膝关节运动学

1、膝关节运动学（一）膝关节组成和运动方向 1膝关节的组成 2膝关节的运动方向（二）膝关节功能解剖 1. 膝组成关节 2膝关节的半月板 3膝关节的韧带 4关节囊和滑囊 5. 膝关节的肌（三）膝关节生物力学 1.膝关节的轴 2.螺旋扣锁机制与膝稳定 3.膝不同屈曲角度，髌骨对股四头肌力臂的改变 （一）膝关节的组成和运动方向1膝关节的组成 它是由胫股关节（内侧胫股关节面、外侧胫股关节面）和髌股关节组成的双关节结构，这三个关节面均围在同一个关节囊内。 2膝关节的运动方向 膝关节在胫骨关节面三个平面内均可以发生运动，但是运动幅度在矢状面最大，正常活动范围为0135。 膝关节活动范围（1）膝屈曲的范围依髋关

2、节的位置而异，同时还要看是被动还是主动。 （2）膝关节属于椭圆滑车状关节，或称屈戍关节，但实际上膝关节的运动是非常复杂的。胫股关节的运动包括四个轴方向的运动。此外还有髌股关节之间的运动。 A.水平轴：屈伸活动；B.垂直轴：内外旋活动；C.矢状轴：内收外展活动；D.前后位水平移动。膝关节的四个轴带带 胫股关节 髌股关节1.组成关节（二）膝关节的功能解剖2.膝半月板（1） 附着关节囊内面，外缘厚、内缘薄。外侧半月板呈“O”形、内侧半月板呈“C”形功能：-吸收震荡、缓冲冲击力-楔形形成浅窝、稳定膝关节。防止关节囊嵌入-协助控制膝关节运动-使关节滑液均匀分布-负重功能内侧外侧（2）半月板运动的影响因素

3、 横韧带对半月板运动有限制作用。 内外侧半月板与胫骨及关节囊的附着 以及与半月板横韧带之间形成的环状 结构又限制了半月板有过度外移。 3.膝关节韧带ACLACL髁间隆起前部髁间隆起前部内外半月板前角内外半月板前角PCLPCL髁间隆起后部髁间隆起后部外侧半月板后角外侧半月板后角股外髁内侧股外髁内侧股内髁外侧股内髁外侧ACLPCL膝屈曲时，前外侧部纤维紧张；伸展时后内侧部纤维紧张 膝屈曲时前内侧部承受张力较大；伸展时，后外侧部更紧张 膝关节韧带髌韧带髌韧带髌内侧支持带髌内侧支持带髌外侧支持带髌外侧支持带伸膝装置伸膝装置髌韧带髌韧带髌内、外侧支持带髌内、外侧支持带股四头肌腱股四头肌腱髌骨髌骨外侧支持

4、带髌韧带内侧支持带胫侧副韧带胫侧副韧带tibial collateral ligament股骨收肌结节股骨收肌结节 胫骨内侧胫骨内侧 髁内侧髁内侧腓侧副韧带腓侧副韧带Fibular collateral ligament股骨外上髁腓骨小头下方股骨外上髁腓骨小头下方腓腓侧侧副副韧韧带带胫侧胫侧副韧带副韧带膝关节韧带膝关节韧带4.膝关节囊纤维层纤维层：上界附着处股骨髁间线 下界附着处胫骨关节面 远侧边缘 滑膜层滑膜层：附着关节软骨边缘与关节 软骨形成关节腔、膝关节 腔与滑膜囊交通（髌上囊等）5膝关节的肌 包绕膝关节的肌有：股四头肌、缝匠肌、股二头肌、半腱肌、半膜肌、股薄肌和腓肠肌等等。 膝关节的肌

5、1膝关节的轴（1）力学轴：从股骨头中心到踝骨中心的连线，在髁间结节穿过膝，使髋、膝、踝三关节中心的轴，偏离垂直方向约3 。 （2）解剖轴：为贯穿股骨干的直线，由近端向远端偏离力学轴约6 ，而髌骨解剖轴与下肢力学轴一致，二轴与膝关节相交时形成170 175 的钝角，称为膝部的生理外翻角，正常时地心引力经过膝关节中心，重量均分在膝关节内侧和外侧的结构上。 （三）膝关节的生物力学 n 膝伸展最后阶段，胫骨相对于股骨作斜向转动，称之为螺膝伸展最后阶段，胫骨相对于股骨作斜向转动，称之为螺旋扣锁机制；旋扣锁机制；n 部分原因是内侧髁较大，外侧髁较小引起的转动半径差异。部分原因是内侧髁较大，外侧髁较小引起的

6、转动半径差异。因内侧髁比外侧髁大，内侧髁的极限屈接触点到极限伸接触因内侧髁比外侧髁大，内侧髁的极限屈接触点到极限伸接触点之间的距离大约要比外侧髁同一运动距离大点之间的距离大约要比外侧髁同一运动距离大1717mmmm；n 胫骨从屈曲变为伸展过程中，股骨内侧关节面行走的距离胫骨从屈曲变为伸展过程中，股骨内侧关节面行走的距离较大，因此胫骨就向外转动；较大，因此胫骨就向外转动；n 螺旋扣锁机制使膝关节在伸展结束时刻将交叉韧带拉紧，螺旋扣锁机制使膝关节在伸展结束时刻将交叉韧带拉紧，锁定了膝关节。在此位置上，胫骨相对于股骨的一切运动都锁定了膝关节。在此位置上，胫骨相对于股骨的一切运动都降低到最小程度，这是膝关节的最稳定姿态。降低到最小程度，这是膝关节的最稳定姿态。2.螺旋扣锁机制与膝稳定n膝完全伸展膝完全伸展，髌骨完全位于内髁切迹中，仅能增大股四，髌骨完全位于内髁切迹中，仅能增大股四头肌力臂头肌力臂1010左右左右n膝开始时刻伸展，直到膝开始时刻伸展，直到屈曲屈曲4545时，髌骨