どうも。スズキタケヒロです。
今回は膝関節の筋学についてです。
骨学についてはこちらで解説済みです。
膝関節に関連する筋はまぁまぁ多いです。
縫工筋
薄筋
大腿四頭筋
大腿直筋
膝窩筋
半膜様筋
半腱様筋
大腿二頭筋
腓腹筋
足底筋
このうちすでに股関節の筋学で紹介したものついては省きますのでそれに関してはこちらをご覧ください。
伸筋
大腿四頭筋
大腿直筋、外側広筋、内側広筋、中間広筋からなる強力な膝の膝関節の伸筋で、その断面積はハムストリングスの２.8倍になることもあります。
大腿直筋は膝関節伸展トルクの20％、広筋群は80％を担います。
広筋群は膝関節のみを跨ぐためこれらの収縮は膝関節伸展のみに作用する一方で、大腿直筋は股関節も跨ぐため股関節の屈曲と膝関節の伸展に作用します。
この4つの筋は結合し強い大腿四頭筋腱となり膝蓋骨底部と側面に付着します。
膝蓋骨尖部と脛骨粗面を結ぶのは膝蓋腱です。
また外側広筋と内側広筋は膝蓋支帯を介して関節包と半月板に付着します。
膝関節伸展機構は大腿四頭筋、膝蓋骨、膝蓋腱の連結した組織のことを指し、かなり大きな力を発揮することが可能です。（トレーニングを積んだ成人男性で最大600kgほど）
大腿直筋は下前腸骨棘付近の骨盤と寛骨臼のすぐ上方に付着し、広筋群は大腿骨に広く骨幹前外側と祖線に付着します。
外側広筋は四頭筋の中で最大の総面積をもちますが、内側広筋のほうが全長は長く遠位まで伸びています。
内側広筋は2つの線維からなり、より遠位の斜走線維は大腿四頭筋腱に対して50〜55°の角度で膝蓋骨に付着します。
もう一方の長い斜走線維は大腿四頭筋腱に対して15〜18°の角度で膝蓋骨に付着します。
これらの斜走線維は大腿四頭筋の他の筋よりもさらに遠位に伸びています。
中間広筋は最も深層にあり、大腿直筋と外側広筋の真下にあります。
膝関節の伸筋群は屈筋群と比較して1.7倍のパワーを発揮します。
等尺性収縮は膝関節の安定と保護に役立ち、遠心性収縮は着席、しゃがみ込み、ジャンプ着地の際などのブレーキに役立ちます。
屈筋および回旋筋
ハムストリングス
半腱様筋、半膜様筋、大腿二頭筋で構成され近位付着は坐骨結節、遠位付着部は脛腓骨です。
半膜様筋は遠位では脛骨内側顆後面、内側側副靱帯、内外側半月板に付着します。
半腱様筋は半膜様筋の後方に位置し、膝関節のすぐ近位で脛骨前内側にある遠位付着部に向かい前方を走行します。
大腿二頭筋は長頭よ短頭をもち、両者は腓骨頭、外側側副靭帯、脛腓関節包の近位、脛骨外側粗面に付着します。
大腿二頭筋短頭を除くハムストリングスは股関節と膝関節を跨ぐ2関節筋です。
そのため大腿骨に対して骨盤と体幹の位置を制御する際に有効な股関節の伸筋として働きます。
半膜様筋と半腱様筋は屈曲に加えて内旋にも作用し、大腿二頭筋は屈曲に加えて外旋にも作用します。
膝関節が少し屈曲していればこれらの回旋機能が発動します。
鵞足
縫工筋と薄筋は半膜様筋は並列して鵞足を形成します。
鵞足は膝関節内側の安定性に寄与し、構成筋群に張力が生じると内側側副靱帯および後内側関節包と協働して膝関節の外旋と外反に抵抗します。
膝窩筋
膝窩筋は腓腹筋の深部に位置する筋です。外側側副靭帯と外側半月板との間の大腿骨外側顆に近位付着します。
ということで筋学はここまでとなります。
膝の面白い内容は運動学にて…
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