Своды стопы - Arches of the foot

Своды стопы
Gray290.png
Скелет стопы. Медиальный аспект.
Gray291.png
Скелет стопы. Боковой аспект.
Подробности
Идентификаторы
латинскийArcus pedis
Анатомическая терминология

В своды стопы, образованный предплюсны и плюсневой кости, усиленные связки и сухожилия, позвольте оплачивать поддерживать вес тела в прямом положении с наименьшим весом.

Они бывают продольные и поперечные. арки.

Структура

Продольные арки

Продольные своды стопы можно разделить на медиальные и боковые своды.[1]

Медиальная дуга

Медиальная дуга выше латеральной продольной дуги. Он состоит из пяточная кость, то осыпь, то ладьевидный, три клинопись (медиальный, промежуточный и латеральный), а также первый, второй и третий плюсневые кости.[1]

Его вершина находится на верхней суставной поверхности таранной кости, а его две конечности или опоры, на которых он стоит, представляют собой бугорок на подошвенной поверхности пяточной кости сзади и головки первой, второй и третьей плюсневых костей. спереди. Главной характеристикой этой дуги является ее эластичность, обусловленная ее высотой и количеством мелких стыков между ее составными частями.[1]

Его самая слабая часть (то есть часть, наиболее подверженная разрушению от избыточного давления) - это сустав между таранной костью и ладьевидной костью, но эта часть скреплена подошвенная пяточно-ладьевидная связка также известна как пружинная связка, которая эластична и, таким образом, способна быстро восстановить арку до ее первоначального состояния при снятии мешающей силы. Связка укрепляется медиально за счет слияния с дельтовидная связка голеностопного сустава и снизу поддерживается сухожилием Задняя большеберцовая мышца, который расширяется в виде веерообразной вставки и предотвращает чрезмерное натяжение связки или такое растяжение, которое могло бы привести к ее постоянному удлинению.[1]

Арка дополнительно поддерживается подошвенный апоневроз, мелкими мышцами подошвы стопы (короткие мышцы большого пальца стопы), сухожилиями Передняя большеберцовая мышца и задний и Peronæus longus, flexor digitorum longus, flexor hallucis longus и связками всех вовлеченных суставов.[1]

Боковая дуга

Боковая дуга состоит из пяточной кости, кубовидной кости, четвертой и пятой плюсневых костей.[1]

Две примечательные особенности этой арки - ее прочность и небольшая возвышенность. Две крепкие связки, длинный подошвенный и подошвенная пяточно-кубовидная кость вместе с Сухожилия разгибателя и короткие мышцы маленький пальчик, сохранить его целостность.[1]

Фундаментальный продольный свод

Хотя эти медиальные и боковые дуги могут быть легко продемонстрированы как составные переднезадние дуги стопы, основная продольная дуга обеспечивается обоими и состоит из пяточной кости, кубовидной, третьей клиновидной и третьей плюсневой костей: всех остальных костей. стопы можно удалить без разрушения этой дуги.[1]

Поперечная арка

Поперечное сечение стопы показывает плюсневой кости, образующие переднюю дугу: A = нормальное положение, B = уплощенная дуга

Помимо продольных сводов стопа представлена ​​серией поперечных сводов.[1]

В задней части плюсны и передней части предплюсны дуги завершены, но в середине предплюсны они больше имеют признаки полукуполов, вогнутости которых направлены вниз и медиально, так что когда медиальные границы ступней накладываются друг на друга, образуется полный купол предплюсны. Поперечная дуга состоит из трех клинописей, кубовидной кости и пяти плюсневых оснований. Поперечная дуга усилена межкостной, подошвенной и тыльной связками, короткими мышцами первого и пятого пальцев стопы (особенно поперечной головки Приводящая головка большого пальца стопы ), а также Peronæus longus, чье сухожилие проходит между опорами арок.[1]

Функция

Медиальная продольная дуга, в частности, создает пространство для мягких тканей с эластичными свойствами, которые действуют как пружины, особенно толстые подошвенный апоневроз, переходя с пятки на пальцы ног. Благодаря своим эластичным свойствам эти мягкие ткани может распространяться силами реакции контакта с землей в течение более длительного периода времени, и, таким образом, уменьшить риск костно-мышечного износа или повреждений, а также они могут хранить энергию этих сил, возвращая его на следующем этапе, и, таким образом, снижая стоимость ходьбы и, в частности, , бег, где вертикальные силы выше.[2]

Клиническое значение

Анатомия и форма продольной и поперечной дуги человека могут определять типы травм, которым он подвержен. Высота дуги человека определяется высотой ладьевидной кости. Обрушение продольных арок приводит к так называемому плоскостопие. Человек с низким продольным сводом стопы или плоскостопием, скорее всего, будет стоять и ходить ногами в пронированная позиция, когда ступня выворачивается или скатывается внутрь. Это делает человека восприимчивым к боли в пятке, своде стопы и подошвенный фасциит.[3] Людям с плоскостопием также может быть труднее выполнять упражнения, требующие поддержки веса на пальцах ног.

Людям с высокими продольными сводами или кавусной стопой[4] имеют тенденцию ходить и стоять, поставив ступни в супинированное положение, когда ступня переворачивается или выкатывается наружу. Высокие своды также могут вызвать подошвенный фасциит, поскольку они вызывают растяжение подошвенной фасции от пяточной кости или пяточной кости. Кроме того, высокие или низкие своды могут увеличить риск возникновения шин для голени, поскольку передняя большеберцовая мышца должна работать тяжелее, чтобы стопа не ударялась о землю.[5]

Другие животные

Затем на-человек обезьяны (гиббоны, горы и низины гориллы, орангутаны, шимпанзе и бонобо) обычно ходят на боковой стороне стопы, то есть с перевернутой стопой,[6] что может отражать базовую адаптацию к хождению по веткам. Часто считается, что их ступни лишены продольных сводов, но следы, оставленные двуногими обезьянами, должны прямо или косвенно отражать давление, которое они оказывают, чтобы поддержать и продвинуть себя. [7][8] действительно предполагаю, что они прилагают меньше давление ног под медиальной частью средней части стопы.

Однако человеческие стопы и медиальная продольная дуга человека отличаются тем, что передняя часть стопы перекручена медиально на задней части стопы,[9] так что все пальцы ног могут касаться земли одновременно, а скручивание настолько заметно, что самый средний палец стопы, большой палец стопы или большой палец стопы (у некоторых людей второй палец) имеет тенденцию проявлять наибольшую движущую силу при ходьбе и Бег. Это придает ноге человека «вывернутый» или относительно обращенный наружу вид по сравнению с ногой других обезьян. Сильное перекручивание передней части стопы человека на заднюю часть приводит к увеличению высоты медиальной продольной дуги. Однако в настоящее время имеются убедительные доказательства того, что ношение обуви также подчеркивает высоту медиальной продольной дуги. [10] и что высота медиальной продольной дуги также очень сильно различается у разных людей и с разной скоростью.[11]

Еще не согласовано, в какой степени ранний предок человека Австралопитек афарский, (3,75 миллиона лет назад) приобрела функционально человеческую ступню,[6] но медиальный изгиб передней части стопы очевиден в ископаемых костях стопы этого вида, а также в Лаэтоли след в Танзании, обычно приписываемый этому виду, определенно кажется менее заметным, чем это видно на ископаемых останках человек прямоходящий (иногда называют Homo georgicus ) из Дманиси, Грузия (ок. 1,8 миллиона лет назад) [12] и примерно современный след окаменелостей на Илерет, Кения отнесена к Человек прямоходящий ergaster.[13]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час я j Грей, Генри (1918). «7j. Своды стопы». Анатомия человеческого тела. Bartleby.com. ISBN  0-8121-0644-X.
  2. ^ Ker, R.F .; Bennett, M. B .; Bibby, S. R .; Kester, R.C .; Александр, Р. М. (1987). «Пружина в своде стопы человека». Природа. 325 (7000): 147–49. Bibcode:1987Натура.325..147K. Дои:10.1038 / 325147a0. PMID  3808070. S2CID  4358258.
  3. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2013-12-11. Получено 2013-12-12.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  4. ^ "Стопа Cavus (ступня с высокой аркой) - Факты о здоровье стопы". www.foothealthfacts.org. Архивировано из оригинал 17 июня 2016 г.. Получено 26 апреля 2018.
  5. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2013-12-06. Получено 2013-12-12.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  6. ^ а б Harcourt-Smith, W.E.H .; Айелло, Л. С. (2004). «Окаменелости, ноги и эволюция двуногого передвижения человека». Журнал анатомии. 204 (5): 403–16. Дои:10.1111 / j.0021-8782.2004.00296.x. ЧВК  1571304. PMID  15198703.
  7. ^ Аллен, Дж. Р. Л. (1997). «Следы субфоссильных млекопитающих (фландрия) в устье реки Северн, Южная У. Британия: механика образования, сохранения и распространения». Философские труды Королевского общества B: биологические науки. 352 (1352): 481–518. Bibcode:1997РСПТБ.352..481А. Дои:10.1098 / рстб.1997.0035. ЧВК  1691943.
  8. ^ D'Août, K .; Meert, L .; Van Gheluwe, B .; De Clercq, D .; Аэртс, П. (2009). «Экспериментально созданные следы на песке: анализ и последствия для интерпретации ископаемых и судебных следов». Американский журнал физической антропологии. 141 (4): 515–25. Дои:10.1002 / ajpa.21169. PMID  19927372.
  9. ^ МакКонаилл, М. А. (1944–1945). «Постуральный механизм стопы человека». Труды Королевской ирландской академии. Королевская ирландская академия. 50B: 265–78. JSTOR  20490838.
  10. ^ D'aout, K .; Pataky, T. C .; De Clercq, D .; Аэртс, П. (2009). «Эффекты от привычного использования обуви: форма и функция стопы у местных ходунков босиком». Обувная Наука. 1 (2): 81–94. Дои:10.1080/19424280903386411. S2CID  56238052.
  11. ^ Патаки Т.С., Караваджи П., Сэвидж Р. и др. (1987). «Новые данные о корреляциях подошвенного давления со скоростью ходьбы с использованием педобарографического статистического параметрического картирования (pSPM)». Журнал биомеханики. 41 (9): 1987–94. Дои:10.1016 / j.jbiomech.2008.03.034. PMID  18501364.
  12. ^ Pontzer, H .; Rolian, C .; Rightmire, G.P .; Джашашвили, Т .; Понсе де Леон, М. С .; Лордкипанидзе, Д .; Золликофер, К. П. Э. (2010). «Опорно-двигательная анатомия и биомеханика гоминидов из Дманиси» (PDF). Журнал эволюции человека. 58 (6): 492–504. Дои:10.1016 / j.jhevol.2010.03.006. PMID  20447679. Архивировано из оригинал (PDF) 31 марта 2011 г.
  13. ^ Bennett, M. R .; Харрис, Дж. В. К .; Richmond, B.G .; Браун, Д. Р .; Mbua, E .; Kiura, P .; Olago, D .; Kibunjia, M .; Omuombo, C .; Behrensmeyer, A.K .; Huddart, D .; Гонсалес, С. (2009). «Ранняя морфология стопы гомининов, основанная на 1,5-миллионных следах из Илерета, Кения». Наука. 323 (5918): 1197–1201. Bibcode:2009Научный ... 323.1197B. Дои:10.1126 / science.1168132. PMID  19251625. S2CID  10861457.

Библиография

внешняя ссылка