Обладая сложным строением, кости стопы в своей совокупности обеспечивают важные функции. Среди основных задач – адаптация к поверхности, обеспечение передвижения, мягкая и упругая походка. Патология или травма любого из элементов данной системы пагубно отразится на остальных составляющих этого отдела конечности.
Функции и строение
Человеческая стопа – это сложная структура, необходимая для поддержания вертикального положения тела, поглощения силы соприкосновения с землей при ходьбе (порядка 70%), перемещения по самым различным поверхностям. В состав этого органа входят 26 костей, различающихся по строению и внешнему виду, соединённых между собой мышцами и связками.
Человек может родиться с добавочными костями, которые обычно не причиняют ему прямого или косвенного вреда.
Соединение костных структур между собой – функция суставов, обеспечивающих целостность и подвижность скелета, согласованность движения отдельных элементов и возможность исполнения сложных жестов. Сустав – это соединение костей, способное к движению своих частей относительно друг друга, оставаясь при этом целыми. Поверхности, принимающие участие в образовании соединения, покрываются хрящевой тканью чрезвычайно низкой шероховатости. Промежуток между костями заполнен смазывающей суставной жидкостью, облегчающей скольжение. Все элементы заключены в суставную сумку, которая защищает систему от нарушения целостности и повреждения её составляющих.
Суставы ног нередко травмируются. Падение или неудачная постановка ноги могут привести к вывиху или перелому. Во избежание осложнений, следует доверить лечение таких травм квалифицированному специалисту. Далее подробно описано строение костей стопы.
Стопа делится на три функциональные части:
- Дистальная – пальцы ног, состоящие из небольших подвижных элементов.
- Плюсна – средний фрагмент, который составляют похожие друг на друга длинные кости.
- Предплюсна – сложно устроенный опорный отдел.
Из фаланг – трубчатых косточек малой длины – состоят пальцы. Подобно строению верхних конечностей, большие пальцы ног содержат 2 фаланги, а остальные по 3. Основание пальца составляют: проксимальная, средняя и дистальная (ногтевая) кости. Нередко мизинцы ног содержат 2 фаланги из-за сращивания ногтевой и средней. Кости пальцев имеют тело цилиндрической формы, увенчанное с одного конца проксимальным эпифизом (основание), с другого – дистальным (головка). Последний имеет бугорок. Головки проксимальной и средней фаланг блоковидной формы.
Основание проксимальной фаланги имеет углубление для образования плюснефалангового сустава с соответствующей плюсневой костью. Роль этих сочленений состоит в частичном обеспечении сгибания и разгибания пальцев, а также в некотором их отведении и приведении. Фаланги каждого отдельно взятого пальца соединяются блоковидными межфаланговыми суставами, позволяющими сгибать и разгибать пальцы.
Плюснефаланговые сочленения испытывают значительные нагрузки, что повышает риск возникновения заболеваний.
Плюсневые кости (длинные, трубчатые, количеством 5 штук) формируют поперечный свод, смягчающий при ходьбе, прыжках и беге циклические ударные нагрузки. Первая плюсневая кость стопы (отсчёт от первого пальца) – наиболее широкая и короткая, вторая – длиннее всех остальных. Форма у всех костей плюсны сходна: трёхгранное тело заканчивается с одного конца относительно массивным основанием (проксимальный эпифиз), с другого – сплюснутой по бокам головкой (дистальный). Плюсневые кости хорошо пальпируются с тыльной стороны стопы, покрытые сравнительно небольшим слоем мягких тканей. Тело костей слегка прогибается вверх. Снизу основание имеет прощупываемую бугристость.
Головки костей имеют сфероподобные суставные поверхности, контактирующие с проксимальными фалангами пальцев. Боковые суставные площадки на основаниях входят в межплюсневые соединения, задние образуют сочленения с предплюсневыми костями.
Первый и пятый плюснефаланговые суставы содержат сесамовидные кости – небольшие дополнительные образования округлой или дискообразной формы. Сесамовидные кости могут также встречаться в межфаланговом соединении I пальца, с нижней стороны кубовидной кости.
Первый плюснефаланговый сустав нередко подвергается артрозам. Искажение его формы обусловлено образованием костного нароста на наружном крае кости плюсны
Кости стопы данного участка обладают различной формой, их анатомия достаточно сложная. Предплюсна имеет 2 ряда – дистальный и проксимальный. Размер, которым обладают кости предплюсны стопы человека, связан с большими нагрузками из-за прямохождения. Единственная, непосредственно соединяющаяся с голенью, – таранная кость стопы, остальные фрагменты этого отдела увеличивают сводчатость ступни. Ниже более подробно рассмотрена каждая из составляющих скелета стопы.
Латеральный отдел дистального ряда содержит 5 костей.
- Кубовидная кость нашла своё место у наружного (латерального) края стопы в промежутке, ограниченном отчасти пяточной костью и латеральной клиновидной, отчасти – плюсневыми. Борозда, обозначенная снизу на кости, проложена для мышечного сухожилия. Спереди кость обладает поверхностью для IV и V плюсневых костных образований, разделенной гребешком. Сзади контактирует с пяточной, для чего существует поверхность седлообразной формы и пяточный отросток. Суставные площадки с медиальной стороны предназначены для соседних костей предплюсны.
- Ладьевидная кость стопы размещена у внутреннего её края. Концы образования уплощены, верхняя поверхность выгибается, нижняя – впалая. На латеральном крае располагается площадка малого размера, соприкасающаяся с кубовидной костью. Овальная впадина задней части ладьевидной кости с соответствующей выпуклостью таранной создают одноимённый сустав. Передняя поверхность несёт суставные фасетки для трёх клиновидных костей, а между ними пролегают гребнеподобные выросты. Перечисленные фрагменты образуют малоподвижный клиноладьевидный сустав.
- Клиновидные образования своим названием обязаны внешнему виду. В направлении от наружного ребра размещены: медиальная (наибольшая), промежуточная (меньшая) и латеральная (средняя из трёх по размерам) кости. Тыльные их части присоединяются к ладьевидной кости. Клиновидные, кубовидная и плюсневые образуют предплюсне-плюсневые суставы. Эта система за счёт множества связок довольно жёсткая, и образует твёрдую основу стопы.
К проксимальному ряду относятся довольно большие структуры: таранная и пяточная. Губчатость обеспечивает им устойчивость к большим нагрузкам.
- Таранная кость – массивное тело, обращённое к пятке, перетекает в более утончённую часть – шейку, завершающуюся овальной головкой, «смотрящей» в сторону пальцев. Образование на верхней части тела называется блоком. Верхняя суставная площадка блока – сложной формы, соединяется с нижней частью большеберцовой кости. К лодыжкам присоединены латеральная (обращённая наружу) и медиальная (внутренняя) стороны блока. Данное формирование – составляющая голеностопа, роль которого состоит в обеспечении сгибания и разгибания ноги. Это мощное соединение, но из-за воспринимаемых им нагрузок нередко травмируется или заболевает, что существенно осложняет жизнь сильными болями при движении. С ладьевидной костью контактирует навершие головки таранной, обладающее шаровидным суставным образованием. Две, расположенные снизу и разделённые поперечной бороздой площадки, предназначаются для состыковки с пяточной костью. Таранная и пяточная кости в месте соединения друг с другом формируют подтаранный сустав – цилиндрический, с осью вращения в сагиттальной плоскости. Нарушение функций этого соединения повышает риск травмирования ноги из-за вынужденного перераспределения нагрузок.
- Пяточная кость размещена в заднем отделе предплюсны с подошвенной стороны. Продолжая вертикальную ось человеческого тела, несёт на себе практически всю его массу. Это самая крупная, прочная и тяжёлая кость стопы. Она продолговатая, сплюснутая по бокам, основные части – тело и бугор (утолщение на заднем конце), которые нетрудно прощупать. Передний выступающий фрагмент медиальной части кости предоставляет опору таранной. Протяжённое углубление на латеральной стороне предусмотрено для мышц сухожилия. Сзади таранную кость и выступ пяточной сверху вниз также прорезает борозда, внутри неё помещено сухожилие сгибателя I пальца. Нижние отделы бугра выпирают, образуя 2 отростка – латеральный и медиальный. Снизу на бугре находится пяточный бугорок.
Возникновение «пяточной шпоры» может спровоцировать нарушение походки из-за неприятных ощущений.
Седлообразная поверхность для кубовидной кости находится на ближайшей к пальцам стороне пяточной, они образуют пяточно-кубовидное соединение. Пяточная кость – часть шарообразного таранно-пяточно-ладьевидного сустава, укреплённого мощными связками. Сопрягаясь с подтаранным, она осуществляет поворот ступни в наружную сторону и обратно.
Благодаря этим сочленениям появляется возможность выполнения сложных движений ногами – танцевальных, акробатических и т. д.
Из вышесказанного следует, что кости стопы человека имеют различное строение, зависящее от возложенных на них задач.
Мышцы
Слабо развитая мускулатура верхней стороны стопы осуществляет только разгибание пальцев, подошвенная – амортизационные функции.
Состояние мышц отражается на функциях конечности: избыточное напряжение или слабая развитость неизбежно повлияют на суставы. Справедливо и обратное утверждение: заболевания скелета скажутся на мускулатуре. Чрезмерная расслабленность мышц стопы и голени грозит плоскостопием.
Сухожилия и связки
Кости прикрепляются к мышцам посредством сухожилий – эластичных тканей, принимающих на себя избыточную нагрузку во время растягивания мышц. Слишком сильно растянутое сухожилие может воспаляться.
Связки окружают сустав, обеспечивая его целостность. Эта ткань достаточно гибкая, но не отличается эластичностью. Разрыв или растяжение связки может стать причиной отёка травмированной конечности, сильных болей и кровоизлияний, ограничения мобильности. По неведению, симптомы можно спутать с признаками травм другого рода.
Недостаток или полное отсутствие кровоснабжения костей приводит к остеонекрозу – разрушению костного вещества из-за гибели «голодающих» клеток. Следствием может быть дегенеративный артрит.
Крупные артерии ноги – тыльная и задняя большеберцовая. Вены – большая (на внутренней стороны ноги), малая (на внешней), а также глубокозалегающие большеберцовые. Артерии наполняют ткани кровью, а вены её отводят. Сосуды меньшего размера обеспечивают циркуляцию крови в отдельных участках, капилляры связывают их между собой. Нарушение кровотока приводит к обеднению тканей кислородом. Удалённость от сердца является причиной того, что именно стопы первыми ощущают на себе последствия.
Проблемы кровоснабжения диагностируются по изменению оттенка кожи, её охлаждению, наличию отёков. Симптомы часто усиливаются ближе к вечеру или после тяжёлых нагрузок. Варикозное расширение вен также является распространённым заболеванием.
Хрящи
Вещество хряща сглаживает суставные поверхности, обеспечивая плавные движения и предотвращая воспаления, неизбежные при трении.
Заболевания
Стопа претерпевает регулярные нагрузки: статические при стоянии или ударные – в процессе передвижения. Немудрено, что её травмы и патологические изменения столь нередки. Помимо неизбежной боли, симптомом заболевания может служить и видимое нарушение нормы – увеличение отдельных эпифизов, припухлости, искривление пальцев. Особенно хорошо деформация проявляется рентгеном. Наиболее частые патологии рассмотрены ниже.
Причиной возникновения артроза является потеря эластичности хрящей, что происходит, когда обменные процессы в суставе нарушены. Симптомы заболевания: боль при работе сустава, характерный хруст, отеки вокруг поражённой области, нарушение анатомии пальцев.
Среди причин возникновения артроза следующие:
- системные болезни соединительной ткани: красная волчанка, склеродермия и т.д.;
- инфекционные заболевания;
- аллергические реакции;
- следствия вывихов, синовитов (скоплений жидкости в полости сустава), ушибов;
- нарушения обмена веществ;
- туберкулёз, сифилис.
Одна из характерных разновидностей заболевания – артроз I пальца ноги. Его развитие проходит 3 стадии.
- В конце для или после длительных нагрузок возникают болевые ощущения, которые угасают после продолжительного отдыха. Может обнаружиться некоторое отклонение формы большого пальца, пока ещё незначительное. При движении можно услышать хруст.
- Для устранения возрастающих болей принимают болеутоляющие и противовоспалительные препараты. Большой палец сильно искривлён, подбор обуви осложняется.
- Боль не исчезает даже после употребления анальгетиков. Деформация затрагивает всю стопу, ухудшая её опорную способность.
Другое, «любимое» место артроза – голеностоп. На поздних стадиях поражается хрящевая ткань, деформируется сустав.
Замедлить развитие артроза, не прибегая к хирургическому вмешательству, можно лишь на ранних этапах. Устанавливают контроль над потенциальными причинами заболевания, опционально назначают физиотерапевтические меры. Запущенная болезнь лечится хирургически: эндопротезированием или более щадящими методами – резекция образований, артропластика.
Артроз, затрагивающий исключительно суставы, напоминает другую болезнь с созвучным названием – артрит, из-за которого страдает организм в целом, а суставные болезни являются осложняющими.
Артрит
В зависимости от того, повреждён сустав или его болезненность вызвана другими причинами, различают первичные и вторичные артриты. Патология вызывается теми же причинами, что и артроз.
Основные симптомы артрита:
- боль;
- отекает поражённая область или нижняя часть конечности, кожа краснеет;
- деформация конечности;
- в отдельных случаях наблюдается повышение температуры, образуется сыпь, одолевает усталость.
Лечение артрита основано на устранении первопричины заболевания, что требует точной диагностики и контроля специалистов. Например, методы лечения системных заболеваний суставов и соединительной ткани могут требовать различного подхода: медикаментозного (препаратами типа Депос), физиотерапевтического, мануального и т. д.
Встречаются промежуточные состояния между артрозом и артритом, носящие симптомы и того, и другого, характеризующиеся болями, преимущественно ноющего характера.
Деформации стопы
Патологические изменения могут быть приобретёнными или врождёнными. Наиболее распространённые деформации дистального отдела ноги описаны ниже.
Уплощение ступни приводит к ослаблению её рессорной функции. Заболевание может быть врождённым или развиваться со временем. К причинам возникновения приобретённого плоскостопия относят следующие:
- избыточные нагрузки, лишний вес;
- заболевания нервных окончаний;
- перенесённые или активные заболевания: рахит, остеопороз;
- травмы;
- некачественная обувь.
Плоскостопие бывает двух видов.
- Поперечное характеризуется понижением высоты соответствующего свода. Все головки плюсневых костей соприкасаются с полом, в то время как должны только I и V.
- При продольном плоскостопии подошва целиком контактирует с поверхностью. Помимо повышенной утомляемости и болей в нижних конечностях, органы человека страдают от избыточных ударных нагрузок.
Косолапость
В большинстве случаев патология сопровождает человека с самого рождения. Подвывих голеностопного сустава приводит к сильно выраженному супинаторному положению стопы. Длина её при этом сокращена. Причинами отклонения, полученного в течение жизни, могут быть травмы нижних конечностей, параличи, парезы. Косолапость, носящая врождённый характер, диагностируется при осмотре.
Профилактика заболеваний
Частично или полностью предотвратить развитие патологий можно, учитывая следующие рекомендации.
- Разминочные упражнения подготовят конечности к предстоящей нагрузке.
- Занятия щадящими видами спорта (лыжный, велосипедный, плавание) поспособствуют подержанию сложнейшей системы мышц ноги в тонусе, что само по себе является хорошей профилактикой заболеваний.
- Хождение по гальке, песку, траве благоприятно воздействует на подошвы ног.
- Отказ от неудобной обуви пойдёт на пользу конечностям и общему самочувствию.
- Снижение частоты использования туфель на высоких каблуках снизит риск возникновения осложнений.
- Использование соответствующей обуви для занятий спортом уменьшит ударные нагрузки на все системы организма. Периодически следует менять такую обувь.
- Ноги нуждаются в регулярном отдыхе, как и всё тело.
Некоторые угрозы хорошему самочувствию не являются очевидными, в том числе зависимость состояния внутренних органов от выбора кроссовок для утренней пробежки. Отдельные случаи требуют обязательного визита к врачу, но для сохранения собственного здоровья иногда достаточно избегать заведомо губительных ситуаций.
Человека - необыкновенный шедевр природы. На примере конечностей мы можем увидеть, с какой мудростью она создала наше тело.
Строение ноги человека важно изучить и хорошо знать тем, кто занимается спортом или страдает заболеваниями венозной системы. Также не помешает знание анатомии в том случае, если потребуется оказывать первую медицинскую помощь.
Строение нижних конечностей
По мере подрастания ребенка костная система, изначально состоящая преимущественно из хрящей, отвердевает. Поэтому кости становится труднее травмировать и сломать. Очень важную роль хрящевая ткань играет в суставах. Она помогает костям легко скользить в сочленениях, благодаря чему мы имеем возможность свободно передвигаться. Подвздошная, седалищная и лобковая - это три самых больших кости таза. Они сращены в области вертлюжной впадиной и дают туловищу опору. В упомянутой впадине расположен тазобедренный сустав. В него входит головка бедренной кости, вращаясь, она дает возможность поворачивать конечность.
Строение колена человека
Самый прочный и сложный из всех суставов нашего организма образуется при состыковке двух костей - бедренной и большеберцовой. В месте соединения каждая из них образует мыщелки, которые покрыты хрящевой тканью. Спереди к ним прилегает наколенник - небольшая овальная кость. Выступы большеберцовой и бедренной костей соединены связками. Сверху сустав окружен околосуставной сумкой, которая заполнена синовиальной жидкостью.
Строение ступни человека
Кости, расположенные в стопе, образуют свод подошвы. Именно они делают стопу гибкой и динамичной, позволяют ей служить своеобразной рессорой, пружиня при ходьбе. При опускании свода подошвы диагностируют плоскостопие.
Роль связок и хрящей
Связки - длинные прочные тяжи из соединительной ткани - крепятся к костям. Они фиксируют суставы, не давая им "разболтаться", а также делают движение точным. При разрыве связок на их сращение уходит в два раза больше времени, чем на восстановление поломанной кости. Колено стабилизируется четырьмя связками, а также двумя менисками. Хрящевая ткань позволяет суставам избежать воспаления при трении. Синовиальная жидкость, производимая синовиальной мембраной, выступает в роли смазки.
Мышцы
Строение ноги человека невозможно описать, не упомянув о мышцах. Спереди бедра расположена самая мощная из них - четырехглавая, сгибающая голень. Портняжная мышца также относится к сгибателям. Она вращает голень внутрь, а бедро наружу. Медиальные и приводящие мышцы вращают бедро внутрь, отставляют его от туловища и приставляют к нему. Строение ноги человека в области стопы обеспечивает конечностям устойчивость. Возможностью поднимать и опускать стопу мы обязаны работе мышц голени. Те, которые располагаются на голени сзади, - поднимают пятку, дают возможность встать на цыпочки. Стоит заметить, что без ежедневной нагрузки мышцы со временем атрофируются, но и чрезмерно нагружать их также не рекомендуется.
Стопа – это нижний анатомический отдел ноги. Говоря языком медицинской терминологии, она расположена наиболее дистально, то есть удаленно от центра тела или места прикрепления к туловищу. Скелет стопы довольно сложен и идеально соответствует функции, возлагаемой на ступни человека. Они прошли долгую эволюцию, чтобы приспособиться к прямохождению.
Костная основа стопы
На стопе выделяют области, сформированные определенными костными группами: предплюсной плюсной и фалангами пальцев.
Предплюсна – отдел ступни, расположенный сразу ниже области голеностопного сустава. Сверху он ограничен циркулярной линией, проведенной через задний край пяточной кости по нижним краям лодыжек, что соответствует верхней границе стопы человека. Предплюсна состоит из семи губчатых косточек, которые расположены двумя рядами:
- Задний ряд – это та самая часть, которая является основной строения пятки и состоит из двух относительно массивных костей сложной «неправильной» формы: таранной и пяточной.
- Передний ряд разделяется еще на два отдела – тот, что расположен с (медиальный) и тот, что находится со стороны внешнего края (латеральный). К первому относятся три клиновидных косточки и ладьевидная, занимающая промежуточное положение между ними и головкой таранной кости. Второй представлен одной лишь кубовидной – она находится между 4 и 5 плюсневой костью спереди и пяточной сзади.
Плюсна занимает промежуточное положение среди трех областей. Здесь разнообразие размеров, форм и названий резко прекращается. Она построена из пяти костей, которые весьма напоминают таковые, расположенные в составе пясти верхней конечности. Состоят они из нескольких частей:
- основания;
- тела;
- головки.
Фаланги пальцев – самые небольшие из всех костей стопы. Каждый палец образуется из трех таких косточек, исключением является большой – строение стопы человека таково, что в его составе находится только две фаланги. Он также называется первым, именно с него начинается нумерация пальцев ног – от I до V.
Помимо перечисленных костей, существуют еще особые сесамовидные кости, которые отличаются мелкими размерами и служат для защиты сухожилий и увеличения их плеча силы. Они могут располагаться между фалангами большого пальца, а также в области сочленений костей плюсны и фаланг.
Голеностопный сустав
Анатомия стопы человека богата на межкостные соединения, которые, в большинстве своем, представлены суставами – они укреплены связками. Прежде чем разбирать каждый по отдельности, необходимо резюмировать общие сведения о том, что же такое сустав. Это синовиальное соединение, способное участвовать в самых разнообразных движениях в зависимости от его строения (на фото схемы справа). В нем могут присутствовать следующие суставные элементы:
- поверхности;
- хрящ;
- полость;
- капсула;
- диски и мениски;
- губа.
Следует помнить, что сустав находится на вершине развития среди всех остальных межкостных соединений, в структуре стопы один из них занимает особое положение – он самых значительных размеров и довольно сложно устроен. Голеностопный сустав. Он настолько большой и мощный, что был выделен в отдельную анатомическую область – «область голеностопного сустава». Формируется из определенных частей:
- Суставные поверхности образуются с помощью большеберцовой и малоберцовой кости, их нижних концов – они формируют выемку для , охватывая его с нескольких сторон. Блок также участвует в построении сустава. Всего выделяют 6 поверхностей.
- Гиалиновый хрящ покрывает наружные части соединяющихся поверхностей, не давая им напрямую соприкасаться. Он образует суставную щель, определяемую на рентгенограмме как расстояние между костями.
- Капсула сустава крепится как раз вдоль края хряща и спереди захватывает участок таранной кости – ее шейки.
Не стоит забывать о наличии связочного аппарата, часто сопровождающего межкостные соединения. Голеностопный сустав укрепляют медиальная и латеральная вспомогательные связки. Первая напоминает букву дельта из греческого алфавита: сверху прикрепляется к внутренней лодыжке, снизу – к ладьевидной, таранной и пяточной кости. Вторая – идет от наружной лодыжки, расходясь в трех направлениях, образуя связки.
Данный сустав определяется как блоковидное сочленение: он движется вокруг фронтальной оси, лишь при сгибании человеческая «лапа» может производить движения в бок.
Другие суставы стопы и их связочный аппарат
Непосредственно между костями стопы человека находится немало подвижных соединений (полная схема на фото). В одной только области предплюсны насчитывается четыре:
- Подтаранный сустав. Обладает цилиндрической формой, ограничен в подвижности. Сустав поддерживают три соединительнотканных тяжа. Отличается функциональной целостностью с точки зрения клиники.
- Таранно-пяточно-ладьевидный – считается шаровидным суставом, однако подвижен только в одной сагиттальной плоскости вокруг оси.
- Пяточно-кубовидный сустав принимает участие в двигательной активности двух вышеуказанных. Вместе с предыдущим суставом носит название «поперечный сустав предплюсны». Его окружают две связки, являющиеся продолжением, так называемой, раздвоенной связки. Она считается «ключом» сустава, так как ее необходимо рассечь для того, чтобы получить к нему полноценный доступ.
- Клино-ладьевидный сустав. Несложно догадаться из каких он суставных поверхностей состоит – в их формировании спереди принимают участие все три клиновидные кости. Синовиальное соединение укрепляют несколько групп связок предплюсны.
Анатомия ступни сложна и многообразна. Помимо вышеперечисленных суставов нижней части ноги человека, выделяют пять предплюсне-плюсневых, плюсне-фаланговых и межфаланговых соединений. Последнее в области пятого пальца не обязательно должно присутствовать, так как средняя и дистальная фаланга этого пальца могут быть сращены. Существуют также межплюсневые суставы, укрепленные тыльными, межкостными и подошвенными связками плюсны. Связочный и суставной аппарат стопы необходимо беречь, так как каждый из его элементов выполняет определенную функцию, обеспечивающую максимально комфортное движение в этой области.
Группы мышц ступни
Строение стопы, как известно, не ограничивается скелетом. Мышечный состав области ступни человека, как и суставной, весьма многообразен.
В таблице указаны мышцы и их группы, которые спускаются с голени на стопу.
| Группа | Название мышцы | Функция (для движения стопы) |
| Передняя | Длинный разгибатель большого пальца | Разгибание большого пальца, а также ступни в целом, при этом поднимая ее внутренний край |
| Длинный разгибатель пальцев | Участвует в разгибании, подъеме наружного края, отведении в бок | |
| Передняя большеберцовая | Разгибание, поднимает внутренний край | |
| Латеральная | Длинная малоберцовая | Пронация, отведение, сгибание |
| Короткая малоберцовая | ||
| Задняя | ||
| Поверхностный слой | Формируют ахиллово сухожилие | Двигательная активность голеностопного сустава |
| Глубокий слой | Длинный сгибатель пальцев | Супинация и сгибание |
| Задняя большеберцовая | Приведение и сгибание | |
| Длинный сгибатель большого пальца стопы | Может сгибать не только первый палец, но и играть определенную роль в сгибании других |
Учитывая серьезную функциональную роль ступни, несложно предположить, что помимо вышеперечисленных крепящихся на ее костях сухожилий, на них расположены короткие мышцы по аналогии с верхними конечностями. Строение стопы человека предполагает наличие определенных групп:
- латеральной;
- средней;
- тыльных мышц;
- подошвенных мышц.
Важно помнить, что анатомическая терминология построена так, что часто в самом названии мышцы заложена ее функция. Нередко движения осуществляются сразу несколькими из них. При повреждении одной мышцы ее роль может частично компенсироваться другой, выполняющей схожую функцию.
Сосудисто-нервные образования области стопы
У людей в организме так устроено, что часто сосуды и нервы простираются по телу, сопровождая друг друга. Такие взаимоотношения стали называть сосудисто-нервными пучками. Они расположены практически в каждой области.
Так, большеберцовый пучок спереди представлен следующими образованиями:
- передней большеберцовой артерией;
- двумя передними большеберцовыми венами;
- глубоким малоберцовым нервом.
Когда они переходят на стопу, их названия меняются: тыльная артерия стопы, тыльные вены стопы и два тыльных пальцевых нерва соответственно. Артериальный сосуд разветвляется на множество веточек, снабжая кровью различные области ступни. Нерв отвечает лишь за движение короткого разгибателя пальцев и чувствительность кожи повернутых друг к другу сторон пальцев в области первого межпальцевого промежутка. Кожу же остальных областей фаланг с тыла иннервируют ветви поверхностного малоберцового нерва, идущего со стороны расположения латеральных мышц голени.
Задний, так называемый, большеберцовый пучок состоит из определенных компонентов:
- задняя большеберцовая артерия;
- две одноименные вены;
- большеберцовый нерв.
В нижней части ноги артерия отдает две ветви: внутренние (медиальные) и наружные (латеральные) подошвенные, которые образуют две артериальные дуги. Большеберцовый нерв отдает свои веточки на различные области подошвы, также направляя одну на латеральную сторону тыла ступни (схематическое изображение на фото).
Сложное строение стопы человека сопровождается не менее замысловатым ходом нервов.
Знания анатомии стопы необходимы для правильного понимания практически любой патологии, так или иначе, связанной с данной областью нижней конечности.
Если рассматривать стопу в целом, то, как и в любом другом отделе опорно-двигательного аппарата человека, можно выделить три главные структуры: кости стопы; связки стопы, которые удерживают кости и образуют суставы; мышцы стопы.
Кости стопы
Скелет стопы состоит из трех отделов: предплюсны, плюсны и пальцев.
Кости предплюсны
Задний отдел предплюсны составляют таранная и пяточная кости, передний - ладьевидная, кубовидная и три клиновидных.
Таранная кость располагается между концом костей голени и пяточной костью, являясь своего рода костным мениском между костями голени и костями стопы. Таранная кость имеет тело и головку, между которыми находится суженное место - шейка. Тело на верхней поверхности имеет суставную поверхность - блок таранной кости, который служит для сочленения с костями голени. На передней поверхности головки также имеется суставная поверхность для сочленения с ладьевидной костью. На внутренней и наружной поверхностях тела находятся суставные поверхности, сочленяющиеся с лодыжками; на нижней поверхности - глубокая борозда, разделяющая суставные поверхности, которые служат для ее сочленения с пяточной костью.
Пяточная кость составляет задненижнюю часть предплюсны. Она имеет удлиненную, сплюснутую с боков форму и является наиболее крупной среди всех костей стопы. На ней различают тело и выступающий кзади хорошо прощупываемый бугор пяточной кости. Эта кость имеет суставные поверхности, которые служат для сочленения сверху с таранной костью, а спереди - с кубовидной костью. Снутри на пяточной кости есть выступ - опора таранной кости.
Ладьевидная кость находится у внутреннего края стопы. Она лежит спереди от таранной, сзади от клиновидных и снутри от кубовидных костей. У внутреннего края она имеет бугристость ладьевидной кости, обращенную книзу, которая хорошо прощупывается под кожей и служит опознавательной точкой для определения высоты внутренней части продольного свода стопы. Эта кость выпуклая кпереди. Она имеет суставные поверхности, сочленяющиеся со смежными с ней костями.
Кубовидная кость располагается у наружного края стопы и сочленяется сзади с пяточной, снутри с ладьевидной и наружной клиновидной, а спереди - с четвертой и пятой плюсневыми костями. По ее нижней поверхности располагается борозда, в которой залегает сухожилие длинной малоберцовой мышцы.
Клиновидные кости
( , промежуточная и ) лежат спереди ладьевидной, снутри от кубовидной, сзади первых трех плюсневых костей и составляют передневнутренний отдел предплюсны.
Кости плюсны
Каждая из пяти плюсневых костей имеет трубчатую форму. На них различают основание, тело и головку. Тело любой плюсневой кости по своей форме напоминает трехгранную призму. Наиболее длинной костью является вторая, наиболее короткой и толстой - первая. На основаниях костей плюсны имеются суставные поверхности, которые служат для сочленения с костями предплюсны, а также с соседними плюсневыми костями, а на головках - суставные поверхности для сочленения с фалангами пальцев. Все кости плюсны с тыльной стороны легко прощупать, так как они покрыты сравнительно тонким слоем мягких тканей. Кости плюсны расположены в разных плоскостях и образуют в поперечном направлении свод.
Кости пальцев
Пальцы стопы состоят из фаланг . Как и на кисти, первый палец стопы имеет две фаланги, а остальные - по три. Нередко две фаланги пятого пальца срастаются между собой так, что его скелет может иметь две фаланги. Различают , среднюю и фаланги. Их существенным отличием от фаланг кисти является то, что они коротки, особено дистальные фаланги.
На стопе, как и на кисти, имеются сесамовидные кости. Здесь они выражены значительно лучше. Наиболее часто они встречаются в области соединения первых и пятых плюсневых костей с проксимальными фалангами. Сесамовидные кости увеличивают поперечную сводчатость плюсны в ее переднем отделе.
Связочный аппарат стопы
Подвижность стопы обеспечивает несколько суставов — голеностопный, подтаранный, таранно-пяточно-ладьевидный, предплюсне-плюсневые, плюсне-фаланговые и межфаланговые
.
Голеностопный сустав
Голеностопный сустав образован костями голени и таранной костью. Суставные поверхности костей голени и их лодыжек наподобие вилки охватывают блок таранной кости. Голеностопный сустав имеет блоковидную форму. В этом суставе вокруг поперечной оси, проходящей через блок таранной кости, возможны: сгибание (движение в сторону подошвенной поверхности стопы) и разгибание (движение в сторону ее тыльной поверхности). Величина подвижности при сгибании и разгибании достигает 90°. Ввиду того что блок сзади несколько суживается, при сгибании стопы становится возможным ее некоторое приведение и отведение. Сустав укреплен связками
, расположенными на его внутренней и наружной сторонах. Находящаяся на внутренней стороне медиальная (дельтовидная) связка имеет приблизительно треугольную форму и идет от медиальной лодыжки по направлению к ладьевидной, таранной и пяточной костям. С наружной стороны также имеются связки, идущие от малоберцовой кости к таранной и пяточной костям (передняя и задняя таранно-малоберцовые связки и пяточно-малоберцовая связка).
Одной из характерных возрастных особенностей этого сустава является то, что у взрослых он имеет большую подвижность в сторону подошвенной поверхности стопы, в то время как у детей, особенно у новорожденных, - в сторону тыла стопы.
Подтаранный сустав
Подтаранный сустав образован таранной и пяточной костями, находится в заднем их отделе. Он имеет цилиндрическую (несколько спиралевидную) форму с осью вращения в сагиттальной плоскости. Сустав окружен тонкой капсулой, снабженной небольшими связками.
Таранно-пяточно-ладьевидный сустав
В переднем отделе между таранной и пяточной костями располагается таранно-пяточно-ладьевидный сустав. Его образуют головка таранной кости, пяточная (своей передне-верхней суставной поверхностью) и ладьевидная кости. Таранно-пяточно-ладьевидный сустав имеет шаровидную форму. Движения в нем и в подтаранном суставах функционально сопряжены; они образуют одно комбинированное сочленение с осью вращения, проходящей через головку таранной кости и пяточный бугор. Вокруг этой оси происходит и стопы; объем движений достигает примерно 55°. Оба сустава укреплены мощным синдесмозом - межкостной таранно-пяточной связкой.
Одной из возрастных особенностей положения костей и их движений в суставах стопы является то, что с возрастом стопа несколько пронируется и ее внутренний свод опускается. Стопа ребенка, особенно первого года жизни, имеет отчетливо супинаторное положение, в результате чего ребенок, начиная ходить, нередко ставит ее не на всю подошвенную поверхность, а только на наружный край.
Предплюсне-плюсневые суставы
Предплюсне-плюсневые суставы расположены между костями предплюсны, а также между костями предплюсны и плюсны. Эти суставы мелкие, преимущественно плоской формы, с очень ограниченной подвижностью. На подошвенной и тыльной поверхностях стопы хорошо развиты связки, среди которых необходимо отметить мощный синдесмоз
- длинную подошвенную связку, которая идет от пяточной кости к основаниям II-V плюсневых костей. Благодаря многочисленным связкам кости предплюсны (ладьевидная, кубовидная и три клиновидные) и I-V кости плюсны почти неподвижно соединены между собой и образуют так называемую твердую основу стопы.
Плюсне-фаланговые суставы
Плюсне-фаланговые суставы имеют шаровидную форму, однако подвижность в них сравнительно невелика. Образованы они головками плюсневых костей и основаниями проксимальных фаланг пальцев стопы. Преимущественно в них возможны сгибание и разгибание пальцев.
Межфаланговые суставы
Межфаланговые суставы стопы находятся между отдельными фалангами пальцев и имеют блоковидную форму; с боков они укреплены коллатеральными связками.
Мышцы стопы
Мышцы, которые крепятся своими сухожилиями к различным костям стопы (передняя большеберцовая мышца, задняя большеберцовая мышца, длинная малоберцовая мышца, короткая малоберцовая мышца, мышцы-длинные разгибатели и сгибатели пальцев стопы), но начинаются в области голени, относятся к мышцам голени.
На тыльной поверхности стопы находятся две мышцы: короткий разгибатель пальцев и короткий разгибатель большого пальца стопы. Обе эти мышцы начинаются от наружной и внутренней поверхностей пяточной кости и прикрепляются к проксимальным фалангам соответствующих пальцев. Функция мышц состоит в разгибании пальцев стопы.
На подошвенной
поверхности стопы мышцы разделяются на внутреннюю, наружную и среднюю группы.
Внутреннюю
группу составляют мышцы, действующие на большой палец стопы: мышца, отводящая большой палец; короткий сгибатель большого пальца и мышца, приводящая большой палец. Все эти мышцы начинаются от костей плюсны и предплюсны, а прикрепляются к основанию проксимальной фаланги большого пальца. Функция этих мышц понятна из их названия.
К наружной
группе относятся мышцы, действующие на пятый палец стопы: мышца, отводящая мизинец, и короткий сгибатель мизинца. Обе эти мышцы прикрепляются к проксимальной фаланге пятого пальца.
Средняя
группа является наиболее значительной. В нее входят: короткий сгибатель пальцев, который прикрепляется к средним фалангам второго-пятого пальцев; квадратная мышца подошвы, прикрепляющаяся к сухожилию длинного сгибателя пальцев; червеобразные мышцы, а также тыльные и подошвенные межкостные мышцы, которые направляются к проксимальным фалангам второго-пятого пальцев. Все эти мышцы берут свое начало на костях предплюсны и плюсны на подошвенной стороне стопы, за исключением червеобразных мышц, которые начинаются от сухожилий длинного сгибателя пальцев. Все они участвуют в сгибании пальцев стопы, а также в разведении их и сведении.
При сравнении мышц подошвенной и тыльной поверхностей стопы ясно видно, что первые гораздо сильнее, чем вторые. Это объясняется различием в их функциях. Мышцы подошвенной поверхности стопы участвуют в удержании сводов стопы и в значительной мере обеспечивают ее рессорные свойства. Мышцы же тыльной поверхности стопы участвуют в некотором разгибании пальцев при перенесении ее вперед при ходьбе и беге.
Фасции стопы
В нижнем отделе фасция голени имеет утолщение - связки, которые служат для укрепления положения проходящих под ними мышц. Спереди расположена связка - верхний удержатель сухожилий-разгибателей, а в месте перехода на тыльную поверхность стопы - нижний удержатель сухожилий-разгибателей. Под этими связками находятся фиброзные каналы, в которых проходят окруженные сухожилия передней группы мышц голени.
Между медиальной лодыжкой и пяточной костью имеется борозда, по которой проходят сухожилия глубоких мышц задней поверхности голени. Над бороздой фасция голени, переходя в фасцию стопы, образует утолщение в виде связки - удержателя сухожилий-сгибателей. Под этой связкой расположены фиброзные каналы; в трех из них проходят окруженные синовиальными влагалищами сухожилия мышц, в четвертом - кровеносные сосуды и нервы.
Под латеральной лодыжкой фасция голени также образует утолщение, называемое удержателем сухожилий малоберцовых мышц, которое служит для укрепления этих сухожилий.
Фасция стопы на тыльной поверхности значительно тоньше, чем на подошвенной. На подошвенной поверхности находится хорошо выраженное фасциальное утолщение - подошвенный апоневроз толщиной до 2 мм. Волокна подошвенного апоневроза имеют переднезаднее направление и идут главным образом от пяточного бугра кпереди. Этот апоневроз имеет отростки в виде фиброзных пластинок, которые доходят до костей плюсны. Благодаря межмышечным перегородкам на подошвенной стороне стопы образуются три фиброзных влагалища, в которых располагаются соответствующие группы мышц.
Использованная
литература
Анатомия человека: учеб. для студ. инст. физ. культ. /Под ред. Козлова В.И. — М., «Физкультура и спорт», 1978
Сапин М.Р., Никитюк Д.К. Карманный атлас анатомии человека. М., Элиста: АПП«Джангар», 1999
Синельников Р. Д. Атлас анатомии человека: в 3-х томах. 3-е изд. М.: «Медицина», 1967
Стопа – дистальная часть нижней , выполняющая опорную функцию при передвижении. Верхняя часть стопы, которую человек видит при взгляде под ноги, называется тыльной. Нижняя часть, соприкасающаяся с горизонтальной опорой – ступней (подошвой).
Специфичная анатомия стопы обусловлена филогенетическим развитием эволюционных адаптивных механизмов, связанных с прямохождением.
Стопа как часть скелета человека
Человек является единственным биологическим видом, имеющим сложное сводчатое устройство стопы.
Также приспособлением к прямохождению являются такие особенности стопы, как:
- более короткие и массивные кости пальцев , вынужденных выдерживать постоянную нагрузку;
- длинная вытянутая предпальцевая часть;
- значительно меньшая гибкость и подвижность суставов по сравнению с кистью;
- большая плотность костной ткани , плотная кожа и жировая прослойка для предохранения костей и суставов от травм;
- обилие и большая плотность нервных окончаний , позволяющих реагировать на информацию об окружающей среде и целесообразным образом корректировать характер движения.
Физиологические особенности и функции стопы
Физиология и неумеренная нагрузка на ступни является причиной артроза : это цена, которую человек вынужден платить за выгоды, приносимые прямохождением. Закономерно, что чаще всего артрозом страдают люди, имеющие излишний вес и профессию, сопряженную с необходимостью долго находиться на ногах и при этом мало ходить.
Составные элементы анатомии стопы – это костная структура (опорный каркас), соединительные элементы — суставы и связки, и мускулатура, обеспечивающая подвижность стопы .
Стопа млекопитающих и человека в сравнении
Возникновение структурно-функционального нарушения в какой-либо группе элементов негативно отражается и на остальных.
Главными функциями стопы являются:
- опора во время передвижения;
- нивелирование толчков тела при беге, физической работе и упражнениях (обеспечивается сводом), что оберегает кости и висцеральные органы от травматизации при движении;
- помощь в регулировке поз и положения частей тела при прямохождении.
Кости стопы человека
Стопа интегрирует в себе следующие отделы:
- предплюсну (задней части, соединенной с голенью), предплюсна состоит из 5 костей;
- плюсну (средней части, формирующей упругий свод), включает 5 костей;
- фаланги пальцев, включают14 костей.
Таким образом, стопу образовывают 26 костей, и у каждой косточки есть свое название.
У большинства людей также есть 2 маленькие сесамовидные косточки. В редких случаях стопа включает 1-2 добавочные, анатомически не предусмотренные кости, нередко доставляющие своим обладателям проблемы со здоровьем стопы.
Предплюсневые кости
Таранная кость является самой высоко расположенной костью стопы и ее верхняя сторона формирует голеностопный сустав :
- Кость не имеет прикрепленных сухожилий и мускулов.
- Имеет 5 суставных поверхностей, на которых располагается слой гиалинового хряща.
- Также у пятки много суставных поверхностей (6 штук), на нее завязаны множественные связки, с ослаблением которых зачастую связано формирование плоскостопия.
- К выпуклой задней части крепится ахиллово сухожилие.
Таранная кость стопы
Ладьевидная кость формирует внутреннюю часть стопы, пальпируя сустав, врач определяет степень плоскостопия:
- Участвует в образовании анатомического свода.
- Соединена суставом с таранной.
- К ней спереди крепятся три клиновидные кости.
- У клиновидных костей с проксимальных концов есть суставные поверхности для связи с первыми тремя плюсневыми костями.
Кубовидная кость включена в верхнюю предплюсневую часть внутренней стороны.
Ладьевидная кость стопы
Плюсневые или метатарзальные кости
Несмотря на то, что эти пять трубчатых костей отличаются по диаметру и длине (самая толстая и короткая – первая кость, самая вытянутая – вторая), строение у них идентичное.
Они включают в себя:
- голову;
- тело;
- основание.
Тела этих костей имеют вид пирамиды с тремя ребрами, а головки имеют скругленные передние концы. Суставные поверхности на головках метатарзальных костей связаны с нижними фалангами пальцев, а на основаниях костей – с передними предплюсневыми косточками.
Плюсневые кости стопы
Фаланги пальцев
По аналогии с кистью, большие пальцы стоп имеют только проксимальную (нижнюю) и дистальную (верхнюю) фаланги, а остальные пальцы – по три фаланги (промежуточная, проксимальная и дистальная), соединяющиеся подвижными суставами. Это в целом мелкие и тонкие трубчатые кости.
Иногда две фаланги мизинцев стопы срастаются (что не является патологией).
Фаланги стоп заметно короче и толще, чем у кистей. Это связано с тем, что от стопы не требуется гибкость и развитость мелкой моторики, как от пальцев рук, зато требуется прочность и способность выдерживать длительные нагрузки.
Фаланги пальцев
Как и плюсневые кости, кости фаланг пальцев стопы защищены достаточно скудным количеством мягких тканей, поэтому они легко пальпируются, особенно у сухощавых жилистых людей.
Две такие кости находятся в толще сухожилий больших пальцев в районе соединения плюсневых костей с проксимальными фалангами больших пальцев. Они влияют на выраженность свода плюсны.
При рентгенографии стопы они выглядят на снимке как крупицы постороннего вещества в толще связок. Иногда эти кости имеют раздвоенную форму (это бывает как данностью от рождения, так и последствием травмы).
Сесамовидные кости
Добавочные или сверхкомплектные кости
Наиболее часто встречается внешняя большеберцовая кость (12 % популяции, у женщин почти вдвое чаще), которая соединена с ладьевидной хрящом или связками. Ее размеры вариабельны; у людей с крупной костью она сильно выпирает вниз, что влечет за собой постоянное натирание этого участка обувью. Порой ее обнаруживают и у профессиональных спортсменов.
Тем, у кого обнаружили внешнюю большеберцовую кость, рекомендуется носить супинаторы или специальные стельки (при крупной кости – также ортопедическую обувь). Лечение последствий, которые причинила кость, определяется частным случаем клинической картины.
У 7% популяции — треугольная кость. При рентгене ее можно спутать с переломом. Неровная линия границы и четко сфокусированная боль свидетельствует о переломе, гладкая ровная линия границы – о присутствии треугольной кости.
Схема костей стопы с подписями
Особенности суставов, связок и хрящей
За подвижность стопы ответственны комплексы суставов - межпредплюсневые, предплюсне-плюсневые, плюсне-фаланговые и межфаланговые.
Межпредплюсневые суставы
Они реализуют связь между костями предплюсны.
Голеностопный сустав является наивысшей точкой стопы:
Подтаранный сустав имеет форму цилиндра, образован задними частями таранной кости и пяточной, присутствуют короткие связки.
Синхронно с ним работает шарообразный таранно-пяточно-ладьевидный сустав. Ось, сформированная этой парой суставов, служит центром супинации и пронации стопы.
Предплюсне-плюсневые суставы
Суставы этой группы связывают части предплюсны друг с другом и с косточками плюсны. Большинство из них обладает плоскими суставными поверхностями и весьма малой подвижностью.
Помимо суставов, за устойчивость этой части стопы отвечают многочисленные связки, большинство из которых крепится к пяточной и наружной частям стопы. Самая большая из них соединяет пяточную кость с проксимальными частям всех предплюсневых костей (кроме тех, что связаны с большими пальцами).
Предплюсне-плюсневые суставы стопы
Межплюсневые суставы
Они обладают плоской формой поверхностей и связывают боковые стороны плюсневых костей.
В качестве соединения им служат связки:
- подошвенные;
- межкостные;
- тыльные.
Плюснефаланговые суставы
Сформированы задними частям проксимальных фаланг и скругленными головками метатарзальных косточек. Несмотря на округлые формы, у этих суставов довольно малая подвижность (но все же превосходящая предплюсне-плюсневые).
У людей старшего возраста весьма нередок деформирующий , который обычно проявляет себя как с внутренней боковой стороны от проксимальной фаланги большого пальца (таким образом, поражен плюснефаланговый сустав).
Плюсне-фаланговые суставы стопы