Строение мышц и связок ноги человека
Анатомия нижних конечностей человека отличается от остальных костных структур в организме. Произошло это из-за необходимости передвигаться без угрозы для позвоночника. При ходьбе ноги человека пружинят, нагрузка на остальные части организма минимальна.
Особенности строения нижних конечностей
Скелет нижних конечностей является добавочным, в котором выделяют три основных системы:
- бедро;
- голень;
- стопы.
Основное функциональное отличие анатомии нижних конечностей от любых других — постоянная подвижность без риска повреждения мышц и связок.
Ещё одна характерная особенность пояса нижних конечностей — это самая длинная трубчатая кость в скелетной системе человека (бедренная кость). Ноги и нижние конечности являются самыми повреждаемыми органами в организме человека. Для оказания первой помощи следует как минимум знать строение этой части тела.
Кости нижних конечностей человека
Скелет нижней части тела состоит из двух отделов:
- тазовая кость;
- две тазовые кости, соединённые с крестцом, образуют таз.
Таз прикрепляется к туловищу очень прочно и неподвижно, чтобы в этой области не происходило повреждений. При переломе этой части придется госпитализировать человека и минимизировать его передвижение.
Строение тазовой кости
Остальные элементы являются свободными, не закрепленными с другими костными системами человека:
- большеберцовая кость, образующая голень;
- кости предплюсны (стопы);
- плюсневые кости;
- кости пальцев ног;
- бедренная кость;
- надколенник;
- малоберцовая кость.
Стоение костей голени
Формирование нижних конечностей у человека происходило с целью возможного дальнейшего передвижения, поэтому важно здоровье каждого сустава, чтобы не происходило трения и не травмировались мышцы.
[adinserter block=»1″]
[adinserter block=»9″]
Строение менисков
Мениск — прокладка из хрящевого материала, которая служит защитой для сустава и является оболочкой для него же. Помимо нижних конечностей этот элемент используются и в составе челюсти, ключицы и груди.
Мениск позволяет амортизировать движение суставов. Происходит это из-за постоянного сжатия и изменения формы при передвижении. Хрящевой материал увеличивает эластичность.
В коленном суставе есть два типа данного элемента:
- наружный;
- внутренний.
Мениск в колене сустава
Если происходит повреждение этих элементов, чаще всего случается повреждение мениска, так как наименее подвижен, то следует незамедлительно воспользоваться помощью врачей, иначе можно долгое время ходить на костылях в целях реабилитации травмы.
Функции нижних конечностей
Основные функции:
- Опорная. Специальная физиология ног позволяет человеку нормально стоять, сохранять равновесие. Нарушение функции может произойти из-за банального заболевания — плоскостопие. В результате может появиться боль в области позвоночника, тело будет уставать от длительной ходьбы.
- Рессорная или амортизационная. Помогает смягчить передвижение человека. Выполняется благодаря суставам, мышцам и специальным прокладкам (менискам), которые позволяют смягчить падение, осуществляя эффект пружины. То есть повреждения остального скелета при движении, прыжках, беге не происходит.
- Двигательная. Осуществляет передвижение человека с помощью мышц. Кости — своеобразные рычаги, которые приводит в действие мышечная ткань. Важная особенность — наличие большого количества нервных окончаний, с помощью которых сигнал о движении передаётся в мозг.
Нагрузка на свод стопы человека
Кости нижних конечностей
Костей огромное множество, но большинство из них объединено в систему. Рассматривать маленькие косточки по отдельности нет смысла, так как их функция осуществляется только в том случае, если они работают в комплексе.
Бедро
Бедро — это область между коленом и тазобедренным суставом. Эта часть тела свойственна не только человеку, но и многим птицам, насекомым и млекопитающим. В основе бедра — самая длинная в теле человека трубчатая (бедренная) кость. Форма похожа на цилиндр, поверхность на задней стенке шероховатая, что позволяет прикрепляться мышцам.
В нижней части бедра есть небольшое деление (медиальный и латеральный мыщелки), они позволяют этой части бедра скрепляться с коленным суставом подвижным методом, то есть чтобы в дальнейшем без препятствий осуществлять основную функцию движения.
Бедренная кость
Мышечная схема строения состоит из трёх групп:
- Передняя. Позволяет разгибать и сгибать колено вплоть до угла в 90 градусов, что обеспечивает высокую подвижность.
- Медиальная (средняя часть). Сгиб нижней конечности в области таза, движение и вращение бедра. Также данная мышечная система помогает движению в коленном суставе, осуществляя некую поддержку.
- Задняя. Обеспечивает сгибание и разгибание ноги, осуществляет вращение и движение голени, также способствует вращению туловища.
Голень
Область голени начинается около колена и заканчивается началом стопы. Строение этой системы достаточно сложное, ведь на голень осуществляется давление практически всего тела человека, при этом никакой сосуд не должен препятствовать движению крови, а нервные окончания должны нормально функционировать.
Каждая кость окружена мышечной тканью для осуществления движения. В этой области больше всего нервных окончаний, чтобы не допустить повреждения.
Голень помогает осуществлению следующих процессов:
- разгибанию/сгибанию пальцев, в том числе большого;
- осуществлению функции передвижения;
- смягчению давления на стопы.
Мышцы голени
Стопа
Стопа — самая нижняя конечность в организме человека, при этом она имеет индивидуальное строение. У некоторых пальцы кончики пальцев находятся на одном уровне, у других большой палец выпирает, у третьих они равномерно переходят к мизинцу.
Функции данной конечности огромны, ведь стопа выдерживает постоянную ежедневную нагрузку в размере 100-150% от массы тела человека. Это при условии, что в среднем мы ходим около шести тысяч шагов в день, однако редко когда ощущаются болевые ощущения в области стоп или голени, что говорит о нормальном функционировании этих нижних конечностей.
[adinserter block=»6″]
[adinserter block=»10″]
Стопа позволяет:
- Удерживать равновесие. Она подвижна во всех плоскостях, что помогает устоять не только на ровной поверхности, но и на наклонной.
- Осуществлять отталкивание от земли. Стопа помогает сохранить весовой баланс тела, при этом позволяет совершать движение в любую сторону. Шаг происходит именно благодаря ей, после чего начинает передвигаться всё тело человека. Стопа — основная точка опоры.
- Уменьшать давление на остальную костную систему, выполняет функцию амортизатора.
Схема костей стопы с подписями
Суставы
Сустав — это место соединение двух и более костей, который не только их скрепляет, но и при этом осуществляет подвижность системы. Благодаря суставам кости образуют единый скелет, к тому же достаточно подвижный.
В анатомии нижних конечностей есть 4 важных системы суставов.
Тазобедренный сустав
Тазобедренный сустав — это место скрепления области таза с туловищем. Благодаря вертлужной впадине, человек осуществляет одну из важнейших функций — движение. В той области закреплены мышцы, приводящие дальнейшие системы в действие. Строение схоже с плечевым суставом и по сути выполняет схожие функции, но только для нижних конечностей.
Функции тазобедренного сустава:
- способность двигаться вне зависимости от направления;
- осуществление опоры для человека;
- отведение и приведение;
- осуществление вращения бедра.
Строение тазобедренного сустава
При игнорировании травм в области таза постепенно будут нарушаться остальные функции организма, так как от неправильной амортизации страдают внутренние органы и остальной скелет.
Коленный сустав
Область коленной чашечки одна из важнейших в анатомии нижних конечностей по той причине, что она осуществляет подвижность коленной системы, что не только осуществляет возможность ходить, но и выполняет функцию смягчения ударов и падений.
Коленный сустав формируют:
- суставная капсула;
- нервы и кровеносные сосуды;
- связки и мениски (поверхность суставов);
- мышцы и недвижимые сухожилия.
Строение колена человека
При правильном функционировании коленного сустава чашечка должна скользить благодаря углублениям в строении, покрытым хрящевым материалом. При повреждении травмируются кости, стирается мышечная ткань, ощущается сильная боль и постоянное жжение.
Голеностопный сустав
Состоит из костно-мышечных сухожильных образований, данная часть нижних конечностей практически недвижима, однако осуществляет связь между коленным суставом и суставами стопы.
Сустав позволяет:
- осуществлять широкий диапазон различных движений стопой;
- обеспечивать вертикальную устойчивость человека;
- прыгать, бегать, выполнять определённые упражнения без риска получения травмы.
Голеностопный сустав
Область больше всего уязвима к механическим повреждениям из-за малой подвижности, что может привести к перелому и необходимости вести постельный режим до тех пор, пока костная ткань не будет восстановлена.
При первых симптомах возможных проблем следует провести диагностику, чтобы не довести дело до серьёзных заболеваний по типу артрита.
Суставы стопы
Обеспечивают подвижность костей стопы, которых насчитывается ровно 52 на обе ноги.
Это примерно четверть всего количества костей в организме человека, поэтому сустав в этой области нижних конечностей постоянно напряжены и выполняют очень важные функции:
- регулируют равновесие;
- позволяют стопе сгибаться и уменьшать нагрузку;
- формируют твёрдую основу ноги;
- создают максимальную опору.
Предплюсне-плюсневые суставы стопы
Повреждение стоп происходит редко, но каждая травма сопровождается болезненными ощущениями и невозможностью осуществлять движение и переносить вес тела на ноги.
[adinserter block=»2″]
Мышцы и сухожилия
Вся мышечная система нижнего пояса разделяется на отделы:
- ягодиц;
- бедра;
- голени;
- стопы.
Сухожилия — недвижимая часть, которая соединяет мышцы и обеспечивает их нормальное функционирование и крепкое закрепление к костям.
Мышцы и сухожилия ног
Мышцы подразделяются на две категории:
- Поясные.
- Свободные.
У каждой группы мышц, связанных сухожилиями, есть особенные функции, характерные для конкретной части нижних конечностей.
Мышцы голени и стопы позволяют:
- сгибать колено;
- укреплять положение стопы и её опору;
- сгибать ногу в голеностопе.
Мышц стопы
Основная задача мышц — управлять костями, как своеобразными рычагами, приводя их в действие. Мышцы ног одни из самых сильных в организме, ведь именно они заставляют человека ходить.
Артерии и вены нижних конечностей
Нижние конечности испытывают большую нагрузку, отсюда возникает необходимость постоянно подпитывать мышцы и обеспечивать сильный приток крови, в которой содержатся питательные вещества.
Система вен нижних конечностей отличается своей разветвлённостью, существует два типа:
- Глубокие вены. Обеспечивают отток крови из области нижних конечностей, уводят уже отфильтрованную кровь.
- Поверхностные вены. Обеспечивают кровоснабжение суставов и мышечной ткани, обеспечивая их необходимыми веществами.
Строение вен нижних конечностей
Сеть артерий менее разнообразная, чем венозная, однако их функция крайне важна. В артериях кровь течёт под высоким напором, а далее все питательные вещества передаётся с помощью венозной системы.
Всего существует 4 типа артерий в нижних конечностях:
- подвздошные;
- бедренные;
- подколенные;
- артерии голени.
Артерии нижних конечностей
Основным источником служит аорта, идущая прямо из области сердечной мышцы. Если кровь не будет правильно циркулировать в нижних конечностях, то в области суставов и мышц будут присутствовать болевые ощущения, напоминающие жжение.
Нервы нижних конечностей
Система нервов позволяет мозгу принимать информацию с разных частей тела и приводить в движение мышцы, выполнять их сокращение или наоборот расширение. Это осуществляет все функции в организме и если повреждается нервная система, страдает весь организм полностью, даже если травма имеет локальную симптоматику.
В иннервации нижних конечностей существует два нервных сплетения:
- поясничное;
- крестцовое.
Бедренный нерв — один из крупнейших в области нижних конечностей, что делает его наиболее важным. Благодаря этой системе осуществляется управление ногами, непосредственное движение и другие опорно-двигательные акты.
Нервы нижних конечностей человека
Если происходит паралич бедренного нерва, то вся система, находящаяся ниже, остаётся без соединения с ЦНС (центром нервной системы), то есть наступает момент, когда управлять ногами становится невозможно.
Отсюда возникает важность сохранять нервные сплетения в целости и сохранности, не допускать их повреждения и сохранять постоянную температуру, избегая перепадов, в данной области нижних конечностей.
[adinserter block=»8″]
Исследование костей и суставов нижних конечностей
При появлении первых симптомов травм в области нижних конечностей следует незамедлительно провести диагностику, чтобы выявить проблему на раннем этапе.
Первыми симптомами могут быть:
- появление тянущей боли в области икроножных мышц;
- общая слабость ног;
- нервные спазмы;
- постоянное отвердевание различных мышц.
При этом, если присутствуют даже небольшие болевые ощущения на постоянной основе, это тоже говорит о возможном повреждении или болезни.
Общий осмотр
Врач проверяет нижние конечности на визуальное отклонение от нормы (увеличение коленной чашечки, опухоли, синяки, тромбы и т.д.). Специалист просит пациента осуществить некоторые упражнения и сказать, если будет чувствоваться боли. Таким способом выявляется область, где возможна протекает заболевание.
Далее наступает метод пальпации, при котором лечащий врач ощупает ноги на предмет каких-то затвердеваний и комков, что может говорить о тромбах, проблемах с нервной или мышечной системами.
Гониометрия
Гониометрия — это дополнительное обследования нижних конечностей при помощи современных технологий. Данный метод позволяет выявить отклонения в амплитуде колебаний суставов и коленной чашечки. То есть, если существует какое-то отличие от нормы, есть повод задуматься и начать проводить дальнейшее исследование.
Гониометрия
Лучевая диагностика нижних конечностей
Существует несколько видов лучевой диагностики:
Рентген в двух проекциях для уточнения степени тяжести болезни
- Рентген. Делается снимок, на котором можно заменить повреждения скелета. Однако не стоит думать, что рентген выявляется только трещины и переломы, в некоторых случаях можно заметить полости, проблему, связанную с нехваткой кальция в организме.
- Артография похожа на предыдущий способ, однако снимки делаются точечно в области коленного сустава, чтобы проверить целостность менисков.
- Компьютерная томография — современный и дорогостоящий метод, однако крайне эффективный, ведь погрешность точности измерения составляет всего миллиметр.
- Радионуклеидные методы. Помогают специалисту выявить патологии в области нижних конечностей и суставов.
Существуют и дополнительные методы исследования, назначающиеся в частном порядке:
- ультразвуковое обследование (УЗИ);
- магнитно-резонансную томографию ( МРТ).
Однако, несмотря на эффективность некоторых способов, самым надёжным будет решение скомбинировать несколько, чтобы минимизировать возможность не заметить заболевание или травму.
Заключение
Если человек замечает какие-то странные ощущения в области нижних конечностей, то следует незамедлительно провести исследование в одной из городских клиник, иначе симптомы могут стать серьёзнее и привести к заболеваниям, на лечении которых уйдёт не один год.
Врач-ревматолог с многолетним стажем и автор сайта nehrusti.com. Более 20 лет помогает людям эффективно бороться с различными заболеваниями суставов.
Подвижность ног, устойчивость и координация движений человека – всё это было бы невозможно без голени. Часть ноги, расположенная между коленным и голеностопным суставами, является важнейшим функциональным отделом в анатомии опорно-двигательного аппарата. Костная и мышечная системы голени, развитые в соответствии с возрастными нормами, являются той базой, которая обеспечивает большую часть двигательной активности, включая ходьбу, бег и другие передвижения организма в пространстве. Давайте разберёмся, как же устроена голень человека, от чего зависят её функциональные возможности и каким образом их можно улучшить.
Анатомическое строение костей голени
Костная система голени устроена довольно примитивно и включает всего две крупные кости – большеберцовую и малоберцовую. Обе они довольно прочные, поскольку частично отвечают за поддержание тела человека в вертикальном положении, формируют походку и служат опорой для организма.
Большеберцовая кость
Большеберцовая кость более крупная, поскольку выполняет функцию опорной. Расширение в верхней части, образующее два мыщелка, служит местом сочленения с крупной бедренной костью, формируя коленный сустав. Здесь же, но немного латеральнее, расположен ещё один мыщелок, благодаря которому большеберцовая и малоберцовая кости соединяются в единую костную систему.
Тело большеберцовой кости имеет форму трёхгранной призмы с основанием по задней стороне. Внутренняя и наружная стороны косточки образуют острый угол – передний край кости, который при желании можно прощупать при незначительном нажатии на поверхность ноги. В верхней части переднего края, в подколенной области, формируется выраженная бугристость, к которой крепятся мощнейшие сухожилия и мышцы голени.
Нижний конец кости также расширяется к основанию, формируя заметный выступ – медиальную лодыжку. Бугристая поверхность основания соединяется с косточками стопы, формируя голеностопный сустав.
Малоберцовая кость
По сравнению с большеберцовой, малоберцовая косточка выглядит тонкой и хрупкой. На самом деле это не совсем корректно: хотя она значительно уже, плотность её не уступает большеберцовой. В верхней части малоберцовая косточка имеет головку, которая, совпадая по размеру с латеральным мыщелком большеберцовой кости, образует прочное сочленение.
Нижняя часть малоберцовой кости также расширяется, образуя латеральную лодыжку. Она заметно выступает над поверхностью голени, поэтому её легко можно прощупать, даже не напрягая ногу.
Особенности сочленения костей голени
Большеберцовая и малоберцовая кости сверху соединяются посредством плоского сустава, относящегося к группе малоподвижных. Этот сустав дополнительно иммобилизован довольно прочным связочным аппаратом, который удерживает комплекс. По всей длине голени между костями располагается межкостная перепонка, которая книзу переходит в синдесмоз, соединяющий нижние концы большеберцовой и малоберцовой костей.
Мышцы голени: анатомия, классификация и выполняемые функции
Костные структуры голени окружены плотным кольцом мышц, благодаря которым нога остаётся подвижной, начиная со стопы и заканчивая коленом. В зависимости от локализации все мышцы классифицируют на три отдельные группы: переднюю, заднюю и латеральную. Передняя группа мышечных волокон отвечает за супинацию, разгибание и приведение стопы, а также разгибание пальцев ног. Задняя группа выступает антагонистом и контролирует сгибание стопы и пальцев. А мышцы, относящиеся к латеральной группе, контролируют отведение, пронацию и сгибание стопы.
Передние мышцы
- Передняя большеберцовая мышца располагается на всём протяжении голени, начинаясь в верхнем отделе межкостной перепонки и заканчиваясь на медиальной клиновидной и первой плюсневой косточках стопы. Её функции заключаются в разгибании и супинации стопы. В области лодыжки её пересекают верхняя и нижняя связки, которые удерживают разгибающие сухожилия. Тело мышцы легко прощупывается на передней поверхности голени, особенно в области перехода к голеностопному суставу, где её сухожилие заметно выпирает при усиленном разгибании ступни.
- Длинный разгибатель пальцев стопы – многосуставная мышца, которая начинается у верхнего края большеберцовой и малоберцовой костей и, разделяясь на четыре сухожилия на поверхности стопы, прикрепляется к дистальным фалангам 2–5 пальцев. И хотя основной функцией этой мышцы является разгибание пальцев ног, частично она принимает участие также в разгибании и пронации стопы.
- Длинный разгибатель большого пальца – самая маленькая и слабая мышца среди рассматриваемой группы. Она начинается в нижней части голени и закрепляется на поверхности дистальной фаланги. Помимо разгибания большого пальца, указанная мышца участвует в супинации и разгибании ступни.
Латеральные мышцы
- Малоберцовая длинная мышца полностью покрывает одноимённую кость, охватывая латеральную лодыжку сверху и закрепляясь между наружной поверхностью малоберцовой кости и первой плюсневой косточкой. В области перехода к пяточной кости она удерживается плотным переплетением связок (нижним и верхним удерживателями сухожилий). Благодаря этой мышце человек может выполнять сгибание, отведение и пронацию ступни.
- Короткая малоберцовая мышца служит агонистом длинной, отвечая за пронацию, отведение и сгибание стопы. Она берёт начало у межкостной перегородки, огибает лодыжку снизу и закрепляется у пятой плюсны.
Задние мышцы
- Трёхглавая мышца – самая мощная и объемная среди мышц голени. Она располагается на задней поверхности и формирует так называемые икры – выпирающую часть, особенно развитую у спортсменов. Две головки из трёх – медиальная и латеральная икроножные – располагаются поверхностно, а третья – камбаловидная – залегает в глубоких слоях. Все три головки трёхглавой мышцы объединяются в одно целое у пяточной кости, формируя ахиллово, или пяточное, сухожилие. Функции трёхглавой мышцы крайне многогранны. Икроножные головки осуществляют сгибание коленного и голеностопного суставов, а камбаловидная – сгибание ступни. Кроме того, головки икроножной мышцы принимают участие в формировании ромбовидной подколенной ямки, через которую проходят основные нервные пучки и сосуды, питающие бедро и голень.
- Подошвенная мышца рудиментарна, поэтому фигурирует в анатомии голени далеко не всегда. Она начинается у коленного сустава и направляется вниз, пролегая немного медиальнее центра. В нижней части голени мышца преобразуется в тонкую продольную связку, которая залегает в толще трёхглавой мышцы, между камбаловидной и икроножной головками. Спускаясь к пяточной кости, связка подошвенной мышцы вплетается в ахиллово сухожилие, формируя единый комплекс.
- Подколенная мышца прилегает к задней плоскости коленного сустава. Она имеет короткую плоскую форму и частично закрепляется у суставной капсулы колена, что позволяет ей в момент сгибания ноги оттягивать капсульную стенку. Кроме того, подколенная мышца участвует в сгибании и пронации голени.
- Задняя большеберцовая мышца прилегает непосредственно к костным структурам и прячется под телом трёхглавой. Вместе с внутренней стенкой камбаловидной мышцы она формирует узкий голенно-подколенный канал, через который проходит основная часть кровеносных сосудов и нервных волокон нижней конечности. Также задняя большеберцовая мышца играет роль сгибателя и супинатора ступни.
- Длинный сгибатель пальцев является антагонистом разгибателя, относящегося к группе передних мышц голени. Эта мышца начинается у задней стенки большеберцовой кости, разделяется на четыре сухожилия и прикрепляется к подошвенной поверхности дистальных фаланг 2–5 пальцев ног. Функционал длинного сгибателя затрагивает не только пальцы, но и стопу: благодаря скоординированному сокращению этой мышцы происходит сгибание и супинация ноги в голеностопе.
- Длинный сгибатель большого пальца – самый сильный среди глубоких задних мышц. Он соединяет нижнюю часть малоберцовой кости и дистальную фалангу большого пальца, вызывая при сокращении сгибание стопы и непосредственно пальца.
Укрепление мышц и костей голени
Несмотря на высокую функциональность, анатомия голени устроена довольно просто. Эта часть нижних конечностей легко поддается тренировкам, благодаря которым можно значительно укрепить мышечный каркас человеческого тела. Мышцы голени, особенно задние, способны стать значительно крепче даже при регулярной ходьбе, не говоря уже о специальных занятиях, нацеленных на развитие ног. Пробежки и пешие прогулки в быстром темпе, гимнастика, занятия йогой или лёгкой атлетикой – всё это позволяет развить голени, сделать их более устойчивыми и крепкими, что впоследствии может уберечь от проблем с опорно-двигательным аппаратом.
Кроме того, на состоянии мышц и костей голени, как, впрочем, и на всём организме, положительно скажется здоровый образ жизни, регулярные прогулки на свежем воздухе, особенно в безоблачный день, когда под воздействием солнечных лучей организм может получить дополнительную дозу витамина «D», а также правильное питание, богатое витаминами и микроэлементами. Чтобы кости оставались прочными и могли справляться с высокими нагрузками, употребляйте в пищу следующие продукты:
- семена чиа, кунжут, капуста, инжир, репа, шпинат, белая фасоль, миндаль – главные источники кальция;
- кукуруза, ячмень, овёс, пшеница, брокколи, бобы, тыквенные и подсолнечные семена, богатые фосфором;
- миндаль, кешью, шпинат, отруби, батат, фасоль, благодаря которым можно восполнить дефицит магния;
- морские водоросли, лисички и дрожжи – пищевые источники кальциферола;
- листовые овощи, капуста, зелёные помидоры и салат – в них содержится витамин «К».
И, конечно, стоит принять во внимание водный баланс в клетках организма, ведь без достаточного количества жидкости мышцы быстро ослабнут и потеряют эластичность. Соблюдая эти рекомендации, вы сможете поддерживать голени в идеальной физической форме, что послужит отличной профилактикой заболеваний опорно-двигательного аппарата.
