Анатомия нижней конечности

Нижняя конечность представляет собой парный орган, который играет ведущую роль в передвижении человека. По сути, нога является свободной частью нижней конечности, в то время как в скелет нижней конечности также входят и кости таза (седалищная, подвздошная и лобковая кость ).

В ноге выделяют три основные части, а именно - бедро, голень и стопу. Бедренная кость является наиболее крупной и одновременно самой прочной костью во всем организме. Сверху бедренная кость сочленяется с тазовой костью (посредством головки бедренной кости ), формируя тазобедренный сустав. В самом низу тело бедренной кости несколько расширяется и образует два шарообразных утолщения (два мыщелка ). Данные мыщелки имеют суставные поверхности, которые необходимы для сочленения с большеберцовой костью, а также с коленной чашечкой (надколенник ). Именно данные три кости и формируют коленный сустав.

Сустав колена является довольно сложным по своему анатомическому строению суставом. Помимо того, что в сустав входят сразу три кости (бедренная кость, коленная чашечка и большеберцовая кость ), внутри коленного сустава есть особые хрящевые пластинки (мениски ). Мениски не только увеличивают соответствие между суставными поверхностями большеберцовой и бедренной кости, но также и равномерно распределяют всю нагрузку в коленном суставе. Кроме того, данные хрящевые пластинки ограничивают амплитуду движений в суставе, защищая от подвывихов и вывихов. Такую же функцию выполняет и надколенник – плоская, небольшая кость, которая удерживает сустав в анатомически правильном положении и не дает ему чрезмерно смещаться. В коленном суставе существует большое количество связок (внутрисуставные и внесуставные связки ), которые укрепляют сустав и одновременно участвуют в движении.

В состав голени входят сразу две кости – большеберцовая и малоберцовая. Большеберцовая кость имеет практически центральное расположение и, по сути, является главной костью голени, так как именно она несет основную опорную функцию. Малоберцовая кость расположена с внешней стороны от большеберцовой. Главной функцией малоберцовой кости является укрепление голеностопа.

В свою очередь, голеностопный сустав формируют сразу три кости – большеберцовую, малоберцовую и таранную. Таранная кость, входящая в состав костей стопы, как бы вклинивается между наружной и внутренней лодыжками, которые являются нижними отростками большеберцовой и малоберцовой кости. Сустав укрепляют прочные связки, расположенные на боковых поверхностях голеностопного сустава.

В свою очередь, стопа является самым нижним сегментом нижней конечности. В состав стопы входит большое количество довольно мелких, но между тем прочных костей различной формы (плюсна, предплюсна, фаланги пальцев ). Благодаря сводчатой структуре, на стопу равномерно распределяется вся масса человеческого тела, что позволяет не просто удерживать равновесие, но также и способствовать передвижению тела в пространстве.

Помимо костных структур нижней конечности, отдельно следует рассмотреть следующие вопросы:

скелетная мускулатура нижних конечностей; кровоснабжение ног; иннервация ног.

Скелетная мускулатура нижних конечностей

В состав скелетной мускулатуры нижних конечностей входят мышцы бедер, голеней, а также стоп. Данные мышцы выполняют важную двигательную функцию, позволяя осуществлять передвижения в пространстве. В связи с прямохождением скелетная мускулатура нижних конечностей очень хорошо развита.

Мышцы бедра делятся на три группы - сгибатели бедра, разгибатели бедра и мышцы, приводящие бедро кнаружи (пронаторы ). Данные мышцы имеют довольно большую массу и в связи с этим способны развивать большую силу. Скелетная мускулатура бедра может воздействовать как на коленный сустав, так и на тазобедренный. За счет мышц бедра возможно поддержание тела в статическом состоянии, а также передвижение всего тела в пространстве (динамическая функция ).

Выделяют следующие наиболее важные мышцы бедра:

Квадратная мышца бедра состоит из четырех головок (прямая, медиальная, промежуточная и латеральная ) и, по сути, является самой сильной мышцей среди всех мышц нижней конечности. В нижней трети бедра данные мышцы сходятся и образуют общее сухожилие, которое крепится к боковым краям и верхушке надколенника, а также к большеберцовой кости. Квадратная мышца бедра разгибает голень (движения осуществляются в коленном суставе ), а также участвует в сгибании самого бедра (прямая мышца ). Портняжная мышца является самой длинной мышцей в организме. Свое начало портняжная мышца берет от подвздошной кости (передняя верхняя ость ). Направляясь косо и вниз (по диагонали ), мышца с помощью сухожилия прикрепляется к передней поверхности верхнего отдела голени. Портняжная мышца участвует во вращении бедра наружу, а голени – вовнутрь. Гребенчатая мышца относится к медиальной группе мышц бедра (расположена с внутренней стороны бедра ). Данная мышца берет свое начало от гребня лобковой кости и, продвигаясь косо вниз, крепится к бедренной кости. Функцией гребенчатой мышцы бедра является сгибание ноги в тазобедренном суставе вместе с ее вращением кнаружи. Тонкая мышца расположена подкожно и наиболее медиально (ближе всего к срединной линии ). Мышечные пучки тонкой мышцы начинаются от лобкового сочленения (лобковый симфиз ). Затем мышца направляется вниз и прикрепляется к бугристости большеберцовой кости. Тонкая мышца принимает участие в сгибании нижней конечности в колене, а также приводит в изначальное положение отведенную ногу. Приводящие мышцы бедра (длинная, короткая и большая мышца ) начинаются от лобковой кости, а также от седалищной кости (большая приводящая мышца ). Все три приводящие мышцы крепятся к шероховатой линии бедренной кости. Длинная и короткая приводящие мышцы сгибают бедро, в то время как большая приводящая мышца разгибает бедро. Также данные мышцы участвуют во вращении бедра наружу и его приведении к срединной плоскости. Двуглавая мышца бедра относится к задней группе мышц бедра. Длинная головка двуглавой мышцы начинается от крестцово-подвздошной связки и седалищного бугра, в то время как короткая головка берет свое начало от нижней трети бедра. Двуглавая мышца прикрепляется к головке малоберцовой кости и фасции голени. Данная мышца участвует во вращении голени кнаружи. Полуперепончатая мышца начинается от седалищного бугра (утолщение седалищной кости, которое выступает книзу ) и, направляясь вниз, крепится тремя пучками к одной из связок коленного сустава (большеберцовая связка ) и к большеберцовой кости. Данная мышца бедра участвует в сгибании голени и разгибании бедра. При согнутом коленном суставе, мышца принимает участие во вращении голени. Полусухожильная мышца также берет свое начало от седалищного бугра и крепится к бугристости большеберцовой кости. Функция полусухожильной мышцы идентична таковой у полуперепончатой мышцы.

Мышцы голени, так же как и мышцы бедра, довольно хорошо развиты. Мышцы голени условно разделяют на переднюю, латеральную (боковую ) и заднюю группу. Данные группы мышц непосредственно воздействуют на голеностопный и коленный сустав, а также на многочисленные суставы стопы.

Выделяют следующие наиболее важные мышцы голени:

Передняя большеберцовая мышца относится к передней группе мышц. Свое начало данная мышца берет от наружной поверхности большеберцовой кости, наружного мыщелка (выступ кости, для сочленения с другой костью ) и от межкостной перепонки голени (соединительнотканная мембрана, соединяющая костные края обеих костей голени ). Направляясь вниз, мышца переходит в сухожилие, которое крепится к подошвенной поверхности стопы. Мышца участвует в разгибании и приведении стопы, а также в ее супинации (поворачивает кнаружи ). При фиксированной стопе, мышца наклоняет голень вперед. Длинный разгибатель пальцев берет свое начало от верхней трети большеберцовой и малоберцовой костей, а также от межкостной перепонки и межмышечной перегородки голени. С помощью сухожилий мышца крепится ко второй – пятой фаланге. Длинный разгибатель пальцев разгибает и отводит стопу, а также несколько приподнимает наружный край стопы. Длинный разгибатель большого пальца начинается от внутренней поверхности нижней трети малоберцовой кости. Направляясь вниз, мышца переходит в длинное сухожилие, которое крепится к пятой фаланге. Данная мышца не только разгибает большой палец ноги, но также принимает участие в разгибании всей стопы в голеностопном суставе. Длинная малоберцовая мышца входит в латеральную (боковую ) группу мышц голени. Длинная малоберцовая мышца берет свое начало от верхнего отдела большеберцовой кости, а также от головки малоберцовой кости, направляется вниз и крепится к костям плюсны. Данная мышца сгибает стопу, а также проворачивает ее кнутри. Короткая малоберцовая мышца берет свое начало от нижней половины малоберцовой кости, а также от межмышечной перегородки голени. Направляясь вниз, мышца проходит поверх латеральной (наружной ) лодыжки и прикрепляется к пятой плюсневой кости. Функция данной мышцы схожа с большой малоберцовой мышцей (сгибание и пронация стопы ). Трехглавая мышца голени, по сути, состоит из двух отдельных мышц – икроножной мышцы, расположенной поверхностно, и камбаловидной мышцы, которая залегает под икроножной. Икроножная мышца состоит из двух головок, которые берут свое начало от внутреннего и наружного мыщелка бедренной кости. В свою очередь, камбаловидная мышца начинается на задней поверхности верхней части большеберцовой кости. Икроножная и камбаловидная мышцы объединяются в одно общее сухожилие (ахиллово сухожилие ), которое прикрепляется к пяточной кости. Трехглавая мышца участвует в сгибании стопы и голени, а при зафиксированной стопе, мышца удерживает голень. Подколенная мышца берет свое начало от наружного мыщелка бедренной кости. Продвигаясь вниз, данная мышца крепится к большеберцовой кости. Подколенная мышца участвует в сгибании голени и ее поворачиванию кнутри. Кроме того, мышца также натягивает капсулу сустава колена.

Помимо сухожилий мышц голени, которые прикрепляются к костям стопы, в составе самой стопы также имеются собственные мышцы. Данные мышцы расположены как на тыле, так и на подошве стопы. Вместе с мышцами голени данная группа мышц участвует в сгибании и разгибании, а также в отведении пальцев ног.

Кровообращение ног

Кровеносные сосуды являются эластичными образованиями в виде трубочек, по которым в организме циркулирует кровь. К кровеносным сосудам относят артерии и вены. По артериям в ткани и органы доставляется артериальная кровь, в которой содержится кислород, необходимый для нормальной работы клеток (участвует в различных биохимических процессах ), а также различные питательные вещества (аминокислоты, глюкоза, жирные кислоты. электролиты и др. ). Кроме того, по артериям разносятся гормоны и гормоноподобные вещества. За счет высокой концентрации кислорода, артериальная кровь имеет характерный алый цвет. Стенка артерий и вен, по сути, имеет довольно схожее строение и состоит из 3 слоев.

В стенке кровеносных сосудов выделяют следующие слои:

Внутренняя оболочка (эндотелий ) сосудов образован плоским эпителием, который расположен на базальной мембране (участвует в регенерации внутренней оболочки ). Также в состав внутренней оболочки сосудов входит рыхлая соединительная ткань, а также эластические и мышечные волокна. Средняя оболочка состоит из эластических волокон и клеток гладкой мышечной ткани. За счет эластических волокон сосуды способны в значительной степени растягиваться, в то время как гладкая мышечная ткань позволяет регулировать кровенаполнение органов. В зависимости от того, какие функциональные клетки преобладают в средней оболочке, выделяют три типа сосудов - эластические, мышечные и мышечно-эластические. Для крупных артерий, таких как бедренная, характерно преобладание эластических волокон, в то время как в венах и артериях среднего и мелкого калибра преобладает гладкая мускулатура. Наружная оболочка представлена большим количеством коллагеновых волокон, которые придают стенке сосуда существенную прочность.

Диаметр артерий может сильно варьироваться. Различают артерии большого, среднего и малого калибра (мелкие артерии также называют артериолами ). Самой крупной и наиболее важной артерией нижней конечности является бедренная артерия.

В нижней конечности проходят следующие артерии:

Бедренная артерия является продолжением подвздошной артерии, которая, в свою очередь, отходит от брюшной части аорты. Бедренная артерия начинается от паховой связки и в районе подколенной ямки непосредственно переходит в подколенную артерию. Стоит отметить, что бедренная артерия является артерией эластического типа (способна выдерживать большое давление ). Являясь главной артерий нижней конечности, бедренная артерия отдает большое количество ветвей, которые кровоснабжают не только ткани самой ноги, но также и некоторые сегменты брюшной полости и паха. Главной ветвью бедренной артерии является глубокая артерия бедра. Глубокая артерия бедра представляет собой довольно толстый ствол, который отдает ветви к тазобедренному суставу, а также к мышцам бедра. Данная артерия также кровоснабжает бедренную кость и кожу бедра. Кроме того, одна из ветвей бедренной артерии также участвует в кровоснабжении сустава колена (нисходящая артерия коленного сустава ). Подколенная артерия берет свое начало в подколенной ямке и представляет собой продолжение бедренной артерии. От подколенной артерии отходит средняя коленная артерия, а также верхние и нижние коленные артерии, которые сообщаясь друг с другом, образуют артериальную сеть, питающую сустав колена. Кроме того, подколенная артерия питает мышцы и кожу голени, а также отдает две конечные ветви (переднюю и заднюю большеберцовые артерии ), которые кровоснабжают как ткани голени, так и стопы. Передняя большеберцовая артерия располагается в передней области голени и отдает свои ветви к коленному суставу (передняя и задняя возвратные большеберцовые артерии ), а также к лодыжкам (передние лодыжковые артерии ). Задняя большеберцовая артерия является продолжением подколенной артерии. Самой крупной ветвью задней большеберцовой артерии является малоберцовая артерия, которая питает трехглавую мышцу голени и ее сухожилия, пятку, лодыжки, а также малоберцовую кость. Кроме того, одна из ветвей задней большеберцовой артерии кровоснабжает длинную малоберцовую мышцу голени, а также камбаловидную мышцу (артерия, огибающая малоберцовую кость ). Тыльная артерия стопы (продолжение передней большеберцовой артерии ) своими ветвями питает не только кости плюсны, предплюсны, а также фаланги, но также и связки, мышцы и кожу стопы.

В свою очередь, вены служат коллекторами для венозной крови. В отличие от артериальной крови, для венозной крови характерно большое содержание углекислого газа и малое содержание кислорода. Вены в отличие от артерий не способны сильно растягиваться, так как в их стенках содержится преимущественно клетки гладкой мышечной ткани, а не эластические волокна (эластин ). Связано это с тем, что скорость циркуляции крови в венах значительно меньше, чем в артериях. Одной из особенностей строения вен нижних конечностей является наличие в них специальных клапанов, которые позволяют крови течь лишь в одном направлении (снизу вверх ).

Вены нижних конечностей условно делят на поверхностные и глубокие. Поверхностные вены проходят в толщине подкожно-жировой клетчатки и формируют обширную венозную сеть.

Выделяют следующие наиболее значимые поверхностные вены:

Большая подкожная вена ноги берет свое начало на тыльной поверхности стопы. Продвигаясь вверх (к бедренному каналу ), данная вена, в конечном счете, вливается в бедренную вену. Нередко большая подкожная вена бывает двойной. При этом данные вены могут вливаться в бедренную вену в разных местах. Кроме того, в большую подкожную вену ноги впадают вены паховой и подвздошной области, а также вены передней брюшной стенки. Малая подкожная вена ноги начинается от наружного края тыльной поверхности стопы, огибает наружную лодыжку и двигается по задней поверхности голени. Данная вена прободает подколенную фасцию (тонкая соединительнотканная мембрана ) и отдает две ветви, одна из которых переходит в подколенную вену, а другая – в ветвь глубокой вены бедра. Стоит отметить, что большая и малая подкожные вены ноги сообщаются между собой (имеют анастомозы ).

Глубокие вены нижней конечности повторяют разветвления артерий и носят такое же название (возле бедренной артерии проходит бедренная вена и т. д. ). Глубокие и поверхностные вены, в конечном счете, сливаются в бедренную вену, а та, в свою очередь, продвигается вверх и в области паховой связки переходит во внешнюю подвздошную вену.

Иннервация ног

Иннервация нижней конечности осуществляется ветвями седалищного нерва, а также бедренного нерва. Седалищный нерв является самым толстым нервом пояснично-крестцового сплетения. Его формируют последние два корешка поясничного отдела спинного мозга и три верхних корешка крестцового отдела. Данный нерв осуществляет иннервацию всей задней поверхности ноги. В свою очередь, бедренный нерв является самым толстым нервом поясничного сплетения, который иннервирует кожу, сосуды и мышцы бедра.

Выделяют следующие нервы нижней конечности:

Седалищный нерв является самым крупным нервом во всем организме и отдает большое количество ветвей. Так, например, от седалищного нерва отходит суставная ветвь, которая осуществляет иннервацию капсулы тазобедренного сустава. Также данный нерв отдает ветви к мышцам ягодичной области (внутренняя запирательная и близнецовые мышцы ) и мышцам бедра (четырехглавая, двуглавая, полуперепончатая, полусухожильная мышца ). Продвигаясь вниз по задней поверхности бедра, седалищный нерв в верхнем углу подколенной ямки разделяется на две ветви – большеберцовый и общий малоберцовый нерв. Большеберцовый нерв является продолжением седалищного нерва. Данный нерв отдает множество ветвей к голени и стопе. Мышечные ветви большеберцового нерва осуществляют иннервацию икроножной, камбаловидной, подошвенной и подколенной мышцы. Проходя вблизи подколенной мышцы, большеберцовый нерв отдает ветви к надкостнице большеберцовой кости, а также к капсуле сустава. Межкостный нерв голени иннервирует сосуды голени и надкостницу большеберцовой и малоберцовой кости. Продвигаясь вниз, межкостный нерв отдает ветви к голеностопному суставу и некоторым мышцам стопы. Терминальными ветвями большеберцового нерва является медиальный (внутренний ), а также латеральный (наружный ) подошвенный нерв. Данные ветви осуществляют иннервацию кожи, сухожилий и мышц стопы. Общий малоберцовый нерв берет начало в подколенной ямке. Своими ветвями данный нерв иннервирует переднюю группу мышц голени, а также кожу передней поверхности голени (поверхностный малоберцовый нерв ). Также общий малоберцовый нерв осуществляет иннервацию кожи тыла стопы (промежуточный тыльный кожный нерв стопы ) и пальцев ног (тыльные пальцевые ветви ). Бедренный нерв в области паховой связки делится на 3 ветви (наружная, внутренняя и передняя ). Данные ветви иннервируют четырехглавую мышцу бедра, гребенчатую и портняжную мышцы (мышечные ветви ). Также бедренный нерв отдает ветви к коже переднего отдела бедра и внутреннего отдела голени (подкожный нерв ноги, передние кожные ветви и медиальные кожные ветви голени ).