Движение в коленном суставе обеспечивают мышцы
Коленный сустав (Articulatio genus, Артикуляцио генус) – это сложное костно-хрящевое образование, состоящее из множества различных элементов, благодаря которым, сустав становится подвижным, функциональным и, одновременно, подверженным множествам травм. Давайте разберемся, какое же строение коленного сустава.
Как показывает нам анатомический атлас с фото, коленный сустав по форме является блоковидно-шаровидным. В разогнутом состоянии он работает как блоковидный. Коленный сустав образован тремя костями: дистальный (нижний) эпифиз бедренной кости, проксимальный (верхний) эпифиз большеберцовой кости и надколенник (прим. эпифиз – закругленный концевой отдел трубчатой кости, формирующий сустав).
Суставная поверхность мыщелков (выступов на костном эпифизе) бедренной кости имеет эллипсоидную форму, причем медиальный мыщелок больше, чем латеральный. Форма мыщелков бедренной кости не совпадает с формой мыщелков большеберцовой кости, так как последние имеют иную кривизну. Это несоответствие выравнивается благодаря медиальному и латеральному мениску, который располагается между мыщелками бедренной и большеберцовой костями.
Мениск коленного сустава и суставная капсула
Мениск редставляет собой трехгранные хрящевые пластинки, различные по форме и размеру. Они устроены таким образом, что латеральный (наружный) край утолщен и срастается с суставной капсулой, что демонстрирует рисунок. Медиальный (внутренний) свободный край заострен и обращен в полость сустава. Мениск прикрепляются спереди и сзади к межмыщелковому возвышению большеберцовой кости. Поперечная связка коленного сустава соединяет передние края обоих менисков.
Огромное значение в коленном суставе имеет суставная капсула. Чаще всего она и является причиной болевых ощущений в колене, ограничивающих движение человека (прим. сам сустав в принципе болеть не может, так как там нет нервных окончаний). Как показывает нам картинка, суставная капсула прикрепляется к краю бедренной кости под надмыщелками, к краю большеберцовой кости и надколеннику. К надколеннику она прикрепляется таким образом, что его передняя поверхность оказывается за пределами полости сустава. Структура суставной капсулы: внутри нее имеется синовиальная мембрана, которая выстилается на поверхности сочленяющихся костей до линии суставных хрящей.
Суставная капсула коленного сустава образует ряд синовиальных сумок, которые залегают по ходу мышц и сухожилий, при этом они не сообщаются с самой полостью сустава. Самой крупной сумкой является наднадколенниковая сумка, и располагается она между сухожилием четырехглавой мышцы и бедренной костью.
Связки коленного сустава
Коленный сустав поддерживается связками, которые обычно делят на две группы:
- внекапсульные (связки, находящиеся вне полости сустава);
- внутрикапсульные (связки внутри сустава).
К внешним связкам можно отнести:
- Большеберцовая коллатеральная связка, которая начинается от медиального мыщелка бедренной кости и направляется вниз, срастаясь с суставной капсулой и медиальным мениском, достигая проксимального эпифиза большеберцовой кости;
- Малоберцовая коллатеральная связка, несколько уже предыдущей, идет от латерального надмыщелка бедра вниз и прикрепляется к латеральной поверхности головки малоберцовой кости.
- Связка надколенника. По сути, связка надколенника это продолжение сухожилия четырехглавой мышцы бедра. Сухожилие этой мышцы подходит к надколеннику, охватывает его со всех сторон, и продолжается вниз, достигая большеберцовой кости. Некоторая часть пучков этого сухожилия, которая достигает бугристости большеберцовой кости, называется связкой надколенника.
- Латеральная и медиальная поддерживающая связка. Это также продолжение сухожилия четырехглавой мышцы, но эти пучки направляются от надколенника к наружному и внутреннему мыщелкам большеберцовой кости.
- Поддерживающие связки надколенника. Прикрепляются к надмыщелкам бедренной кости. Исходя из названия, эти связки выполняют важную роль, удерживая надколенник в нужном положении.
- Косая и дугообразная подколенная связка. Косая связка укрепляет задние отделы суставной капсулы и представляет собой часть пучков сухожилия полуперепончатой мышцы. Связка берет свое начало у медиального мыщелка большеберцовой кости к латеральному мыщелку бедренной кости. Дугообразная начинается от внешнего мыщелка бедра и головки малоберцовой кости, прикрепляется к косой подколенной связке и идет дальше к латеральному мыщелку большеберцовой кости.
К внутренним связкам относятся:
- Крестообразные связки. Сюда стоит отдельно выделить переднюю крестообразную и заднюю крестообразную связки. Передняя крестообразная связка коленного сустава берет свое начало с внутренней поверхности внешнего мыщелка бедра, направляется вперед и медиально прикрепляется на переднем межмыщелковом поле большеберцовой кости. Задняя крестообразная связка, наоборот, берет свое начало на внутренней поверхности внутреннего мыщелка бедра, направляется назад медиально и прикрепляется к заднему межмыщелковому полю большеберцовой кости. Регулярные запредельные движения ногами в коленях могут приводить к разрывам крестообразных связок в них.
- Есть еще три связки, относящиеся к менискам: поперечная связка колена, передняя и задняя менискобедренная связка.
Мышцы коленного сустава
Мышцы коленного сустава обеспечивают различные движения в нем, благодаря которому человек обладает способностью передвигаться. При фиксированном бедре, мышцы колена обеспечивают сгибание, разгибание, супинацию и пронацию (вращения) голени, а при фиксированной голени обеспечивают супинацию, пронацию, а также движение вперед и назад бедра.
Сгибание обеспечивается благодаря следующей группе мышц:
- двуглавая мышцы бедра;
- полусухожильная и полуперепончатая мышца бедра;
- портняжная и тонкая мышца;
- подколенная мышца;
- икроножная мышца;
- подошвенная мышца.
Разгибание обеспечивается благодаря следующей группе мышц;
- прямая мышца бедра;
- латеральная и медиальная широкая мышца бедра;
- промежуточная широкая мышца бедра.
Пронация коленного сустава обеспечивается следующими мышцами:
- полусухожильная и полуперепончатая;
- портняжная и тонкая;
- медиальная головка икроножной;
- подколенная.
Супинация коленного сустава обеспечивается двуглавой мышцей бедра и латеральной головкой икроножной.
Вот мы в общих чертах и ознакомились с тем, какая анатомия коленного сустава и что он из себя представляет. А схема его работы и ее подробное описание предложены в следующем видео сюжете.
Источник
Движения человека в обычной жизни и на тренировках связаны с разгибанием ног. В этом процессе задействованы различные группы мышц, способствующие их нормальному функционированию.
Колено и его физиология
Каждая часть человеческого скелета выполняет конкретную функцию. Нижние конечности отвечают за двигательную активность. Травмы и повреждения могут стать причиной полной неподвижности.
Какая мышца разгибает ногу в колене? Это квадрицепс, в структуру которого входят:
- прямая – пролегает от ягодиц до колена и позволяет бедру сгибаться и выпрямляться в сидячем положении;
- промежуточный элемент способен увеличиваться и выталкивать прямую мышцу наверх;
- наружный и внутренний элементы находятся по обе стороны от первой составляющей.
За сгибание отвечают двуглавая (или бицепс бедра), перепончатая, полусухожильная мышцы. В совокупности они образуют заднюю группу мышц бедра.
Строение колена включает:
- кости;
- хрящи;
- мениски;
- нервные окончания.
Костная ткань имеет 4 разновидности. Покрыты соединительной тканью, которая предназначена для уменьшения нагрузки. Это бедренная, большая берцовая кости, а также надколенник и мыщелки.
При движении сустав испытывает трение. Этот процесс смягчают хрящи, которые за счет синовиальной жидкости остаются эластичными и гладкими.
Мениски служат амортизатором коленного сустава. Располагаются между мыщелками и большеберцовой костью и распределяют нагрузку. Спортивные травмы, падения – основные причины повреждений и удаления менисков по медицинским показаниям.
Задняя поверхность колена состоит из различных нервных окончаний, которые обеспечивают чувствительность всей ноги. Поэтому травмы могут привести к временной или длительной потери подвижности.
Механика коленного сустава
Это соединение – крупная анатомическая структура человеческого организма. Его строение включает следующие элементы:
- передний – соединяет зону большой берцовой кости и выпуклость бедра;
- задний – располагается возле первого участка сустава и защищает нижнюю часть ноги от смещения;
- медиальный – поддерживает надколенники;
- латеральный – расположен между малоберцовой костью и внешним выступом верхушки конечности, создает механизм, регулирующий наклоны и вращение голени, противодействует нагрузкам.
Анатомия коленного сустава дает представление об особенностях его структуры, лечения и реабилитации в случае возможных повреждений. Он является самым чувствительным и слабозащищенным среди остальных составляющих опорно-двигательного аппарата человека.
Работа всех частей в совокупности обеспечивает нормальное движение ноги. В этом случае квадрицепс или четырехглавая мышца бедра – подвижной фиксатор.
Медиальный комплекс охраняет колено от внешних факторов. Латеральная связка тесно соединена с мениском. Это не только способствует усилению капсулы колена, но и защищает от внутренних действий.
Какая мышца сгибает коленный сустав? Двуглавая, которая состоит из полусухожильной и полуперепончатой. Они ограждают ногу от воздействий внешней среды и оберегают от появления смещений назад и вперед. В совокупности двуглавая мышца бережет мениск.
Мышечные структуры
Колено – выпуклая часть, которая соединяет бедро с нижней частью ноги. Мышцы разделяют на 3 класса:
- передний;
- средний;
- задний.
Они работают и в тазобедренном суставе. Выполняют функции движения и покоя, как и ягодичная мышца.
Передняя группа
Предоставляет возможность сгибать ногу в коленном суставе. В ее составе выделяют:
- портняжную;
- четырехглавую;
Первая мышца распространяется от верха передней тазовой к большеберцовой кости и идет вниз к широкой фасции голени. Она позволяет согнуть бедро.
Последний комплекс – сильный разгибатель ноги. Типы четырехглавой группы:
- Прямая мышца бедра – самая растянутая. Идет от ягодичных костей и выходит на поверхности верхней части ноги. Ее особенность – наличие двух суставов. Она подтягивает бедро к грудине и выпрямляет колено при неподвижном тазе.
- Медиальная – лежит на внутренней зоне передней части поверхности бедра. Движется к низу и переходит в толстые поджилки.
- Латеральная – крупнейшая из всех описываемых мышц бедра. Берет начало от сухожильной связки и объединяется с прямой.
- Промежуточная широкая мышца бедра – самая слабая и уязвимая из всех элементов квадрицепса. Находится между предыдущими видами. Прилепляется к началу надколенника.
Медиальный, или средний, комплекс содержит две разновидности, которые формируют внутренний слой бедра. Это:
- тонкая большая, которая идет вниз к колену. Способствует сгибанию ноги;
- большая приводящая, которая помогает двигать таз.
Задняя группа мышц верхней части ноги охватывает следующие элементы:
- Двуглавая мышца бедра – спиралеобразная и продолжительная. Исходит от верха медиального слоя седалищного бугра, далее вытянутый участок объединяется со второй головкой и уходит в плоское сухожилие. Она позволяет сгибать конечность, балансировать и выпрямлять коленный сустав.
- Полусухожильная работает в параллели с предыдущей. Приблизительно в центре бедра перескакивает в длинное сухожилие и связывается с медиальным слоем большеберцовой кости сверху.
- Полуперепончатая мышца начинается от седалищного бугра, а на середине верхней части ноги примыкает к мышечному брюшку.
Ключевая функция, которую реализует квадрицепс, – возможность выпрямлять конечность в колене.
Движение зависит от функционирования мышц не только бедра, но и голени. Они напрямую воздействуют и на суставы колена и стопы. Обеспечивают способность человека ходить прямо.
Латеральная группа
Длинная малоберцовая начинается от головки и внешней части одноименной кости. Она осуществляет сгибание стопы, фиксирует ее поперечный и продольный своды. Небольшая малоберцовая исходит от низа латентного слоя этой же кости. Амортизирует и позволяет стопе сгибаться.
Задняя группа, поверхностный слой
Содержит трехглавую и подошвенную мышцы голени. Первая несет ответственность за сгибание стопы, вторая – оказывает воздействие на коленный сустав во время ходьбы.
Трехглавая мышца содержит икроножную и камбаловидную. Первая простирается от коленного до голеностопного сустава, другая – проходит только через голень.
Сухожилие подошвенной лежит между этими мышцами. Они способствуют натяжению сустава колена и сгибанию голени и стопы.
Задняя группа, глубокий слой
В него входят четыре мышцы. Первый вид лежит в ямке под коленом. Исходит от внешней части латерального выступа и оберегает внутренний слой капсулы от ущемления.
К длинным мышцам относят сгибатель пальцев стопы. Он позволяет удерживать голень в вертикальном положении. Задняя большая берцовая способствует вращению ступни. Сгибатель большого пальца поворачивает стопу кнаружи.
Двигательная активность очень важна для нормальной жизнедеятельности людей. Это возможно благодаря функционированию ног. Подвижность нижней конечности вызывают мышцы бедра, колена и голени. Они работают в комплексе, сгибают и разгибают ноги, а также выпрямляют туловище, обеспечивая человеку прямохождение.
Источник
Сложное костно-хрящевое образование, которое состоит из большого количества разных элементов, представляет собой коленный сустав. Именно благодаря данным составляющим сустав становится многофункциональным и маневренным, но, к сожалению, подвластным разному травмированию. Строение, особенности и травмы – далее в нашей статье.
Характеристика
Коленный сустав является одним из крупных. Он входит в состав пояса нижних конечностей и гарантирует динамику и статику. Если у человека ограничена нормальная работоспособность, происходит резкое сокращение двигательной активности и снижение трудоспособности.
Анатомия
Если опираться на данные, полученные из анатомических источников, то можно сделать вывод, что коленный сустав имеет блоковидно-шаровидную форму. Образуется он из последующих эпифизов:
- нижнего бедренной кости;
- верхнего большеберцовой кости;
- надколенника – округленного отдела трубчатой кости.
Анатомия колена очень интересна и познавательна. В нем нет ничего лишнего, а каждая часть выполняет определенное и важное предназначение. Далее подробней рассмотрим этот момент.
Окружающие мышцы
Правильную работу гарантируют окружающие коленный сустав мышцы. Они размещены вокруг него и бывают:
- приводящие;
- сгибающие;
- разгибающие.
Именно они фиксируют колено. Отметим, что в суставе есть несколько типов мышц. Каждая из них имеет свою задачу и строение. Выделяют следующие мышцы:
- На фронтальной части бедра у человека находится четырехглавая мышца. Она является самой значительной в человеческом организме. Эта мышца крепится к поверхности большеберцовой кости и коленной чашечке.
- Мышца коленного сустава. Она отвечает за движение голени и бедра.
- Портняжная мышца. Помогает голени двигаться в разном направлении. Она через поверхность бедренной кости огибает коленную чашечку. Крепится к большеберцовой кости.
- У лобковой кости берет начало двусуставная тонкая мышца. Она крепится к большеберцовой кости. Классифицируется как мышца, сгибающая коленный сустав.
- Оказывают содействие сгибанию голени и вращению колена подколенные мышцы.
- Полусухожильные. Они дают возможность выполнять разгибательные и вращательные движения голени и бедра.
- За сгибание голени в голеностопе и колене ответствуют икроножные мышцы.
- Подколенные. Они гарантируют вращение и перегибание голени. Находятся с задней стороны колена.
Связки
Для чего они нужны? Каждый коленный сустав удерживается ими. Связки бывают внекапсульными и внутрикапсульными. Первые находятся вне полости. Вторые расположены внутри полости сустава.
К внекапсульным и внутренним связкам относится:
- Большеберцовая коллатеральная связка. Берет собственное начало от медиального мыщелка и опускается вниз.
- Малоберцовая. Начинается от латерального надмыщелка и опускается ниже.
- Связка надколенника. Это продолжение сухожилия четырехглавой мышцы.
- Медиальная и латеральная. Представляет собой пролонгирование четырехглавой мышцы.
- Поддерживающая связки надколенника косая и дугообразная подколенная связка.
- Крестообразные связки.
- Поперечная.
- Передняя и задняя менискобедренные.
Все перечисленные связки колена осуществляют свои предопределенные функции. Поэтому очень важно следить за их состоянием. При появлении отклонений или болевых ощущений, необходимо незамедлительно обращаться за квалифицированной врачебной помощью. В противном случае возможны серьезные осложнения и подавление двигательной активности.
Мышцы коленного сустава
В чем их функция? Мышцы, действующие на коленный сустав человека, отвечают за его работу. Именно благодаря этому каждый располагает возможностью передвигаться.
Гарантируется сгибание и разгибание, супинация и пронация, движение назад-вперед.
Все перечисленные выше функции поддерживаются следующими мышцами коленного сустава:
- двуглавой;
- полусухожильной;
- полуперепончатой;
- тонкой;
- портняжной;
- икроножной;
- подошвенной;
- прямой;
- медиальной;
- латеральной;
- промежуточной;
- подколенной.
Мениски
Что это такое? Это хрящевые образования трехгранной формы, которые служат специальной эластичной прокладкой и помогают перераспределять вес. Если бы их не было, вся тяжесть была бы сконцентрирована в единственном месте. Повреждение мениска влечет за собой истончение и деформацию хрящей, нарушение стабильности коленного сустава.
В человеческом организме существует два вида менисков, которые объединены между собой специальной поперечной связкой. Выделяют следующие виды:
- Латеральный. Это обращенный наружу мениск. Он реже подвержен повреждениям вследствие своей значительной подвижности.
- Внутренний. Расположен поблизости к внутренней боковой связке. Он отличается частой травматизацией, так как располагает меньшей лабильностью.
Коленный сустав имеет очень непростое устройство. Он принимает на себя огромную нагрузку, обеспечивая самые сложные действия.
Функциональные нагрузки
Нижние конечности чаще всего подвергаются различным травмам и патологиям. Основными его функциями считается сгибание, разгибание и предоставление опоры. Все эти функции гарантируют связки, кости, хрящи и мышцы коленного сустава.
Сухожилия ежедневно испытывают максимальные нагрузки. Сам коленный сустав считается шарнирным и имеет довольно непростую биомеханику. В результате этого обеспечивается большое количество различных движений.
Даже незначительные негативные признаки не должны оставаться без внимания, так как они могут свидетельствовать о формирующемся серьезном заболевании. Для того, чтобы не допустить серьезных осложнений, важно в положенное время начать лечение. Заботиться о конечностях и иметь представление об их анатомии необходимо каждому человеку.
Какие травмы бывают?
Как уже говорилось ранее, колено имеет непростое строение. Ежедневно мышцы, разгибающие коленный сустав и сгибающие его, подвергаются огромным нагрузкам. В результате этого случаются непредвиденные ситуации. Происходит травмирование.
Самыми распространенными травмами значатся разрывы связок и менисков. Причиной разрыва в основном являются удары, падения, а также занятия спортом. Часто такие травмы сопровождаются переломами. О том, что произошло повреждение коленного сустава, независимо от причины свидетельствуют фактически одинаковые признаки. К ним относится:
- возникновение резкой боли;
- припухлость в области повреждения;
- краснота и сосредоточение жидкости.
В отдельных случаях во время травмирования человек может вообще не замечать ни одного из перечисленных выше признаков. Они начинают проявляться только через несколько часов.
Причиной дискомфорта в коленном суставе могут являться различные заболевания, такие как артрит, бурсит, подагра, гонартоз или менинскопатия. Каждое заболевание оказывает негативное воздействие и может провоцировать серьезные последствия. Лечение в каждом отдельном случае назначается индивидуально, в зависимости от поставленного диагноза и запущенности патологии. Заболевания должны своевременно и профессионально диагностироваться. Во время лечения очень важно следовать всем назначениям врача. В этот период требуется обеспечить человеку полный покой и не нагружать конечности, так как это может значительно усугубить ситуацию.
Научно доказано, что при повреждении коленного сустава или развитии заболеваний, связанных с ним, негативное воздействие распространяется на всю костную систему нижних конечностей. Именно поэтому очень важно своевременно обратиться за грамотной врачебной помощью. Категорически воспрещается заниматься самолечением, так как это может послужить причиной развития серьезных осложнений.
Заключение
Итак, мы рассмотрели, как устроены мышцы коленного сустава человека. Как видите, это очень важная часть опорно-двигательного аппарата, которая имеет сложное строение и напрямую влияет на его работоспособность.
Источник