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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ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
膝关节的四个轴
带
（二）膝关节的功能解剖
1.组成关节 胫股关节 髌股关节
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
外侧
功能：
内侧
-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
膝屈曲时，前外侧部纤维紧张；伸展时后内侧部纤维紧张
膝关节韧带
髌韧带 髌内侧支持带 髌外侧支持带 伸膝装置 髌韧带 髌内、外侧支持带 股四头肌腱 髌骨
内侧支持带
外侧 支持带
髌韧带
膝关节韧带
胫侧 副韧带
胫侧副韧带
tibial collateral ligament
股骨收肌结节髁内侧
胫骨内侧
腓 侧 副 韧 带
膝关节的肌
（三）膝关节的生物力学 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 º 。 （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 º ，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 º ～175 º 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。
（2）半月板运动的影响因素
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
PCL
ACL
髁间隆起前部 内外半月板前角 股外髁内侧 ACL
膝屈曲时前内侧部承受张力较大；伸展时，后外侧部更紧张
PCL
髁间隆起后部 外侧半月板后角 股内髁外侧
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0°～135°。
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。
2.螺旋扣锁机制与膝稳定

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； 部分原因是内侧髁较大，外侧髁较小引起的转动半径差异。 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 点之间的距离大约要比外侧髁同一运动距离大17mm；


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；
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 降低到最小程度，这是膝关节的最稳定姿态。

膝不同屈曲角度 髌骨对股四头肌力臂的改变

膝完全伸展，髌骨完全位于内髁切迹中，仅能增大股四 头肌力臂10％左右 膝开始时刻伸展，直到屈曲45°时，髌骨加长股四头肌 力臂可达30％左右


研究表明：膝伸展15°-0 °范围，所需股四头肌力量较 大
腓侧副韧带
Fibular collateral ligament
股骨外上髁 腓骨小头下方
膝关节韧带
4.膝关节囊
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：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。