Общая функция суставов заднего отдела предплюсны

При изучении анатомических препаратов задней части стопы становится ясно, что все её суставы составляют неразрывное функциональное единство – суставной комплекс задней части предплюсны, участвующий в изменении направления и формы сводов стопы. Подтаранный и поперечный предллюсневый суставы механически связаны между собой и вместе образуют единый сустав с одной степенью свободы по отношению к оси Неnke (ось mn).

Рисунки показывают 4 кости заднего отдела стопы под двумя разными углами зрения, в двух различных перспективах: передне-боковой (рис. 48 и 50) и передней (рис 49 и 51). На этих рисунках положения стопы, соответствующие вывороту кнутри (рис 48 и 49) и кнаружи (рис. 50 и 51), расположены друг под другом. Это помогает увидеть изменения направления ладьевидной и кубовидной костей по отношению к таранной, которая остаётся фиксированной.

При вывороте стопы кнутри (рис. 48 и 49) происходит следующее:

- сухожилие задней болыиеберцовой мышцы тянет ладьвидную кость (nav), обнажая верхне-наружную часть головки таранной кости (d);

- ладьвидная кость увлекает за собой кубовидную через кубовидноладьевидные связки;

- кубовидная кость в свою очередь увлекает за собой пяточную (calc), которая перемещается кпереди под таранной костью (Tal);

- sinus tarsi раскрывается до предела (рис. 48), при этом оба тяжа межкостной связки натягиваются (1 и 2);

- верхняя суставная поверхность пяточной кости (а') открывается в её передне-нижней части, а подтаранный сустав раскравается в верхне-заднем отделе.

Если рассматривать движение в целом, то ладьвидная и кубовидная кости перемещаются кнутри (рис. 49, стрелка Add) таким образом, что передний отдел стопы движется кпереди и кнутри (стрелка 1, рис.48).

В это же время пара, образованная ладьвидной и кубовидной костями, поворачивается вокруг передне-задней оси, проходящей через раздвоенную связку. которая активно противодействует торсии и тракции. Эта ротация благодаря смещению ладьевидной кости кверху и движению кубовидной книзу обеспечивает супинацию (стрелка Supin): подошва стопы смотрит кнутри, поскольку наружный подошвенный свод уменьшается – суставная поверхность кубовидной кости, соответствующая основанию 5-ой плюсневой кости (Vm), ориентирована кпереди и книзу, а внутренний свод увеличивается – суставная поверхность ладьевидной кости, сочленяющаяся с внутренней клиновидной (Iс), перемещается кпереди.

При вывороте стопы кнаружи (рис. 50 и 51) происходит следующее:

- сухожилие короткой малоберцовой мышцы, прикрепляющееся к бугристости основания 5-ой плюсневой кости, тянет кубовидную кость кнаружи и каади;

- кубовидная кость увлекает за собой ладьвидную, при этом обнажается верхневнутренняя часть головки таранной кости;

- пяточная кость также включается в движение и перемещается кзади под таранной костью;

- sinus tarsi закрывается (рис. 50), и дальнейшее движение в направлении выворота кнаружи контролируется столкновением таранной кости с дном sinus tarsi;

- задне-верхняя часть верхней поверхности пяточной кости (а') открывается.

Если рассматривать картину в целом, то ладьевидная и кубовидная кости (рис 51) вместе испытывают тягу, направленную кнаружи (стрелка Abd), и передний отдел стопы движется кпереди и кнаружи (стрелка Е, рис. 50). В то же время он ротируется в направлении пронации (стрелка Pron) в результате смещения ладьевидной кости книзу и отведения кубовидной, вследствие чего её суставная поверхность, обращённая к основанию 5-ой плюсневой кости поворачивается кпереди и кнаружи.

Гетерокинетический универсальный сустав
заднего отдела предплюсны

Ось Henke не является, как можно было подумать, фиксированной и неизменной. Это постоянно меняющаяся ось, перемещающаяся в пространстве во время движения. К такому заключению можно придти на основании изучения последовательно снимаемых рентгенограмм заднего отдела предплюсны при вывороте стопы кнутри и кнаружи. Если мы наложим друг на друга центры ротации, определённые по этим рентгенограммам, они не совпадут. Это наблюдение подтверждает гипотезу о том, что ось Henke (рис. 52) перемещается из исходного положения (1) в конечное (2) по "кривому пути" между этими крайними положениями. Остаётся подтвердить эту гипотезу математически на компьютере.

В заднем отделе предплюсны имеются две последовательные непараллельные оси – ось голеностопного сустава и ось Henke, которые можно рассматривать как общую ось подтаранного и поперечного предплюсневого суставов. Поэтому целесообразно использовать этот универсальный сустав как механическую модель суставного комплекса заднего отдела предплюсны. В механике универсальный сустав определяется как сустав с двумя перпендикулярными друг другу осями и представляющий собой две вилки (рис.53), которые могут ротироваться по отношению друг к другу под любым углом. В автомашинах с передней передачей он находится между приводом руля и осью. Он известен как "гомокинетический универсальный сустав", поскольку ротационная пара сил остаётся такой же независимо от относительного положения вилок.

В биомеханике известны три сустава такого типа:

- грудинноключичный (седловидный),

- лучезапястный (мыщелковый),

- трапециевидно-метакарпальный (седловидный).

В заднем отделе предплюсны суставной комплекс представлен "гетерокинетическим" универсальным суставом. Его оси не ортогональны, т.е. они не перпендикулярны друг другу в пространстве, а идут косо. Механическая модель показана на рис. 54 и отражает следующие структуры:

- голень (А) и передний отдел стопы (В),

- поперечную ось хх' голеностопного сустава, проходящую косо кпереди и кнутри,

- ось Henke, идущую косо в задне-переднем, нижне-верхнем и наружно-внутреннем направлении,

- промежуточную структуру (С), не имеющую костного эквивалента представляющую собой неправильный четырёхгранник с двумя осями универсального сустава, проходящими через два из его углов.

Относительный наклон этих двух неортогональных осей определяет направление движений в заднем отделе предплюсны. Мышцы, распределяющиеся по отношению к этим двум осям, могут вызывать лишь два типа движения (все другие движения "запрещаются"):

- это выворот стопы кнутри (рис. 55), при котором происходят экстензия стопы и её поворот таким образом, чтобы подошвенная поверхность смотрела внутрь.

- и выворот стопы кнаружи (рис. 56), при котором происходят флексия и поворот подошвенной поверхности кнаружи.

Понимание этого "гетерокинетического сустава" чрезвычайно важно для дальнейшего рассмотрения действия мышц стопы, ориентации её подошвенной поверхности, а также статики и динамики стопы.

Поиск по сайту: