберцовой костей натянуты передняя и задняя крестообразные связки. Эти связки ограничивают излишние движения суставных поверхностей костей в переднезаднем направлении.

Читайте так же:  Как избавиться от артроза плечевого сустава

Крестообразные связки обеспечивают контроль над движениями в коленном суставе при движениях вперед и назад. Все связки коленного сустава являются очень важными структурами, которые обеспечивают стабильность коленного сустава.

Два соединительнотканных образования коленного сустава, похожих на связки, называются менисками . Они расположены между бедренной и большеберцовой костью. Мениски иногда называют «хрящами» коленного сустава, однако структура менисков отличается от структуры суставного хряща, покрывающего суставные поверхности костей.

  • распределение веса тела на большую площадь большеберцового плато
  • увеличение стабильности коленного сустава

Биомеханику коленного сустава легче рассматривать, если представить этот сустав в виде шара, расположенного на плоской площадке. Шар является суставным концом бедренной кости, а плоская площадка является большеберцовым плато. Мениски представляют собой эластичные прокладки и заполняют пространство между бедренными мыщелками и большеберцовым плато. Они помогают рационально перераспределять вес тела с бедренной на большеберцовую кость.

В случае отсутствия менисков весь вес тела распределялся бы в одной точке большеберцового плато. Мениски же распределяют вес практически по всей площади большеберцового плато. Эта роль менисков очень важная так как помогает защищать суставной хрящ от чрезмерных нагрузок. Повреждение или отсутствие менисков приводит к неправильному распределению нагрузок в коленном суставе, что способствует развитию дегенеративных изменений суставного хряща.

В дополнение к функции защиты суставного хряща, мениски вместе со связками способствуют повышению стабильности коленного сустава. Стабильность сустава обеспечивается его «расклиниванием» менисками, имеющими клиновидную форму. Толщина менисков больше на периферии, чем в центральной части. Такая геометрия приводит к формированию неглубокой впадины на большеберцовом плато. Такая поверхность придает большую стабильность суставу, а также более эффективно перераспределяет статические и динамические нагрузки на суставную поверхность большеберцовой кости.

Таким образом, связки и мениски коленного сустава являются крайне важными структурами, способствующие стабилизации сустава. Напомним, что связки соединяют кости друг с другом. Без прочных связок, соединяющих бедренную и большеберцовую кости, коленный сустав был бы очень «разболтанным». В коленном суставе в отличие от других суставов нашего тела, геометрия образующих его суставных поверхностей костей не обеспечивает дополнительной стабильности.

Коленный сустав , правый. Вид спереди.

1-бедренная кость; 2-сухожили четырехглавой мышцы бедра (отрезано); 3-медиальная широкая мышца бедра (отрезана); 4-надколенник; 5-медиальная поддерживающая связка надколенника; 6-большеберцовая коллатеральная связка; 7-связка надколенника; 8-бугристость большеберцовой кости; 9-межкостная перепонка голени; 10-головка малоберцовой кости; 11-передняя связка головки малоберцовой кости; 12-малоберцовая коллатеральная связка; 13-латеральная поддерживающая связка надколенника; 14-латеральная широкая мышца бедра (отрезана).

Мышцы, производящие движения в коленном, голеностопном суставах и суставах стопы.

В коленном суставе возможны, главным образом, сгибание и разгибание голени, а также супинация и пронация, но при участии большемалоберцовых суставов.

Сгибание голени осуществляют мышцы расположенные сзади коленного сустава или, которые крепятся там: двуглавая мышца бедра, полусухожильная, полуперепончатая, портняжная, нежная, икроножная мышца и подколенная мышца.

Разгибание голени производит: четырехглавая мышца бедра.

В пронации голени участвуют мышцы, расположенные сзади коленного сустава: полусухожильная, полуперепончатая, портняжная, нежная, внутренняя головка икроножной мышцы и подколенная мышца.

В супинации участвуют двуглавая мышца бедра и наружная головка икроножной мышцы.

В голеностопном суставевозможны сгибание и разгибание, приведение и отведение стопы, а также пронация и супинация.

Сгибание стопы осуществляют: трехглавая мышца голени, подошвенная мышца, задняя большеберцовая мышца, длинный сгибатель большого пальца, длинный сгибатель пальцев, длинная малоберцовая мышца, короткая малоберцовая мышца.

Разгибание стопы осуществляют передняя большеберцовая мышца, длинный разгибатель пальцев, длинный разгибатель большого пальца.

Приведение стопы осуществляется одновременным сокращением передней и задней большеберцовых мышц. Эти же мышцы осуществляют незначительную супинацию стопы.

Видео удалено.
Видео (кликните для воспроизведения).

Отведение стопы осуществляется малой и большой малоберцовыми мышцами. Они же осуществляют пронацию.

Движения пальцев стопыосуществляют три группы мышц: мышцы большого пальца стопы, мышцы мизинца стопы и средняя группа мышц.

Дата добавления: 2015-05-13 ; просмотров: 3398 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Направления движения суставов

Содержание

Движения в суставах [ править | править код ]

Для анализа упражнений очень важно знать названия движений и понимать, в каких суставах они совершаются.

Типы суставов [ править | править код ]

Некоторые соединения костей неподвижны или позволяют совершать движения лишь в очень ограниченном диапазоне. Например, кости черепа соединены очень прочно и не перемещаются друг относительно друга.

В том месте, где позвоночник соединяется с тазовой костью, имеется полу-подвижный крестцово-подвздошный сустав, который позволяет совершать минимальные движения. Но существует и третья категория соединения костей — суставы. В зависимости от своего строения, размеров и структуры они позволяют костям совершать свободные движения самого разного характера.

Синовиальные суставы встречаются в организме чаще остальных. Для них характерно наличие суставной капсулы, которая окружает место соединения костей со всех сторон. Внутренняя мембрана капсулы под воздействием совершаемых в суставе движений выделяет синовиальную жидкость, которая выступает в качестве смазки. К типичным синовиальным суставам относятся плечевой, коленный, тазобедренный, голеностопный, а также суставы кистей, стоп и позвоночника. Из всех суставов коленный является самым крупным, тазобедренный — самым сильным, а плечевой — самым нестабильным.

Действия суставов [ править | править код ]

Когда мы совершаем какое-то действие, например поднимаем груз или бежим, нервные импульсы стимулируют определенную комбинацию мышц, и за счет их сокращения совершается движение в синовиальном суставе. К примеру, когда мы сгибаем в локтевом суставе руку с гантелью, отягощение поднимается, потому что бицепс, прикрепленный одним концом к плечевой кости, а другим — к костям предплечья (лучевой и локтевой), сокращается и притягивает предплечье к плечу.

Направление движений [ править | править код ]

Большинство движений имеют общие названия независимо от того, в каких суставах они совершаются. Но существуют и специфические движения, характерные только для какого-то определенного сустава. Они совершаются в определенной анатомической плоскости. Например, сгибание рук и ног в плечевом, тазобедренном и коленном суставах происходит в одной и той же плоскости. Это позволяет сделать классификацию движений и их анализ более простыми и логичными. В таблице на странице 12 приведены сначала общие для многих суставов движения, а затем специфические, совершаемые только в определенных суставах.

Как правило, в названии движения присутствует и название сустава, в котором оно совершается, например сгибание руки в плечевом суставе, разгибание ноги в коленном суставе, вращение позвоночника, опускание лопатки и т. д. Строго говоря, было бы неверным увязывать движение только с частью тела. Например, если мы говорим «разгибание ноги», то не вполне ясно, в каком именно суставе она разгибается — в коленном, тазобедренном или голеностопном.

Читайте так же:  Можно ли укрепить суставы

Обычно движения носят парный характер. Если совершается движение в одном направлении, то должно существовать и обратное движение — хотя бы для того, чтобы вернуться в исходное положение. Типичными парами движений являются сгибание и разгибание, отведение и приведение, вращение внутрь и наружу, опускание и поднимание. Читая анализ упражнений, вы еще не раз столкнетесь с этими названиями. Названия движениям даются исходя из стандартной анатомической позы. При этом «сгибание руки в локтевом суставе», например, будет одним и тем же движением независимо от того, стоит человек, лежит на спине или сидит.

КОЛЕННЫЙ СУСТАВ

Коленный сустав образуется мыщелками бедренной кости, верхней суставной поверхностью большеберцовой кости и надколенником. Сустав сложный, по форме блоковидно-шаровидный. Из разогнутого положения он функционирует как блоковидный. По мере сгибания, благодаря уменьшению радиуса кривизны суставной поверхности мыщелков бедренной кости, могут происходить пронация и супинация (рис. 17.4). Так как костная структура коленного сустава является архитектурно непрочной, то в усилении его прочности участвуют мышцы и связочный аппарат.

Пределы диапазона движения коленного сустава.Основными видами движения коленного сустава являются почти исключительно сгибание и разгибание. Медиальные и латеральные вращения больше-берцовой кости возможны лишь в незначительной степени при согнутом колене.

Сгибание коленного сустава.Сгибание колена предполагает движение голени, в результате которого пятка оказывается у бедра. Диапазон движения колеблется от 120° при выпрямленном тазобедренном суставе

Наука о гибкости

Передняя крестообразная связка Латеральная коллатеральная связка Латеральный мениск Медиальный мениск Медиальная коллатеральная связка Задняя крестообразная связка Рис.17.4. Колено (Donnelly, 1982)

приблизительно до 135° при согнутом и до 160° при наличии пассивной силы (например, сидение на пятках). При активном движении неотягощен-ной ноги сгибание колена осуществляют задняя группа мышц бедра и икроножная мышца. Диапазон движения ограничивается вследствие сократительной недостаточности мышц-сгибателей, пассивного напряжения: четырехглавой мышцы-разгибателя, передних участков капсулы, задней крестообразной связки (при умеренном сгибании) и обеих крестообразных связок (при значительном пассивном сгибании), а также вследствие соприкосновения пятки и задней поверхности голени с задней поверхностью бедра и ягодиц.

Разгибание (выпрямление) коленного сустава.Выпрямление колена — движение, противоположное сгибанию. Выпрямление свыше 0° специалисты из Американской академии хирургов-ортопедов называют чрезмерным разгибанием (Greene, Heckman, 1994). Причиной чрезмерного выпрямления может быть растянутость связок и капсулы, или костная деформация. Вайн-Дэвис (1971), обследовав 3000 детей г. Эдинбурга, обнаружил, что около 15 % трехлетних детей способны вытягивать колено более чем на 0°. Такая степень выпрямления наблюдалась только у 1 % шестилетних детей. В двух крупных исследованиях средний диапазон выпрямления ноги в коленном суставе у взрослых физически здоровых людей составил — 2-3°. В случае чрезмерного выпрямления ноги в коленном суставе упражнений на растягивание следует избегать.

Даже при нормальной подвижности коленного сустава упражнения на растягивание следует выполнять осторожно.

Выпрямление ноги в коленном суставе обеспечивает четырехглавая мышца бедра, пересекая поперечную ось коленного сустава спереди от нее. Это одна из наиболее массивных мышц человеческого тела, расположенная на передней поверхности бедра, имеет четыре головки (мышцы): прямую мышцу бедра, латеральную, медиальную и промежуточную обширные мышцы бедра.

Механические и структурные недостатки мышц коленного сустава.Одним из потенциальных недостатков функционирования коленного сустава является частичный контроль его со стороны двух суставных мышц: задней группы мышц бедра, сгибающих голень в коленном и разгибающих бедро в тазобедренном суставе, и прямой мышцы бедра, осуществляющей разгибание бедра в коленном и сгибание бедра в тазобедренном (Basmajian, 1975; Kelley, 1971). При одновременном максимальном растяжении обеих мышечных групп результирующее напряжение на мышцы и сухожилия может оказаться настолько большим, что это приведет к травме. Килли (1971) достаточно четко иллюс-

Г л а в а 17. Анатомия и гибкость свободной нижней конечности и тазового пояса

трирует действие такого механизма травмы во время спринта: пассивное напряжение на прямую мышцу бедра должно быть значительным, когда находящаяся сзади нога согнута в коленном суставе и выпрямлена в тазобедренном.

Научная электронная библиотека

Рябчиков И. В., Панков И. О.,

Анатомо-биомеханические особенности коленного сустава

Коленный сустав по своему анатомическому строению и биомеханическим условиям является одним из самых сложных суставов человека. В образовании коленного сустава принимают участие суставные концы бедренной, большеберцовой костей, а также надколенник. Суставные поверхности мыщелков бедра эллипсоидной формы. При этом кривизна медиального мыщелка больше латерального. Верхние суставные поверхности мыщелков большеберцовой кости слегка вогнуты и не соответствуют кривизне суставных поверхностей мыщелков бедренной кости. Такое несоответствие несколько выравнивают располагающиеся между мыщелками бедра и большеберцовой кости межсуставные хрящи, или мениски (Синельников Р.Д., 1967).

Различия в параметрах кривизны медиального и латерального мыщелков бедренной кости, а также несоответствие их параметрам кривизны суставных поверхностей плато большеберцовой кости определяет характер движений в коленном суставе, где наряду с движением относительно фронтальной оси («сгибание – разгибание») имеет место ротационное движение. Таким образом, коленный сустав представляет собой сочетание блоковидного сустава с вращательным и относится к вращательно-блоковидным суставам (Синельников Р.Д., 1967).

Особенности анатомии коленного сустава и характер движений определяются особенностями торсионного развития нижних конечностей.

Известно, что угол между продольными осями бедренной и большеберцовой костями открыт кнаружи и в норме составляет 170–172°. В этом случае биомеханическая ось нижней конечности проходит через середины тазобедренного и коленного суставов и близко к наружному краю блока таранной кости, что определяет равномерную нагрузку на суставы и функцию всей конечности (Гафаров Х.З., 1990).

[1]

Исследованиями Х.З. Гафарова (1984, 1990) установлено, что при нормальном развитии нижней конечности дистальный конец продольной оси большеберцовой кости в процессе торсионного развития отклоняется от вертикальной оси кнаружи во фронтальной плоскости на 10–12 градусов, а ее проксимальный конец – кнутри на 4–6 градусов, при этом величина угла отклонения зависит от величины приведения бедра. Таким образом, угол отклонения продольной оси большеберцовой кости составляет 14–16°. Данное положение определяется тонусом и работой мышц нижней конечности. Отклонение проксимального конца голени кнутри, а дистального кнаружи происходит при внутренней торсии коленного сустава во фронтальной плоскости и по спирали снаружи кнутри, при этом проксимальный конец костей голени отклоняется снаружи кнутри и спереди назад (Гафаров Х.З., 1990). По этой причине коленный сустав получает физиологическое вальгусное положение.

При внутреннем скручивании коленного сустава поперечные оси мыщелков бедренной и большеберцовой костей в горизонтальной плоскости описывают дугу 18–22° по определенному радиусу, который находится в зависимости от длины сегментов бедра и голени. При этом поперечные оси мыщелков бедренной и большеберцовой костей в процессе внутреннего скручивания образуют с фронтальной плоскостью угол 4–8°, пересекая ее спереди назад. Дистальный отдел костей голени, скручиваясь кнаружи, отклоняется латерально (кнаружи), при этом обеспечивается физиологический вальгус в коленном суставе. В результате этого биомеханическая ось нижней конечности проходит у наружного края блока таранной кости, что определяет равномерную нагрузку в над- и подтаранном суставах, и способствует правильному развитию сводов стопы и ее рессорной функции (Гафаров Х.З., 1990).

Читайте так же:  Дисплазия тазобедренных суставов градусы

Отклонение дистального конца голени в процессе торсионного развития уменьшает нагрузку на внутренний отдел ростковых пластин бедренной и большеберцовой костей. Это способствует большему развитию внутреннего мыщелка бедра, что в дальнейшем обеспечивает сохранение параллельности щели коленного сустава по отношению к горизонтальной плоскости и равномерную нагрузку на суставы нижней конечности (закон Вольфа, Гюнтера, Фолькманна).

Исследования биомеханики движений в коленном суставе последних десятилетий XX века выявили более сложный характер движений. Этот характер определяется как совокупность смещений (скольжений – перекатываний) между мыщелками бедренной и большеберцовой костей и вращений в коленном суставе в трех плоскостях.

Несомненно, что величина вращательного движения значительно преобладает над остальными видами движений, которые составляют: в передне – заднем направлении 5–10 мм, во внутренне – наружном направлении 2–5 мм и так называемая «компрессия – дистракция» при нагрузке 1–2 мм. При этом само вращательное движение является сложным и происходит в трёх плоскостях: во фронтальной плоскости (ротационное движение), в сагиттальной плоскости «сгибание – разгибание», и в вертикальной плоскости «отведение – приведение» (Johnson R.J., 1988; Lafortune M.A., Cavanaugh P.R., Sommer H.J., 1992; Woo S.L.Y., Livesay G.A., 1994; Putz R., 1995).

Вращательное движение в коленном суставе, которое осуществляется между суставными поверхностями мыщелков бедренной и большеберцовой костей сопряжено с движением «скольжение – перекатывание». При этом движении суставная поверхность мыщелков большеберцовой кости проходит сложный путь перемещений по суставным поверхностям мыщелков бедра, различающимися между собой размерами и радиусами кривизны. Описанная кривая траектории движения между суставными поверхностями мыщелков бедра и большеберцовой кости получила название «вершина кубика» («vertex cubis») (Menshik A., 1974, 1975).

Таким образом, при максимальном сгибании в коленном суставе осуществляется вращение относительно фронтальной оси 135° с одновременным (4–8°) вращением мыщелков большеберцовой кости кнутри и перемещением в переднее – заднем направлении до 10 мм.

При этом проксимальный конец большеберцовой кости оказывается развернутым кнутри и выдвинутым кпереди относительно дистального суставного конца бедра.

Рис. 1.1. наглядно демонстрирует величину и направление перемещений мыщелков бедренной и большеберцовой костей при максимальном сгибании в коленном суставе.

Рис. 1.1. Перемещение мыщелков большеберцовой кости относительно мыщелков бедра при максимальном сгибании в коленном суставе: а – положение разгибания; б – сгибание 90° в – максимальное сгибание в суставе

При полном разгибании в коленном суставе мыщелки бедренной кости выстоят несколько кпереди относительно мыщелков бедра (рис. 1а); сгибание 90° – незначительное выдвижение мыщелков большеберцовой кости кпереди от бедренной кости (рис. 1б). При максимальном сгибании – выдвижение мыщелков большеберцовой кости относительно мыщелков бедра кпереди на 10 мм с внутренней ротацией относительно вертикальной оси – перемещение и наслоение малоберцовой кости на большеберцовую, при этом кпереди выдвигается наружный мыщелок большеберцовой кости (рис. 1в).

Данные положения имеют принципиальное прикладное значение в клинике, так как объясняют механизм и особенности переломов костей, составляющих коленный сустав при травме.

Вывихи и подвывихи колена — неожиданные и привычные

Колено часто травмируется, так как оно подвергается постоянным нагрузкам и совершает очень сложные движения. В нем фактически находятся два сочленения: одно (основное) соединяет кости бедра и голени; второе — бедро и коленную чашечку. Поэтому вывих коленного сустава может отличаться по своей локации, типу и характеру:

  • Когда смещение диагностируется в генеральном соединении бедренной и большеберцовой кости, его обычно называют вывихом (подвывихом) коленного сустава.
  • Если смещение происходит во «втором суставе» — коленной чашечке, такая травма называется вывихом (подвывихом) надколенника.

Типы вывихов коленного сустава

Вывихом является полное смещение суставных костей, когда они полностью выходят из замка, образованного контактирующими поверхностями, теряя направляющее их русло: мыщелки эпифиза выходят из углубленного плато большеберцовой кости; надколенник — из переднего желобка бедренной кости.

  • Если смещение неполное, и контакт суставных поверхностей частично сохранен, такой вывих называют неполным (подвывихом).
  • Травмы такого рода могут быть закрытыми, то есть не затрагивающими кожные покровы, и открытыми — проявляющимися во внешних повреждениях.
  • Вывих считается осложненным, если сочетается с повреждением костей, мениска, мышц, кровеносных и нервных сосудов.

Помимо этого, вывихи классифицируются по причинам, их вызвавшим:

  • механические (сильный удар, неожиданное резкое движение, ДТП);
  • патологические — вызываются дегенеративно-дистрофическими, воспалительными процессами в костях и остеопатиями: артрозом, остеоартритом, остеопорозом ;
  • привычные (хронические) — происходят по вине анатомических особенностей костно-мышечной системы;
  • застарелые — происходят по причине первичной, невылеченной травмы;
  • врожденные — на почве патологий костного развития.

Полный и неполный вывих коленного сустава

Смещение коленного сустава (голени относительно бедра) возможно во всех четырех направлениях: вперед, назад, в боковых направлениях — чаще вовнутрь.

Направление смещения зависит от того, какие именно связки повреждены.

При травме возникают следующие симптомы:

  • внезапная сильная боль;
  • отечность, наступающая через какое-то время;
  • трудность некоторых движений (страшно сделать шаг, согнуть ногу, опереться на нее);
  • видимые деформация и искривление;
  • ощущение полной нестабильности в колене;
  • покраснение кожи, температура.

На фото — так выглядит колено человека после вывиха.

Чувство онемения, потери чувствительности в ногах, синюшность покровов, резкое распухание голени — тревожные признаки повреждении нервов и артерии.

Вывих колена обычно происходит при одновременном разрыве боковой и крестообразной связки.

Подвывих коленного сустава может наблюдаться при изолированной травме крестообразной связки.

Симптомы при этом более умеренные:

  • боль проявляется лишь во время движения;
  • отечность мало выражена;
  • есть ощущение небольшой нестабильности;
  • при ходьбе, сгибании/разгибании колена возможна крепитация (хруст).

Вывих надколенника

Вывих коленной чашечки происходит при разрывах связки надколенника или поддерживающих связок, при этом чашечка смещается чаше в поперечном, либо в заднем направлении. Боковые смещения могут усугубляться вальгусной или варусной деформацией ног:

  • при вальгусной (Х-образной) надколенник больше смещен наружу;
  • при варусной (в виде буквы О) — внутрь.

Симптомы травмы надколенника

При полном выходе чашечки из направляющего бедренного желобка могут чувствоваться:

  • резкая боль;
  • ощущение того, что надколенник проваливается куда-то вглубь колена;
  • передняя часть колена отекает;
  • колено блокируется при определенных движениях;
  • на суставе в области коленной чашечки просматривается и прощупывается ступенька.
Читайте так же:  Поддержание здоровья суставов

Боль обычно утихает при вправлении чашечки.

При незначительной травме и частичном смещении (подвывих надколенника) симптомы могут быть туманными в виде небольшого дискомфорта и ухода коленной чашечки в момент сгибания/разгибания.

Что такое привычный вывих

Привычный вывих коленного сустава — это периодически происходящие смещения сопряженных костей, вызванные специфическими особенностями костно-мышечного аппарата. Чаще всего это проявляется в выпадении надколенника.

Привычный вывих надколенника случается из-за минимальных ежедневных нагрузок, поэтому его можно отнести к самопроизвольному смещению: коленная чашечка выходит за пределы русла, ограниченного желобком бедра. В процессе движения возможно и самопроизвольное возвращение надколенника в сустав. Обычно к этому явлению легко привыкают (оттого и название травмы «привычная»): больные умеют использовать конкретные движения в колене для постановки чашечки на место, либо вправляют ее ручным способом.

Причины привычных смещений кроются:

  • в природной повышенной эластичности связок;
  • мышечной слабости;
  • невылеченном разрыве связок коленной чашечки;
  • слишком длинной передней связке, из-за чего надколенник расположен более высоко.

Последствия привычного подвывиха коленного сустава проявляются отдаленно в виде развития гонартроза, хондромаляции надколенника и др. патологий.

Первая помощь при вывихе коленного сустава

Что делать при вывихе колена?

  1. В первые минуты после травмы нужно снять с ноги всякую нагрузку, лечь на диван и положить лед на область сустава — это поможет предотвратить отек.
  2. Желательно, чтобы нога лежала на возвышении: для этого можно подложить под нее подушку или свернутое одеяло.
  3. При острой боли нужно дать пострадавшему анальгетики (анальгин, аспирин, диклофенак, ибупрофен, кетанол и пр.)
  4. Необходимо измерить пульс больному: слабость, плохая наполненность говорят о возможном сдавливании сосудов смещенной костью. Упрочить подозрение может ощущение холода в ноге и слабая чувствительность.
  5. Если есть признаки того, что кровообращение нарушено, можно немного потянуть на себя голень больной ноги: это поможет частично облегчить положение. Но не перестарайтесь!

Лечение вывиха колена

При диагностике необходимо дифференцировать травму от других повреждений, дающих похожие признаки: перелома, разрыва мениска.

  • Врач-травматолог проводит строчную рентгенографию, а при необходимости, и ангиографию, чтобы проверить кровеносные сосуды.
  • Если в колене сильный отек, избыток жидкости удаляется при помощи пункции.
  • Вывихнутый сустав мануальным способом (растяжением) вправляется на место под местной анестезией, если нет осложнений: разрывов связок, менисков, сосудов. Для этого голень вытягивается, все суставные поверхности выравниваются, согласно своему анатомическому положению, после чего голень возвращается на место.
  • При наличии осложнений проводится операция.
  • После всех проведенных шагов коленный сустав обездвиживается, путем наложения ортеза, тугой повязки или гипсового лонгета сроком на три-четыре недели. К гипсу прибегают в крайнем случае при осложненном вывихе.

Лечение после иммобилизации продолжается:

Необходимо применять НПВС и другие препараты, назначенные врачом. Это могут быть:

  • ангиопротекторы;
  • диуретики;
  • противотромбозные средства;
  • антидепрессанты;
  • препараты кальция, витамины

Не дожидаясь снятия ортеза, занимаются ЛФК, проводя упражнения на укрепление квадрицепса, боковых и приводящих мышц бедра.

Если произошел привычный вывих надколенника, лечение проводится консервативное при помощи лечебной физкультуры. Здесь нужен опытный реабилитолог, который на основании причин, вызывающих хроническое выпадение коленной чашечки, подберет специальные упражнения: например, на растяжение четырехглавой мышцы, укрепление передней связки и мышц задней группы.

Хорошо в восстановительный период, по окончанию иммобилизации, проводить физиотерапию:

  • УВЧ, лазерную/магнитную терапию; электрофорез, массаж

Это поможет разработать сустав и не допустить посттравматические контрактуры.

Вывих коленного сустава: лечение в домашних условиях

Домашнее лечение — необходимая часть восстановления, которое приходится вести порой долго. Обычно полное восстановление колена наступает через четыре месяца после травмы. Но этот срок может и увеличиться при осложненном вывихе или при неправильной реабилитации. Людям, столкнувшимся с вывихом, необходимо сознавать, что любая травма не обходится без последствий, и приходится терпеливо работать над суставом, чтобы он выглядел как прежде, без деформаций и кривизны. Поэтому нужно упорно продолжать физические упражнения — это первое условие восстановления.

[3]

В комплексе с упражнениями применяются компрессы глубокого проникновения:

  • Самый действенный из них — димексид, разбавленный наполовину с водой.
  • Неплохо влияют на суставы компрессы из аптечной желчи.
  • Эффективно также чесночные, луковые компрессы: измельчите головку чеснока или лука, добавьте столовую ложку меда, положите смесь на ткань, и далее на колено, сверху накрыв повязкой.
  • Хорошо успокаивает боль и питает суставы творожный компресс.

Необходимо также для снятия мышечного спазма и контрактур (практически неизбежных последствий вывиха), принимать горячие ванны с морской солью. Можно, прямо лежа в ванной, в течение 15 минут сгибать и разгибать больное колено в воде.

Выводы

Вывих или подвывих колена необходимо всегда лечить. Даже если вдруг произошло чудесное самоисцеление, и колено вдруг вправилось само по себе, всё равно идите к травматологу, ибо привычный вывих колена — знак его скрытой нестабильности. Если так это и оставить, то функциональность сустава неизбежно нарушится, в нем начнутся необратимые дегенеративные изменения, а нестабильность будет уже явной. Это приведет к новым, более серьезным травмам и к деформациям нижних конечностей.

Видео удалено.
Видео (кликните для воспроизведения).

В этом видео — ЛФК для колена при артрозе и контрактурах, которое подходит и для реабилитации после травм

Источники


  1. Лукачер, Г. Я. Неврологические проявления остеохондроза позвоночника / Г. Я. Лукачер. — М. : Медицина, 1985. — 240 c.

  2. Рассел, Джесси Артрит / Джесси Рассел. — М. : VSD, 2012. — 250 c.

  3. Бобрович, П. В. Лечимся дома. Артрит / П. В. Бобрович. — М. : Попурри, 2017. — 208 c.
  4. Сергей, Владимирович Попов Реология крови при адъювантном артрите / Сергей Владимирович Попов. — Москва: СПб. [и др. ] : Питер, 2011. — 725 c.
  5. Доктор Евдокименко Артроз тазобедренных суставов. Уникальная исцеляющая гимнастика / Доктор Евдокименко. — М. : Мир и Образование, 2013. — 512 c.
Коленный сустав возможные движения
Оценка 5 проголосовавших: 1

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here