К основному контенту

НОВЫЕ ПУБЛИКАЦИИ

  Н ОВЫЕ ПУБЛИКАЦИИ РЕСУРСА     23 .11.2025 Цвет LCF человека. Обзор.   Создан раздел  ХАРАКТЕРИСТИКИ И СВОЙСТВА   (Каталог статей о свойствах и характеристиках LCF).  Раздел  МОРФОЛОГИЯ И СВОЙСТВА  переименован, новое название  МОРФОЛОГИЯ И ТОПОГРАФИЯ . 22 .11.2025 1784 CheseldenW . Автор обращает внимание на роль LCF в противодействии вывиху бедра и удержании головки бедра в суст аве (12-е издание).  1848HarrisonR.  Автор обсу ждает анатомию , топографию и роль LCF.  1840HarrisonR.   описывает анатомию, топографию, размеры, крепление и роль LCF . 21 .11.2025 Пластика LCF пингвина. Часть 1 .   Пластика LCF пингвина. Часть 2. 20 .11.2025 LCF пингвина. Часть 2.   LCF пингвина. Часть 3.   LCF пингвина. Часть 4.   LCF пингвина. Часть 5. 19 .11.2025 Открытый вывих бедра и LCF . История.  LCF пингвина. Часть 1 . 18 .11.2025 Артериографическая визуализац ия LCF. Общие сведения.  Артрогр...

Биомеханика тазобедренного сустава во фронтальной плоскости


Биомеханика тазобедренного сустава во фронтальной плоскости

Архипов С.В.

С целью уточнения биомеханики тазобедренного сустава во фронтальной плоскости нами проведены экспериментальные исследования на его трехмерной и плоскостной механической модели, а также изучены особенности одноопорного ортостатического положения в норме. Плоскостная механическая модель тазобедренного сустава содержала бедренную и тазовую части, аналоги отводящей группы мышц и связки головки бедренной кости. Трехмерная механическая модель тазобедренного сустава имела бедренную и тазовую части, аналоги отводящей группы мышц и связки головки бедренной кости.

Установлено, что связка головки бедренной кости участвует в ограничении приведения бедра и наклона таза в одноопорном ортостатическом положении и при ходьбе. Она способна замыкать тазобедренный сустав во фронтальной плоскости и трансформировать его в аналог рычага второго рода. При натяжении связки головки бедренной кости за счет предельного приведения головка бедренной кости прижимается к нижнему сектору полулунной поверхности. Реализуется эффект спонтанного вращения таза в горизонтальной плоскости из положения крайней ротации. Сгибание сопровождается увеличением, а ротация – уменьшением угла максимально возможного приведения. Связка головки бедренной кости ограничивает латеральное смещение головки бедренной кости. Без ее повреждения вывих в суставе невозможен. Кроме этого, связка головки бедренной кости участвует в стабилизации таза в горизонтальной плоскости и разгружает отводящую группу мышц в одноопорном ортостатическом положении, а также пронаторы бедра при ходьбе. При напряжении отводящей группы мышц ограничивается приведение в тазобедренном суставе, а головка бедренной кости прижимается к верхнемедиальному сектору полулунной поверхности вертлужной впадины. Соответственно, связку головки бедренной кости и отводящую группу мышц можно считать синергистами в ограничении приведения, а также в создании горизонтального усилия, прижимающего вертлужную впадину к головке бедренной кости.

С учетом полученных данных о значении связки головки бедренной кости можно говорить о четырех основных вариантах функционирования тазобедренного сустава во фронтальной плоскости в ортостатическом положении. Первые два подробно изучены в работах R. Bombelli и F. Pauwels.

1. В двуопорном ортостатическом положении система таз – нижние конечности представляет собой аналог шарнирной рамы. При условии равномерной нагрузки на ноги результирующая сила преимущественно действует на верхнюю полусферу обеих головок бедренных костей. Без учета напряжения мышц на каждую из них приходится ½ массы тела, расположенной выше тазобедренных суставов.

2. В напряженном одноопорном ортостатическом положении при стабилизации таза только за счет действия мышц тазобедренный сустав во фронтальной плоскости представляет собой аналог рычага первого рода. Результирующая сила преимущественно действует на верхнюю полусферу головки бедренной кости, а вес тела уравновешивает отводящая группа мышц. Если принять, что ее плечо относится к плечу веса тела, как 1:3. Без учета усилия других тазобедренных мышц, нагрузка на головку бедренной кости достигает 4 массы тела.

3. В ненапряженном одноопорном ортостатическом положении, при стабилизации таза только за счет натяжения связок, тазобедренный сустав во фронтальной плоскости представляет собой аналог рычага второго рода. Результирующая сила преимущественно действует на нижнюю полусферу головки бедренной кости, а вес тела уравновешивает сила реакции связки головки бедренной кости. Если принять, что ее плечо относится к плечу веса тела как 1:3, без учета усилия каких-либо мышечных групп, нагрузка на головку бедренной кости составляет 2 массы тела.

4. В одноопорном ортостатическом положении при стабилизации таза за счет мышечного и связочного компонентов, тазобедренный сустав во фронтальной плоскости представляет собой аналог рычага первого рода. Точкой подвеса является проксимальная область крепления связки головки бедренной кости. Результирующая нагрузка равномерно распределяется на нижнюю и верхнюю полусферу головки бедренной кости, контактирующую с полулунной поверхностью. Весу тела противодействует усилие отводящей группы мышц. Если принять, что ее плечо равно плечу веса тела, то без учета усилия иных мышечных групп нагрузка на каждую из полусфер головки бедренной кости эквивалентна только одной массе тела.

Координированное взаимодействие отводящей группы мышц и связки головки бедренной кости позволяет обеспечить рациональный режим нагрузки головки бедренной кости в одноопорном ортостатическом положении и при ходьбе, снижает затраты мышечной энергии, повышается устойчивость ортостатических положений, обеспечивает должную ритмичность и автоматизм локомоций (подробнее см. www. enet.ru /~archipov/).  

Автор:

Архипов С.В.

Полесская центральная районная больница, Полесск, Калининградская область, Россия

Ключевые слова:

поза, ходьба, эксперимент, биомеханика, ligamentum capitis femoris, связка головки бедра, круглая связка

Цитирование:

Архипов СВ. Биомеханика тазобедренного сустава во фронтальной плоскости. VIII Всероссийская конференция по биомеханике «Биомеханика – 2006», Нижний Новгород 23-25 мая 2006 года. Тезисы докладов. Нижний Новгород: ИПФ РАН, 2006:124-6.

Примечания:

Публикация посвящена изучению нормальной биомеханики и мышечно-связочному взаимодействию в вертикальных позах и при ходьбе у здоровых субъектов, а также на механической модели тазобедренного сустава с аналогами наружных связок и ligamentum capitis femoris.

Сайт автора www. enet.ru / ~archipov «Морфомеханика» в настоящее время доступен в архиве [web.archive.org]

СОДЕРЖАНИЕ РЕСУРСА

 Биомеханика и морфомеханика

Популярные статьи

LCF пингвина. Часть 1

  ligamentum capitis femoris  пингвина . Часть 1 Архипов С.В.     Содержание [i]   Резюме [ii]   Общие сведения [iii]   LCF у птиц [iv]   Материал исследования [v]   Таз пингвина [vi]   Вертлужная впадина пингвина [vii]   Список литератур ы [viii]   Приложения [i]   Резюме Обсуждена систематика и общие сведения о пингвинах, а также представлен обзор костной анатомии таза с акцентом на проксимальную область крепления ligamentum capitis femoris ( LCF ). [ii]   Общие сведения Пингвины – водоплавающие птицы представители семейства пингвиновых ( Spheniscidae ), отряда пингвинообразных ( Sphenisciformes ), надотряда плавающих птиц ( Impennes ), подкласса настоящих птиц ( Neornithes ), класса птицы ( Aves ) (1979НаумовНП_КарташевНН). Семейство пингвиновые ( Spheniscidae ), включает шесть родов – императорские ( Aptenodytes ), хохлатые ( Eudyptes ), малые ( Eudyptula ), великолепные ( Megadyptes ), антарктические ( Pygosce...

LCF пингвина. Часть 4

  ligamentum   capitis   femoris  пингвина. часть 4 Архипов С.В.     Содержание [i]   Резюме [ii]   Графическое моделирование тазобедренного сустава [iii]   Тазобедренные мышцы пингвина [iv]   Плоскостная механическая модель [v]   Моделирование движений в тазобедренном суставе  [vi]   Моделирование одноопорной ортостатической позы [vii]   Список литературы [viii]   Приложение [i]   Резюме Графическое моделирование тазобедренного сустава и обзор тазобедренных мышц пингвина. Описание плоскостной механической модели тазобедренного сустава и моделирование одноопорной ортостатической позы пингвина с учетом функции ligamentum capitis femoris ( LCF ). [ii]   Графическое моделирование тазобедренного сустава Посредством графического моделирования нами рассмотрены движения в тазобедренном суставе, articulatio coxae , пингвина и перемещения LCF . Они определялись на основании анализа изменения положений прокси...

LCF пингвина. Часть 5

  ligamentum   capitis   femoris  пингвина. часть 5 .   Архипов С.В.     Содержание [i]   Резюме [ii]   Обсуждение экспериментальных наблюдений [iii]   LCF пингвина при ходьбе [iv]   LCF пингвина при ходьбе [v]   Список литературы [vi]   Приложение [i]   Резюме Обсуждение биомеханики ортостатических поз и ходьбы пингвина с учетом функции ligamentum capitis femoris ( LCF ). Поясняется механическая причина ковыляющей (раскачивающейся) походки пингвинов. [ii]   Обсуждение экспериментальных наблюдений Согласно существующим представлениям, тазобедренный сустав, articulatio coxae , человека во фронтальной плоскости представляет собой низшую кинематическую пару в виде пространственного кулачкового механизма, в котором ведущим звеном является головка бедренной кости, caput femoris (кулачок), а ведомым (коромыслом) – таз, pelvis (2002ШатаеваЕВ). Обычно различают рычаг первого рода, где уравновешивающие силы дейст...

Пластика LCF пингвина. Часть 1

   пластика  ligamentum capitis femoris пингвина .  часть 1 Архипов С.В.     Содержание [i]   Резюме [ii]   Введение в хирургию пингвинов [iii]   Ремоделирование походки пингвинов [iv]   Периацетабулярная остеотомия таза [v]   Подготовка к экспериментальной транспозиции [vi]   Список литературы [vii]   Приложение [i]   Резюме Обсуждается попытка изменения стереотипа ходьбы пингвина хирургическим путем, а именно посредством циркулярной периацетабулярной остеотомии таза с ротационной транспозицией проксимальной области крепления ligamentum capitis femoris (LCF). В каждой шутке есть доля не только шутки. [ii]   Введение в хирургию пингвинов У людей LCF важна для функционирования тазобедренного сустава и распределения внутренних напряжений в элементах опорно-двигательной системы (2018АрхиповСВ). Роль данной структуры также значима для организации акта ходьбы и поддержания отдельных ортостатических поз. Дисфункция LCF...

LCF пингвина. Часть 2

  ligamentum   capitis   femoris  пингвина. часть 2 Архипов С.В.     Содержание [i]   Резюме [ii]   Бедренная кость пингвина [iii]   Мягкие ткани тазобедренного сустава пингвина [iv]   Список литературы [v]   Приложение [i]   Резюме Обзор анатомии бедренной кости пингвина с акцентом на дистальную область крепления ligamentum capitis femoris ( LCF ), обсуждение мягкотканных элементов тазобедренного сустава. [ii]   Бедренная кость пингвина Дистальная область крепления LCF располагается на бедренной кости, os femur . У пингвинов это одна из крупнейших костей скелета свободной тазовой конечности, skeleton membri pelvici liberi . В ней различают верхний конец, extremitas proximalis femoris , и нижний конец, extremitas distalis femoris . Тело бедренной кости, corpus femoris , пингвина цилиндрическое, заметно изогнуто в сагиттальной и во фронтальной плоскости. На передней поверхности тела бедренной кости, corpus fem...