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髖關(guān)節(jié)肌動(dòng)學(xué)

 醫(yī)路守候 2019-06-14

解剖結(jié)構(gòu)

髖關(guān)節(jié)是典型的球窩關(guān)節(jié)(ball and socket joint), 股骨頭嵌入形狀類似“vinegar cup”的髖臼窩中。髖關(guān)節(jié)有著較堅(jiān)厚的關(guān)節(jié)囊,且周圍附著有諸多韌帶,起著固定關(guān)節(jié)于正常位置和限制其過度活動(dòng)的作用,從而保護(hù)髖關(guān)節(jié),比如:ischiofemoral ligament(坐骨韌帶),Iliofemora ligament(髂股韌帶), transverse acetabular ligament (髖臼橫韌帶) ,Ligamentum teres(圓韌帶)等。

其中最最堅(jiān)固的當(dāng)屬髂股韌帶(Iliofemoral ligament,又稱“Y”韌帶)啦,每一束髂股韌帶可以負(fù)載約75磅(約34kg)。該韌帶可以有效限制髖關(guān)節(jié)過度后伸,患者在進(jìn)行站立輔助訓(xùn)練時(shí)可以通過緊繃該韌帶增強(qiáng)站立支撐效果。

髖關(guān)節(jié)的髖臼窩內(nèi)附著有一層軟骨,且軟骨最厚的部位在中央凹上方和前部(圖中藍(lán)色部位即為軟骨覆蓋最厚的部位“月狀面”)

髖臼內(nèi)僅月狀面被覆關(guān)節(jié)軟骨,髖臼窩內(nèi)充滿脂肪,可隨關(guān)節(jié)內(nèi)壓的增減而被擠出或吸入,以維持關(guān)節(jié)內(nèi)壓的平衡,髖臼唇通過“緊握” 股骨頭,可以增大髖臼窩關(guān)節(jié)面面積,提升大約30%的關(guān)節(jié)容積進(jìn)而使關(guān)節(jié)更加穩(wěn)定。除此之外完整無損的髖臼唇對穩(wěn)定關(guān)節(jié)負(fù)壓有至關(guān)重要的作用。髖關(guān)節(jié)負(fù)重著上半身的重量,同時(shí)將將力傳導(dǎo)至下肢。

當(dāng)我們在正常走路的過程中,擺動(dòng)相中期(mid-swing)到支撐相中期(mid-stance)一側(cè)髖關(guān)節(jié)承受了13%~300%的身體重力。

了解髖關(guān)節(jié)的重中之重則是了解其運(yùn)動(dòng)學(xué)特點(diǎn),下面重點(diǎn)來啦~

大家都知道髖關(guān)節(jié)可以在矢狀面做屈、伸(FLX,EXT),在額狀面做內(nèi)收、外展(ADD,ABD),在水平面做內(nèi)、外旋(INT ROT,EXT ROT)。

以上運(yùn)動(dòng)中,髖關(guān)節(jié)和骨盆都會(huì)產(chǎn)生以下相對運(yùn)動(dòng):

1.Femoral-on-pelvic hip osteokinematics- rotation of the femur about a relatively fixedpelvis

2. Pelvis-on-femoralhip osteokinematics- rotation of the pelvis, and often the superimposed trunk over relatively fixed femurs

簡單的來說就是:

1.骨盆固定,股骨相對于骨盆運(yùn)動(dòng)。

2.股骨固定,骨盆相對于股骨運(yùn)動(dòng)。

當(dāng)在做Pelvis-on-femora運(yùn)動(dòng)時(shí)就涉及到下面需要說的:

Ipsidirectionallumbopelvic rhythm(腰椎-骨盆同向節(jié)律)和Contradirectional lumbopelvic rhythm(腰椎-骨盆反向節(jié)律)

A。同向節(jié)律指腰椎和骨盆向同一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng),例如當(dāng)我們在做彎腰撿東西等一系列需要上半身大幅度位移的活動(dòng)。這樣可以增強(qiáng)腰椎的活動(dòng)度。

B。反向節(jié)律則相反,比如在正常行走過程中,上身直立,屈髖時(shí)腰椎和骨盆轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反,從而達(dá)到平衡,完成行走的動(dòng)作。

除了屈伸以外

當(dāng)髖關(guān)節(jié)在做內(nèi)收外展的時(shí)候可以通過觀察不支撐體重一側(cè)的骨盆抬起(較對側(cè)的iliac crest高)即為外展。反之內(nèi)收是降低不支撐一側(cè)的骨盆。

(ABD 最多30°,ADD最多25°)

當(dāng)髖關(guān)節(jié)在做內(nèi)外旋時(shí),非支撐側(cè)髂嵴在另一側(cè)的前方則為內(nèi)旋,反之在后即為外旋。(內(nèi)外旋最多都為15°)

下面我們再看一下第一種較為簡單的股骨在固定在骨盆上運(yùn)動(dòng)的模式

這樣是不是就很容易區(qū)分不用情況下的骨盆-股骨運(yùn)動(dòng)模式了呢~

1. pelvic-on-femoral FLX

骨盆相對于股骨向前旋轉(zhuǎn)完成屈髖動(dòng)作,使骨盆前傾(anterior tilt)的是一對協(xié)同的力,需要屈髖肌群和背伸肌群協(xié)同作用。(如圖所示)

2. pelvic-on-femoral EXT

相反,在做后伸時(shí),需要骨盆相對于股骨向后旋轉(zhuǎn)完成后傾(posterior tilt),這時(shí)候的一對協(xié)同力則為:腹肌和髖后伸肌群。(如圖所示)

3. Femoral on pelvic hipflexion

這里需要注意的是當(dāng)我們在做類似直腿抬高的動(dòng)作時(shí),股骨相對骨盆前屈,需要很強(qiáng)的腹肌協(xié)同收縮能力,否則會(huì)導(dǎo)致骨盆通過前傾代償。

A.腹肌收縮協(xié)同發(fā)力 B.腹肌減少或沒有協(xié)同發(fā)力

4. Femoral on pelvic hipextension

在屈髖的時(shí)候可以激活伸髖肌群的力矩,且在屈髖時(shí)很多髖關(guān)節(jié)外展的肌群會(huì)產(chǎn)生一個(gè)后伸的力矩(PS 這和現(xiàn)在短跑的起跑方式有關(guān)吧)

5.髖關(guān)節(jié)內(nèi)外旋和內(nèi)收外展

在討論髖關(guān)節(jié)內(nèi)外旋的時(shí)候不可避免就需要討論到梨狀肌這塊“狡猾”的肌肉,當(dāng)髖關(guān)節(jié)屈曲不超過90°時(shí),梨狀肌作用是外旋;當(dāng)屈髖超過90°之后梨狀肌就和臀大肌前束和臀小肌后束一起成為了內(nèi)旋肌群。

所以我們想要牽伸梨狀肌時(shí)候需要在屈髖90°以上的時(shí)候做髖關(guān)節(jié)的外旋來進(jìn)行牽伸。

髖關(guān)節(jié)的眾多外展肌中(臀中肌,臀小肌等),臀中肌的力臂是最大的~

臀小肌的解剖學(xué)特點(diǎn)
1、臀小肌起于臀前線下方,髖臼上方的髖骨骨面,形成扁腱止于大轉(zhuǎn)子前緣及外上部,與臀中肌共同從上面復(fù)蓋髖關(guān)節(jié)。受L4——S1脊髓節(jié)段的臀上神經(jīng)支配;

2、肢體下垂時(shí),臀小肌與臀中肌共同起懸掛肌作用,能防止關(guān)節(jié)囊拉長及肢體墜落;

3、兩側(cè)下肢站立時(shí),臀中肌、臀小肌能防止股骨頭自髖臼脫出。生物力學(xué)試驗(yàn)證實(shí),在身體強(qiáng)壯的成人,臀小肌的支持力約為142KG,臀中肌約為130KG。在所有朝上朝內(nèi)的肌肉(恥狀肌、閉孔外肌、旋外肌、臀中肌、臀小?。┞?lián)合支持力估計(jì)約為500KG,僅臀中肌、臀小肌約負(fù)擔(dān)一半以上支持力,其中臀小肌占到28%以上,故在站立時(shí),臀小肌對髖臼的穩(wěn)定起極為重要的作用。

4、臀小肌的主要作用是外展髖關(guān)節(jié),同時(shí)前部纖維有內(nèi)旋及前屈作用。在髖關(guān)節(jié)屈、伸、內(nèi)收、外展、內(nèi)旋、外旋等方向運(yùn)動(dòng)中,臀小肌與不同功能的肌肉組合起著數(shù)種不同的功能:

(1)作為主要外展肌,與臀中肌共同作用,在闊筋膜張肌、梨狀肌、縫匠肌、閉孔內(nèi)肌和臀大肌下部纖維協(xié)助下外展髖關(guān)節(jié);

(2)作為主要內(nèi)旋肌,臀小肌與臀中肌前部纖維和闊筋膜張肌在協(xié)同力量較弱的半腱肌、半膜肌、髂腰肌部分纖維共同作用下內(nèi)旋髖關(guān)節(jié);

(3)臀小肌與臀中肌共同協(xié)助最強(qiáng)大的臀大肌,可使數(shù)十公斤的整個(gè)下肢后伸并可抵抗可觀的重量;

(4)作為協(xié)同肌,臀中、小肌后部纖維與恥骨肌和髂腰肌等在髖關(guān)節(jié)外旋中起穩(wěn)定關(guān)節(jié)的對抗作用,但其肌力的合力遠(yuǎn)小于梨狀肌、股方肌、閉孔內(nèi)、外肌、上、下肌,故臨床上外旋畸形遠(yuǎn)較內(nèi)旋多見。

由此可見,臀小肌在穩(wěn)定髖關(guān)節(jié),懸吊下肢,參與外展,內(nèi)旋、后伸時(shí)都有重要作用,容易受到損傷,而損傷后必然導(dǎo)致髖關(guān)節(jié)失穩(wěn),關(guān)節(jié)囊拉長,髖關(guān)節(jié)力平衡失調(diào)出現(xiàn)彈響。

髖關(guān)節(jié)的解剖學(xué)特點(diǎn)

1、髖關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng):由于比喻作杠桿不能很好表現(xiàn)髖關(guān)節(jié)功能復(fù)雜性,故有人認(rèn)為髖關(guān)節(jié)象一螺旋關(guān)節(jié),其運(yùn)動(dòng)機(jī)制是螺旋擰緊式。

2、髖關(guān)節(jié)在伸直、內(nèi)旋時(shí)交鎖,僅在半脫位下解除。股骨對縱向負(fù)重自然反應(yīng)為內(nèi)旋,內(nèi)旋的交鎖借適當(dāng)關(guān)節(jié)面而維持。內(nèi)旋受髖關(guān)節(jié)周圍的韌帶所限制,在骨盆、股、脛骨之間,旋轉(zhuǎn)的主要管制是借肌肉相互作用。

3、髖關(guān)節(jié)不同運(yùn)動(dòng)中,股骨頭位置有很大差異,旁矢狀斷面表明,大腿伸直位時(shí),股骨頭前部及下部一部分位于髖臼外,此時(shí)關(guān)節(jié)囊的前壁及髂腰肌腱強(qiáng)度緊張;在大腿屈曲時(shí),肌骨頭的下半位于髖以外,此時(shí)關(guān)節(jié)囊的下壁、后壁與坐骨神經(jīng)及臀肌均緊張。

4、髖臼呈倒置環(huán)形,約占球面2/3,周圍關(guān)節(jié)面部分為月狀面,呈馬蹄形,覆以軟骨,非關(guān)節(jié)面稱為髖臼窩,位于馬蹄形二臂之間,通常為移動(dòng)性脂肪(哈氏腺)所占據(jù),隨關(guān)節(jié)內(nèi)壓力增長或減少,移動(dòng)性脂肪在屈曲時(shí)被吸入,在伸直時(shí)又被擠出,以維持關(guān)節(jié)內(nèi)壓力。

從上述臀小肌、髖關(guān)節(jié)解剖特點(diǎn)可以看出,在下蹲位起立過程中,髖關(guān)節(jié)因?yàn)樨?fù)重作用內(nèi)旋至膝關(guān)節(jié)伸直時(shí),髖關(guān)節(jié)內(nèi)旋扣緊,當(dāng)有臀小肌損傷的病理性改變時(shí),髖關(guān)節(jié)囊拉長,髖關(guān)節(jié)失穩(wěn)呈外旋。上述過程內(nèi)旋協(xié)同作用受阻,運(yùn)動(dòng)周期因髖呈外旋而延長,股骨頭運(yùn)動(dòng)滯后,移動(dòng)性脂肪擠出受滯而引起瞬時(shí)髖關(guān)節(jié)內(nèi)高壓,在最后完成內(nèi)旋交鎖時(shí),關(guān)節(jié)內(nèi)發(fā)出彈響。

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