髋关节运动学
髋关节在结构上形成了以下几个特征:
①髋臼周边有软性髋臼唇使之加宽加深,并 超出半圆; ②股骨头成球形,与髋臼相匹配; ③股骨头凹处有圆韧带与髋臼相连,内有血 管可为股骨头提供营养; ④股骨颈狭长,与股骨干成角度,具有力学 意义及增加髋的活动范围; ⑤周围有紧张而强大的韧带保护;关节囊厚 而坚韧,后下壁薄弱,易脱位。 ⑥周围有丰富的肌肉覆盖;
这些肌肉围绕髋关节,形成强大的外层支 持结构,保证髋关节的稳定性。增强其肌 力对于防止髋关节的脱位很重要,在承重 和步行中髋外展肌群、内收肌群、臀大肌、 伸躯干肌和股四头肌占有重要位置,因此 在髋关节伤病人应着重做这些肌群的抗阻 练习。
限制髋关节运动幅度的因素
(1)关节窝深 髋关节的髋臼很深,可容纳 股骨头的2/3。加上髋臼唇加深了关节窝, 几乎使整个股骨头被包绕在关节窝内,因 而使髋关节活动时股骨头不易脱出。 (2)关节囊厚而坚韧 髋关节囊厚而紧张, 大大增加了其稳固性,也限制关节的活动 幅度。
主抗压骨小梁群:由股骨体内侧向股骨头上部走行。 主抗张骨小梁群:由股骨体外侧向股骨头内侧走行。 次抗压骨小梁群:由股骨体内侧向股骨大转子走行。 大转子骨小梁群:由股骨大转子下方向上方走行。
这四组骨小梁群对股骨头 承重具有重要作用。在更 年期后及老年发生骨疏松 时,其消失的顺序是从最 次要的骨小梁群开始的, 即是以上顺序由后向前 4) →3)→2)→1)逐一消 失的,以发挥其保护性机 制,防止股骨颈的骨折。
足横到对侧大腿上系鞋带
坐在椅子上从坐到站
屈伸从地板上取物
下蹲
上楼
下楼
(三)髋关节的功能解剖
髋关节是人体最重要的关节之一。其解剖 结构使它既具有先天的稳固性,又有很大 的活动幅度。
(1)拱形结构
正面观,骶骨前宽后窄,骶结节韧带、骶棘 韧带及骶髂韧带等,具有阻止骶骨转动或滑 脱的作用。双侧髋关节与骨盆在支持体重时, 支持力最大。人体直立时,重力由腰椎经骶 骨、骶髂关节、髋臼传至股骨头,形成“立 弓”,坐位时,重力由骶骨向两侧传至坐骨 结节,形成“坐弓”。 作用:既坚固又省材,能承受较大载荷而又 可缓冲震动等功能。
髋关节的运动
▲运动范围较肩关节小,不如肩关节灵活, 但稳固性强。
①屈和伸(冠状轴) ②内收和外展(矢状轴) ③旋内和旋外(垂直轴) ④环转
(二)髋关节的运动
(1)屈、伸:髋关节在矢状面内围绕冠状轴前后运 动,向前为屈,向后为伸。 范围:髋关节屈130°~140°,伸10°。 测定方法:平卧位,下肢伸直,此时髋关节处于 0°位。下肢抬高,大腿紧靠腹部为屈髋,下肢向 后提拉为伸髋。
2、内收、外展:髋关节在额状面内绕矢状轴的运动。 范围:内收范围一般20°~30°,外展30°~45°。 测量方法:下肢向躯干正中线靠拢为内收,远离躯 干正中线为外展。
(3)内旋、外旋:髋关节在水平面内绕纵轴 旋转。 范围:内旋30°~45° 、外旋40°~ 50°旋外运动大于旋内运动。
髋关节的内收和外旋运动有下列三种体位测量 方法: A.髋膝伸直位:下肢伸直位,肢体(股骨) 内旋或外旋 B.仰卧屈髋屈膝90°位:以股骨头为中心 的股骨轴旋转 C.俯卧伸髋屈膝90°位:以股骨头为中心 的轴向旋转
手杖与支具对髋关节反作用力的影响
试分析:一侧髋关节有疼痛或行手术后, 康复过程中行走时使用手杖,应在哪一侧 使用?
行走时使用手杖,应使用疼痛或作了手术后 的髋部对侧的手,这样减少了疼痛关节股骨 头上的力。
原因:用在疼痛髋关节对侧的手杖以长的 力臂工作,因此,手杖上只用中度力就可大 大减少外展肌力,从而减轻疼痛关节股骨头 上的反作用力。反之,如在患侧使用手杖, 手杖以较短的力臂工作,就要求加大手掌上 的推动力, 滑膜囊主要为髂耻囊,通过髂骨 韧带与耻骨韧带的小孔,位于髂腰肌腱与髂 耻隆起及关节囊之间,80%与关节囊相通。 在臀大肌间膜与大转子之间有一个很大的 臀大肌转子囊,该囊下方有2~3个小的臀肌 股骨囊,位于臀肌粗隆附近与臀大肌肌腱之 间。 在坐骨结节部也有一个滑液囊,称为臀大 肌坐骨囊。这些滑膜囊均直接或间接有助于 髋关节的运动,减少肌腱与关节的摩擦。
髋关节的关节囊和韧带
(1)髂股韧带 位于关节前面,是人体强有力的韧 带之一,起于髂前下棘,向下呈“人”字形,经关 节囊前方止于转子间线。 作用:加强关节囊 限制大腿过伸(使其只能伸15°左右) 限制大腿内收 限制过伸引起的脱位 整复髋关节脱位时,利用此韧带作为支点
(2)耻股韧带 位于髋关节内侧,略作螺旋状,限 制髋关节过度外展和外旋。 (3)坐股韧带 较薄,起自坐骨,位于髋关节后面, 限制髋关节的内旋。 (4)股骨头韧带 位于关节腔内,连接髋臼横韧带 和股骨头凹,营养股骨头的血管从此韧带中通过, 成年后封闭,对股骨头起固定作用。
日 常 活 动 中 三 个 平 面 髋 运 动 的 最 大 平 均 量 度
活 动
足着地系鞋带
运动平面
矢状面 额状面 水平面 矢状面 额状面 水平面 矢状面 额状面 水平面 矢状面 额状面 水平面 矢状面 额状面 水平面 矢状面 额状面 水平面 水平面 矢状面
测得值(度)
124 19 15 110 19 15 104 20 17 117 21 18 122 28 26 67 28 26 18 36
4.髋关节运动的肌群
屈曲:主要为髂腰肌及股直肌,缝匠肌、 耻骨肌、臀中肌前部及阔筋膜张肌,收肌 中特别是长收肌,当髋关节有完全伸展位 开始屈曲时也参与。 伸展:主要为臀大肌及腘绳肌,大收肌。
4.髋关节运动的肌群
外展:主要为臀中肌,辅以臀小肌、阔筋膜 张肌及缝匠肌。 内收:主要大收肌、长收肌、短收肌、耻骨 肌及股薄肌;辅以臀大肌、股方肌、闭孔 外肌等。 内旋:主要为臀小肌、阔筋膜张肌;辅以臀 中肌前侧纤维、半腱肌、半膜肌等。 外旋:主要为闭孔肌、股方肌、梨状肌、孖 肌及臀大肌,辅以缝匠肌和股二头肌等。
髋关节
髋关节后面观
3.髋关节的滑膜和滑膜囊
(1)滑膜 滑膜衬于关节的内部,覆盖髋臼缘 的两面、髋臼窝的脂肪及股骨头韧带。滑 膜构成皱襞,内侧与外侧皱襞恒定,前皱 襞不恒定。这些皱襞具有双重作用,一方 面供应股骨头及股骨颈的血管由此潜行入 骨内,另一方面又可作为关节内韧带。 股骨颈骨折时,如滑膜完整,对于骨折的愈 合将起良好作用。
髋关节(已打开关节囊)
髋关节冠状切面
髋关节是连接躯干与下肢的重要关节,也是 全身负荷体重最多、受力最重的关节。在完 成站立和负荷体重的同时,还在走、跑、坐、 蹲等大范围运动中起关键作用,因而成为人 体最稳定又具有很大活动度的关节,并有精 确的对合装置和控制系统。
髋关节组成
髋关节是多轴性球窝状关节,由股骨的股 骨头和髋骨的髋臼两部分组成,其中心位 于腹股沟韧带中1/3稍下,关节面相互成曲 面状,但大小不等,也不完全适应,只在 完全伸展并轻度外展及内旋时紧密对合, 年幼时其表面更似卵圆形,随年龄增长而 变成球形。
行走时髋关节的运动范围
行走是髋关节重复最多的活动,正确了解 正常人体在行走中的髋关节运动将有助于 理解髋关节的功能。 髋关节的屈曲开始于足跟着地之前,持续 到支撑中期。 髋关节的伸展,从支撑中期持续到支撑后 期。 摆动期则以屈曲为主。
行走时髋关节的运动范围
髋关节外展运动发生在站立相后期,最大 外展在足趾离地之后,随后开始内收,持 续到站立相后期。 站立相后期开始外旋,在大部分摆动相保 持外旋。 内旋运动在足跟着地前,持续到站立相后 期,然后髋关节又重新开始外旋运动。 髋关节在上述三个平面的运动在行走时不 断循环反复。
正常骨盆的结构 及传力方向
(2)股骨头和髋臼的精确对合 股骨头与髋臼所形成的髋关节结合比较紧 密,并有一系列结构使其难于脱位。
(3)颈干角和前倾角 颈干角和前倾角最能体现髋关节的结构功能特征。
①颈干角:股骨颈与股骨干 纵轴所形成的倾斜角为颈 干角或内倾角。正常范围 为120°~140°成年时平 均为127°。 超过此角度的变形成为髋 外翻,小于此角度者称之 为髋内翻。
(3)关节周围韧带数量多且紧张有力 韧带 加固髋关节。如其中的髂股韧带最为坚韧, 可随髋关节后伸而逐渐紧张,限制髋关节 过度后伸。再如当髋关节紧密对合时,耻 股韧带及坐股韧带也产生紧张,以防止髋 关节过度外展、内收或旋内的作用。
3. 髋关节在日常生活中的主动运动范围
研究显示:髋关节只要屈曲120°,外展 20°,外旋20°即可保证日常活动的进行。 另有研究显示:髋关节在正常行走时的平 均运动幅度是:在矢状面、冠状面和水平 面分别为52°、12°和13°。在各个方向 上的活动度平均为:屈曲37°、外展7°、 内旋5°和外旋9°。
②前倾角:股骨颈的轴线 与股骨内外髁的髁间连 线间有一向前扭转的角 度,称为前倾角,成人 正常值在12°~15° 。
(4)股骨上端的骨小梁系统
股骨头上端主要形成四组骨小梁,其排列 方向沿股骨的主应变方向(有三组抗压骨 小梁群基本上平行于股骨长轴方向,交织 着由下方向上方走行,以保证股骨的强度 和韧性,对抗体重的的重力;而主抗张骨 小梁群的骨小梁则起到对抗横向张力的作 用),从而最大限度地减少剪力: