第二章_第三节 关节运动学（九足和足弓）课件

1 第二章 骨骼肌肉系统运动学 九、足和足弓 徐冬青 天津体育学院 第三节 关节运动学 解剖学基础解剖学基础 一 骨与韧带骨与韧带 1 足部关节足部关节 2 学习内容学习内容 肌肉和神经支配肌肉和神经支配 3 运动学特征运动学特征 二 足弓足弓 三 26块骨（单侧）与错 综复杂的韧带、跖腱膜 、肌肉、肌腱等软组织 形成了稳定的关节结构 和足弓结构。 足的组成：足的组成： 一、解剖学基础 （1 1） 骨骨 7块跗骨：距骨、跟骨 、足舟，内侧、中间、 外侧楔形骨，骰骨 5 5块跖骨块跖骨 14 14块趾骨：块趾骨：基节骨，基节骨， 中节骨，末节骨中节骨，末节骨 1. 1. 骨与韧带骨与韧带 隆 最大的跗骨，其前最大的跗骨，其前2/32/3称跟骨体，体的后部短为肥厚、粗称跟骨体，体的后部短为肥厚、粗 涩的跟结节。跟骨外形有涩的跟结节。跟骨外形有6 6个面个面 ： l上面：通过3个关节面(前、中、后面)与距骨相关节； l前面：与骰骨相关节； l后面：与跟腱止点相关节； l内侧面：有一骨突称截距突，支撑部分距骨头同时为 许多韧带的附着点； l外侧面：为骨性隆起，称腓骨滑车，将腓骨长短肌腱 分开； l下面：后足主要负重面，为跖筋膜的许多内在肌及韧 带的附着点。 跟骨： l 后面：与距骨头相接； l 前面：与第1和3楔骨相接； l 内侧面：有一朝向下方的圆形 隆突，称为舟骨粗隆； 舟骨：前凸后凹 骰骨：呈四方形，位于足中外侧 l 后面：接跟骨 l 前面：接第4、5跖骨 l 下面：有一圆形隆起称骰骨粗 隆。其前方为腓骨长肌膜通过的 外侧沟。 楔骨： l第13楔骨由内至外排列，顺次逐渐减小，第2、3楔 骨宽面朝上，第1楔骨窄面朝上，相互嵌合稳定。 跖骨： l为短管状长骨，共5块（由内向外依次为第15跖骨 ）。 趾骨： l 共14个，除姆趾为两节外，其他各趾均为三节。趾 骨有底、体、滑车之分。 （2 2） 韧带韧带 距跟韧带：距跟韧带： l包括距跟前、后、内韧带、 距跟韧带外侧束、距跟斜束、 距跟骨间韧带等。 l主要作用稳定距跟关节，限 制关节的过多内翻和外翻 足背韧带：足背韧带： l包括距舟背侧韧带、分歧韧带、跟骰背侧韧带、 楔舟背侧韧带、骰舟背侧韧带。 l主要作用是稳定距跟舟关节、跟骰关节等跗骨间 关节的结构。 足底韧带：足底韧带： l包括跖长韧带、跖短韧带、楔舟足底韧带、楔 骰足底韧带、跟舟足底韧带（弹簧韧带）。 l主要作用是维持足弓正常 形态。 （一）解剖学基础 2. 2. 足部关节：足部关节： 足部是多关节的部位， 多达30余个，主要包括 ：跗骨间关节（距跟关 节、距跟舟关节、跟骰 关节）、跗跖关节、跖 骨间关节、跖趾关节和 足趾间关节。 （1 1） 距跟关节（距下关节）距跟关节（距下关节） 跟骨上面的前、中、后三个关节 面与距骨形成距跟关节。 前距下关节前距下关节由凹陷的跟骨前中关由凹陷的跟骨前中关 节面和凸出的距骨前中关节面组成节面和凸出的距骨前中关节面组成 ；后距下关节由后距下关节由凸出的跟骨后关节凸出的跟骨后关节 面和凹陷的距骨下关节面组成。这面和凹陷的距骨下关节面组成。这 种关节面凹陷或凸出的交叉变化使种关节面凹陷或凸出的交叉变化使 之能作复杂的扭转活动。之能作复杂的扭转活动。 （2 2） 距跟舟关节距跟舟关节 关节头为距骨头，关节窝由舟 骨后方的距骨关节面、跟骨上面 的前、中关节面构成。 距跟舟关节和距跟关节从形态距跟舟关节和距跟关节从形态 学上看是两个独立的关节。但从学上看是两个独立的关节。但从 功能上看，二者是联合关节，沿功能上看，二者是联合关节，沿 共同的运动轴运动。距跟舟关节共同的运动轴运动。距跟舟关节 也有足内翻、外翻功能。也有足内翻、外翻功能。 （3 3） 跗横关节跗横关节 包括距舟关节和跟骰关节：二 者虽各有其独立活动，但需要共同完 成其功能活动 。 跗横关节的关节线呈跗横关节的关节线呈“ “S S” ”形形弯弯 曲横过跗骨群的中间，内侧部凸曲横过跗骨群的中间，内侧部凸 向前方，外侧部凸向后方。向前方，外侧部凸向后方。 主要功能是与相邻关节，特别主要功能是与相邻关节，特别 是距跟关节，更好的协同完成足是距跟关节，更好的协同完成足 的旋前、旋后运动。的旋前、旋后运动。 （4 4） 跗跖关节跗跖关节 由第15跖骨基底与楔骨及骰 骨构成的平面关节 。 跗跖关节可做轻微的滑动与屈跗跖关节可做轻微的滑动与屈 伸运动，并参与轻微的内收、外伸运动，并参与轻微的内收、外 展运动展运动 。 （5 5） 跖趾关节跖趾关节 各跖骨小头与各趾的近节趾骨 的中间底构成，共有五个。 大致与手部的相应关节相似，大致与手部的相应关节相似， 但结构更为稳固，运动灵活。但结构更为稳固，运动灵活。 （6 6） 趾间关节趾间关节 位于相续的两节趾骨之间，由 趾骨滑车与其远侧趾骨的底构成 。 为屈戍关节，可做屈伸运动。为屈戍关节，可做屈伸运动。 近节趾间关节的运动比远节趾间近节趾间关节的运动比远节趾间 关节运动的幅度大。关节运动的幅度大。 （一）解剖学基础 （1 1）足外肌：）足外肌：分别来自小腿的 前、后及外侧，主要由胫神经和 腓总神经支配。 小腿前群肌：胫骨前肌、趾长伸肌 、姆长伸肌、第三腓骨肌、趾短伸肌 l 可使踝背伸、足内翻、伸拇趾及 伸趾，第三腓骨肌还可使足外翻 3. 3. 足部肌和神经支配足部肌和神经支配 小腿外侧肌：包括腓骨长肌 及腓骨短肌 l l 其功能为跖屈踝关节，并可其功能为跖屈踝关节，并可 使足外翻使足外翻 小腿小腿后群肌后群肌：包括腓肠肌、包括腓肠肌、 比目鱼肌、胫骨后肌、姆长屈肌比目鱼肌、胫骨后肌、姆长屈肌 及趾长屈肌及趾长屈肌 l l 主要作用为使踝跖屈、足内主要作用为使踝跖屈、足内 翻、屈姆及屈趾。翻、屈姆及屈趾。 （2 2） 足内肌：足内肌：分为足背肌和足底肌，主 要由足底内、外侧神经支配。 足背肌：较弱小，包括姆短伸肌和趾短伸肌 l主要起伸拇趾和伸第24小趾作用。 足底肌：由浅到深可分四层，主要肌肉有姆展 短肌、趾短屈肌、小趾展肌、足底方肌、蚓状肌、 姆短屈肌、姆收肌、小趾短屈肌和骨间肌等 l其功能主要是维持拇趾关节的稳定和足弓 。 二、运动学特征 从整体而言，描述足踝的运动可从整体而言，描述足踝的运动可 以利用标准的人体三维空间平面以利用标准的人体三维空间平面 ： 足部绕冠状轴在矢状面上的相对运动足部绕冠状轴在矢状面上的相对运动 为背屈为背屈(dorsiflexion)(dorsiflexion)与跖屈与跖屈 (plantarflexion)(plantarflexion)； 足部绕矢状轴在冠状面的相对运动为足部绕矢状轴在冠状面的相对运动为 内翻内翻(inversion)(inversion)和外翻和外翻(eversion)(eversion)； 足部在水平面绕垂直轴的相对运动为足部在水平面绕垂直轴的相对运动为 内收内收(adduction)(adduction)和外展和外展(abduction)(abduction) 在实际生活中，由于足踝部的关节轴多为斜行，在实际生活中，由于足踝部的关节轴多为斜行， 故足踝部的运动主要表现为多关节相互配合下三故足踝部的运动主要表现为多关节相互配合下三 维维复合运动：复合运动： 旋前（旋前（pronationpronation）：包括外翻、外展和背屈动作。）：包括外翻、外展和背屈动作。 旋旋后（后（supinationsupination）：）：为内翻、内收及跖屈动作的合并为内翻、内收及跖屈动作的合并 。 除跖屈与背屈运动主要发生在踝关节外，其余方向上的 运动则主要由足部关节完成。 二、运动学特征 （1 1） 运动轴运动轴 距跟关节的运动轴线是由跟骨后外下方斜向前内距跟关节的运动轴线是由跟骨后外下方斜向前内 上方，斜经跗骨窦，至距骨颈上内侧的假设轴上方，斜经跗骨窦，至距骨颈上内侧的假设轴 。 此轴与水平面呈此轴与水平面呈4242 夹角，与足的中线呈向内侧偏夹角，与足的中线呈向内侧偏 斜斜1616 夹角夹角。 1. 1. 距跟关节的运动距跟关节的运动 （2 2）运动方向和范围）运动方向和范围 运动方向：运动方向：跟骨相对于距骨主要产生足的内、外翻跟骨相对于距骨主要产生足的内、外翻 运动（冠运动（冠状状面）。面）。但因距跟关节轴向内、前、上方的但因距跟关节轴向内、前、上方的 倾斜，足内外翻的同时还会伴有一定程度的内收和外倾斜，足内外翻的同时还会伴有一定程度的内收和外 展（水平面）运动展（水平面）运动，以及微小的跖屈和背，以及微小的跖屈和背伸（矢伸（矢状状面面 ）。）。三平面活动同时发生，即内翻、跖屈和内收同时三平面活动同时发生，即内翻、跖屈和内收同时 出现（旋前），外翻、背伸、外展同时出现（旋后出现（旋前），外翻、背伸、外展同时出现（旋后） 。 运动范围：运动范围：内翻平均活动度是2030，外翻5 10。 二、运动学特征 （1 1） 运动轴：运动轴：跗横关节分别沿纵轴和斜轴两个运跗横关节分别沿纵轴和斜轴两个运 动轴进行运动动轴进行运动 纵轴：纵轴：纵轴与矢状轴基本重合，其与水平面成纵轴与矢状轴基本重合，其与水平面成 1515 角，在矢状面上向内侧倾斜角，在矢状面上向内侧倾斜9 9 斜轴：斜轴：斜轴的倾斜性更加明显，其与地面成斜轴的倾斜性更加明显，其与地面成5252 角，矢状面上向内倾斜约角，矢状面上向内倾斜约5757 2. 2. 跗横关节的运动跗横关节的运动 （2 2）运动方向）运动方向 足部绕纵轴主要产生的足部在冠状面内的内外足部绕纵轴主要产生的足部在冠状面内的内外 翻活动翻活动 足部绕斜轴形成外展、背伸和内收、跖屈的复足部绕斜轴形成外展、背伸和内收、跖屈的复 合运动合运动 跗横关节围绕双运动轴可以形成三维方向的跗横关节围绕双运动轴可以形成三维方向的 旋前、旋后联合运动，这使中足的形状有着非常旋前、旋后联合运动，这使中足的形状有着非常 大的可塑性，以适应不同的地面情况。大的可塑性，以适应不同的地面情况。 二、运动学特征 （1 1） 运动方向运动方向 跖趾关节不仅可以在矢状面完成屈伸运动，而且跖趾关节不仅可以在矢状面完成屈伸运动，而且 可以在水平面产生轻微的内收、外展运动可以在水平面产生轻微的内收、外展运动 （2 2） 运动轴运动轴 两种运动的旋转轴均贯穿每个跖骨头的中心。两种运动的旋转轴均贯穿每个跖骨头的中心。若 将所有跖骨关节作为整体来看其横轴是斜行的， 跖趾关节连线与足纵轴之间夹角在5070 （3 3）运动范围）运动范围： 被动伸趾约为5060，屈趾为3040 3. 3. 跖趾关节的运动跖趾关节的运动 三、足弓 人类人类进化过程中为了负重行走和吸收震荡进化过程中为了负重行走和吸收震荡 ，足跗骨和跖骨借助韧带牢固相连，构成具有，足跗骨和跖骨借助韧带牢固相连，构成具有 少许活动的凸向上方的弓形骨骼结构，称为足少许活动的凸向上方的弓形骨骼结构，称为足 弓。足弓可分为前后方向的纵弓和内外方向的弓。足弓可分为前后方向的纵弓和内外方向的 横弓。横弓。 1. 1. 定义定义 三、足弓 2. 2. 足弓分类足弓分类 （1 1） 纵弓：纵弓：包括内侧纵弓和外侧纵弓两部分，均止于包括内侧纵弓和外侧纵弓两部分，均止于 跟骨结节跟骨结节 内侧纵弓：内侧纵弓：由跟、距、舟、三块楔骨及第一至第三跖 骨组成。特点是较长较高，活动性大，富于弹性，为足 弓的主要运动部分，使足可以适应不同的路面，并把来 自胫骨的的负荷传至足的前、中、后部，有缓冲作用。 外侧纵弓：外侧纵弓：由跟、骰骨及第四、五跖骨构成 。特点是 较低较短，站立时几乎近地平面，弹性差，活动度小， 比较稳定，主要作用是承载重力，又称支撑足弓。 （2 2） 横弓：横弓：在前足的横切面上，由骰骨、三块楔骨在前足的横切面上，由骰骨、三块楔骨 与跖骨排列而成，向前足背隆起的弓形与跖骨排列而成，向前足背隆起的弓形 。 其最高点在中间楔骨。各骨均作拱桥形排列，它们其最高点在中间楔骨。各骨均作拱桥形排列，它们 的背侧面一般较跖侧面大，上宽下窄，形成跖面的的背侧面一般较跖侧面大，上宽下窄，形成跖面的 深凹。各跖骨头站立时完全着地，其上下有背侧韧深凹。各跖骨头站立时完全着地，其上下有背侧韧 带和跖侧韧带连接。带和跖侧韧带连接。 足足弓由肌腱、肌肉、筋膜、韧带及骨骼共弓由肌腱、肌肉、筋膜、韧带及骨骼共 同支持，其稳定性的维持可分为骨性因素和软同支持，其稳定性的维持可分为骨性因素和软 组织因素两个方面组织因素两个方面 ： （1 1）骨性因素）骨性因素 构成足弓的骨性结构具有不同的形状和大小，依次排构成足弓的骨性结构具有不同的形状和大小，依次排 列，相互嵌合，构成形状和功能各不相同的关节，为足列，相互嵌合，构成形状和功能各不相同的关节，为足 弓的稳定提供了明显的静态维持作用。弓的稳定提供了明显的静态维持作用。 3. 3. 足弓的维持足弓的维持 三、足弓 （2 2）软组织因素）软组织因素 韧带韧带：是保持构成足弓各骨块间联系的重要组织：是保持构成足弓各骨块间联系的重要组织 。 l 跟舟足底韧带（弹簧韧带） l 跖长韧带连 l 跖短韧带 （2 2）软组织因素）软组织因素 跖筋膜跖筋膜：为足底深筋膜在足底中间部增厚所成。跖腱 膜在后方附于跟结节，向前分为5条，附着于各跖趾关 节囊屈肌腱鞘 。 l 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，因此对维持足弓起着重 要的作用 。 （2 2）软组织因素）软组织因素 肌肉肌肉：肌肉也是维持足弓的最重要因素，其中尤以胫 骨后肌