Онлайн версия от 22.06.2025
ligamentum capitis femoris дОМАШНЕГО ГУСЯ. ЧАСТЬ 5
Архипов С.В.
Содержание. Часть 5.
[ii] Стабилизирующие элементы тазобедренного сустава
[iii] Биомеханика симметричной двухопорной позы
[iv] Биомеханика одноопорной позы
[v] Биомеханика одноопорного периода шага
[i]
Обсуждается биомеханика тазобедренного сустава домашнего гуся в двухопорной и одноопорной позе, а также одноопорном периоде шага с учетом функции ligamentum capitis femoris (LCF).
[ii]
Ранее нами описаны экспериментальные исследования на мацерированных и влажных анатомических препаратах опорно-двигательной системы домашнего гуся (Anser domesticus) (Часть 3, Часть 4). Полученные в них данные позволяют сделать предварительные выводы относительно взаимодействия элементов тазобедренного сустава, articulatio coxae, в двухопорной и одноопорной позе, а также одноопорном периоде шага означенной птицы.
Экспериментально установлено, что при отведении в
тазобедренном суставе, articulatio coxae, наблюдается соприкосновение большого вертела,
trochanter, бедренной кости, os femur, и противовертела, antitrochanter,
вертлужной впадины, acetabulum, таза, pelvis (Рис. 1).
Контакт сохраняется в интервале от угла 40° (сгибания) до
угла 120° (разгибания) в тазобедренном суставе, articulatio coxae. Отведение в
тазобедренном суставе, articulatio coxae, возможно достичь посредством
вращательного движения бедренной кости, os femur, во фронтальной плоскости наружу,
а также путем наклона таза, pelvis в латеральную сторону. При этом вертлужная
впадина, acetabulum, опирается на верхний сектор головки бедренной кости, caput
femoris, большой вертел, trochanter, и верхнюю поверхность шейки бедренной
кости, collum femoris.
В положении приведения бедренной кости, os femur, опора
осуществляется только на верхний сектор головки бедренной кости, caput femoris.
Приведение в тазобедренном суставе, articulatio coxae, также наблюдается при
фиксированной бедренной кости, os femur, в сочетании с отклонением таза,
pelvis, во фронтальной плоскости в медиальную сторону. Подобное соотношение
присутствует во время ходьбы гуся, а именно в середине одноопорного периода
шага, а также в одноопорной позе. Визуально это проявляется наклоном тела во
фронтальной плоскости вниз, в сторону неопорной (переносной) тазовой конечности
(Рис. 2).
![]() |
Рисунок 2. Серый гусь (Anser anser l.) в одноопорной позе с наклоном тела в сторону неопорной тазовой конечности (экспонат экспозиции Зоологического музея МГУ, Москва, фотография автора). |
При приведении, в сочетании, как с разгибанием, так и
сгибанием в тазобедренном суставе, articulatio coxae, и при наклоне таза,
pelvis, в сторону неопорной (переносной) тазовой конечности во фронтальной
плоскости, в одноопорной позе и одноопорном периоде шага, опора осуществляется
только на верхний сектор головки бедренной кости, caput femoris.
Анализ движений в тазобедренном суставе, articulatio coxae,
домашнего гуся (Anser domesticus) позволяет констатировать: LCF натягивается
при приведении, вращении наружу (супинации), разгибании и поступательном
смещении головки бедренной кости, caput femoris, в латеральном направлении.
Максимальное натяжение LCF нами зарегистрировано при приведении, разгибании до
угла 90°, со средним положением между вращением внутрь и вращением наружу. В
данной позиции в тазобедренном суставе, articulatio coxae, натянутая LCF может
функционировать как опорный элемент тела при поддержании одноопорной позы, а
также в одноопорном периоде шага. Нами подмечено, что суставная капсула
тазобедренного сустава, articulatio coxae, домашнего гуся, это эластичная
структура, не приспособленная для опоры в качестве гибкого элемента. Вероятно, означенной
функцией не обладают и вплетенные в суставную капсулу наружные связки ligg. extracapsularia.
В случае отсутствия натяжения каких-либо связок тазобедренного
сустава, articulatio coxae, в одноопорном положении, удержание тела от
опрокидывания во фронтальной плоскости в сторону неопорной тазовой конечности,
осуществляется отводящей группой мышц. По литературным источникам, нами изучены
мышцы способные стабилизировать таз, pelvis, в одноопорной позе и одноопорном
периоде шага (1992ГуртовойНН_ДзержинскийФЯ; 1998ДзержинскийФЯ). Известную схему
прикрепления мышц птиц, мы спроецировали на скелет домашнего гуся (Anser
domesticus), при расположении таза, pelvis, и бедренной кости, os femur, в
исходном анатомическом положении (Рис. 3).
[iii]
В симметричной двухопорной позе гуси равномерно опираются на обе тазовые конечности, таз, pelvis, располагается близко к исходному анатомическому положению, а в тазобедренных суставах, articulatio coxae, наблюдается сгибание (Рис. 4).
Поперечные размеры таза, pelvis, гуся меньше поперечных
размеров грудной клетки. В связи с этим сгибание в тазобедренных суставах,
articulatio coxae, сопровождается отведением бедренных костей, os femur.
Согласно нашим наблюдениями гуси в двухопорной симметричной позе устанавливают
стопы в непосредственной близости одна от другой. Учитывая петлевой коленный
сустав, articulatio genum, и петлевой голеностопный сустав, articulatio
talocruralis, сближение стоп гуся возможно только благодаря супинации в
тазобедренных суставах, articulatio coxae.
Одной из особенностей анатомии гусей является расположение
таза, pelvis, ближе к дорсальной, чем к вентральной стороне тела. В связи с
этим, общий центр масс тела находится ниже тазобедренных суставов, articulatio
coxae, в отличие, например, от пингвинов (2018АрхиповСВ, T. 1). Это дозволяет
говорить о повышенной устойчивости симметричной двухопорной позы у гуся, за счет
уменьшения опрокидывающего момента.
Отведение бедренных костей, os femur, в тазобедренных
суставах, articulatio coxae, в симметричной двухопорной ортостатической позе,
обуславливает соприкосновение большого вертела, trochanter, бедренной кости, os
femur, с противовертелом, antitrochanter, вертлужной впадины, acetabulum (см.
Часть 3, Рис. 10).
В симметричной двухопорной позе, таз, pelvis, опирается на
передневерхнюю суставную поверхность головки бедренной кости, caput femoris,
передневерхним сектором суставной поверхности вертлужной впадины, facies
articularis acetabuli, ширина которой, а значит и площадь поверхности
минимальна (Часть 1, Рис. 6). Она лишь немного превышает ширину, а значит и
площадь заднего сектора суставной поверхности вертлужной впадины, facies
articularis acetabuli. Это косвенно свидетельствует о не высокой нагрузке на указанные
отделы вертлужной впадины, acetabulum, гусей в статических позах и при ходьбе.
Отведение и сгибание бедренных костей, os femur, в
тазобедренных суставах, articulatio coxae, в симметричной двухопорной позе,
обуславливает контакт большого вертела, trochanter, бедренной кости, os femur,
с противовертелом, antitrochanter, вертлужной впадины, acetabulum (Рис. 5).
Соответственно, в симметричной двухопорной позе, таз,
pelvis, гуся опирается на верхний сектор головки бедренной кости, caput
femoris, верхнюю поверхность шейки бедренной кости, collum femoris, и большой вертел,
trochanter, бедренной кости, os femur (Рис. 6).
Означенное позволяет снизить удельное давление на
проксимальный отдел бедренной кости, os femur, со стороны таза, pelvis.
В симметричной двухопорной позе опорной поверхностью таза,
pelvis, является верхний сектор суставной поверхности вертлужной впадины,
facies articularis acetabuli, и суставная поверхность противовертела,
antitrochanter (Часть 1, Рис. 5). За счет означенного площадь опоры возрастает,
что снижает удельное давление на суставные хрящи вертлужной впадины, acetabulum,
(Рис. 7).
В симметричной двухопорной позе вес тела распределяется
равномерно на обе головки бедренной кости, caput femoris, верхние поверхности
шеек бедренных костей, collum femoris, и оба больших вертела, trochanter. Значит,
на проксимальные отделы бедренных кости, os femur, приходится половина массы
тела, за вычетом массы обеих тазовых конечностей, membri pelvici.
Таз, pelvis, и обе тазовые конечности, membri pelvici, гуся
в симметричной двухопорной ортостатической позе, можно представить, как шарнирную
раму. Ее устойчивость во фронтальной плоскости достигается благодаря тому, что
оба тазобедренных сустава, articulatio coxae, стопорятся большими вертелами,
trochanter, бедренных костей, os femur.
Величина результирующей силы F, кг м/с2 (Н), действующей
на каждую бедренную кость, os femur, в симметричной двухопорной ортостатической
позе может быть найдена по формуле:
F = 1/2 Р,
где P – вес тела, за вычетом веса обеих тазовых конечностей,
membri pelvici.
Вычисленная результирующая сила F, действует сверху как в
симметричной двухопорной позе, так и в двухопорном периоде шага. Ее величина изменится
при смещении общего центра масс тела в сторону одной из тазовых конечностей,
например, при наклоне тела во время передвижения по пересеченной местности.
[iv]
Под одноопорным положением мы понимаем опору на одну тазовую конечность. У птиц оно присутствует в одноопорном периоде шага, а также в одноопорной позе. По нашим наблюдениям гуси могут длительное время пребывать в покое опираясь на одну тазовую конечность. При этом в одноопорной позе они столь же устойчивы, как и в двухопорной позе. Аналогичное поведение в период отдыха мы отмечали и у других птиц, питомцев зоопарков: журавлей, цапель, фламинго, уток, ходулочника.
Нам достоверно неизвестно какова ориентация костей опорной
тазовой конечности, membri pelvici, гуся в одноопорной позе. Об этом приходится
судить по скудным внешним признаками. В частности подмечено, что в одноопорной
позе тело гуся располагается горизонтально, с наклоном во фронтальной плоскости
в неопорную сторону (Рис. 2). Высота корпуса тела над поверхностью опоры
приблизительно такая же, как и в двухопорной позе. Пальцы стопы, ossa phalanges
digitorum pedis, веерообразно разведены и обращены вперед, а цевка
(плюсно-предплюсна), os tarsusmetatarsus, располагается приблизительно
вертикально.
На основании сказанного можно предположить, что в
одноопорной позе длинная ось таза, pelvis, лежит приблизительно в
горизонтальной плоскости, а его поперечная ось во фронтальной плоскости
наклонена медиально и вниз. В коленном суставе, articulatio genum, присутствует
сгибание, вероятно, около 90°. При данной позиции площадь контакта дистальной
суставной поверхности бедренной кости, os femur, и проксимальной суставной
поверхности голено-предплюсны, os tibiotarsus, максимальна (2018АрхиповСВ, Т. 5). В
голеностопном суставе, articulatio talocruralis, имеется разгибание, величина
которого нами не установлена. В тазобедренном суставе, articulatio coxae,
бедренная кость, os femur, видимо, находится в позиции сгибания, отведения и
супинации. Отмечено, что при этом наблюдается значительный по площади контакт
суставной поверхности противовертела, facies articularis antitrochanterica, и
большого вертела, trochanter, бедренной кости, os femur (Рис. 8).
В описанной позиции ямка головки бедренной кости, fovea
capitis femoris, перемещается в задневерхний отдел отверстия вертлужной
впадины, foramen acetabuli, и удаляется от вдавления вертлужной впадины,
impressio acetabuli, и вырезки отверстия вертлужной впадины, incisura foraminis
acetabularis. Соответственно, мы можем предполагать, что в одноопорной позе
гуся происходит натяжение LCF, но его степень неизвестна. Кроме этого,
наблюдается максимальная площадь контакта суставных поверхностей проксимального
отдела бедренной кости, os femur, и вертлужной впадины, acetabulum. По нашему
мнению, указанное приводит к стопорению тазобедренного сустава, articulatio
coxae, одновременно в трех плоскостях. Это шунтирует нагрузку на тазобедренные
мышцы, что дает возможность отдельным птицам пребывать в одноопорной позе
длительное время, в том числе дремать (Рис. 9).
![]() |
Рисунок 9. Отдых даурского журавля (Grus vipio), в одноопорной позе (Московский зоопарк, личное наблюдение, фотография автора). |
В такой позиции усилия мышц необходимы преимущественно для
контроля за поддержанием равновесия тела, что требует незначительных затрат химической
энергии и малого напряжения вестибулярного аппарата.
[v]
Более сложные взаимодействия наблюдаются при ходьбе в тазобедренном суставе, articulatio coxae. В данном разделе, мы сузили рассмотрение биомеханики шага гуся до первой и средней части одноопорного периода шага. Эти фазы ходьбы, по нашей мысли, ключевые, и отражают основные варианты взаимодействия элементов тазобедренного сустава, articulatio coxae.
При переходе к одноопорному периоду шага общий центр масс
тела гуся смещается в медиальную сторону и находится ниже центра опорного
тазобедренного сустава, articulatio coxae. Одним из необходимых условий
поддержания устойчивости в одноопорном периоде шага является проецирование
общего центра масс тела в границы опорной стопы. Означенное может обеспечиваться
лишь за счет приведения в опорном тазобедренном суставе, articulatio coxae
(Рис. 10).
Второе важное условие сохранения равновесия гуся в
одноопорном периоде шага: напряжение отводящей группы мышц тазобедренного
сустава, articulatio coxae. К ней мы причисляем: заднюю подвздошно-вертельную
мышцу, m. iliotrochantericus posterior, переднюю подвздошно-вертельную мышцу,
m. iliotrochantericus anterior, среднюю подвздошно-вертельную мышцу, m.
iliotrochantericus medius, седалищно-бедренную мышцу, m. ischiofemoralis, и
подвздошно-бедренную часть, pars iliofemoralis, грушевидной мышцы, m.
piriformis. Длинная ось каждой из перечисленных мышц отводящей группы лежит
выше центра опорного тазобедренного сустава, articulatio coxae.
В начале одноопорного периода шага отводящая группа мышц тазобедренного сустава, articulatio coxae, удерживает таз, pelvis, и тело гуся от опрокидывания в медиальную сторону. Уравновешивающие силы: вес тела и усилие отводящей группы мышц тазобедренного сустава, articulatio coxae, действуют по разные стороны от центра его вращения (Рис. 10).
Условия поддержания устойчивого равновесия гуся в начале
одноопорного периода шага во фронтальной плоскости, аналогичны условиям
равновесия двуплечего углового рычага первого рода. Величины сил, действующих в
области опорного тазобедренного сустава, articulatio coxae, могут быть
вычислены из выражения:
LР = LmFm,
где L – плечо веса тела, м; Lm – плечо комплекса отводящей
группы мышц, м; Fm – усилие комплекса отводящей группы мышц, кг м/с2 (Н).
Анализ схемы условия равновесия показывает, что плечо усилия
отводящей группы мышц, превышает плечо веса тела приблизительно в 2.5 раза
(Рис. 11).
Соответственно усилие отводящей группы мышц, удерживающее
таз, pelvis, а значит и корпус тела гуся от опрокидывания в медиальную сторону,
должна быть больше действующего веса тела приблизительно в 2.5 раза.
При воспроизведении приведения в тазобедренный сустав,
articulatio coxae, замечено, что контакт большого вертела, trochanter,
бедренной кости, os femur, с противовертелом, antitrochanter, вертлужной
впадины, acetabulum, исчезает (Рис. 12).
В связи с ликвидацией области контакта большого вертела,
trochanter, бедренной кости, os femur, с противовертелом, antitrochanter,
вертлужной впадины, acetabulum, площадь опоры таза, pelvis, уменьшается. При
этом в начале одноопорного периода шага таз, pelvis, опирается только на
верхний сектор головки бедренной кости, caput femoris (Рис. 13).
В начале одноопорного периода шага таз, pelvis, опирается на
головку бедренной кости, caput femoris, только верхним сектором суставной
поверхности вертлужной впадины, facies articularis acetabuli, а суставная
поверхность противовертела, antitrochanter, вертлужной впадины, acetabulum,
оказывается разгруженными (Рис. 14).
Следовательно, в начале одноопорного периода шага за счет
приведения в тазобедренном суставе, articulatio coxae, площадь опорной поверхности
таза, pelvis, уменьшается, по сравнению с таковой в симметричной двухопорной
позе и одноопорной позе. Это происходит за счет ликвидации контакта бедренной
кости, os femur, с суставной поверхностью противовертела, antitrochanter,
вертлужной впадины, acetabulum. По причине уменьшения площади опорной
поверхности таза, pelvis, и головки бедренной кости, caput femoris, удельное
давление в области их контакта возрастает.
Наблюдая за походкой гусей, мы отметили, что в середине
одноопорного периода шага таз, pelvis, во фронтальной плоскости наклоняется в
сторону переносной тазовой конечности, membri pelvici. Моделирование данной
позиции на мацерированных препаратах показало, что большой вертел, trochanter,
бедренной кости, os femur, и противовертел, antitrochanter, вертлужной впадины,
acetabulum, таза, pelvis, еще удаляются друг от друга. В крайней позиции
приведения в тазобедренном суставе, articulatio coxae, подозревается контакт
медиальной поверхности бедренной кости, os femur, и тела лобковой кости, corpus
ossis pubis (Рис. 15).
При изучении влажного препарата домашнего гуся (Anser
domesticus) морфологических признаков непосредственного взаимодействия
медиальной поверхности проксимального конца бедренная кость, os femur, и тела
лобковой кости, corpus ossis pubis, не выявлено. Соответственно, в середине
одноопорного периода шага таз, pelvis, опирается только на суставную
поверхность головки бедренной кости, caput femoris.
Важным условием сохранения равновесия гуся в середине
одноопорного периода шага является действие отводящей группы мышц
тазобедренного сустава, articulatio coxae. Она продолжает удерживать таз,
pelvis, и тело гуся от опрокидывания в медиальную сторону (Рис. 16).
В связи с наклоном таза, pelvis, в медиальную сторону, общий
центр масс тела движется по дуге вокруг центра опорного тазобедренного сустава,
articulatio coxae. Это обуславливает уменьшение плеча веса тела и плеча
отводящей группы мышц опорного тазобедренного сустава, articulatio coxae (Рис.
16). Указанное закономерно снижает усилие отводящей группы мышц, тазобедренного
сустава, articulatio coxae, которое требуется для удержания таз, pelvis, от
опрокидывания в медиальную сторону, а значит и снижает величину результирующей
силы действующей на суставную поверхность головки бедренной кости, caput
femoris.
В экспериментах на мацерированных препаратах таза, pelvis, и
бедренной кости, os femur, установлено, что при моделировании приведения в
тазобедренном суставе, articulatio coxae, ямка головки бедренной кости, fovea
capitis femoris, перемещалась в верхний сектор отверстия вертлужной впадины,
foramen acetabuli. Означенное обуславливало удаление друг от друга
противоположных областей крепления LCF (Часть 4, Рис. 9). На влажном препарате
«таз-бедренная кость» домашнего гуся (Anser domesticus) мы доказали, что
приведение в тазобедренном суставе, articulatio coxae, сопровождается
натяжением LCF, которое ограничивает движение в данном направлении (Часть 3,
Рис. 8). При этом в крайней позиции приведения суставная поверхность головки
бедренной кости, caput femoris, прижималась к суставной поверхности вертлужной
впадины, facies articularis acetabuli.
Таким образом, в середине одноопорного периода шага кроме
суставных поверхностей бедренной кости, os femur, и вертлужной впадины,
acetabulum, опорным элементом тазобедренного сустава, articulatio coxae, нужно
причислить и LCF. Она участвует в стабилизации таза, pelvis, как гибкий нерастяжимый
элемент, наряду с отводящей группой мышц.
[vi]
Архипов СВ. Биомеханика пингвинов: заметки к вопросу о причинах ковыляющей походки и перспективах ее ремоделирования во имя обретения грациозности, сочиненные врачом, к.м.н. Сергеем Васильевичем Архиповым, в бытность им с 1992-го по 2017-й год хирургом и травматологом-ортопедом, по вдохновению в 1991-ом году его сестрою Еленой Васильевной, со светлой любовью к ней и благодарностью! Манускрипт в 5 томах. Т. 1. Введение; Главы 1-6. Напечатано Автором во граде Королев при попечении его супруги Людмилы Николаевны, ММXVIII A.D. [2018], bonum factum! [на благо и счастье], 513 с. academia.edu
Архипов СВ. Биомеханика пингвинов: заметки к вопросу о причинах ковыляющей походки и перспективах ее ремоделирования во имя обретения грациозности, сочиненные врачом, к.м.н. Сергеем Васильевичем Архиповым, в бытность им с 1992-го по 2017-й год хирургом и травматологом-ортопедом, по вдохновению в 1991-ом году его сестрою Еленой Васильевной, со светлой любовью к ней и благодарностью! Манускрипт в 5 томах. Т. 5. Главы 22-25, Заключение ; Список литературы ; Приложение ; Содержание манускрипта. Напечатано Автором во граде Королев при попечении его супруги Людмилы Николаевны, ММXVIII A.D. [2018], bonum factum! [на благо и счастье], 419 с. academia.edu
Гуртовой НН, Дзержинский ФЯ. Практическая зоотомия позвоночных. Птицы. Млекопитающие: учебное пособие для биологических специальностей вузов. Москва: Высшая школа, 1992.
Дзержинский ФЯ. Сравнительная анатомия позвоночных
животных. Москва: Издательство МГУ, 1998.
««назад || СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ || вперед»»
[vii] Приложение
Автор и принадлежность
Архипов С.В. – независимый исследователь, кандидат медицинских наук, врач-хирург, травматолог-ортопед, медицинский писатель, Йоенсуу, Финляндия.
Адрес для переписки: Сергей Архипов, эл. почта: archipovsv @gmail.com
История изменений статьи
22.06.2025 статья опубликована.
Рекомендуемое цитирование
Архипов СВ. Ligamentum capitis femoris домашнего гуся. Часть 5. О круглой связке бедра. 22.06.2025. https://kruglayasvyazka.blogspot.com/2025/06/lcf-5.html
Примечание
Онлайн версия подразумевает периодические дополнения (см. Историю изменения статьи).
Статья является дальнейшим развитием библиографического раздела (КАТАЛОГ ЛИТЕРАТУРЫ), а именно анализом и синтезом собранных в нем сведений.
Ключевые слова
ligamentum capitis femoris, ligamentum teres, связка головки бедра, круглая связка, связка головки бедренной кости, птицы, анатомия, область крепления, зоология, биомеханика
NB! Добросовестная практика использования: копирование для целей критики, обзора, комментариев, исследований и частного изучения в соответствии с Законами об авторском праве: Copyright Laws of the US: 17 U.S.C. §107; Copyright Law of the EU: Dir. 2001/29/EC, art.5/3a,d; Copyright Law of the RU: ГК РФ ст.1274/1.1-2,7.