踝關節運動學 一 踝關節組成與運動方向二 踝關節功能解剖三 踝關節生物力學四 足和足弓 學習內容 1 關節窩 呈叉狀 又稱踝穴 由脛骨下關節面 內踝關節面及腓骨外踝關節面共同圍成 加強踝關節穩定性 2 關節頭 由距骨體上和兩側關節面所組成 關節面呈滑車狀 前寬后窄 一 踝關節組成與運動方向即距小腿關節 由脛腓骨遠端關節面和距骨關節面共同構成 3 小腿骨間連接 脛腓關節小腿骨間膜脛腓韌帶聯合 4 足關節 踝關節跗骨間關節跗跖關節跖趾關節趾骨間關節 韌帶 運動 屈 伸 踝關節 構成 脛 腓骨下端距骨滑車 內側韌帶外側韌帶距腓前韌帶距腓后韌帶 跗橫關節 跟骰關節跟舟關節 分歧韌帶跟舟足底韌帶足底長韌帶 跗骨間韌帶 包括 5 足弓 定義 形態 作用 內側縱弓 跟骨 舟骨 3塊楔骨和內側3塊跖骨連結而成 外側縱弓 跟骨 骰骨和外側2塊跖骨連結而成 橫弓 骰骨 3塊楔骨和根骨連結而成 彈性 保護 繞額狀軸 跖屈 繃腳尖 背伸 勾腳尖 正常背屈至70o 跖屈至140o 約有70o的活動范圍 繞足的矢狀軸 內翻 外翻 二 踝關節的運動方向 二 踝關節功能解剖 一 骨 與足部 踝關節有關的骨每側26塊 1塊脛骨 1塊腓骨 7塊跗骨 距骨 跟骨 足舟骨 內側 中間 外側楔形骨 骰骨 5塊跖骨 第1 5跖骨 14塊趾骨 分近 中 遠節趾骨 踝關節的韌帶主要有 1 內側韌帶 呈三角形 稱三角韌帶 該韌帶強而有力 作用主要是限制足過度外翻 二 踝關節的韌帶 2 外側韌帶 1 距腓前韌帶 踝關節跖屈位限制足內翻活動 踝關節中立位時對抗距骨前移 2 距腓后韌帶 可限制踝關節過度背屈活動 3 跟腓韌帶 在踝關節90o位限制足內翻活動 概括起來 外側韌帶主要作用是防止足 踝過度內翻 3 下脛腓韌帶此韌帶可分為脛腓前韌帶 骨間韌帶 下脛腓后韌帶 下脛腓橫韌帶 其中骨間韌帶是骨間膜的延續 最為堅固 下脛腓韌帶亦有維持關節穩定的作用 1 使踝關節運動的肌主要是 1 跖屈 有小腿三頭肌 拇長屈肌 趾長屈肌 脛骨后肌 腓骨長肌和腓骨短肌等 三 踝關節周圍肌 2 背屈 有脛骨前肌 踇長伸肌 趾長伸肌等 3 外翻 有趾長伸肌 腓骨長肌和腓骨短肌等 4 內翻 有踇長屈肌 趾長屈肌 脛骨后肌和脛骨前肌 踝關節肌在工作時 具有與其功能相適應的特征 1 跖屈肌所作的功遠大于背屈肌 2 跖屈肌有對抗踝關節背屈與足外翻的作用 3 腓骨長肌腱和脛骨前肌腱在足底部共同形成 腱環 有維持足橫弓的作用 2 踝關節運動肌群的功能特征 四 踝關節周圍肌腱 1 后面 跟腱 最粗大 易于識別 2 前面 有脛骨前肌肌腱 是前面所有肌腱中最粗大者 脛骨前肌由內向外依次有 1 踇長伸肌肌腱 2 趾長伸肌肌腱 3 第三腓骨肌腱 4 腓骨肌腱 位于外踝后方 5 脛骨后肌肌腱 位于內踝后方 1 深筋膜主要作用之一是形成支持帶 跖腱膜等 1 支持帶 支持帶是深筋膜增厚所形成又稱假性韌帶 主要起約束肌腱的作用 五 深筋膜 腱鞘和滑膜囊 2 跖腱膜 為足底深筋膜在足底中間部增厚所成 跖筋膜似一弓弦 張于足的縱弓上 人在直立或負重時弓弦就繃緊 對維持足弓起著重要的作用 是維持與保護足弓的重要結構 2 腱鞘與滑膜囊 1 腱鞘前部腱鞘有 脛前肌腱鞘 拇長伸肌腱鞘及趾長伸肌腱鞘 前內側腱鞘有 脛后肌腱鞘 拇長屈肌及趾長屈肌腱鞘 外側 腓骨長肌 腓骨短肌共有一鞘 后方有 跟腱鞘 2 滑膜囊足部較大的滑膜囊有 1 跟骨皮下滑膜囊 在跟骨后面和跟腱的淺面 2 跟腱滑膜囊 位于跟腱止端和跟骨后面上部之間 在日常生活中 鞋履不平整產生摩擦時 可促使皮下滑膜囊引發炎癥 運動訓練中過度訓練 也可導致慢性滑囊炎的發生 腓骨參與踝穴組成 還具有以下作用 1 負重功能 負重時 負荷由距骨傳至腓骨 約承受體重的1 6 2 腓骨缺損時的影響 腓骨被部分切除后 脛腓下關節韌帶出現松弛 引起踝關節不穩 最終將導致骨骼發育障礙及創傷性關節炎 3 外踝的功能 保證關節相對穩定 五 腓骨的作用 三 踝關節生物力學 踝關節與足部的一系列關節加上膝關節的旋轉軸構成了一個有三個自由度的關節 使足部在任何位置可適應不同的不平整的路面行走 一 踝關節的運動范圍 踝關節屈伸范圍70 80 正常背屈20 30 跖屈30 50 二 踝關節的負荷 靜止情況下以全足放平站立負重時 踝關節承受的壓縮應力相當于體重的2倍 以前足站立時相當于體重的3倍 負重的前進期 關節面受到的應力相當于體重的5倍左右 距骨在踝穴內有無傾斜 會通過影響關節面接觸面積而影響關節所受應力大小 輕度外斜時 關節面所受到的應力會因為承重面積變小而明顯增加 踝關節負荷與其關節面接觸面積大小有關 三 踝關節的穩定性機制 首先 踝穴結構至關重要 距骨體呈楔形 且前寬后窄 可有效地阻止距骨后移和向側方移動 其次 大多數踝關節周圍的韌帶和肌腱均向下及后行 可阻止距骨后移 再者 在踝部韌帶及骨有對抗肌力與重力的作用 可以阻止小腿骨的移位 1 背屈時穩定性 背屈時距骨頸上面與脛骨遠端關節前唇接觸 關節囊后部拉緊 后側韌帶及肌肉緊張 阻止踝關節進一步的背屈 2 跖屈時穩定性 跖屈時 距骨后結節接觸后唇 阻止跖屈過度 前關節囊及側副韌帶前部分亦有阻止作用 3 橫向穩定性 即側方穩定性 其控制因素一是距骨體嵌入踝穴內 二是副韌帶正好位于距骨側方及下脛腓聯合韌帶 均可起到穩定作用 正常步態時 踝關節反作用力等于或大于髖關節 膝關節 但因踝關節負重面積大 經踝關節傳導的單位面積上的應力卻低于髖或膝關節 踝關節在跳躍活動的起跳和蹬地階段起主要作用 踝關節力量的強弱直接決定完成動作時支撐整個身體的穩定性 包括決定上位環節作用的效率以及它參加工作的早晚 跑步的蹬伸和緩沖時 踝關節的活動是由小腿三頭肌肌腱的彈性形變與復原進行的 它可在騰空之前的制動階段 通過肌腱的形變而儲備能量 四 踝關節的生物力學特性 四 足和足弓 一 骨關節 1 跟距關節 完成足內翻與外翻 2 距舟關節 也有足內翻 外翻功能 它與跟距關節有同一滑膜腔 又稱跟距舟關節 3 跟骰關節 輔助足內 外翻 4 跗橫關節 由距舟與跟骰兩個關節構成 呈S形 5 跗跖關節 由三個楔骨與骰骨與五個跖骨組成的關節 為平面微動關節 6 跖趾關節 跖骨與趾骨組成的關節共五個 足可分為前 中 后三部 跖骨基底部以前為前部 楔部 跗中關節部 或稱跗橫關節 為中部 跟骨為后部 二 足的分部 三 足部韌帶 2 跖長韌帶亦稱足底長韌帶 呈帶狀四邊形 強而有力 主要作用是協助維持足縱弓 3 跖骨頭短韌帶此韌帶緊連五個跖骨頭 支持諸跖骨形成的橫弓 防止跖骨頭分離 1 跟舟足底韌帶亦稱彈簧韌帶或跳躍韌帶 結構寬而厚 堅強有力 為足部最重要的韌帶 距骨主要依靠此韌帶支持 控制足部活動的肌來自足內肌及外肌 1 足內肌 多集中在足底 由淺到深可分四層 按其部位及起止點各有不同作用 但總作用與足弓維持有關 四 足部肌 2 足外肌分別來自小腿的前 后及外側間隔 如腓骨長肌及脛骨前肌肌腱經足底 協同支持足弓 脛骨后肌 腓骨長短肌 伸拇 趾肌和屈拇 趾肌等 均協同完成足站立 起步 行走 跑跳等功能 五 足弓由7塊跗骨 5塊跖骨及其關節 韌帶 肌腱組成的向足背突出的弓形骨骼結構稱足弓 1 足弓的分類 根據足弓位置及功能 將足弓分為縱弓和橫弓 1 縱弓 包括內側縱弓和外側縱弓兩部分 均止于跟骨結節 內側縱弓 由跟 距 舟 三塊楔骨及1 3跖骨組成 特點 弓高 彈性好 有緩沖作用 又稱彈性足弓 外側縱弓 由跟 骰骨及4 5跖骨構成 跟骨內側結節形成后支點 第五跖骨頭為前支點 特點 弓較低 彈性差 主要作用是支載重力 又稱支撐足弓 走路時 外側足弓支載體重先于內側足弓 站立時 支載體重 弓即變扁 距骨構成縱弓基柱 支載體重 下傳至足弓 正常體重由跟骨結節 第一跖骨頭及其下方的二跖骨與第五跖骨頭負載 再傳至地面 2 橫弓在前足的橫切面上 由跗骨與跖骨排列而成 向前足背隆起的弓形 每足僅具弓形的一半 兩足并攏時才形成全弓 2 足弓的支持足弓由肌腱 肌肉 筋膜 韌帶及骨骼支持 縱弓的全部張力被脛骨后肌 屈趾長肌 腓骨短肌和腓骨長肌等所支持 大部分壓力由跖筋膜與跖側韌帶所支持 主要功能有 1 支持體重 2 緩沖震蕩 當身體跳躍或從高處落下著地時 足弓彈性起著重要的緩沖震蕩的作用 行走時 足弓的彈性對身體重力下傳和地面反彈力間的節奏也有著緩沖作用 3 保護 足弓的拱形結構能保護足底的血管和神經免受壓迫 3 足弓的功能 1 支持作用 足在站立或活動時均起支持作用 站立時體重經踝至距骨 再經足弓分布于3個負重點 雙足6個點成為強有力的支柱 以保證直立時足底支撐的穩固性 為支持體重 足必須具備結構上和位置上的穩定 前者適用于站立 主要依賴于骨骼排列與韌帶 后者適用于運動 主要依賴于肌肉 因此 骨 肌肉 韌帶為足負重和運動的必要條件 2 杠桿作用 足由靜而動 由立而走 肌起重要作用 如單就某一關節而言 在活動中 不同的姿勢可以構成不同形式的杠桿作用 六 足的功能 七 足的運動足主要有背屈 跖屈 外展 內收 內翻 旋后 外翻 旋前 等運動 其中有某些關節可另有不同運動如跖外展內收 趾伸屈等 實際上 跖屈背伸運動發生在踝關節 足的內外翻則在距下關節發生 跗橫關節 距舟 跟骰 舟楔 并無真正內外翻作用 僅有側方旋轉 前足內翻外翻時 必伴隨有內旋外旋 八 足穩定性的維持1 骨性結構特點 足弓在穩定性方面所起作用很大 2 關節囊及韌帶的加固以及肌肉收縮所產生的動力作用 均使足部結構非常穩定 3 足內肌和足內肌的作用 足內肌有幫助穩定足弓