Как устроен коленный сустав, и что может вывести его из строя?

Организм человека завораживает своим строением и продуманностью каждой составляющей. В этой статье мы изучим все поэтапно, сделаем основной упор на анатомию ног человека разберем структуру мышц с названиями и рассмотрим картинки. Это особенно полезная информация для спортсменов, потому в конце обсудим базовые упражнения на все группы.

Особенности строения коленного сустава

Коленный сустав обладает самым сложным по строению сочленением костей в организме. Он образован и трех крупных костей — трубчатой (бедренной), сесамовидной (надколенником) и большеберцовой. Расположение всех поверхностей и их связывание обеспечивается благодаря хрящевым прослойкам — менискам.

А между сухожилиями мышц присутствуют специальные синовиальные сумки и жировые тельца. Фиксирование этой сложной конструкции осуществляется не только крепкими и прочными мышцами, но и хорошо развитым связочным аппаратом, а именно следующими видами связок:

  • коллатеральными или боковыми. Именно за счет них с обеих сторон происходит соединение большой берцовой и бедренной кости;
  • крестообразные. Они локализуются в синовиальной полости и перекрещивают мениски;
  • собственная связка надколенной области. Она осуществляет соединение надколенной кости с большеберцовой.

Анатомия

В формировании сочленения участвуют три кости коленного сустава: бедренная, большеберцовая и коленная чашечка. Внутри сустава, на плато большеберцовой кости расположены мениски – амортизирующие хрящевые прокладки, увеличивающие стабильность структуры и обеспечивающие рациональное распределение нагрузки. Во время движения мениски пружинят – сжимаются и разжимаются, обеспечивая плавность походки и защищая элементы сочленения от истирания. Несмотря на небольшой размер, значение менисков очень велико — при их разрушении снижается стабильность колена и неизбежно наступает артроз.

Как выглядит разрушение гиалинового хряща

Помимо костей и менисков, составными элементами сочленения являются суставная капсула, образующая завороты коленного сустава и синовиальные сумки, и связки. Формирующие сустав колена связки образованы соединительной тканью. Они фиксируют кости, укрепляют сочленение и ограничивают объем движений. Связки обеспечивают стабильность сустава и препятствуют смещению его структур. При травмах происходит растяжение или разрыв связок.

Иннервация колена осуществляется подколенным нервом. Он находится сзади сочленения и является частью седалищного нерва, проходящего к стопе и голени. Седалищный нерв обеспечивает чувствительность и двигательную способность ноги. За кровоснабжение отвечают подколенные артерия и вена, повторяющие ход нервных ветвей.

Упражнения для каждой мышечной группы

В бодибилдинге и фитнесе очень сложно нагрузить ноги так, чтобы работала одна отдельная мышца, потому все движения классифицируют по группам. Каждое упражнение соответствует основной функции той или иной области.

Ягодицы

  • Приседания со штангой (только при глубоком приседе, ниже параллели бедра с полом);
  • Выпады вперед;
  • Ягодичный мост;
  • Жим ногами (только при высокой постановке ног на платформу).

Квадрицепс

  • Приседания со штангой;
  • Жим ногами;
  • Разгибания ног сидя в тренажере;
  • Классические выпады.

Бицепс бедра

  • Румынская тяга;
  • Подъем корпуса в тренажере (гиперэкстензия);
  • Сгибания ног лежа в тренажере.

Приводящие мышцы

  • Приседания с широкой постановкой ног (сумо);
  • Приведение ноги в кроссовере;
  • Сведение ног в тренажере.
  • Подъемы на носки стоя и сидя (со свободными весами или в тренажере);
  • Упражнение «Ослик».
Читайте также:  Какие растирки для суставов — Лечение Суставов

Бурсит, подагра и прочие заболевания, поражающие колено

Бурсит – воспалительный процесс, протекающий внутри синовиальной сумки. Причина болезни – накопление экссудата, в котором находятся опасные микробы. Бурсит развивается после травмы колена. Заболевание сопровождается болью и скованными движениями. При этом пациент теряет аппетит, испытывая недомогание и слабость.

Подагра – хронический патологический процесс, протекающий в области коленного сустава. Для заболевания характерно отложение моноурата натрия, на фоне чего провоцируется приступ острой боли в суставе. Одновременно может краснеть кожа.

Болезнь Педжета проявляется нарушением процессов формирования костной ткани, что провоцирует деформацию скелета. Рассматриваемая патология может провоцировать боль в коленном суставе. Для её устранения назначается терапия НВПВ.

Фибромиалгия диагностируется редко. Она выражается симметричной болью в области мышц и скелета, которая часто появляется в колене. Такое состояние нарушает сон, провоцируя утомляемость и упадок сил. Дополнительно возникают судороги.

Остеомиелит связан с гнойно-некротическим процессом кости и тканей, расположенных вокруг неё. Заболевание развивается на фоне специальной группы бактерий, производящих гной. Патология может протекать в гематогенной и травматической форме. Дискомфорт в колене сопровождается общей слабостью, недомоганием, высокой температурой.

Киста Бейкера схожа на коленную грыжу. Её размеры варьируются, но не превышают несколько сантиметров. Киста формируется после сильного повреждения колена. К её появлению может привести артрит.

Заболевание Кёнига проявляется отделением хряща по кости и его перемещением в суставе колена. Такое явление затрудняет передвижение, вызывая сильную боль. Одновременно в суставе скапливается жидкость, возникает воспаление и отек.

Заболевание Осгуда-Шляттерла проявляется образованием шишки в области чашечки. Патология диагностируется у детей и взрослых. К основному симптому относят отек в области колена. Дополнительно возникает припухлость и резкая боль.

Физиология и патология колена: цепная реакция на травму

Движения коленного сочленения делаются в таких плоскостях, как:

  • вертикальная — разгибание и сгибание;
  • фронтальная — выведение;
  • горизонтальная — физиологические движения делаются исключительно при согнутой ноге;
  • ротация.
Тип движения Норма угла наклона, °
Сгиб 40
Разгибание 180
Ротация 40

Колено работает только при слаженном функционировании всех элементов. Динамическим стабилизатором надколенника выступает квадрицепс, который разгибает ногу. Полусухожильная и полуперепончатая мышца предупреждает развитие синдрома переднего выдвижного ящика, защищает мениски и заднюю область фиброзной сумки.

Хрящевые диски плотно сращены со связками, что усиливает капсулу на задней стороне и препятствует чрезмерному воздействию вращательных усилий. Крестовидные связки, производящие движения во фронтальной плоскости, обеспечивают качение и скольжение при сгибе. Медиальная боковая связка стабилизирует колено при отведении, а латеральная предупреждает чрезмерное расширение суставных щелей.

Коленные суставы у женщин и мужчин выполняют очень важную функцию, фактически беря на себя вес всего тела по время ходьбы и перераспределяя его ниже. Поэтому нет ничего удивительного в том, что боли в коленном суставе при ходьбе значительно осложняют человеку жизнь.

Данная область обеспечивает не только удерживание веса, но и подвижность тела человека. В норме оба сустава способны разгибаться, сгибаться, совершать вращательные движения. Благодаря этому человек может менять положение тела.

Во фронтальной плоскости возможно отведение и приведение. Ротация колена в норме возможна до 40 град.

Коленный сустав способствует соединению двух костей. За счет этого человек может совершать любые движения. Основными направлениями являются:

  • Сгибание и разгибание.
  • Ротация по вертикальной оси.

За счет этих возможностей, человек может легко совершать движения ногами и телом.

Бурсит

Может носить острый, хронический или рецидивирующий характер. Возникает вследствие травм, механических раздражений, инфекций или диатеза. Часто проявляется у спортсменов, характеризуется повышенным скоплением жидкости, болью, отеком, покраснением, нарушением двигательной активности.

Лечением занимается травматолог-ортопед. Назначают специальный режим, обезболивающие, противовоспалительные и при необходимости антимикробные препараты. При тяжелом течении проводят хирургическое вмешательство.

Неблагоприятный исход приводит к:

  • рубцеванию,
  • артриту,
  • остеомиелиту,
  • свищам,
  • сепсису.

Таблица упражнений ЛФК для мышц нижних конечностей при бурсите из справочника по анатомии.

Исходное положение

Действия

Количество повторений

Лежа на спине

Поднять ногу до сгибания в колене, задержаться. Повторить движения с другой

10 подходов

Лежа на спине, колени согнуты, руки лежат вдоль тела

Поднять таз

15 раз

Лежа на спине

Поднять колени, обхватить их руками, максимально прижать к корпусу, задержаться и вернуться в исходное положение

15 повторов

Синовит

Процесс воспаления синовиальной оболочки, при котором происходит скопление жидкости.

Возникает из-за травм, аллергических реакций, неврологических нарушений. А также может сопровождать сифилис и туберкулез.

Пациента беспокоит боль, отечность, гиперемия и гипертермия.

Терапию составляют индивидуально на основе осмотра. Оперативное вмешательство применяют достаточно редко. Игнорирование патологии ведет к ее переходу в хроническую форму.

Клиническая картина этих заболеваний имеет много общего. Крайне желательно своевременное обращение в клинику. Это поможет предотвратить большинство неприятных последствий.

В детском центре «Хочу ходить» создаются современные протезы, туторы, бандажи, для фиксации и коррекции части тела пациента. А также действует реабилитация и адаптация детей с ограниченными возможностями.

Нервно-мышечные расстройства и способы их лечения

Судороги. Возникают из-за дисбаланса ионов или недостатка воды в строении мышечных волокон человека. Волокна сокращаются, затвердевают и не могут быстро расслабиться, причиняя при этом дискомфорт. Лечат их с помощью медикаментов, массажа.

Миозит

Воспалительный процесс. Объединяет в себе ряд заболеваний различного происхождения. Бороться с ними позволяют противовоспалительные препараты.

Миастения

Дефект работы синапсов. Проявляется излишней утомляемостью волокон. Наблюдается достаточно редко, важную роль играет наследственный фактор. Угнетает работу многих систем. Зачастую хватает лекарственной терапии, в редких случаях удаляют вилочковую железу.

Растяжения

Одно из самых неприятных явлений. Отмечают потерю функции, гипертермию и боль. Для предотвращения необходимо хорошо разминаться перед тренировкой.

Иннервация и кровоснабжение

Кровоснабжение коленного сустава осуществляется благодаря крупной подколенной артерии. Этот сосуд является продолжением глубокой артерии бедра и находится на задней поверхности сочленения.

Артерия разделяется на ряд крупных веточек, окружающих сочленение со всех сторон. Такое ветвление позволяет обеспечить крупный элемент опорно-двигательного аппарата достаточным количеством кислорода и питательных веществ.

Венозная кровь собирается от тканей сочленения в венулы, которые также образуют венозную сеть. Она объединяется в подколенную вену, являющуюся одной из частей системы глубоких вен нижней конечности.

Помимо связок располагается множество нервов и кровеносных сосудов. Кровеносные сосуды способствуют притоку полезных веществ, которые необходимы тканям.

  1. Седалищный нерв отвечает за чувствительность. Конкретно за их иннервацию отвечают большеберцовая и малоберцовая ветви, которые отходят от подколенного нерва. Первый обеспечивает иннервацию задней поверхности колена, а второй – переднюю часть в районе коленной чашечки.
  2. В мениски нервные волокна попадают за счет кровеносных сосудов. Они протягиваются вдоль хряща.
  3. Нервные пучки в мениске способствуют образованию мякотных и безмякотных волокон.
  4. Несмотря на то, что нервная система не совершенна, она играет большую роль в функционировании колена. Если происходит деформация одного нерва, то наступает склероз.
  5. Кровеносные сосуды соединяются за счет анастомозов. Именно сосуды поставляют необходимые вещества для хряща и других тканей.
  6. Венозная сеть начинается в суставной сумке.
  7. В задней части располагаются крупные сосуды. Они обеспечивают периферийный отток крови, который возвращается обратно к сердцу.

Методы лечения

При получении травмы необходимо оказать доврачебную помощь больному:

  • иммобилизовать поврежденную конечность повязкой,
  • уложить больного, по возможности расположить травмированную ногу повыше (подложить подушку или валик),
  • холодные компрессы прикладывать к зоне отека на 15-20 минут,
  • при нестерпимых болях дать обезболивающий препарат,
  • транспортировать пациента в медицинское учреждение.

В клинике после предварительного осмотра проводятся:

  • рентгеноскопия,
  • КТ,
  • МРТ,
  • УЗИ.

Терапия определяется типом и степенью тяжести повреждения. При первой и второй ограничиваются консервативными методами. Прежде всего проводят иммобилизацию конечности: при легких формах накладывается мягкая повязка (эластичный бинт или наколенник) на один месяц, при более сложных случаях иммобилизацию проводят гипсовой лонгетой или специальным шарнирным ортезом длительностью на 1-2 месяца.

Для купирования болевого симптома используются медикаментозные препараты и специальные кремы и мази (нестероидные противовоспалительные средства). Непосредственно после травмирования нужно делать холодные компрессы продолжительностью не более 20 минут. В первое время необходимо избегать активных движений и не держать конечность вертикально. Через пару дней после получения растяжения можно переходить на теплые компрессы, растирать колено разогревающими мазями.

Восстановительную терапию начинают по истечении 20 дней при легкой и средней формах травмы, а при сложной – через 2 месяца после операции. Проводятся физиотерапевтические процедуры, лечебная физкультура и массаж. Нагрузку на больную ногу увеличивают постепенно. Рацион питания необходимо дополнить витаминными комплексами и минералами. Необходимо принимать препараты, восстанавливающие и укрепляющие связки коленного сустава.

Методы лечения

БОЛЕЗНЬ ШЛЯТТЕРА

Болезнь Шляттера является заболеванием, которое характеризуется возникновением дистрофического поражения (омертвления) бугристости большеберцовой кости. Большеберцовая кость представляет собой длинную трубчатую кость голени, верхняя часть которой, соединяясь с бедренной костью, образует коленный сустав. В том случае, когда сухожилие подколенной чашечки отходит от мощных мышц передней части бедра и оказывает постоянное тянущее давление на коленный сустав, — происходит преждевременный износ тканей бугра большеберцовой кости и, таким образом, возникает болезнь Шляттера…

БОЛЕЗНЬ ШЛЯТТЕРА
БОЛЕЗНЬ ШЛЯТТЕРА

Заключение

Коленное сочленение представляет особую важность в опорно-двигательной системе человека. За счет мышц, связок, хрящей и костей колена человек способен активно перемещаться, взбираться на высоту и спускаться вниз, выполнять акробатические трюки, приседания и тд.

Выполнению своих функций коленное сочленение обязано костям, окружающим их мышцам, связкам, менискам, сухожилиям, хрящая, нервной ткани. Активная подвижность трубчатых костей делает сочленение уязвимым для травм. Опасны не сами травмы и заболевания, а их последствия &#8212, инвалидность, утрата двигательной функции и трудоспособности.