踝关节运动学课件.ppt

踝 关 节 运 动 学 学 习 内 容 一 、 踝 关 节 组 成 与 运 动 方 向 二 、 踝 关 节 功 能 解 剖 三 、 踝 关 节 生 物 力 学 四 、 足 和 足 弓 一 、 踝 关 节 组 成 与 运 动 方 向 即 距 骨 小 腿 关 节 ， 又 称 距 上 关 节 或 胫 距 关 节 。 （ 一 ） 组 成 1.关 节 窝 ： 呈 叉 状 （ 又 称 踝 穴 ） ， 由 胫 骨 下 关 节 面 、 内 踝 关 节 面 及 腓 骨 外 踝 关 节 面 共 同 围 成 。 2.关 节 头 ： 由 距 骨 体 上 关 节 面 和 距 骨 两 侧 的 关 节 面 所 组 成 。 关 节 面 的 形 状 为 滑 车 状 。 （ 二 ） 运 动 方 向 绕 额 状 轴 : 跖 屈 （ 繃 脚 尖 ）背 伸 （ 勾 脚 尖 ）正 常 背 伸 至 70o， 跖 屈 至 140o， 约 有 70o的 活 动 范 围 。绕 足 的 矢 状 轴 : 内 翻外 翻 二 、 踝 关 节 功 能 解 剖（ 一 ） 骨 与 踝 关 节 、 足 部 有 关 的 骨 共 有 26块 （ 单 侧 ） 。 1块 胫 骨 、1块 腓 骨 、7块 跗 骨 （ 包 括 距 骨 ， 跟 骨 ， 足 舟 ，内 侧 、 中 间 、 外 侧 楔 形 骨 ， 骰 骨 ） 、5块 跖 骨 、14块 趾 骨 （ 分 基 节 骨 ， 中 节 骨 ， 末 节 骨 ） 。 （ 二 ） 踝 关 节 的 韧 带 踝 关 节 的 主 要 韧 带 有 ： 1内 侧 韧 带 ： 呈 三 角 形 ， 称 三 角 韧 带 。 该 韧 带 的 特 点 是 强 而 有 力 。 其 作 用 主 要 是 限 制 足 过 度 外 翻 。 2.外 侧 韧 带 ： （ 1） 距 腓 前 韧 带 在 踝 关 节 跖 屈 位 可 限 制 足 内 翻 活 动 ， 在 踝 关 节 中 立 位 时 ， 对 抗 距 骨 向 前 移 位 。 （ 2） 距 腓 后 韧 带 可 限 制 踝 关 节 过 度 背 伸 活 动 。 （ 3） 跟 腓 韧 带 在 踝 关 节 90o位 限 制 足 内 翻 活 动 。 概 括 起 来 ， 外 侧 韧 带 的 主 要 作 用 是 防 止 足 、 踝 的 内 翻 幅 度 。 3.下 胫 腓 韧 带 此 韧 带 可 分 为 胫 腓 前 韧 带 、 骨 间 韧 带 、 下 胫 腓 后 韧带 下 胫 腓 横 韧 带 。 其 中 骨 间 韧 带 是 骨 间 膜 的 延 续 ， 最 为 坚 固 。 下 胫 腓 韧 带 亦 有 维 持 关 节 稳 定 的 作 用 。 （ 三 ） 肌 1.使 踝 关 节 运 动 的 肌 主 要 是 ： （ 1） 跖 屈 ： 有 小 腿 三 头 肌 、 踇 长 屈 肌 、 趾 长 屈 肌 、 胫 骨 后 肌 、 腓 骨 长 肌 和 腓 骨 短 肌 等 。 （ 2） 背 伸 ： 有 胫 骨 前 肌 、 踇 长 伸 肌 、 趾 长 伸 肌 和 第 三 腓 骨 肌 等 。 （ 3） 内 翻 ： 有 踇 长 屈 肌 、 趾 长 屈 肌 、 胫 骨 后 肌 和 胫 骨 前 肌 。 （ 4） 外 翻 ： 有 趾 长 伸 肌 、 第 三 腓 骨 肌 、 腓 骨 长 肌 和 腓 骨 短 肌 等 。 2.踝 关 节 运 动 肌 群 的 功 能 特 征 踝 关 节 肌 在 工 作 时 ， 具 有 与 其 功 能 相 适 应 的 特征 ： （ 1） 跖 屈 肌 所 作 的 功 远 大 于 背 伸 肌 。 （ 2） 跖 屈 肌 有 对 抗 踝 背 伸 与 足 外 翻 的 作 用 。 （ 3） 腓 骨 长 肌 腱 和 胫 骨 前 肌 腱 在 足 底 部 共 同 形成 “ 腱 环 ” ， 有 维 持 足 横 弓 的 作 用 。 （ 四 ） 肌 腱 1.后 面 ： 跟 腱 。 最 粗 大 ， 易 于 识 别 。 2.前 面 ： 有 胫 骨 前 肌 肌 腱 ， 是 前 面 所 有 肌 腱 中 最粗 大 者 。 胫 骨 前 肌 由 内 向 外 依 次 排 列 着 有 ： （ 1） 踇 长 伸 肌 肌 腱 ； （ 2） 趾 长 伸 肌 肌 腱 ； （ 3） 第 三 腓 骨 肌 腱 ； （ 4） 腓 骨 肌 腱 ； 位 于 外 踝 后 方 ； （ 5） 胫 骨 后 肌 肌 腱 ： 位 于 内 踝 后 方 。 （ 五 ） 深 筋 膜 、 腱 鞘 和 滑 膜 囊 1.深 筋 膜 主 要 作 用 之 一 是 形 成 支 持 带 、 跖腱 膜 等 。 （ 1） 支 持 带 支 持 带 是 深 筋 膜 增 厚 所 形 成 又 称假 性 韧 带 ， 主 要 起 约 束 肌 腱 的 作 用 。 （ 2） 跖 腱 膜 为 足 底 深 筋 膜 在 足 底 中 间 部 增 厚所 成 。 跖 筋 膜 似 一 弓 弦 ， 张 于 足 的 纵 弓 上 。 人 在 直 立 或 负 重 时 弓 弦 就 绷 紧 ， 对 维 持 足 弓 起着 重 要 的 作 用 。 跖 腱 膜 作 为 足 弓 的 弓 弦 ， 是 足 弓 维 持 与 保 护 的重 要 组 织 。 2.腱 鞘 与 滑 膜 囊 （ 1） 腱 鞘 踝 部 腱 鞘 分 布 于 其 前 部 、 前 内 侧 部 、 前 外 侧 部 后 部 前 部 腱 鞘 有 ： 胫 前 肌 腱 鞘 、 坶 伸 长 肌 腱 鞘 及 趾 伸 长 肌 腱 鞘 。 前 内 侧 腱 鞘 有 ： 胫 后 肌 腱 鞘 、 屈 坶 长 肌 及 屈 趾 长 肌 腱 鞘 。 外 侧 ： 腓 骨 长 肌 、 腓 骨 短 肌 共 有 一 鞘 。 后 方 有 ： 跟 腱 鞘 。 2.滑 囊 足 部 的 滑 液 囊 较 大 的 有 ： (1)跟 骨 皮 下 滑 液 囊 ： 在 跟 骨 后 面 和 跟 踺 的 浅面 。 (2)跟 腱 滑 液 囊 ： 位 于 跟 腱 止 端 和 跟 骨 后 面 上部 之 间 。 在 日 常 生 活 中 ， 鞋 履 不 平 整 产 生 摩 擦 时 ，可 促 使 皮 下 滑 囊 引 发 炎 症 。 运 动 训 练 中 过 度 训 练 ， 也 可 导 致 慢 性 滑 囊 炎的 发 生 。 (五 )腓 骨 的 作 用 腓 骨 参 与 踝 穴 的 组 成 ， 且 还 具 有 以 下作 用 ： 1 负 重 功 能 负 重 时 ， 负 荷 由 距 骨 传 至 腓 骨 。 约 承 受 体 重 的 1/6。 2 腓 骨 缺 损 时 的 影 响 腓 骨 被 部 分 切 除 后 ， 胫 腓 下 关 节 韧 带 出 现 松 弛 ， 引 起 踝 关 节 不 稳 ， 最 终 将 导致 骨 骼 发 育 障 碍 及 创 伤 性 关 节 炎 。 3 外 踝 的 功 能 保 证 关 节 相 对 稳 定 。 三 、 踝 关 节 生 物 力 学 踝 关 节 与 足 部 的 一 系 列 关 节 加 上 膝 关 节 的 旋转 轴 构 成 了 一 个 有 三 个 自 由 度 的 关 节 ， 使 足 部 在任 何 位 置 可 适 应 不 同 的 不 平 整 的 路 面 行 走 。 足 弓 对 各 种 地 面 的 适 应 性 （ 一 ） 踝 关 节 的 运 动 范 围 踝 关 节 轴 线 胫 骨 及 距 骨 关 节 面 弧 踝 关 节 活 动 度 1.背 屈 与 跖 屈 即 距 骨 在 其 横 轴 上 旋 转 。 距 骨 头 体 在 矢 状 面 上 背 屈 与 跖 屈 踝 关 节 屈 伸 同 时 伴 有 距 骨 下 关 节 (跟 距 及 距 舟 )和 跗 中 关 节 (距 舟 、 跟 骰 )活 动 及 距 骨 在 踝 穴 中 前 后滑 动 。 跖 屈 时 距 骨 内 旋 ， 背 屈 时 外 旋 。2.内 翻 与 外 翻 即 跟 骨 在 通 过 距 下 关 节 的 斜 行 纵 轴 上 内 旋 与 外 旋 总 之 ， 踝 关 节 的 屈 伸 运 动 与 距 下 关 节 和 足 的运 动 是 联 合 的 。 当 踝 跖 屈 时 足 内 翻 、 内 旋 ， 踝 背 伸 时 足 外 翻 、外 旋 。 踝 跖 屈 时 足 内 侧 缘 抬 高 ， 外 侧 缘 降 低 ， 足 尖朝 内 称 之 为 旋 后 。 踝 背 伸 时 足 外 侧 缘 抬 高 ， 内 侧 缘 降 低 ， 足 尖朝 外 称 之 为 旋 前 。 （ 二 ） 踝 关 节 的 负 荷 踝 关 节 的 负 荷 与 其 关 节 面 接 触 面 积 的 大 小 有 关 。 静 止 情 况 下 以 全 足 放 平 站 立 负 重 时 ， 踝 关 节 承 受 的 压 缩 应 力 相 当 于 体 重 的 2倍 ； 以 前 足 站 立 时 相 当 于 体 重 的 3倍 ； 负 重 期 的 推 进 期 ， 关 节 面 受 到 的 应 力 相 当 于 体 重 的 5倍 左 右 。 距 骨 在 踝 穴 内 有 无 倾 斜 ， 会 通 过 影 响 关 节 面 接 触 面 积 而 影 响 关 节 所 受 应 力 的 大 小 。 有 轻 度 倾 斜 ， 关 节 面 所 受 到 的 应 力 会 因 为 承 重 面 积 变 小 而 明 显 增 加 。 (三 )踝 关 节 的 稳 定 性 机 制 踝 关 节 的 稳 定 性 因 素 ： 骨 、 韧 带 、 肌 力 及 重 力 等 。 首 先 ， 踝 穴 结 构 至 关 重 要 ， 距 骨 体 呈 楔 形 ， 与 踝 穴 相 适应 ， 且 宽 的 一 端 在 前 ， 可 有 效 地 阻 止 距 骨 后 移 和 向 侧 方 移 动 。 其 次 ， 大 多 数 踝 关 节 周 围 的 韧 带 方 向 均 向 下 及 后 行 ，均 有 阻 止 距 骨 后 移 加 的 作 用 。 再 者 ， 在 踝 部 韧 带 及 骨 有 对 抗 肌 力 与 重 力 的 作 用 ， 可 以 阻 止 小 腿 骨 的 移 位 。 1 背 屈 时 的 稳 定 性 跖 屈 大 于 背 屈 。 屈 的 控 制 因 素 有 骨 、 韧 带 及 肌 肉 。 背 屈 时 距 骨 颈 上 面 与 胫 骨 远 端 关 节 前 唇 接 触 ， 关 节 囊 后 部 拉 紧 ， 后 侧 韧 带 及 肌 肉 紧 张 ， 阻 止 踝 进一 步 的 背 屈 。 2 跖 屈 时 的 稳 定 性 跖 屈 时 ， 距 骨 后 结 节 ， 接 触 后 唇 ， 阻 止 跖 屈 过 度 。 前 关 节 囊 及 侧 副 韧 带 前 部 分 亦 有 阻 止 作 用 。 距 骨 在 踝 穴 中 ， 胫 骨 前 后 唇 阻 止 距 骨 前 后 移 动 和 过度 屈 伸 。 3 横 向 稳 定 性 即 侧 方 稳 定 性 ， 其 控 制 因 素 一 是 距 骨 体 嵌 入 踝 穴 内 ， 二 是 副 韧 带 正 好 位 于 距 骨 侧 方 及 下 胫 腓 联 合 韧 带 ， 均可 起 到 稳 定 作 用 。 （ 四 ） 踝 关 节 的 生 物 力 学 特 性 正 常 步 态 时 ， 踝 关 节 的 反 作 用 力 等 于 或 大 于 髋 关 节 、 膝 关 节 ， 但 因 踝 关 节 的 负 重 面 积 大 ， 经 踝 关 节 传 导 的 单 位 面 积 上 的 应 力 却 低 于 髋 或 膝 关 节 。 踝 关 节 在 跳 跃 活 动 中 的 起 跳 和 蹬 地 阶 段 起 主 要 作 用 。 踝 关 节 力 量 的 强 弱 直 接 决 定 完 成 动 作 时 支 撑 整 个 身 体 的 稳 定 性 ， 包 括 决 定 上 位 环 节 作 用 的 效 率 以 及 它 参 加 工 作 的 早 晚 。 如 果 ， 踝 关 节 具 有 足 够 的 力 量 ， 便 可 “ 提 前 ” 参 与 “ 工 作 ” ， 从 而 缩 短 整 个 动 作 完 成 的 时 间 ， 提 高 动 作 的 速 率 。 如 在 跳 高 时 ， 起 跳 腿 踝 关 节 及 时 、 充 分 的 提 蹱 ， 可 提 高 身 体 重 心 的 初 始 高 度 ， 并 直 接 影 响 到 腾 空 后 的 姿 势 和 效 果 。 跑 步 的 蹬 伸 和 缓 冲 时 ， 踝 关 节 的 活 动 是 由 小 腿 三 头 肌 肌 腱 的 弹 性 形 变 与 复 原 进 行 的 。 它 可 在 腾 空 之 前 的 制 动 阶 段 ， 通 过 肌 腱 的 形 变 而 储 备 能 量 。 四 、 足 和 足 弓 足 是 由 26块 骨 以 及 关 节 、 肌 肉 、 韧 带 、 神 经 、 血 管 等 构 成 的 一 个 整 体 。 (一 )骨 关 节 1.跟 距 关 节 ： 完 成 足 部 的 内 翻 与 外 翻 。 2.距 舟 关 节 ： 距 舟 关 节 也 有 足 内 翻 、 外 翻 功 能 。 它 与 跟 距 关 节 有 同 一 滑 膜 腔 ， 又 称 跟 距 舟 关 节 。 3.跟 骰 关 节 ： 辅 助 足 内 、 外 翻 。 4.跗 横 关 节 ： 由 距 舟 与 跟 骰 两 个 关 节 构 成 ， 呈 S形 状 。 5.跗 跖 关 节 ： 由 三 个 楔 骨 与 骰 骨 与 五 个 跖 骨 组 成 的 关 节 ， 仅 为 平 面 微 动 关 节 。 6.跖 趾 关 节 ： 跖 骨 与 趾 骨 组 成 的 关 节 共 有 五 个 。 (二 )足 的 分 部 足 可 分 为 前 、 中 、 后 三 部 。 跖 骨 基 底 部 以 前 为 前 部 ； 楔 部 、 跗 中 关 节 部(或 称 跗 横 关 节 )为 中 部 ； 跟 骨 为 后 部 。 （ 三 ） 足 部 韧 带 主 要 有 ： 跟 舟 跖 侧 韧 带 、 跖 长 韧 带 、 跟 骰 跖 侧 韧 带 (跖 短 韧 带 ) 跖 骨 头 横 韧 带 等 。 1 跟 舟 跖 侧 韧 带 亦 称 弹 簧 韧 带 或 跳 跃 韧 带 ， 其 结 构 宽 而 厚 ， 坚 强 有 力 ， 为 足 部 最 重 要 的 韧 带 。 形 成 足 弓 最 重 要 的 距 骨 主 要 依 靠 此 韧 带 的 支 持 。 2 跖 长 韧 带 亦 称 足 底 长 韧 带 ， 呈 带 状 四 边 形 ， 强 而 有 力 ，主 要 作 用 是 协 助 维 持 足 的 纵 弓 。 3 跖 骨 头 短 韧 带 此 韧 带 紧 连 五 个 跖 骨 头 ， 位 跖 侧 。 支 持 诸 跖 骨 所 形 成 的 横 弓 ， 防 止 跖 骨 头 分 离 。 (四 )足 部 肌 控 制 足 部 活 动 的 肌 来 自 足 内 肌 及 外 肌 。 1.足 内 肌 多 集 中 在 足 底 ， 由 浅 到 深 可 分 四层 ， 按 其 部 位 及 起 止 点 各 有 不 同 作 用 。 但 总 的 作 用 与 足 弓 的 维 持 有 关 。 2.足 外 肌 分 别 来 自 小 腿 的 前 、 后 及 外 侧 间 隔 。 足 的 活 动 除 足 内 肌 外 ， 主 要 还 借 许 多 足外 肌 的 协 同 作 用 来 完 成 。 如 腓 骨 长 肌 及 胫 骨 前 肌 肌 腱 经 足 底 ， 协同 支 持 足 弓 ； 胫 骨 后 肌 、 腓 骨 长 短 肌 、 伸 坶 及 趾 肌 和屈 跗 及 趾 肌 等 ， 均 协 同 完 成 足 的 站 立 、 起 步 、行 走 、 跑 跳 等 功 能 。 (五 )足 弓 由 7块 跗 骨 、 5块 跖 骨 及 其 关 节 、 韧 带 、 肌 腱 组 成 的 向 足 背 突 出 的 弓 形 骨 骼 结 构 称 足 弓 。 1.足 弓 的 分 类 ： 根 据 足 弓 位 置 及 功 能 ， 将 足 弓 分 为 纵 弓 和 横弓 。（ 1） 纵 弓 包 括 内 侧 纵 弓 和 外 侧 纵 弓 两 部 分 ， 均止 于 跟 骨 结 节 。 内 侧 纵 弓 : 由 跟 、 距 、 舟 、 三 块 楔 骨 及 1 3跖骨 组 成 。 特 点 ： 弓 高 ， 弹 性 好 ， 有 缓 冲 作 用 ， 又 称 弹 性足 弓 。 外 侧 纵 弓 ： 由 跟 、 骰 骨 及 4、 5跖 骨 构 成 。 跟 骨 内 侧 结 节 形 成 后 支 点 。 第 五 跖 骨 头 为 前支 点 。 特 点 ： 弓 较 低 ， 弹 性 差 ， 主 要 作 用 是 支 载 重力 ， 又 称 支 撑 足 弓 。 走 路 时 ， 外 侧 足 弓 支 载 体 重 先 于 内 侧 足 弓 。 站 立 时 ， 支 载 体 重 ， 弓 即 变 扁 。 距 骨 构 成 纵 弓 基 柱 ， 支 载 体 重 ， 下 传 至 足 弓 。 正 常 体 重 由 跟 骨 结 节 、 第 一 跖 骨 头 及 其 下 方 的二 子 骨 与 第 五 跖 骨 头 负 载 ， 再 传 至 地 面 。 足 底 着 力 点 （ 2） 横 弓 在 前 足 的 横 切 面 上 ， 由 跗 骨 与 跖 骨 排 列 而 成 ， 向 前 足 背 隆 起 的 弓 形 。 每 足 仅 具 弓 形 的 一 半 ， 两 足 并 拢 时 才 形 成 全 弓 。 2 足 弓 的 支 持 足 弓 由 肌 腱 、 肌 肉 、 筋 膜 、 韧 带 及 骨 骼 支 持 。纵 弓 的 全 部 张 力 被 胫 骨 后 肌 、 屈 趾 长 肌 、 腓 骨 短 肌和 腓 骨 长 肌 等 所 支 持 ， 大 部 分 压 力 由 跖 筋 膜 与 跖 侧韧 带 所 支 持 。 维 持 足 弓 的 因 素 3.足 弓 的 功 能 主 要 功 能 有 ： （ 1） 支 持 体 重 （ 详 见 足 的 功 能 ） （ 2） 缓 冲 震 荡 当 身 体 跳 跃 或 从 高 处 落 下 着地 时 ， 足 弓 弹 性 起 着 重 要 的 缓 冲 震 荡 的 作 用 。 在 行 走 ， 足 弓 的 弹 性 对 身 体 重 力 下 传 和 地 面反 弹 力 间 的 节 奏 也 有 着 缓 冲 作 用 。 （ 3） 保 护 足 弓 的 拱 形 结 构 能 保 护 足 底 的 血管和 神 经 免 受 压 迫 。 (六 )足 的 功 能 1 支 持 作 用 足 在 站 立 或 活 动 时 均 起 支 持 作 用 。 如 站 立 时 体 重 经 踝 至 距 骨 ， 再 经 足 弓 分 布 于 3个 负 重 点 。 双 足 6个 点 成 为 强 有 力 的 支 柱 。 以 保 证 直 立 时 足 底 支 撑的 稳 固 性 。 为 支 持 体 重 ， 足 必 须 具 备 结 构 上 和 位 置 上 的 稳 定 。 前者 适 用 于 站 立 ， 主 要 依 赖 于 骨 骼 排 列 与 韧 带 。 后 者 适 用 于运 动 ， 主 要 依 赖 于 肌 肉 。 因 此 ， 骨 、 肌 肉 、 韧 带 为 足 负 重和 支 持 的 必 要 条 件 。 2 杠 杆 作 用 足 由 静 而 动 ， 由 立 而 走 ， 肌 起 重 要 作用 。 如 单 就 某 一 关 节 而 言 ， 在 活 动 中 ， 不 同 的 姿 势 可 以 构成 不 同 形 式 的 杠 杆 作 用 。 （ 七 ） 足 的 运 动 足 主 要 有 背 伸 、 跖 屈 、 外 展 、 内 收 、 内 翻 (旋 后 )、外 翻 (旋 前 )等 运 动 。 其 中 有 某 些 关 节 可 另 有 不 同 运 动 如 跖 外 展 内 收 ，趾 伸 屈 等 。 实 际 上 ， 跖 屈 背 伸 运 动 发 生 在 在 踝 关 节 。 足 的内 外 翻 则 在 距 下 关 节 发 生 ， 跗 横 关 节 (距 舟 、 跟 骰 、舟 楔 )并 无 真 正 内 外 翻 作 用 ， 仅 有 侧 方 旋 转 。 前 足内 翻 外 翻 时 ， 必 伴 随 有 内 旋 外 旋 。 （ 八 ） 足 稳 定 性 的 维 持 1.骨 性 结 构 特 点 足 弓 在 稳 定 性 方 面 所 起 作 用很 大 。 2关 节 囊 及 韧 带 的 加 固 以 及 肌 肉 收 缩 所 产 生 的动 力 作 用 ， 均 使 足 部 结 构 非 常 稳 定 。 3.足 内 肌 和 足 内 肌 的 作 用 足 内 肌 有 帮 助 稳 定足 弓 及 抬 高 足 弓 的 作 用 。 足 外 肌 本 身 对 足 弓 就 具 有 一 定 的 影 响 ， 4.关 节 的 影 响 如 距 舟 关 节 的 接 触 面 大 小 也 对足 的 稳 定 性 有 影 响 。 在 蹠 屈 时 ， 距 舟 关 节 接 触 面 变 大 而 相 对 稳 定 。 (九 )足 的 生 物 力 学 足 与 踝 常 协 同 运 动 ， 但 有 别 于 踝 ， 具 有 其 独 特性 。 作 为 下 肢 整 体 的 一 个 组 成 部 分 ：足 在 需 要 时 变 成 一 单 独 的 固 体 单 位 ， 为 一 刚 体 ，而 在 需 要 赤 足 爬 攀 时 又 十 分 灵 活 柔 顺 。行 走 时 即 足 的 活 动 处 于 刚 体 与 灵 活 易 弯 这 二 个 极端 状 态 之 间 。 足 的 结 构 必 须 适 合 各 种 动 作 需 要 ， 其 生 物 力 学很 复 杂 。