第十章 膝部运动学学习资料
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《关节运动学膝关节》课件
运动范围和方向。这种模型对于理解膝关节的运动学特性非常重要。
02 03
动力学模型
动力学模型考虑了影响膝关节运动的各种因素，包括肌肉力、韧带张力 、关节面的摩擦力和重力等。这种模型有助于理解膝关节在不同运动状 态下的受力情况。
控制模型
控制模型关注的是膝关节运动的调节机制，包括神经控制和体液控制等 。这种模型对于理解膝关节的运动控制机制和运动障碍的病理机制具有 重要意义。
VS
挑战
尽管膝关节运动科学研究已经取得了一定 的进展，但仍面临诸多挑战，如如何更好 地理解和模拟膝关节的运动机制、如何提 高膝关节损伤的诊断和治疗水平等。
THANKS
感谢观看
膝关节运动康复训练的步骤与计划
步骤
评估、制定计划、实施、调整与评估 效果
计划
根据患者情况制定个性化的训练计划 ，包括训练方式、强度、频率等
膝关节运动康复训练的注意事项与建议
注意事项
避免过度运动、注意运动姿势的正确性、关注关节疼痛与肿 胀等不适症状
建议
保持适当的体重、加强肌肉锻炼、合理安排运动与休息时间
膝关节的生物力学特性
稳定性
膝关节的韧带和肌肉共同维护其 稳定性，防止过度屈伸和内外翻
。
适应性
膝关节能够适应不同的运动和负重 状态，通过肌肉和韧带的调整实现 。
耐受性
膝关节具有一定的耐受性，但过度 使用或损伤会影响其功能。
02
膝关节的运动学原理
膝关节的运动范围与方向
运动范围
膝关节的运动范围主要包括屈曲和伸展，正常屈曲范围为0-120度，伸展范围 为0-15度。
《关节运动学膝关 节》ppt课件
contents
目录
• 膝关节简介 • 膝关节的运动学原理 • 膝关节的运动损伤与治疗 • 膝关节的运动康复训练 • 膝关节的运动科学研究进展
《膝部运动学》课件
03
膝部损伤与疾病
常见的膝部损伤
01
02
03
04
韧带拉伤
如前交叉韧带、后交叉韧带等 ，多因剧烈运动或摔倒等引起
。
半月板损伤
半月板是膝部关节内的两块纤 维软骨，扭伤或长期劳损可能
导致损伤。
关节软骨磨损
长期负重或频繁活动可能导致 关节软骨磨损，进而引发疼痛
。
骨折
膝部受到外力撞击时，可能导 致骨折。
膝部常见疾病
关节炎
包括骨关节炎、类风湿性 关节炎等，关节炎症可能 导致疼痛、肿胀和僵硬。
滑囊炎
滑囊是关节周围的润滑组 织，炎症可能导致疼痛和 肿胀。
髌骨软化症
髌骨（膝盖骨）表面的软 骨软化，可能导致疼痛和 活动受限。
膝部损伤与疾病的预防
适度运动
保持适度的有氧运动和力量训 练，增强膝关节周围肌肉的力
量和稳定性。
02
膝部运动学基础
膝部的运动方式
01
02
03
屈曲与伸展
膝部在行走、跑步和跳跃 过程中，会进行屈曲和伸 展的运动，这是膝部最基 本和最重要的运动方式。
内收与外展
膝部在某些动作中，如侧 向移动或交叉腿，会进行 内收和外展的运动。
旋转
膝部在某些复杂动作中， 如踢球或屈膝坐地，会进 行旋转运动。
膝部的运动范围
关节面的形态与运动
膝部的关节面具有适应其运动的形态，如股骨髁与胫骨平 台的适应形态，使得膝部在屈曲、伸展、内收和外展等动 作中能够稳定且灵活地运动。
肌肉的协同作用
膝部周围的肌肉通过协同作用，产生力量并控制膝部的运 动，如股四头肌、腘绳肌等主要肌肉对膝部运动起着重要 的控制作用。
膝关节运动学
（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。
维持髌股对合的平衡机制
髌股关节稳定性的影响因素很多，包括伸膝 装置、支持带、肌力、股胫角和股胫间的Screwhome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 。
膝关节囊和滑囊
（3）在膝屈伸时，滑液从一个凹室流入另一个凹 室来润滑关节面。在伸时，腓肠肌和腘肌囊受 挤压，滑液受力驱使向前运动。在屈时，髌上 囊在前群肌肉中受张力而被压缩，滑液受力向 后运动。当关节处于半屈位置时，滑液处于最 小张力压迫下。当受伤或得病时，关节腔中充 盈过多的液体，半屈膝体位可以减少关节腔中 的张力，有利于减少疼痛。
②功能：A．传导负载：减少膝关节活动时，接 触面不吻合，使接触面积增大，压力分布均匀 。B．维持稳定：加深胫骨髁关节面，并在前后 移动中，始终使膝关节的接触面积最大。C．减 轻震荡：起到一定的缓冲作用，能吸收一定的 负荷震荡。
（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。
关节囊的滑膜层广阔，除关节软骨及半月板的 表面无滑膜覆盖外，关节内所有的结构都被覆 着一层滑膜。在髌上缘，滑膜向上方呈囊状膨 出约 4 厘米左右。称为髌上囊。于髌下部的两 侧，滑膜形成皱襞，突入关节腔内，皱襞内充 填以脂肪和血管，叫做翼状襞。两侧的翼状襞 向上方逐渐合成一条带状的皱襞，称为髌滑膜 襞，伸至股骨髁间窝的前缘。
膝关节生物力学ppt课件
膝关节屈曲时股骨髁前移
原因 股骨髁的原始位置太过靠后 矢状面形合度低 所有作用在胫骨上的力量都 使其向后
74
TKA术后生物力学的调节
股四头肌力量
TKR术中可调节力臂，以 增加或减少所需的股四头肌 力量 滑车沟矢状面的形状影响 了股四头肌力量 髌骨形状影响了股四头肌 力量
75
51
髌骨周围作用组织
52
Q角的存在使髌骨总有向外脱位的趋势
53
Q角的变化可改变髌骨轨迹
54
低位髌骨与高位髌骨
Patella alta：高位髌骨 Patella baja：低位髌骨 TKA后低位髌骨较为常见，特别是之前 有高位胫骨截骨者。
55
髌骨高度的测量
Insall-Salvati指数：髌韧带长度/髌骨高度 正常=1.0 高位髌骨>1.2 低位髌骨<0.8 Blumensaat’s 线：屈膝30度时，髌骨下极应 该在髁间窝线上。
29
股骨髁的后滚 在生理性膝关节，股骨髁的后滚是由 四边框架系统来调整的。
ACL和PCL是这一系统中的韧带连接 部分，而其在胫骨与股骨止点之间的骨 质是这一系统中的另外两边。
整个膝关节的瞬间旋转中心位于ACL 与PCL的交叉处
30
ACL/PCL 四边框架
31
膝关节的滚动和滑动 股骨髁的后滚
11
胫骨平台后倾
12
TKA中重要的画线
13
TKA中重要的画线
14
关节的形合度
与髋关节不同，膝关节两相对骨面 形合度较差。因此，软组织结构在维 持关节稳定中起到了至关重要的作用
术者了解正常的下肢对线、作用于 膝关节上的外力和膝关节运动的限制 结构等都是必须的
15
原因 股骨髁的原始位置太过靠后 矢状面形合度低 所有作用在胫骨上的力量都 使其向后
74
TKA术后生物力学的调节
股四头肌力量
TKR术中可调节力臂，以 增加或减少所需的股四头肌 力量 滑车沟矢状面的形状影响 了股四头肌力量 髌骨形状影响了股四头肌 力量
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髌骨周围作用组织
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Q角的存在使髌骨总有向外脱位的趋势
53
Q角的变化可改变髌骨轨迹
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低位髌骨与高位髌骨
Patella alta：高位髌骨 Patella baja：低位髌骨 TKA后低位髌骨较为常见，特别是之前 有高位胫骨截骨者。
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髌骨高度的测量
Insall-Salvati指数：髌韧带长度/髌骨高度 正常=1.0 高位髌骨>1.2 低位髌骨<0.8 Blumensaat’s 线：屈膝30度时，髌骨下极应 该在髁间窝线上。
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股骨髁的后滚 在生理性膝关节，股骨髁的后滚是由 四边框架系统来调整的。
ACL和PCL是这一系统中的韧带连接 部分，而其在胫骨与股骨止点之间的骨 质是这一系统中的另外两边。
整个膝关节的瞬间旋转中心位于ACL 与PCL的交叉处
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ACL/PCL 四边框架
31
膝关节的滚动和滑动 股骨髁的后滚
11
胫骨平台后倾
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TKA中重要的画线
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TKA中重要的画线
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关节的形合度
与髋关节不同，膝关节两相对骨面 形合度较差。因此，软组织结构在维 持关节稳定中起到了至关重要的作用
术者了解正常的下肢对线、作用于 膝关节上的外力和膝关节运动的限制 结构等都是必须的
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膝关节的基本结构、运动及运动肌。
膝关节的基本结构、运动及运动肌。
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膝关节运动学
①静力结构：髌骨的内外侧支持带是维持髌骨排列的静 力性平衡机制。
②动力结构：股四头肌收缩时各肌肉之间的力学平衡是保 持运动中髌股对合的动力结构。
（4）髌股关节的生物力学特点 ①髌股关节的对合
②髌股关节接触应力
A.平地行走时，髌股关节面之间的应力约为人 体的一半；上、下楼时可达体重的3.3倍。
B.由于“腱股接触”的参与，有效地增大了接 触面积，分担了髌股关节的接触压力，关节面的 压强变化不大，对保护关节软骨的正常应力有重 要意义。
正常膝和畸形膝胫骨和股骨的负重
②髌骨股骨的受力 髌骨的受力在伸直位和屈曲位是不同的，伸直位受的压力 较伸直位小的多。
髌股关节所受压力
（1）胫股关节的动力学分析 从运动角度分析胫股关节。在做动力分析时所要考虑的主 要的力是肌—体重—结缔组织及外加载荷所产生,在做动 力分析时较常用的是关节力矩。
下面以踢足球的活动为例，说明应用动力分析来计算某一 特定瞬时胫股关节上的关节反力。
（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活动范围，随膝完全伸直到屈曲 90°而有所增加；
C.在额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。
胫股关节分为内侧胫股关节和外侧胫股关节。
外侧胫股关节面的前1/3为一逐渐上升的凹面， 而后2/3则呈逐渐下降的凹面。内侧胫股关节面 则呈一种碗形的凹陷。如此，凸起的股骨关节 面和凹陷的胫骨关节面彼此吻合，使膝关节得 以在矢状面上作屈伸活动；然而外侧胫骨关节 面的特征凹陷结构又使得外侧胫股关节面并非 完全吻合，从而允许膝关节的屈伸活动也不是 同轴运动而是具有多个瞬时活动中心的运动。
膝关节运动学优秀课件
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。
膝关节的肌肉
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。
膝关节运动学优秀课件
内容提要
（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．胫股关节的形态与运动的关系 2．胫股关节的运动特征 3．髌股关节的功能解剖 4．膝关节的半月板 5．膝关节的韧带 6．关节囊和滑囊 7. 膝关节的肌
（三）膝关节生物力学
1．膝关节的轴 2．单足站立时膝关节上的静力学分析 3．膝关节的动力学分析 4．步行时胫骨平台的反应力及辅助结构的作用 5．膝关节损伤和脱位 6．全膝关节置换术的功能锻炼
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非均匀一致， 软骨最厚的部分位于骨嵴处。60%位于髌骨的 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。
半月板
（1）膝关节半月板的结构与功能 ①半月板是垫在膝关节股骨与胫骨之间半月形的 纤维软骨盘，其边缘较厚，中间很薄，上面凹陷， 下面平坦，填充在两侧的胫骨髁上。分别称为内、 外侧半月板。 内侧半月板(medial meniscus)较 大，呈“C”形，前脚窄而薄，后角宽阔而稍厚； 外侧半月板(lateral meniscus)较小，近似“O” 形，前、后角的距离很接近，外侧缘亦与关节囊相 连。
（4）在严重的内收或外展损伤时，交叉韧带可以与侧副 韧带一起被撕断。前交叉韧带可以在膝关节猛烈过伸或 胫骨向前脱位时被撕断。后交叉韧带则在后脱位时被撕 断。假如两条交叉韧带都被撕断，膝关节就会出现不正 常的前后移动；如果仅仅是向前移动的范围增大，表示 前交叉韧带断裂或松弛，如向后移动的范围增大，则表 示后交叉韧带断裂或松弛。
(医学课件)人体运动学(膝)
22
膝
关
节
纤维层
关滑膜襞
滑膜层
节
囊 23
滑囊
髌前滑囊 髌下滑囊 胫前滑囊 鹅头肌滑囊 半膜肌肌腱滑
囊
24
起 自
囊关
滑节
软
骨
侧边 缘，
反
膜折 于 骨关 节
囊 内
膝关节的滑膜
全身最大的滑膜，内衬与关节囊内
向上
延伸于股中间肌下形成大的
两侧
袋，多与髌上囊相通 覆盖于股骨髁表面，形成内
隆 胎 40
起 的 %
形膜正
成 性 常
滑 残 人
膜 留
中 出
皱
现
襞于
相
襞
腔
滑
滑膜皱襞
髌上皱襞
髌内皱襞 髌下皱襞
位于髌上囊与髌股关节之间，常中央有孔 髌上内侧皱襞 髌上外侧皱襞
起于髌上内侧皱襞，沿关节内侧壁下行， 覆盖于脂肪垫的滑膜上
髌下滑膜包绕髌下脂肪垫突入髁间窝，其 两旁滑膜摺迭入关节腔,称翼状皱襞.在髌下
内侧
外侧
内侧
髁
间 窝
外侧
14
股骨的解剖2
髌骨
外上 髁 外髁
内上髁 内髁
15
胫骨的解剖1
外侧平台是球性 内侧平台是凹的 中间的间隔使其稳定 胫骨端后倾角 3° 到15°
内侧
外侧
16
胫骨的解剖2
Intercondylar胫骨高处是胫骨嵴 前交叉和后交叉--膝稳定韧带 两侧为圆形的平台 髌骨韧带连接在胫骨结节
6
膝关节构成
股骨髁 胫骨平台 髌骨 滑膜、滑囊、关节囊 韧带 半月板 肌肉
膝关节运动学
膝关节运动学
康复医学科
基本结构
骨 – 股骨、胫骨、髌骨 关节 – 内侧胫股关节、外侧胫 股关节、髌股关节
体表定位
股骨内外髁 胫骨平台（胫骨粗隆） 胫股关节间隙（内、外侧半月板） – 间隙处即为半月板，但正常时感觉不到，只有在半月 板损伤时半月板活动度增加才可感觉到。 腓骨小头 内、外侧副韧带 – 内侧副韧带可触及但感觉不到，只有在断裂时因局部 凹陷才可感觉到 髌骨 髌韧带
髌股关节面运动
随着屈膝髌骨内侧面
和股骨滑车之间的接 触面在改变
– 开始屈膝：髌股远端 1/3 – 屈膝90 °：髌股1/2 – 屈膝120 °：髌骨近 端；股四头肌腱和股骨
膝关节旋转
膝关节旋转
伸膝：内、外侧副韧带紧张，关节锁定，
无旋转运动 屈膝：外侧副韧带比内侧副韧带更加松 驰，因此外侧ROM大于内侧
股内侧肌
起点：股骨后内方 止点：股四头肌键 神经：股神经（L2~L4） 作用：伸膝
股中间肌
起点：股骨前外侧面 止点：股四头肌键 神经：股神经（L2~L4） 作用：伸膝
膝关节肌
起点：股骨前下端正面 止点：髌骨上缘 神经：股神经（L2~L4） 作用：提拉膝关节囊以避免挤压
测试题：膝关节压力？
Gd G
dM
如何计算人上楼梯时膝关节压力？ – 体重G（小腿足重占体重的1/15，略去） – G=600N，如果 dG =0.20m，dM = 0.06m – 建立平衡方程： Fm 0.06 600 0.20 – 解得： Fm 2000 N 这是髌韧带承受的拉力。 – 据此我们可求出作用在膝关节力。 – 用图解法，也可得：T≈2850N，方向如下图。 – R是地面反作用力600N。 F
康复医学科
基本结构
骨 – 股骨、胫骨、髌骨 关节 – 内侧胫股关节、外侧胫 股关节、髌股关节
体表定位
股骨内外髁 胫骨平台（胫骨粗隆） 胫股关节间隙（内、外侧半月板） – 间隙处即为半月板，但正常时感觉不到，只有在半月 板损伤时半月板活动度增加才可感觉到。 腓骨小头 内、外侧副韧带 – 内侧副韧带可触及但感觉不到，只有在断裂时因局部 凹陷才可感觉到 髌骨 髌韧带
髌股关节面运动
随着屈膝髌骨内侧面
和股骨滑车之间的接 触面在改变
– 开始屈膝：髌股远端 1/3 – 屈膝90 °：髌股1/2 – 屈膝120 °：髌骨近 端；股四头肌腱和股骨
膝关节旋转
膝关节旋转
伸膝：内、外侧副韧带紧张，关节锁定，
无旋转运动 屈膝：外侧副韧带比内侧副韧带更加松 驰，因此外侧ROM大于内侧
股内侧肌
起点：股骨后内方 止点：股四头肌键 神经：股神经（L2~L4） 作用：伸膝
股中间肌
起点：股骨前外侧面 止点：股四头肌键 神经：股神经（L2~L4） 作用：伸膝
膝关节肌
起点：股骨前下端正面 止点：髌骨上缘 神经：股神经（L2~L4） 作用：提拉膝关节囊以避免挤压
测试题：膝关节压力？
Gd G
dM
如何计算人上楼梯时膝关节压力？ – 体重G（小腿足重占体重的1/15，略去） – G=600N，如果 dG =0.20m，dM = 0.06m – 建立平衡方程： Fm 0.06 600 0.20 – 解得： Fm 2000 N 这是髌韧带承受的拉力。 – 据此我们可求出作用在膝关节力。 – 用图解法，也可得：T≈2850N，方向如下图。 – R是地面反作用力600N。 F
膝关节运动学
膝关节运动学膝关节是承重关节，处于身体两个最长骨之间，承载力量较大。
在诸如跑、跳起落地、原地转动等活动中，膝关节的功能是维持下肢的长度、吸收振动；在爬楼梯、匍匐前进和跳跃等运动中膝关节产生很大的推进力控制着下肢伸缩和运动速度。
膝关节的稳定性主要靠静态约束来维持，交叉韧带和侧副韧带是限制膝关节运动的主要结构，而膝关节动态稳定性主要由横跨关节的肌肉组织提供。
膝关节的损伤十分常见，常是由于力作用于股骨和胫骨的长杠杆臂而产生较大的力矩造成的。
（一）解剖学基础膝关节由股骨下端、胫骨上端和髌骨构成，是人体最大最复杂的关节。
股骨下端两个向后突出的膨大为内侧髁和外侧髁，内、外侧髁的前面、下面和后面都是光滑的关节面，两髁之间的深窝称髁间窝。
髌骨是人体最大的籽骨，位于股骨下端前面，在股四头肌腱内，上宽下尖，前面粗糙，后面为关节面。
胫骨上端膨大，向两侧突出，形成内侧髁和外侧髁，二髁上面各有上关节面，两上关节面之间的粗糙小隆起，称髁间隆起。
髌骨与股骨的髌面相接，股骨的内、外侧髁分别与胫骨的内、外侧髁相对。
股骨髁可以看作是由髌面和胫骨关节面两个独立结构组成，尽管整个股骨髁的曲面半径是变化的，但把胫骨关节面和髌骨关节面单独考虑时，每一个关节面的曲率半径又是不变的。
无论在前后方向还是上下方向，股外侧髁要比内侧髁小，有利于膝关节的外翻和前后方向对齐。
胫骨内、外侧关节面平台在横截面上近似为卵圆形，在额状面上近似为平面，即使半月板也考虑进去，关节面也只是略有凹陷。
膝关节实际上由两个关节组成：股胫关节和髌股关节。
股胫关节是人体上最大的关节，由胫骨端和股骨端组成；髌股关节由人体上最大的籽骨-髌骨和股骨滑车构成。
膝关节的关节囊薄而松弛，附着于各关节面的周缘，形成围在关节周围的一个袖套，刚好附着于股骨髁和胫骨髁的上下。
关节囊的滑膜层广阔，除关节软骨及半月板的表面无滑膜覆盖外，关节内所有的结构都被覆着一层滑膜。
在髌上缘，滑膜向上方呈囊状膨出约4厘米左右。
膝关节 运动学PPT文档33页
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不Βιβλιοθήκη 回头。 ——左膝关节 运动学
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不Βιβλιοθήκη 回头。 ——左膝关节 运动学
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
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，较易于体表看到；股中间肌位置较深，不能于 体表看到。
1.股直肌
• 位于大腿中部，位置表浅 较易触及，走行为直行向 下。
• 前腱起自髂前上棘，后腱 起自髋臼边缘的上方，两 腱联合经髋关节囊前方， 肌纤维向下行走，以宽腱 附于髌骨上缘，并借髌韧 带止于胫骨粗隆。
第十章 膝部运动学
一．掌握膝部关节结构特点、运动自由度及正常 活动范围，膝关节稳定性的维持，膝部肌肉在 各关节运动中作用
二．熟悉膝部重要肌肉及骨性标志的体表位置， 原动肌肌力减弱时的代偿运动
重点提示： 骨性标志 关节 肌肉 运动功能分析 膝关节稳定性
膝 关 节 运 动
膝 关 节 运 动
第一节 膝部的骨性标志
一．伸膝肌 股直肌 股内侧肌 股外侧肌 股中间 肌
二．屈膝肌 腘绳肌（股二头肌 半腱肌 半膜肌） 、腓肠肌、腘肌
三．膝部旋转肌 内旋肌、旋外肌
一、伸膝肌
• 主动肌 ：股四头肌 全身体积最大的肌肉，由股 直肌、股内侧肌 、股外侧肌、股中间肌组成。股 四头肌非常强大，能产生超过450KG的内力
支配神经：股神经C2~L4支配 体表位置：股直肌、股内侧肌 、股外侧肌位置表浅
• 上端膨大叫做腓骨小头， 由皮肤表面可以触及。
• 小头内上面有关节面与胫 骨上端外面的关节面相关 节，小头下方缩细叫做腓 骨颈。
• 体内侧缘锐利，称骨间缘 ，有小腿骨间膜附着，体 内侧近中点处的关节
一、膝关节（膝关节的结构 膝关节的运动） （一）膝关节的结构 ➢ 由股骨下端、胫骨上端和髌骨所构成。
膝关节屈伸运动——胫骨平移
• 膝关节的运动非常复杂。胫股可相对于股骨做一 定范围前后平移，属于膝关节在矢状面上的附加 运动。平移范围的大小受解剖结构、个体韧带的 正常松弛程度以及膝关节屈曲程度的影响。
• 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。
➢ 半月板边缘较厚，中间很薄 ，上面凹陷，下面平坦，填 充在两侧的胫骨髁上。
➢ 内侧半月板较大，呈“C”形 ， 前脚窄而薄，后角宽阔而稍 厚；外侧半月板较小，近似 “O”形，前、后角的距离很 接近，外侧缘与关节囊相连 。
➢半月板功能
A.传导负载：减少膝关节活动时，接触面不吻合， 使接触面积增大，压力分布均匀。
骨间膜连接
四、可触及的关节结构
➢ 取坐位屈曲膝关节90°，可触及股骨下端的股骨髁 以及凹陷的胫股关节线，胫骨上端的胫股髁以及 前下方的胫骨粗隆。
➢ 在胫股关节线内侧可以触及内侧副韧带的前缘， 内侧半月板
➢ 膝关节外侧可触及股骨外上髁和腓骨头，外侧副 韧带的附着点
➢ 屈伸膝围时，触及髌骨，髌韧带
带三节 膝部的肌肉
髌骨的作用：
• 增加股四头肌的力臂来加 大股四头肌的力矩；
• 屈膝时提供股骨髁关节面 的骨性保护；
• 减少和分散股骨髁上的压 力；
• 在抗阻高度屈膝时，能防 止对股四头肌肌腱损伤性 压力。
三、胫腓近端关节
• 胫骨和腓骨上端紧密 连接，胫骨外侧髁的 腓骨关节面与腓骨头 构成胫腓关节
• 微动关节 • 两骨间有坚韧的小腿
• 滑膜襞充填于关节腔内， 使关节更为适合。
膝关节
➢ 韧带
前、后交叉韧带对膝 关节的稳定起的作用 ，其中，前交叉韧带 限制胫骨过度前移， 后交叉韧带限制胫骨 过度后移，两者共同 限制膝关节的过伸， 胫骨的旋转，限制伸 膝位侧方活动。
➢半月板
➢ 在股骨内、外侧髁与胫骨内 、外侧髁之间，垫有两块半 月形的纤维软骨盘，称半月 板。
➢ 膝关节由股骨内、外侧髁和胫骨内、外侧髁、髌 骨及其周围滑膜、关节囊、韧带、半月板和肌肉 等组织共同构成，为人体最大且构造最复杂，损 伤机会亦较多的关节。
膝 关 节 组 成
外侧髁高，限制髌骨脱位。前、后交叉韧带对膝 关节的稳定起的作用，其中，前交叉韧带限制胫骨 过度前移，后交叉韧带限制胫骨过度后移，两者共 同限制膝关节的过伸，胫骨的旋转，限制伸膝位侧 方活动。
胫骨上端
• 上端膨大，形成内侧髁和 外侧髁，与股骨下端的内 、外侧髁以及髌骨共同构 成膝关节。
• 两髁之间的骨面隆凸叫做 髁间隆起。隆起前后各有 一凹陷的粗糙面，分别叫 做髁间前窝和髁间后窝。
• 上端的前面有一粗糙的隆 起，叫做胫骨粗隆。外侧 髁的后下面有一关节面， 接腓骨小头，叫做腓关节 面。
腓骨上端
B．维持稳定：加深胫骨髁关节面，并在前后移动中 ，始终使膝关节的接触面积最大。
C．减轻震荡：起到一定的缓冲作用，能吸收一定的 负荷震荡。
（二）膝关节的运动
膝关节有两个自由度：屈曲 伸展 内旋 外旋 1.屈伸运动 膝关节在矢状面上的运动主要是屈曲
和伸展。正常情况下： 屈曲 0~135° 伸展 0~135° 不同的功能状态，膝关节运动范围不同： 正常步行时 足跟着地 屈曲15°，摆动期间，最大 屈曲65° 快跑时，足跟着地瞬间，屈曲35°，摆动期间最大 屈曲可达130°
• 股骨下端 下端为两个膨大的隆 起，向后方卷曲，分别叫做内 侧髁和外侧髁。
• 两髁的下面和后面都有关节面 与胫骨上端相关节，前面的光 滑关节面接髌骨，称为髌面。
• 在后方，两髁之间有一深凹陷 ，叫做髁间窝。内侧髁的内侧 面和外侧髁的外侧面各有一粗 糙隆起，分别叫做内上髁和外 上髁。
• 内上髁的上方有一三角形突起 ，叫做骨收肌结节，为内收肌 腱附着处。
• 过度平移提示韧带关节囊松弛
2.旋转运动
• 膝关节在水平面上运动主 要为内旋和外旋。
• 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。
• 胫骨和股骨旋转的意义
二、髌骨关节
• 由股骨下端内侧髁和 外侧髁前面之间的髌 面与髌骨后面的关节 面连接而成
➢ 3块骨构成——股骨、胫骨、髌骨
➢ 3个互相关节面——内 / 外侧胫股关节、髌股关节
➢ 2个运动自由度——屈伸、旋转
关节囊
• 膝关节关节囊薄而松弛， 附于关节边缘，周围有韧 带加固，以增加关节的稳 定性.
• 滑膜层反折形成滑膜囊和 滑膜襞。
• 滑膜囊多位于肌腱和骨之 间，减少运动时两者间的 摩擦；
1.股直肌
• 位于大腿中部，位置表浅 较易触及，走行为直行向 下。
• 前腱起自髂前上棘，后腱 起自髋臼边缘的上方，两 腱联合经髋关节囊前方， 肌纤维向下行走，以宽腱 附于髌骨上缘，并借髌韧 带止于胫骨粗隆。
第十章 膝部运动学
一．掌握膝部关节结构特点、运动自由度及正常 活动范围，膝关节稳定性的维持，膝部肌肉在 各关节运动中作用
二．熟悉膝部重要肌肉及骨性标志的体表位置， 原动肌肌力减弱时的代偿运动
重点提示： 骨性标志 关节 肌肉 运动功能分析 膝关节稳定性
膝 关 节 运 动
膝 关 节 运 动
第一节 膝部的骨性标志
一．伸膝肌 股直肌 股内侧肌 股外侧肌 股中间 肌
二．屈膝肌 腘绳肌（股二头肌 半腱肌 半膜肌） 、腓肠肌、腘肌
三．膝部旋转肌 内旋肌、旋外肌
一、伸膝肌
• 主动肌 ：股四头肌 全身体积最大的肌肉，由股 直肌、股内侧肌 、股外侧肌、股中间肌组成。股 四头肌非常强大，能产生超过450KG的内力
支配神经：股神经C2~L4支配 体表位置：股直肌、股内侧肌 、股外侧肌位置表浅
• 上端膨大叫做腓骨小头， 由皮肤表面可以触及。
• 小头内上面有关节面与胫 骨上端外面的关节面相关 节，小头下方缩细叫做腓 骨颈。
• 体内侧缘锐利，称骨间缘 ，有小腿骨间膜附着，体 内侧近中点处的关节
一、膝关节（膝关节的结构 膝关节的运动） （一）膝关节的结构 ➢ 由股骨下端、胫骨上端和髌骨所构成。
膝关节屈伸运动——胫骨平移
• 膝关节的运动非常复杂。胫股可相对于股骨做一 定范围前后平移，属于膝关节在矢状面上的附加 运动。平移范围的大小受解剖结构、个体韧带的 正常松弛程度以及膝关节屈曲程度的影响。
• 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。
➢ 半月板边缘较厚，中间很薄 ，上面凹陷，下面平坦，填 充在两侧的胫骨髁上。
➢ 内侧半月板较大，呈“C”形 ， 前脚窄而薄，后角宽阔而稍 厚；外侧半月板较小，近似 “O”形，前、后角的距离很 接近，外侧缘与关节囊相连 。
➢半月板功能
A.传导负载：减少膝关节活动时，接触面不吻合， 使接触面积增大，压力分布均匀。
骨间膜连接
四、可触及的关节结构
➢ 取坐位屈曲膝关节90°，可触及股骨下端的股骨髁 以及凹陷的胫股关节线，胫骨上端的胫股髁以及 前下方的胫骨粗隆。
➢ 在胫股关节线内侧可以触及内侧副韧带的前缘， 内侧半月板
➢ 膝关节外侧可触及股骨外上髁和腓骨头，外侧副 韧带的附着点
➢ 屈伸膝围时，触及髌骨，髌韧带
带三节 膝部的肌肉
髌骨的作用：
• 增加股四头肌的力臂来加 大股四头肌的力矩；
• 屈膝时提供股骨髁关节面 的骨性保护；
• 减少和分散股骨髁上的压 力；
• 在抗阻高度屈膝时，能防 止对股四头肌肌腱损伤性 压力。
三、胫腓近端关节
• 胫骨和腓骨上端紧密 连接，胫骨外侧髁的 腓骨关节面与腓骨头 构成胫腓关节
• 微动关节 • 两骨间有坚韧的小腿
• 滑膜襞充填于关节腔内， 使关节更为适合。
膝关节
➢ 韧带
前、后交叉韧带对膝 关节的稳定起的作用 ，其中，前交叉韧带 限制胫骨过度前移， 后交叉韧带限制胫骨 过度后移，两者共同 限制膝关节的过伸， 胫骨的旋转，限制伸 膝位侧方活动。
➢半月板
➢ 在股骨内、外侧髁与胫骨内 、外侧髁之间，垫有两块半 月形的纤维软骨盘，称半月 板。
➢ 膝关节由股骨内、外侧髁和胫骨内、外侧髁、髌 骨及其周围滑膜、关节囊、韧带、半月板和肌肉 等组织共同构成，为人体最大且构造最复杂，损 伤机会亦较多的关节。
膝 关 节 组 成
外侧髁高，限制髌骨脱位。前、后交叉韧带对膝 关节的稳定起的作用，其中，前交叉韧带限制胫骨 过度前移，后交叉韧带限制胫骨过度后移，两者共 同限制膝关节的过伸，胫骨的旋转，限制伸膝位侧 方活动。
胫骨上端
• 上端膨大，形成内侧髁和 外侧髁，与股骨下端的内 、外侧髁以及髌骨共同构 成膝关节。
• 两髁之间的骨面隆凸叫做 髁间隆起。隆起前后各有 一凹陷的粗糙面，分别叫 做髁间前窝和髁间后窝。
• 上端的前面有一粗糙的隆 起，叫做胫骨粗隆。外侧 髁的后下面有一关节面， 接腓骨小头，叫做腓关节 面。
腓骨上端
B．维持稳定：加深胫骨髁关节面，并在前后移动中 ，始终使膝关节的接触面积最大。
C．减轻震荡：起到一定的缓冲作用，能吸收一定的 负荷震荡。
（二）膝关节的运动
膝关节有两个自由度：屈曲 伸展 内旋 外旋 1.屈伸运动 膝关节在矢状面上的运动主要是屈曲
和伸展。正常情况下： 屈曲 0~135° 伸展 0~135° 不同的功能状态，膝关节运动范围不同： 正常步行时 足跟着地 屈曲15°，摆动期间，最大 屈曲65° 快跑时，足跟着地瞬间，屈曲35°，摆动期间最大 屈曲可达130°
• 股骨下端 下端为两个膨大的隆 起，向后方卷曲，分别叫做内 侧髁和外侧髁。
• 两髁的下面和后面都有关节面 与胫骨上端相关节，前面的光 滑关节面接髌骨，称为髌面。
• 在后方，两髁之间有一深凹陷 ，叫做髁间窝。内侧髁的内侧 面和外侧髁的外侧面各有一粗 糙隆起，分别叫做内上髁和外 上髁。
• 内上髁的上方有一三角形突起 ，叫做骨收肌结节，为内收肌 腱附着处。
• 过度平移提示韧带关节囊松弛
2.旋转运动
• 膝关节在水平面上运动主 要为内旋和外旋。
• 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。
• 胫骨和股骨旋转的意义
二、髌骨关节
• 由股骨下端内侧髁和 外侧髁前面之间的髌 面与髌骨后面的关节 面连接而成
➢ 3块骨构成——股骨、胫骨、髌骨
➢ 3个互相关节面——内 / 外侧胫股关节、髌股关节
➢ 2个运动自由度——屈伸、旋转
关节囊
• 膝关节关节囊薄而松弛， 附于关节边缘，周围有韧 带加固，以增加关节的稳 定性.
• 滑膜层反折形成滑膜囊和 滑膜襞。
• 滑膜囊多位于肌腱和骨之 间，减少运动时两者间的 摩擦；