2.5.11 Движения
надколенника
Еще одним
подвижным элементом коленного сустава является надколенник. Располагаясь
кпереди и на уровне мыщелков бедра, он посредством связок и суставной сумки
соединен как с бедренной, так и с большеберцовой костью. Кроме этого,
надколенник при помощи четырехглавой мышцы соединен с тазом. Непосредственно же
надколенник контактирует только с бедренной костью. Форма суставных
поверхностей данных костей позволяет охарактеризовать пателлофеморальный сустав
как седловидный.
Несмотря на то,
что надколенник сочленяется только с бедренной костью, он подвижен не только
относительно ее, но и большеберцовой кости. Движения, совершаемые
надколенником, могут быть как вращательные, так и поступательные. При сгибании
– разгибании в коленном суставе надколенник описывает дугу вокруг мыщелков
бедра лежащую в сагиттальной плоскости. При этом он наряду с вращением около
фронтальной оси, смещается вдоль вертикальной, совершая поступательное
движение. Сгибание сопровождается депрессией надколенника, а разгибание его
элевацией относительно бедра. Сгибание – разгибание в коленном суставе
сопровождается с вращением голени относительно вертикальной оси. Это неизбежно
отражается и на положении надколенника. Сгибание в коленном суставе вызывает
пронацию, а разгибание голени супинацию надколенника.
Надколенник может перемещаться и вдоль сагиттальной оси. При разгибании он смещается максимально вперед (антекинезия), а при сгибании двигается назад (ретрокинезия). Это связано с тем, что при сгибательно-разгибательных движениях, голень сама перемещается вдоль сагиттальной оси, увлекая за собой надколенник. В качестве иллюстрации можно привести схему (скиаграмму), сделанную с двух рентгенограмм коленного сустава при его сгибании и разгибании (Рис.2.41). Одновременно с разгибанием голени надколенник смещается внутрь (медиализация), а при сгибании в коленном суставе двигается кнаружи (латерализация) вдоль фронтальной оси.
Определяющими
характер активных движений надколенника являются как конфигурация суставных
поверхностей, так и его сумочно-связочный аппарат. Они же выступают и в роли
элементов ограничивающих объем его перемещений. Связки надколенника, суставная
сумка и четырехглавая мышца как бы растягивают надколенник в четырех
направлениях во фронтальной плоскости. При этом надколенник прижимается к
мыщелкам бедра тем сильнее, чем больше угол сгибания в коленном суставе.
Силы растяжения,
действующие на надколенник, и имеющаяся позади костная опора мыщелков бедра,
обуславливает его уплощенную форму. Распределение, при этом, внутренних сил в
надколеннике оказывает ключевое влияние на расположение костных трабекул
(Рис.2.42). Костные балки делают видимыми действующие в надколеннике вектора
внутренних сил. Трабекулы перпендикулярные суставной поверхности надколенника
не что иное, как отражение векторов нормальных напряжений, возникающих при
прижатии надколенника к мыщелкам бедра. В суставном хряще надколенника вектора
нормальных напряжений проявляются и в ориентации гиалиновых призм, так же
перпендикулярных суставной поверхности. Продольные трабекулы надколенника есть
отражение действия сил его растяжения силой четырехглавой мышцы бедра и связки
надколенника. На надколенник и его внутреннюю трабекулярную структуру влияют не
только четырехглавая мышца бедра, силы реакции сумочно-свзочного аппарата
надколенника и мыщелков бедра, но и мышцы сгибатели голени. Действительно, их
сокращение и сгибание в коленном суставе неизбежно приводит к растяжению
сумочно-связочного аппарата, увеличению сил, растягивающих надколенник и
прижимающих его к бедру.
Пассивные движения надколенника возможны вниз (депрессия), при расслабленной четырехглавой мышце бедра. Из смещенного вниз положения он может перемещаться вверх (элевация). Будучи прикрепленным связкой к большеберцовой кости надколенник может двигаться по дуге с центром в области ее бугристости и радиусом равным длине связки надколенника. Увеличенное количество синовии в коленном суставе, наличие в нем крови, гноя или газа может обусловить подвижность надколенника вдоль сагиттальной оси, так называемое баллотирование.
Автор:
Архипов С.В. – С.В. Архипов-Балтийский является псевдонимом, который использовался до начала 2006 года с целью более точной дифференцировки на научном поле.
Цитирование:
Архипов-Балтийский СВ. Рассуждение о морфомеханике. Норма. В 2 т. Т. 1. Гл. 1-4. - Испр. и доп. изд. Калининград, 2004. [aleph.rsl.ru]
Архипов-Балтийский СВ. Рассуждение о морфомеханике. Норма. В 2 т. Т. 2. Гл. 5-6. - Испр. и доп. изд. Калининград, 2004. [aleph.rsl.ru]
Примечания:
Первая крупная публикация автора, посвященная морфомеханике живых систем, биомеханике пояса нижних конечностей и связки головки бедра, ligamentum capitis femoris (LCF).
Ключевые слова
ligamentum capitis femoris, ligamentum teres, связка головки бедра, анатомия, морфомеханика, биомеханика
Биомеханика и морфомеханика