Колено — это синовиальное шарнирное соединение, образованное тремя костями: бедренной, большеберцовой и малоберцовой. Два округлых, выпуклых формирования (известных как мыщелки) на дистальном конце бедренной кости встречают два округлых, вогнутых мыщелка на проксимальном конце большеберцовой кости … [Читайте ниже]
Концы каждой кости покрыты тонким слоем гиалинового хряща, что обеспечивает им чрезвычайно гладкую поверхность и защищает их от повреждений. Между бедренной, большеберцовой находится восемь-образный слой жесткой, резиновой костной ткани, известной как мениск. Мениск выступает в качестве амортизатора внутри колена, чтобы предотвратить столкновение костей ног во время напряженной деятельности, такой как бег, прыжки.
Как во всех синовиальных суставах, суставные капсулы окружают кости колена, чтобы обеспечить прочность и смазку. Наружный слой капсулы состоит из фиброзной соединительной ткани — связок коленного сустава, служащих для удержания сустава на месте. Маслянистая синовиальная жидкость вырабатывается синовиальной оболочки, которая выстилает суставную капсулу и заполняет полое пространство между костями, смазывая колено для уменьшения трения, износа.
Назначение суставов в теле человека определяется необходимостью обеспечения подвижности как самого тела человека, так и отдельных частей его конечностей. Одновременно с этим, суставы в теле человека снижают влияние действующей на все движущиеся (а соответственно и трущиеся) поверхности силы трения, обеспечивая минимальный износ.
шариковых и роликовых подшипников, на примере SKF подшипников.
Крепкие связки окружают суставную сумку колена, чтобы укрепить его структуру и удерживать кости в правильном положении. На передней поверхности коленного сустава, надколенник удерживается связкой надколенника, которая простирается от нижней границы надколенника к мыщелкам большеберцовой кости голени. Кзади, косая и дугообразная подколенные связки присоединяют бедренную кость к большеберцовой и малоберцовой костям голени. Вдоль медиальной стороны коленного сустава, медиальная коллатеральная связка соединяет медиальную сторону бедренной к большеберцовой кости и предотвращает чрезмерное воздействие сил, приложенных к боковой стороне колена, позволяя двигаться колену в медиальном направлении. Кроме того, боковая коллатеральная связка связывает боковые поверхности бедренной и малоберцовой кости и предотвращает нагрузку на медиальную сторону коленного сустава.
Внутренние связки
Две внутренние связки – передняя и задняя крестообразные связки, также помогают сохранить правильную центровку колена. Передняя крестообразная связка является самой передней из внутренних связок и проходит наклонно от внутренней части латерального бедренного мыщелка до переднего межмыщелкового пространства большеберцовой кости. Она играет важную роль в предотвращении чрезмерного разгибания колена, ограничивая движение большеберцовой кости. Непосредственно за ней, задняя крестообразная связка тянется наискосок от внутренней поверхности медиального бедренного мыщелка к заднему межмыщелковому пространству большеберцовой кости. Она предотвращает заднее движение голени по отношению к бедру.
Помимо суставной капсулы и связок, которые поддерживают колено, есть также несколько важных структур, окружающих колено, которые помогают смягчить и защитить сустав от трения и внешних сил. Небольшие карманы синовиальной жидкости, известные как синовиальные сумки, которые окружают колено, уменьшают трение от движения сухожилия по поверхности сустава. Некоторые из этих синовиальных сумок играют важную роль в уменьшении трения между коленной чашечкой и бедренной костью. Очаги жировой ткани вокруг колена, известные как суставные жировые отложения, помогают защитить колено от внешних стрессов. Самая крупная из них жировая подушка поглощает удары на передней поверхности колена.
Поскольку колено является блоковидным синовиальным суставом, его функция заключается в том, чтобы позволить сгибание и разгибание голени относительно бедра. Диапазон движения коленного сустава ограничен анатомией костей и связок, но позволяет примерно 120 градусное сгибание. Особенностью коленного сустава, что отличает его от других, является то, что он позволяет в небольшой степени медиальную и латеральную ротацию, когда ноги умеренно согнуты.