Двуглавая мышца тазобедренного сустава
На рентгеновских снимках анатомия тазобедренного сустава выглядит просто и понятно даже далёким от медицины людям, однако, всё не так банально, как кажется на первый взгляд. Хотя сочленение состоит всего из двух костей и визуально напоминает обычный шарнир, его полноценная работа включает гораздо больше возможностей, нежели простое вращение в строго ограниченном радиусе. Сустав обеспечивает полноценную ходьбу, поддерживает организм в вертикальном положении и помогает нижним конечностям справляться с высокими нагрузками. В чём заключаются анатомические особенности тазобедренного сочленения, от чего зависит нормальная физиология сустава и как она изменяется с возрастом? Давайте рассмотрим сложные вопросы ортопедической анатомии более наглядно и последовательно.
Базовая анатомия тазобедренного сустава: кости, образующие сочленение
Тазобедренный сустав человека образуют две кости, поверхности которых в идеале совпадают, словно кусочки паззла. Вертлужная впадина на поверхности подвздошной кости играет роль своеобразной лузы, в которую погружается шарообразный отросток бедренной кости — головка, полностью покрытая прочным и эластичным хрящиком. Такой комплекс напоминает шарнир, вращение которого достигается за счёт гармоничного совпадения размеров и форм примыкающих костно-хрящевых структур.
Мягкое и безболезненное скольжение между двумя довольно плотно примыкающими костями достигается благодаря особому строению хрящевых тканей. Комбинация коллагеновых и эластиновых волокон позволяет поддерживать жёсткую и одновременно упругую структуру хрящей, а молекулы протеогликанов и входящей в состав воды гарантируют необходимую податливость и эластичность. Кроме того, именно эти вещества отвечают за своевременное выделение оптимального количества суставной жидкости, которая служит амортизатором во время движения, защищая чувствительные хрящики от истирания.
Полость сустава ограничена специальной капсулой, основу которой составляют фиброзные волокна. Эти молекулы отличаются повышенной прочностью, благодаря чему даже под большим давлением сустав сохраняет свою целостность и первоначальную форму. Впрочем, этот резерв не безграничен, и на 100 % гарантировать невозможность вывиха, к сожалению, нельзя: при неадекватных нагрузках, сильнейшем давлении извне или резком смещении в пространстве столь нетипичная травма вполне реальна.
Тазобедренный сустав: анатомия связочного аппарата
Очень важную роль в функциональности тазобедренного сустава играют связки. Именно эти сверхпрочные волокна поддерживают оптимальную форму сустава, обеспечивают в должной мере подвижность и активность сочленения, защищают от травм и деформации. Связочный аппарат тазобедренного сустава представлен мощнейшими волокнами:
- Подвздошно-бедренная — самая мощная и прочная связка человеческого организма, способная выдержать неимоверную нагрузку без разрывов и растяжений. Экспериментальные опыты показали, что её волокна способны выдерживать нагрузку, сравнимую с тяжестью 3 центнеров. Именно благодаря этому сустав остаётся защищённым при интенсивных тренировках, неудачных движениях и прочих неприятных неожиданностях, затрагивающих подвижность бедренного сочленения.
- Седалищно-бедренная — куда более тонкая и мягкая связка, контролирующая степень пронации бедренной кости. Она как бы вплетается внутрь суставной капсулы, располагаясь от седалищной косточки вплоть до вертельной ямки.
- Лобково-бедренная связка отвечает за угол отведения свободной бедренной кости нижней конечности. Её волокна, как и седалищно-бедренная связка, проникают в суставную капсулу, однако, берут своё начало не у седалищной кости, а у лобкового сочленения.
- Круговая связка не покидает пределы суставной капсулы. Как следует из названия, она располагается по кругу, охватывая плотной петлёй головку и шейку бедренной кости и закрепляясь на передней поверхности нижней кости.
- Связка головки бедренной кости — самая оригинальная в анатомии тазобедренного сустава. В отличие от своих «коллег», она не защищает непосредственно сустав и не контролирует его подвижность; функции этой связки заключаются в сохранении кровеносных сосудов, которыми она пронизана. Такая особенность объясняется её расположением, совпадающим с траекторией сосудов: связка начинается у вертлужной впадины и заканчивается на головке бедренной кости.
Анатомические особенности и функции мышечного каркаса
Мускулатура тазобедренного сустава представлена волокнами различного рода и функциональности. Это связано в первую очередь с разнообразной траекторией движения, которую может выполнять бедро. Так, если классифицировать мышечные волокна на группы по функциям, в анатомии тазобедренного сустава следует выделить:
- Поперечную, или фронтальную, группу мышц, которая отвечает за сгибание и разгибание нижней конечности в области таза. Среди них присутствуют мышцы-сгибатели (портняжная, подвздошно-поясничная, гребенчатая, прямая, напрягатель широкой фасции) и мышцы-разгибатели бедра (большая ягодичная, большая приводящая, полусухожильная, полуперепончатая и двуглавая). Благодаря их скоординированной работе человек может садиться и вставать, присаживаться на корточки и принимать вертикальное положение, подтягивать ноги к груди и выпрямляться.
- Переднезадние, или сагиттальные, мышцы регулируют приведение-отведение ноги. К этой группе относятся приводящие (большая, короткая и длинная приводящие, тонкая и гребенчатая) и отводящие (внутренняя запирательная, напрягатель широкой фасции, близнецовая, грушевидная, средняя и малая ягодичные) мышечные волокна.
- Продольная группа мышц координирует вращение бедра. Здесь выделяют мышцы-супинаторы (близнецовая, грушевидная, подвздошно-поясничная, квадратная, портняжная, запирательная, большая ягодичная и задние группы средней и малой ягодичных волокон) и пронаторы (напрягатель широкой фасции, полусухожильная, полуперепончатая, передняя группа средней и малой ягодичных волокон).
Каждая из представленных в анатомии тазобедренного сустава мышц выполняет не только двигательную функцию: мощные волокна забирают на себя часть нагрузки при движениях. И чем более они натренированы, тем лучше справляются с давлением, разгружая тем самым сустав и выполняя амортизирующую функцию. Благодаря этому снижается ещё и вероятность травматизма при неудачных движениях, поскольку мышцы более мобильны и растяжимы, нежели ткани сустава.
Нервные волокна, примыкающие к тазобедренному суставу
Как и любой сустав организма человека, тазобедренное сочленение не отличается высокой организацией нервной системы: локализованные в этой области окончания в основном иннервируют мышечные волокна, регулируя степень чувствительности и скоординированную работу каждой группы мышц в ответ на внешнее воздействие. Условно все нервные волокна тазобедренной области можно разделить на 3 группы:
- передненаружные, к которым относятся ветви бедренного нерва;
- передневнутренние — ветви запирательного нерва;
- задние — ветви седалищного нерва.
Каждая группа локализована в определённом участке бедра, за который и отвечает в сложном устройстве нервной системы организма в целом и нижних конечностей в частности.
Кровообращение тканей тазобедренного сустава: анатомия артерио-венозного русла
В питании и снабжении кислородом тканей тазобедренного сустава принимают участие артерия круглой связки, восходящая ветвь латеральной и глубокая ветвь медиальной артерий, огибающих бедренную кость, а также определённые ветви наружной подвздошной, нижней подчревной, верхней и нижней ягодичных артерий. Причём значимость каждого из этих сосудов неодинакова и может изменяться с возрастом: если в юности сосуды круглой связки переносят ощутимое количество крови к головке бедра, то с годами этот объём снижается примерно до 20—30 %, уступая место медиальной огибающей артерии.
Физиологические возможности тазобедренного сустава
Тазобедренный сустав может выполнять движения сразу в трёх плоскостях — фронтальной, сагиттальной и вертикальной. Благодаря продуманному природой строению сустава человек может с лёгкостью сгибать и разгибать бедро, отводить его в сторону и приводить в исходное положение, вращать во всех направлениях, причём на довольно ощутимый угол, величина которого может варьировать в зависимости от анатомических особенностей и натренированности связочного аппарата. Но и это ещё не всё: тазобедренный сустав является одним из немногих соединений, способных переходить из фронтальной в сагиттальную ось, обеспечивая свободной конечности круговое движение в полном объёме. Именно от этой способности в первую очередь зависит подвижность человека, его физические данные и способности к определённым видам спорта (например, гимнастике, лёгкой атлетике, аэробике и т. д.).
Обратной стороной медали является быстрый износ хрящевых поверхностей тазобедренного сустава. Тазовые и бедренные кости переносят максимальную нагрузку во время ходьбы, бега и других видов физической активности, соответственно, это давление переносится и на суставы. Ситуация может усугубляться чрезмерно высоким весом, слишком интенсивной физической активностью или, наоборот, пассивным образом жизни, при котором мышечный аппарат практически не защищает сустав от деформации. В результате этого хрящевые поверхности начинают истираться, воспаляться и становиться тоньше, появляется болезненность, а траектория движений значительно ограничивается. Даже малейшее отклонение в состоянии мышц, связок или костей тазобедренного сустава может привести к серьёзной патологии, которая впоследствии потребует длительного и интенсивного лечения.
Впрочем, восстановление полноценной функции сочленения возможно не всегда: в некоторых случаях требуется оперативное вмешательство, при котором поражённые ткани заменяются протезом. Чтобы этого не произошло, стоит смолоду следить за состоянием опорно-двигательного аппарата, заниматься укреплением суставов, разумно и умеренно тренировать мышечный каркас и заботиться о правильном и полноценном питании организма. Только таким образом можно защитить суставы от разрушения, а себя — от болезненных ощущений, скованности движений и утомительного лечения!
Источник
Просмотров: 42105
Категория: Научный фитнес
Создано: 15 Июль 2016
Рубрика «Кинезиология». В этой статье мы рассмотрим анатомию, иннервацию, функцию и кинезиологию основных разгибателей бедра: двуглавую мышцу бедра, полусухожильную, полуперепончатую, ягодичную. Биомеханические движения пояса нижних конечностей в пространстве.
Основными разгибателями тазобедренного сустава являются:
- двуглавая мышца бедра, полусухожильная и полуперепончатая
- большая ягодичная мышца.
Рис. 1
Двуглавая мышца бедра (рис 1 и 2) (лат. Musculus biceps femoris), каждая из двух головок имеет собственное начало, прикрепляется к малоберцовой кости.
Располагается по латеральному краю задней поверхности бедра. В мышце различают две головки — длинную и короткую. Длинная головка (лат. caput longum) начинается от седалищного бугра небольшим плоским сухожилием; короткая головка (лат. caput breve) — от латеральной губы шероховатой линии на протяжении нижней половины бедра.
Обе головки, соединяясь образуют мощное брюшко, которое, направляясь вниз, переходят в длинное узкое сухожилие. Последнее, обогнув сзади латеральный надмыщелок, прикрепляется к головке малоберцовой кости. Часть пучков, направляясь горизонтально, фиксируется к краю верхней суставной поверхности малоберцовой кости, а часть, направляясь немного вниз, вплетается в фасцию голени
Функция:
разгибает бедро, сгибает голень.
При укреплённой голени производят разгибание туловища совместно с большой ягодичной мышцей. Когда колено согнуто, те же мышцы осуществляют вращение голени, сокращаясь по отдельности на той или другой стороне. Двуглавая мышца бедра вращает голень кнаружи
Иннервация:
длинная головка — от большеберцового нерва (лат. n. tibialis) и n.ischiadicus (SI—SII), короткая — от n.peroneus communis и n.ischiadicus (LIV—LV; SI))
Рис. 2
Полусухожильная мышца (рис.1 и 2) (лат. Musculus semitendinosus) берет начало у седалищной кости, прикрепляется к большеберцовой кости, располагается ближе к медиальному краю задней поверхности бедра. Наружная её сторона граничит с двуглавой мышцей бедра, внутренняя — с полуперепончатой. Проксимальный отдел мышцы прикрыт большой ягодичной мышцей.
Посередине мышца часто прерывается косо идущей сухожильной перемычкой. Начинаясь от седалищного бугра она следует вниз, переходит в длинное сухожилие, которое обогнув медиальный надмыщелок бедра, следует к переднемедиальной поверхности большеберцовой кости, прикрепляясь к её бугристости. Часть концевых пучков сухожилия вплетается в фасцию голени.
Сухожилие мышцы у места своего прикрепления вместе с сухожилием тонкой и портняжной мышц образует трееугольное, соединяющееся с fascia cruris сухожильное растяжение, так называемую поверхностную гусиную лапку (лат. pes anserinus superficialis).
Функция:
разгибает бедро, сгибает голень. Так как мышцы задней группы мышц бедра перекидываются через два сустава, то при фиксированном тазе они, действуя вместе, сгибают голень в коленном суставе, разгибают бедро, а при укреплённой голени производят разгибание туловища совместно с большой ягодичной мышцей. Когда колено согнуто, те же мышцы осуществляют вращение голени, сокращаясь по отдельности на той или другой стороне. Полусухожильная мышца вращает голень кнутри
Иннервация:
мышечные ветви седалищного нерва (лат. n. ischiadicus) (LIV—LV; SI)
Рис. 3
Полуперепончатая мышца (рис. 1, 2, 3) (лат. Musculus semimembranosus) берет начало у седалищной кости, прикрепляется к большеберцовой кости.
Располагается по медиальному краю задней поверхности бедра. Наружный край мышцы прикрыт полусухожильной мышцей (лат. Musculus semitendinisus), которая оставляет отпечаток в виде продольной широкой борозды. Внутренний край свободен.
Начинается от седалищного бугра. Направляясь книзу, она переходит в плоское сухожилие, которое затем суживается. Оно огибает медиальный надмыщелок и направляется к медиальной поверхности большеберцовой кости. В этом месте сухожилие становится шире и разделяется на три пучка. Внутренний пучок, располагается горизонтально, заканчивается на медиальном мыщелке большеберцовой кости, средний пучок также достигает медиального мыщелка, переходя в фасцию, покрывающую подколенную мышцу; наружный пучок, подойдя к капсуле коленного сустава, переходит в коленную связку
Функция:
Разгибает бедро, сгибает голень. Так как мышцы задней группы мышц бедра перекидываются через два сустава, то при фиксированном тазе они, действуя вместе, сгибают голень в коленном суставе, разгибают бедро, а при укреплённой голени производят разгибание туловища совместно с большой ягодичной мышцей. Когда колено согнуто, те же мышцы осуществляют вращение голени, сокращаясь по отдельности на той или другой стороне. Полуперепончатая мышца вращает голень внутрь.
Иннервация:
мышечные ветви седалищного нерва (лат. n. ischiadicus) (LIV—LV; SI)
Большая ягодичная также является разгибателем бедра, о ней подробно можно прочесть здесь
Функциональная анатомия:
Выделяют две основные группы мышц- разгибателей: мышцы первой группы прикрепляются к бедру, а второй — в области коленного сустава (Рис. 4).
В первой группе наиболее важной мышцей является большая ягодичная 1. Это самая мощная (ее мощность эквивалентна 34 кг, а длина сокращения равна 15 см) и самая большая (66 см2 на поперечном срезе) мышца тела. Соответственно она является самой сильной (ее статическая сила эквивалентна 238 кг). Ей помогают самые задние волокна средней 2 и малой 3 ягодичных мышц. Эти мышцы являются также и наружными ротаторами.
Вторая группа мышц представлена в основном седалищно-бедренными мышцами, а именно двуглавой мышцей бедра 4, полусухожильной 5 и полуперепончатой 6 мышцами. Их мощность эквивалентна 22 кг, т.е. 66% мощности большой ягодичной мышцы. Они являются двусуставными мышцами, поэтому эффективность их воздействия на тазобедренный сустав зависит от положения коленного сустава. Фиксация коленного сустава в положении разгибания усиливает их разгибательную функцию в тазобедренном суставе, что свидетельствует о наличие синергизма между седалищно-бедренными и четырехглавой мышцами бедра (особенно с прямой мышцей). В эту же группу входят некоторые приводящие мышцы, особенно большая приводящая мышца 7, которая также участвует в разгибании бедра.
Мышцы-разгибатели бедра могут выполнять и другие (вторичные) функции в зависимости от их положения по отношению к переднезадней оси YY’ для приведения и отведения:
Мышцы, проходящие кверху от оси YY’, обеспечивают отведение вместе с разгибанием, как, например, при танцевальном па, показанном на (рис. 5). Тут участвуют самые задние волокна малой 3 и средней 2 ягодичных мышц и самые верхние волокна большой ягодичной мышцы 1.
Мышцы, проходящие книзу от оси YY’, обеспечивают отведение и разгибание, как при движении, показанном на (рис. 6). Это седалищно-бедренные мышцы, аддукторы (те, что лежат позади фронтальной плоскости) и наибольшая часть большой ягодичной мышцы 1.
Чтобы обеспечить «чистое» разгибание (рис. 7), т.е. без сочетанного приведения или отведения, эти две группы мышц сокращаются, действуя как синергисты и антагонисты.
Мышцы-разгибатели бедра играют существенную роль в стабилизации таза в переднезаднем направлении (рис. 8):
Когда таз наклонен кзади (рис. 8 а), т.е. в направлении разгибания, он стабилизируется только натяжением подвздошно-бедренной связки IF, которая ограничивает разгибание.
Имеется положение (рис. 8 б), в котором центр тяжести С таза находится непосредственно над центром тазобедренного сустава. Сгибатели и разгибатели при этом неактивны, а равновесие неустойчиво.
Рис. 8Когда таз наклоняется кпереди (рис. 8 в), центр тяжести С оказывается впереди поперечной оси тазобедренных суставов, и седалищно-бедренные мышцы IJ сокращаются первыми, чтобы выпрямить таз.
Если наклон таза кпереди усиливается (рис. 8 г), то сокращаются уже большая ягодичная мышца F и седалищно-бедренные мышцы, которые тем эффективней, чем больше разгибание в коленном суставе (стоя, в положении наклона туловища вперед, пальцы рук касаются стоп).
Кинезиология
Концентрическое сокращение этих мышц приводит к разгибанию тазобедренного сустава, как, например, при поднимании ног из положения лежа лицом вниз. Они также активируются, чтобы контролировать эксцентрическое сгибание тазобедренного сустава (например, движение во время фазы движения вниз при выполнении приседания).
При обычной ходьбе и выполнении других движений низкой интенсивности подколенные сухожилия выступают главными активаторами, обусловливающими разгибание тазобедренного сустава, поскольку в большой ягодичной мышце отмечается невысокая активность. При более высокой интенсивности физической деятельности (например, подъем по ступенькам, спринт, выполнение упражнений на велоэргометре), требующей большего диапазона движений тазобедренного сустава и более мощного разгибания тазобедренного сустава, главную роль начинает играть большая ягодичная мышца. При занятиях степ-аэробикой большая ягодичная мышца, как правило, сокращается наряду с постоянно активными подколенными сухожилиями; другие виды двигательной активности, такие, как прыжки со скакалкой, «езда» на велосипеде в закрытом помещении, напряженная ходьба по гористой местности, также активизируют большую ягодичную мышцу. Если одна из целей вашего клиента состоит в том, чтобы иметь «стальные мышцы», не забудьте включить в программу его занятий упражнения средней и высокой интенсивности, предусматривающие разгибание и переразгибание тазобедренного сустава. Подбирая виды двигательной активности, охватывающие большие ягодичные мышцы, выбирайте такие упражнения, которые предусматривали бы разгибание тазобедренного сустава примерно на 90%. Такие виды активности являются более интенсивными и требуют полного включения в работу больших ягодичных мышц для обеспечения дополнительного усилия, необходимого, чтобы помочь подколенным сухожилиям выполнить поставленную задачу.
Источник: Прикладная анатомия.
«Нижняя конечность. Функциональная анатомия»
А.И. Капанджи
Источник