Опорно-двигательный аппарат человека выполняет важные функции обеспечивает статику, делает возможным его движение. Благодаря наличию костей, мышц и суставов человек может ходить, бегать, то есть обеспечивать свою физическую активность. Тело человека насчитывает около 180 суставов, которые объединяют кости скелета в целую систему двигательного аппарата.
Строение коленного сустава человека очень сложное он является самым крупным. Сустав коленный состоит из большого количества разнообразных элементов – связок, нервных волокон, мышц, сосудов и хрящей. Роль коленного сустава чрезвычайно важна, поскольку на него припадает большая часть нагрузки, он должен выдерживать вес тела человека, одновременно обеспечивая ему возможность легко и безболезненно двигаться.
С подробным описанием этого сустава можно ознакомиться в любом атласе по анатомии. К основным же свойствам строения коленных суставов можно отнести следующие:
- относится к категории блоковидных,
- образован тремя костями,
- имеет одну ось движения,
- работа основана на шарнирном соединении, приходит в движение благодаря связочному аппарату,
- хрящи предназначены для амортизации, снижают трение в суставе,
- укреплен связками и сухожилиями, пронизан обширной сетью кровеносных сосудов.
Мениск и суставная капсула
В суставную капсулу коленного сустава входят трехгранные хрящевые пластинки. Наружный край пластинок утолщен, срастается с суставной капсулой, а внутренний край направлен в полость сустава и заострён. Своеобразные прослойки или хрящевые прокладки, расположенные между большеберцовой и бедренной костью – так называемые мениски. Их часто считают хрящевыми образованиями в коленном суставе, хотя они гораздо более эластичные по структуре, поэтому по своему строению они ближе к связкам. Мениски расположены между окончаниями костей, обеспечивают устойчивость, равномерно распределяют вес. При повреждении этих элементов хрящи подвергаются деформации, вследствие чего нарушается стабильность сочленения. Выделяют два вида менисков:
- медиальный (внутренний, малоподвижный),
- латеральный (внешний, подвижный) – несмотря на высокую степень подвижности, травмируется реже первого вида.
Большое значение в строении имеет суставная капсула. Она представляет собой фиброзный футляр, с помощью которого кости контактируют между собой. Именно она является источником болевых ощущений в колене при разнообразных травмах и воспалительных процессах. Внутри суставной капсулы находится синовиальная мембрана, которая при повреждении вызывает неприятную симптоматику. Благодаря синовиальной жидкости, смазывающей хрящи, скольжение происходит безболезненно. Если же функционирование выделительной функции по каким-то причинам нарушается, при сгибании колена слышен хруст, и возникают неприятные ощущения.
Связки, хрящи и кости
Связки, выполняющие функцию поддержания, поделены на группы:
- внекапсульные (связки, которые находятся за пределами полости сустава),
- внутрикапсульные (связки внутри сочленения).
Основными связками, поддерживающими коленный сустав, являются крестообразные. По бокам расположены коллатеральные связки – медиальная и латеральная. Крестообразные связки – самые сильные внутрикапсульные образования. Передняя крестообразная связка не даёт смещаться большеберцовой кости вперед при ходьбе, в то время как задняя крестообразная связка препятствует смещению этой кости назад. Связками соединяются и удерживаются кости коленного сустава при движении. Если в результате травмы происходит повреждение или разрыв связок, то это делает невозможными произвольные движения, а также опору на травмированную ногу.
Хрящевая ткань имеет одинаковое строение во всех органах человека и представляет собой один из видов соединительной ткани. Концы костей покрыты хрящевыми прослойками, в которых отсутствуют нервы и кровеносные сосуды. Функция хрящей – создать оболочку для поверхности костей, снизить трение в местах их соединения. Хрящами покрыты обе головки кости и внутренняя часть коленной чашечки (надколенника). Они состоят из живых клеток и получают питание за счёт синовиальной жидкости, которая находится в суставных сумках.
При длительной иммобилизации ноги хрящевая ткань уменьшается, в результате чего снижается подвижность конечности. Врачи настоятельно рекомендуют употреблять достаточное количество воды, поскольку она придаёт хрящевой ткани жёсткость и упругость.
Строение колена обеспечивает выполнение сгибательных и разгибательных движений нижними конечностями человека. Оно образовано бедренной костью, большеберцовой костью, надколенником.
Малоберцовая кость располагается вне сочленения, прикрепляясь к большеберцовой неподвижно.
Мышцы, сосуды и нервы
Для обеспечения полноценного движения в анатомии коленного сустава человека есть мышцы-сгибатели и разгибатели. Движение обеспечивает сильная четырёхглавая мышца, которая закрывает переднюю и боковую поверхности бедра, прикрепляется к надколеннику, заканчивается сухожилием. Четырёхглавая мышца является разгибателем, в её функции входит разгибать ногу, а также наклонять туловище при зафиксированной нижней конечности. Надколенник равномерно распределяет усилия четырёхглавой мышцы.
Функцию сгибания конечности в колене выполняют следующие мышцы:
- двуглавая,
- подколенная,
- полуперепончатая,
- портняжная,
- тонкая.
Мышечные группы, находящиеся вокруг коленного сустава, слаженно обеспечивают плавность его движений.
Для питания мышц в коленном суставе и хрящей существует целая сеть кровеносных сосудов, являющихся разветвлениями больших артерий – бедренной, подколенной, передней большеберцовой, а также глубокой артерий бедра. Параллельно артериям идут поверхностная и глубокая вены, по которым оттекает венозная кровь. Кроме основных артерий и вен сустав охватывает сеть капилляров. Наиболее развита кровеносная сеть на внутренней поверхности колена.
Наличие нервных волокон обеспечивают три нервных ствола:
- большеберцовый,
- малоберцовый,
- седалищный.
Нервные окончания немедленно и очень болезненно реагируют при разнообразных травмах, воспалениях, аллергических процессах. Их наличие и функционирование необходимо для слаженной работы всех частей, отвечающих за правильную работу сустава.
Для работоспособности коленных суставов необходимо не допускать травмирования, чрезмерных физических нагрузок, а также воспалений. При первых признаках патологии и неприятных симптомах в суставе рекомендуется обратиться к врачу для проведения обследования.
