Своды стопы
Своды стопы | |
---|---|
![]() Скелет стопы. Медиальный аспект. | |
![]() Скелет стопы. Боковой аспект. | |
Подробности | |
Идентификаторы | |
латинский | свод стопы |
Анатомическая терминология |
Своды стопы , образованные костями предплюсны и плюсны , усиленные связками и сухожилиями , позволяют стопе выдерживать вес тела в вертикальном положении с наименьшим весом.
Они подразделяются на продольные и поперечные арки .
Структура
[ редактировать ]Продольные арки
[ редактировать ]Продольные своды стопы можно разделить на медиальный и латеральный. [ 1 ]
Медиальная дуга
[ редактировать ]Медиальная дуга выше латеральной продольной дуги. Она состоит из пяточной кости , таранной кости , ладьевидной кости , трех клиновидных костей (медиальной, промежуточной и латеральной), а также первой, второй и третьей плюсневых костей . [ 1 ]
Ее вершина находится на верхней суставной поверхности таранной кости, а два ее конца или опоры, на которых она опирается в положении стоя, представляют собой бугристость подошвенной поверхности пяточной кости сзади и головки первой, второй и третьей плюсневых костей. спереди. Главной характеристикой этой арки является ее эластичность, обусловленная ее высотой и количеством мелких соединений между ее составными частями. [ 1 ]
Его самая слабая часть (т.е. часть, которая наиболее подвержена избыточному давлению) - это сустав между таранной и ладьевидной костью, но эта часть скреплена подошвенной пяточно-ладьевидной связкой , также известной как пружинная связка, которая эластична и, таким образом, способна быстро восстанавливать дугу. в исходное состояние после устранения возмущающей силы. Связка укреплена медиально за счет слияния с дельтовидной связкой голеностопного сустава и поддерживается снизу сухожилием задней большеберцовой мышцы , которое расправляется веерообразным прикреплением и предотвращает чрезмерное натяжение связки или такое ее растяжение, как навсегда удлинит его. [ 1 ]
Свод дополнительно поддерживается подошвенным апоневрозом , мелкими мышцами подошвы стопы (короткие мышцы большого пальца), сухожилиями передней и задней большеберцовой мышцы, длинной малоберцовой мышцы, длинным сгибателем пальцев, длинным сгибателем большого пальца стопы и связками всех задействованных суставов. [ 1 ]
Боковая арка
[ редактировать ]Латеральная дуга состоит из пяточной кости, кубовидной кости, четвертой и пятой плюсневых костей. [ 1 ]
Двумя примечательными особенностями этой арки являются ее прочность и небольшая возвышенность. Две прочные связки — длинная подошвенная и подошвенная пяточно-кубовидная — вместе с сухожилиями разгибателей и короткими мышцами мизинца стопы сохраняют его целостность. [ 1 ]
Фундаментальная продольная арка
[ редактировать ]Хотя эти медиальную и латеральную дуги можно легко продемонстрировать как составляющие передне-задней дуги стопы, основной продольный свод состоит из обеих костей и состоит из пяточной кости, кубовидной кости, третьей клиновидной кости и третьей плюсневой кости: всех остальных костей. стопы можно удалить, не разрушая этот свод. [ 1 ]
Поперечная арка
[ редактировать ]
Помимо продольных сводов стопа представлена рядом поперечных сводов . [ 1 ]
В задней части плюсны и в передней части предплюсны дуги законченные, но в середине предплюсны они имеют скорее характер полукуполов, вогнутости которых направлены вниз и медиально, так что при медиальные края стоп приводятся в аппозицию, формируется полный тарзальный купол. Поперечная дуга состоит из трех клиновидных костей, кубовидной кости и пяти оснований плюсневых костей. Поперечная дуга укреплена межкостными, подошвенными и тыльными связками, короткими мышцами первого и пятого пальцев стопы (особенно поперечной головкой приводящей мышцы большого пальца стопы ) и длинной малоберцовой мышцей , сухожилие которой натягивается между опорами стопы. арки. [ 1 ]
Функция
[ редактировать ]Медиальный продольный свод, в частности, создает пространство для мягких тканей с эластичными свойствами, которые действуют как пружины, особенно толстый подошвенный апоневроз , переходящий от пятки к пальцам стопы. Благодаря своим эластичным свойствам эти мягкие ткани могут распределять силы реакции контакта с землей в течение более длительного периода времени и, таким образом, снижать риск износа или повреждения опорно-двигательного аппарата, а также могут хранить энергию этих сил, возвращая ее на следующем этапе и тем самым снижая затраты на ходьбу и, особенно, на бег, где вертикальные силы выше. [ 2 ]
Клиническое значение
[ редактировать ]![]() | Этот раздел нуждается в более надежных медицинских справках для проверки или слишком сильно полагается на первоисточники . ( декабрь 2019 г. ) | ![]() |
Сводчатые стопы, как правило, чаще встречаются у мужчин, и исследования показали, что женщины чаще страдают плоскостопием, чем мужчины. [ 3 ] Женщины с сводчатыми стопами, которые переживают беременность и могут испытывать уплощение сводчатых стоп, поскольку выброс женских половых гормонов, таких как эстроген, может привести к смягчению и расслаблению сухожилий стоп до такой степени, что сводчатые стопы становятся плоскими. . [ 4 ]
человека Анатомия и форма продольной и поперечной дуги могут определять типы травм, которым подвержен этот человек. Высота свода стопы человека определяется высотой ладьевидной кости. Коллапс продольных сводов стопы приводит к так называемому плоскостопию . [ 5 ] Человек с низким продольным сводом стопы или плоскостопием, скорее всего, будет стоять и ходить, поставив ноги в пронационное положение , когда стопа выворачивается или закатывается внутрь. Это делает человека восприимчивым к боли в пятке, своду стопы и подошвенному фасцииту . [ 6 ] Людям с плоскостопием также может быть труднее выполнять упражнения, требующие удержания веса на пальцах ног.
Люди с высоким продольным сводом или полой стопой. [ 7 ] склонны ходить и стоять, держа ноги в супинированном положении, когда стопа переворачивается или выкатывается наружу. Высокие дуги также могут вызвать подошвенный фасциит, поскольку они приводят к растяжению подошвенной фасции от пяточной кости или пяточной кости. Кроме того, высокий или низкий свод стопы может увеличить риск возникновения растяжения голени, поскольку передней большеберцовой мышце приходится работать усерднее, чтобы стопа не ударялась о землю. [ 8 ]
Эволюция и другие животные
[ редактировать ]Нечеловеческие орангутанги обезьяны ( гиббоны , гориллы , бонобо , шимпанзе и ) имеют тенденцию ходить на боковой стороне стопы, то есть с «перевернутой» стопой. [ 9 ] что может отражать базовую адаптацию к ходьбе по веткам. Часто считается, что у их ступней нет продольных сводов, а следы, оставленные двуногими обезьянами, должны прямо или косвенно отражать давление, которое они оказывают, чтобы поддерживать и передвигать себя. [ 10 ] [ 11 ] предполагают, что они оказывают меньшее давление на стопу под медиальной частью средней части стопы.
Однако человеческие стопы и медиальный продольный свод человека отличаются тем, что передняя часть стопы перекручена медиально на задней части стопы, [ 12 ] так что все пальцы ног могут касаться земли одновременно, а скручивание настолько заметно, что самый средний палец ноги, большой палец или большой палец ноги (у некоторых людей второй палец) имеет тенденцию оказывать наибольшую движущую силу при ходьбе и бег. Это придает человеческой ступне «вывернутый» или относительно обращенный наружу вид по сравнению со стопой других обезьян. Сильное перекручивание передней части стопы человека на задней имеет тенденцию к увеличению высоты медиального продольного свода. Однако в настоящее время имеются убедительные доказательства того, что ношение обуви также увеличивает высоту медиального продольного свода. [ 13 ] и что высота медиальной продольной дуги также очень значительно различается у разных людей и на разных скоростях. [ 14 ]
Наличие высокого свода стопы у современного человека является результатом естественного отбора к бегу на длинные дистанции. [ 15 ] С другой стороны, примитивная черта ступней без сводов у наших высших приматов сохранилась благодаря отбору, позволяющему хвататься за ветки деревьев, как части их древесного образа жизни. [ 16 ] Расхождение между ступнями обезьяны и человеческими ступнями началось с раннего предка человека Ardipithecus ramidus , когда развилась усиленная подошвенная ткань, которая поддерживала раннее наземное движение, прежде чем развилась настоящая арка . [ 17 ] Однако сама структура скелетной продольной дуги не начала развиваться до тех пор, пока у Australopithecus afarensis не развилась относительно низкая продольная дуга (по сравнению с современными людьми) и первые признаки сопутствующей ей поперечной дуги . [ 17 ]
Пока еще не установлено, в какой степени ранний предок человека Australopithecus afarensis (3,75 миллиона лет назад) приобрел функционально подобную человеческой стопе. [ 9 ] но медиальный изгиб переднего отдела стопы, очевидный в ископаемых костях стопы этого вида, а также в следах следов Лаэтоли в Танзании, обычно приписываемых этому виду, определенно кажется менее выраженным, чем очевиден в ископаемых костях стопы Homo erectus (иногда называемого Homo georgicus ) из Дманиси. , Грузия (ок. 1,8 млн лет назад) [ 18 ] и приблизительно одновременный след окаменелостей в Илерете , Кения, приписываемый Homo erectus ergaster . [ 19 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж Грей, Генри (1985). «Своды стопы» . В Клементе, Кармин Д. (ред.). Анатомия человеческого тела (30-е американское изд.). Балтимор, Мэриленд: Уильямс и Уилкинс . стр. 422–424. ISBN 0-8121-0644-Х . LCCN 84005741 . OCLC 1028031536 . Проверено 1 августа 2021 г. - из Интернет-архива .
- ^ Кер и др. 1987 год
- ^ Пита-Фернандес, Сальвадор (2017). «Плоскостопие в случайной популяции и его влияние на качество жизни и функциональность» . Журнал клинических и диагностических исследований . 11 (4). Исследования и публикации JCDR: LC22–LC27. дои : 10.7860/jcdr/2017/24362.9697 . ISSN 2249-782X . ПМЦ 5449819 . ПМИД 28571173 .
Аналогичные данные относительно распространенности плоскостопия можно найти и в других публикациях. В других популяционных исследованиях (Спрингфилд, Массачусетс) распространенность плоскостопия составила 19,0% (20,1% у женщин и 17,2% у мужчин). Другое исследование, проведенное в районе Бостона, показало, что распространенность составляет 20% у женщин и 17% у мужчин. Есть даже исследования, проведенные среди больных диабетом на выборке из 230 пациентов, в которых говорится, что распространенность достигает 37%.
- ^ Данн, Джон; Данн, Кристина; Хаббу, Рохан; Бохай, Дональд; Андерсон, Джон (2012). «Влияние беременности и ожирения на свод стопы» . Ортопедическая хирургия . 4 (2). Уайли: 101–104. дои : 10.1111/j.1757-7861.2012.00179.x . ISSN 1757-7853 . ПМК 6583163 . ПМИД 22615155 .
Гормональные изменения у женщин могут привести к ослаблению связок и, как предполагается, вызывают увеличение разрывов связок у спортсменок репродуктивного возраста6, 7. Повышение уровня определенных гормонов, включая релксаин, прогестерон и эстрадиол, которые способствуют общему повреждению связок. слабость, также может способствовать коллапсу свода стопы во время беременности8, 9.
- ^ «Плоскостопие: Медицинская энциклопедия MedlinePlus» . medlineplus.gov . Проверено 18 ноября 2022 г.
- ^ «Типы арок» . foot.com. Архивировано из оригинала 11 декабря 2013 г. Проверено 12 декабря 2013 г.
- ^ «Кавусная стопа (стопа с высоким сводом)» . Факты о здоровье ног. Архивировано из оригинала 17 июня 2016 года . Проверено 26 апреля 2018 г.
- ^ Ашванден, Кристи (март 2011 г.). «Большая семерка поломок тела» . Мир бегуна . Архивировано из оригинала 6 декабря 2013 г. Проверено 12 декабря 2013 г.
- ^ Jump up to: а б Харкорт-Смит, WEH; Айелло, LC (2004). «Окаменелости, ступни и эволюция двуногого передвижения человека» . Журнал анатомии . 204 (5): 403–16. дои : 10.1111/j.0021-8782.2004.00296.x . ПМЦ 1571304 . ПМИД 15198703 .
- ^ Аллен, JRL (1997). «Следы субископаемых млекопитающих (фландрианцев) в устье реки Северн, юго-запад Британии: механика формирования, сохранения и распространения» . Философские труды Королевского общества B: Биологические науки . 352 (1352): 481–518. Бибкод : 1997РСПТБ.352..481А . дои : 10.1098/rstb.1997.0035 . ПМК 1691943 .
- ^ Д'Аут, К.; Меерт, Л.; Ван Гелуве, Б.; Де Клерк, Д.; Аэртс, П. (2009). «Экспериментально созданные следы на песке: анализ и последствия для интерпретации ископаемых и судебно-медицинских следов». Американский журнал физической антропологии . 141 (4): 515–25. дои : 10.1002/ajpa.21169 . ПМИД 19927372 .
- ^ МакКоннелл 1944–1945
- ^ Д'Аут, К.; Патаки, TC; Де Клерк, Д.; Аэртс, П. (2009). «Влияние привычного использования обуви: форма и функционирование стопы у тех, кто ходит босиком». Обувная наука . 1 (2): 81–94. дои : 10.1080/19424280903386411 . S2CID 56238052 .
- ^ Патаки Т.С., Караваджи П., Сэвидж Р. и др. (1987). «Новое понимание корреляции подошвенного давления со скоростью ходьбы с использованием педобарографического статистического параметрического картирования (pSPM)». Журнал биомеханики . 41 (9): 1987–94. doi : 10.1016/j.jbiomech.2008.03.034 . ПМИД 18501364 .
- ^ Брамбл, Деннис М.; Либерман, Дэниел Э. (18 ноября 2004 г.). «Бег на выносливость и эволюция человека» . Природа . 432 (7015): 345–352. Бибкод : 2004Natur.432..345B . дои : 10.1038/nature03052 . ПМИД 15549097 . S2CID 2470602 . Проверено 14 ноября 2021 г.
- ^ Холовка, Николас Б.; Либерман, Дэниел Э. (6 сентября 2018 г.). «Переосмысление эволюции человеческой стопы: выводы экспериментальных исследований» . Журнал экспериментальной биологии . 221 (17): jeb174425. дои : 10.1242/jeb.174425 . ПМИД 30190415 . S2CID 52169998 .
- ^ Jump up to: а б Лавджой, К. Оуэн; Латимер, Брюс; Вор, генерал; Асфау, Берхане; Уайт, Тим Д. (2 октября 2009 г.). «Сочетание хватания и движения: стопа ардипитека Рамидуса » Наука 326 (5949): 72–72e8. Бибкод : 2009Sci...326...72L . дои : 10.1126/science.1175832 . ПМИД 19810198 . S2CID 26778544 . Получено 14 ноября.
- ^ Понцер, Х.; Ролиан, К.; Райтмайр, врач общей практики; Джашашвили Т.; Понсе де Леон, MS; Лордкипанидзе, Д.; Золликофер, CPE (2010). «Локомоторная анатомия и биомеханика дманисских гомининов» (PDF ) Журнал эволюции человека . 58 (6): 492–504. дои : 10.1016/jhevol.2010.03.006 . ПМИД 20447679 . Архивировано из оригинала (PDF) 3 марта 2011 г.
- ^ Беннетт, MR; Харрис, JWK; Ричмонд, Британская Колумбия; Браун, ДР; Мбуа, Э.; Киура, П.; Олаго, Д.; Кибунджиа, М.; Омуомбо, К.; Беренсмейер, АК; Хаддарт, Д.; Гонсалес, С. (2009). «Морфология стопы ранних гомининов на основе следов возрастом 1,5 миллиона лет из Илерета, Кения» (PDF) . Наука . 323 (5918): 1197–1201. Бибкод : 2009Sci...323.1197B . дои : 10.1126/science.1168132 . ПМИД 19251625 . S2CID 10861457 .
Библиография
[ редактировать ]- Аллен (1997). «Следы субископаемых млекопитающих (фландрианцев) в устье реки Северн, юго-запад Британии: механика формирования, сохранения и распространения» . Философские труды Лондонского королевского общества . 352 (1352): 481–518. Бибкод : 1997РСПТБ.352..481А . дои : 10.1098/rstb.1997.0035 . ПМК 1691943 .
- Беннетт; и др. (февраль 2009 г.). «Морфология стопы ранних гомининов на основе следов возрастом 1,5 миллиона лет из Илерета, Кения» (PDF) . Наука . 323 (5918): 1197–1201. Бибкод : 2009Sci...323.1197B . дои : 10.1126/science.1168132 . ПМИД 19251625 . S2CID 10861457 .
- Д'Аут; и др. (2009). «Экспериментально полученные следы на песке: анализ и последствия для интерпретации ископаемых и судебно-медицинских следов». Американский журнал физической антропологии . 141 (4): 515–525. дои : 10.1002/ajpa.21169 . ПМИД 19927372 .
- Д'Аут; и др. (2009). «Влияние привычного использования обуви: форма и функционирование стопы у тех, кто ходит босиком». Обувная наука . 1 (2): 81–94. дои : 10.1080/19424280903386411 . S2CID 56238052 .
- Харкорт-Смит; Айелло (май 2004 г.). «Окаменелости, ступни и эволюция двуногого передвижения человека» . Журнал анатомии . 204 (5): 403–416. дои : 10.1111/j.0021-8782.2004.00296.x . ПМЦ 1571304 . ПМИД 15198703 .
- Кер, РФ; Беннетт, МБ; Бибби, СР; Кестер, Колорадо; Александр, РМ (1987). «Родник в своде человеческой стопы». Природа . 325 (7000): 147–49. Бибкод : 1987Natur.325..147K . дои : 10.1038/325147a0 . ПМИД 3808070 . S2CID 4358258 .
- МакКонейл, Массачусетс (1944–1945). «Постуральный механизм человеческой стопы». Труды Королевской ирландской академии . 50Б . Королевская ирландская академия: 265–78. JSTOR 20490838 .
- Патаки; и др. (2008). «Новое понимание корреляции подошвенного давления со скоростью ходьбы с использованием педобарографического статистического параметрического картирования (pSPM)». Журнал биомеханики . 41 (9): 1987–1994. doi : 10.1016/j.jbiomech.2008.03.034 . ПМИД 18501364 .
- Понцер; и др. (июнь 2010 г.). «Локомоторная анатомия и биомеханика дманисских гомининов» (PDF) . Журнал эволюции человека . 58 (6): 492–504. дои : 10.1016/j.jhevol.2010.03.006 . ПМИД 20447679 . Архивировано из оригинала (PDF) 26 февраля 2020 г. Проверено 5 июля 2019 г.