《膝关节运动学》PPT课件

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1、膝关节运动学人体运动学（一）组成和运动方向（二）功能解剖（三）生物力学复习膝关节运动膝关节骨性关节炎教学基本要求1．掌握胫股关节的形态与运动的关系、胫股关节的运动特征、髌股关节的功能解剖、膝关节的半月板、膝关节的韧带、膝关节的肌、单足站立时膝关节上的静力学分析、步行时胫骨平台的反应力及辅助结构的作用2．熟悉膝关节组成和运动方向、膝关节囊和滑囊、膝关节的轴、膝关节损伤和脱位3．了解膝关节的动力学分析、全膝关节关节置换术的功能锻炼重点和难点重点：胫股关节的形态与运动的关系、胫股关节的运动特征、髌股关节的功能解剖、步行时胫骨平台的反应力及辅助结构的作用、膝关节运动方向、膝关节

2、的轴难点：单足站立时膝关节上的静力学分析、膝关节的动力学分析1）构成：髌韧带腓侧副韧带胫侧副韧带腘斜韧带膝关节2）囊外韧带股骨下端胫骨上端髌骨3）囊内前、后交叉韧带内、外侧半月板4）运动：屈伸旋内、旋外（一）膝关节的组成和运动方向1．组成由胫股关节（内侧胫股关节面、外侧胫股关节面）、髌股关节组成的双关节结构，三个关节面围在同一关节囊内。2．运动方向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0°～135°。膝关节组成膝关节活动范围（1）膝屈曲的范围依髋关节的位置而异，同时还要看是被动还是主动。（2）膝关节的运动非常复杂。胫股关节的运动包

3、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。膝关节四个轴1）膝关节的屈伸运动膝关节屈伸时，伴有扣锁运动。膝关节伸直30°时扣锁运动开始，并导致胫骨外旋，在伸直10°时达到最大限度的旋转，此后旋转的程度降低，直到完全伸直为止，此时关节被锁紧。2）膝关节旋转运动膝关节伸直时不能旋转，屈曲90°约有+/-30°活动范围。这种旋转运动是伴随膝关节屈伸活动进行的，是不随意运动。3）膝关节内收外展运动膝关节内收外展活动极小，随着屈曲，外展与内收活动也有所增加，在充分伸直时仅约2°，充分屈

4、曲时可增加到8°。4）膝关节前后平移屈膝时，股骨在胫骨上向后滑动，伸膝时向前滑动。膝关节水平面内的运动及内外旋受到矢状面位置的影响。最大伸展时，旋转运动受到胫骨和股骨节间互锁的制约。弯曲达90°时旋转幅度最大。弯曲大于90°，由于软组织制约，幅度下降。（二）膝关节的功能解剖膝关节周围韧带和周围肌在紧张状态下对关节起到积极的支持作用。膝关节周围骨起到支持、并且对抗压力载荷的作用。因此膝关节的功能稳定性来源于韧带的被动收缩，关节几何结构，肌的主动用力及骨的承重作用。1．胫股关节的形态与运动的关系胫股关节分内侧胫股关节和外侧胫股关节。外侧胫股关节面前1/3为逐渐上升的凹面，后

5、2/3则呈逐渐下降的凹面。内侧胫股关节面则呈碗形凹陷。凸起的股骨关节面和凹陷的胫骨关节面彼此吻合，使膝关节在矢状面上能作屈伸活动；而外侧胫骨关节面特征凹陷结构又使外侧胫股关节面并非完全吻合，允许膝关节屈伸活动不是同轴运动而是具多个瞬时活动中心的运动。（1）胫股关节运动范围：A.胫股关节的运动范围在矢状面内最大，膝完全伸直到完全屈曲的范围是0°～140°左右；B.胫股关节在横面内的旋转活动，随膝完全伸直到屈曲90°而有所增加；C.在额状面内可得到同样的模式。膝完全伸直时几乎不可能有外展或内收。当膝屈曲到30°时，该面内的运动增加，但不论在被动外展或被动内收时，其最大运动也

6、只有几度。同样，由于软组织的限制功能，屈曲超过30°时，这个面内的运动减少。2．胫股关节的运动特征（2）胫股关节面运动：在膝部，面关节运动发生在胫骨髁与股骨髁之间和股骨髁与髌骨之间。在胫骨髁与股骨髁之间，面运动同时发生在所有的三个平面上，但在横截面和额状面上为最小。在股骨髁与髌骨之间，面运动同时发生在额状面和横截面两个面上。3．髌股关节的功能解剖（1）髌骨髌骨为膝提供两个重要的生物力学功能：它在整个运动范围内借延长股四头肌力臂帮助膝伸直；并以增加髌骨与股骨间的接触面来改善股骨上的压力分布。（2）关节软骨髌股关节软骨是人体中最厚的软骨。最大厚度可达7㎜。髌股关节软骨厚度并

7、非均匀一致，软骨最厚部分位于骨嵴处。60%位于髌骨外侧关节面，分布于内侧者约20%。关节面软骨厚度变化特点有助于增加髌股关节面的适合性。（3）维持髌股对合的平衡机制膝关节周围很多因素均影响髌股关节的稳定性，包括伸膝装置、支持带、肌力、股胫角和股胫间的Screw-home机制、Q角、髌骨位置、髁间槽发育程度、外力等，因此，良好的髌股周围结构及其力学平衡，对维持髌股的正常排列和稳定具有重要的作用。Q角：是股四头肌肌力线和髌韧带力线的夹角，即从髂前上棘到髌骨中点的连线为股四头肌肌力线，髌骨中点至胫骨结节最高点连线为髌韧带力线，两线所形成的夹角为