Билет 11.Особенности стопы человека

Главной особенностью стопы человека является его дуговая конструкция, определенная формой и взаиморасположением костей. Форма и размеры свода стопы у человека могут меняться даже в течение одного дня под влиянием различных факторов, которые зависят от способности ее костей смещаться друг относительно друга. Во время стояния вследствие некоторого растяжения связок стопа может несколько сплющиваться, о чем свидетельствует ее удлинение (на несколько миллиметров) и расширения. Нормальной стопой считают такую, при которой плоскость опоры занимает 35-54 % общей плоскости стопы. Эта форма имеет два хорошо выраженных свода – внешний и внутренний. Внешний свод несет на себе основную массу тела, внутренний выполняет роль амортизатора. По своду стопы равномерно распределяется масса тела, что имеет большое значение при переносе тяжестей. Своды действует как пружина, смягчает толчки тела во время ходьбы.

Особенности стопы:

Стопа человека, как важная часть его тела претерпела в течение филогенетического развития значительные изменения вследствие своего приспособления к его прямохождению. Благодаря относительному удлинению предплюсны и укорочению плюсны, и особенно пальцев, стопа превратилась в орган опоры. Этому способствовало развитие продольных и поперечных сводов, укрепленных мощными связками и удерживаемых тонусом подошвенных мышц и подошвенного апоневроза. Благодаря наличию сводов стопа обладает характерной пружинностью, которая значительно смягчает толчки стопы о землю во время ходьбы, бега и прыжков.

Поэтому важнейшей конструктивной особенностью стопы человека является ее сводчатое строение.

Костная система, будучи пассивным элементом в строении стопы, имеет своеобразную внешнюю и внутреннюю архитектуру, которая обеспечивает как удержание тяжести тела, так и способность приспосабливаться к изменениям рельефа почвы, нагрузки, движения и т.п. Внешнюю архитектуру составляет система продольных и поперечных дуг, называемая сводом, которые являются как бы рессорами, растягивающимися под воздействием давления (нагрузки) и возвращающимися в изначальное состояние благодаря своим специфическим особенностям.

Продольный свод имеет две части – внутреннюю и наружную.

Внутренняя часть продольного свода образована пяточной, таранной, ладьевидной, тремя клиновидными и первыми тремя плюсневыми костями. Наружная часть продольного свода образована пяточной, кубовидной и двумя наружными плюсневыми костями.

Внутренний продольный свод именуется рессорным, а наружный свод – опорным. Высота рессорного свода равна в среднем 5-7 см, опорного – 2 см. Всего выделяют 5 продольных сводов. Продольные своды начинаются из одного пункта пяточной кости и расходятся вперед по выпуклым кверху радиусам соответственно пяти плюсневым костям. Поэтому в состав каждого продольного свода входит одна плюсневая кость и расположенные между ней и пяточным бугром части костей предплюсны. Вершина дуги припадает на ладьевидную кость, которая отдалена от плоскости приблизительно на 2,5 см. Наиболее латеральная дуга соединяет пяточный бугор с головкой пятой плюсневой кости, проходя через кубовидную кость, которая составляет ее вершину и отдалена от плоскости примерно на 0,5 см.

Продольные своды стопы, соединенные в своей передней части в виде параболы, образуют поперечный свод стопы. Она идет главным образом через клиновидные и кубовидную кости, включая и основания плюсневых костей. При значительной нагрузке на стопу эта дуга подвергается сплющиванию, опираясь при этом всеми головками плюсневых костей.

Так как продольные и поперечные своды стопы обращены выпуклостью кверху, то при вертикальной позе давление на подошву распределяется в основном на 3 точки (пяточный бугор, головки I и V плюсневых костей) и наружный край подошвы. Поэтому площадь эффективной опоры стопы оказывается меньше, чем площадь ее подошвы.

Структуры, поддерживающие свод стопы, делятся на костные, связочные и мышечные. Подошвенный апоневроз является ведущим механизмом поддержания свода, она прогрессивно увеличивает модуль эластичности при увеличении нагрузки. Стоит обратить внимание на углубление свода стопы при пассивном разгибании первого пальца, это происходит в силу того, что часть пучков подошвенного апоневроза, перекидываясь через сесамовидные кости, фиксируется на основной фаланге первого пальца. В результате первый палец играет роль рычага, натягивающего подошвенный апоневроз. Данный феномен нашел клиническое применение в виде теста разгибания пальцев для диагностики плоскостопия.

Сводчатость стопы поддерживается и укрепляется мышцами голени, поэтому ее демпфирующие свойства определяются не только анатомическими особенностями ее костей, но и активной работой мышц.

Продольно расположенные мышцы укорачивают стопу, а косые и поперечные суживают. Такое двустороннее действие мышц сохраняет ее сводчатое строение.

Поперечный свод укрепляют поперечные связки подошвы и косо расположенные сухожилия длинной малоберцовой мышцы, задней большеберцовой мышцы, и поперечная головка мышцы, приводящей большой палец стопы. Действие этих мышц состоит не только в исполнении соответствующих активных движений, но и фиксации стопы во время физических нагрузок и ходьбы.

Функцией мышечных фиксаторов является как бы натягивание сводов. К таким мышцам в равной степени относятся как короткие, так и длинные мышцы стопы, имеющие прикрепления на костях голени. Основными фиксаторами продольного свода стопы являются: из длинных мышц— задняя большеберцовая, длинная малоберцовая, передняя большеберцовая; из коротких мышц — все мышцы подошвы стопы.

Определенная высота продольного свода сохраняется благодаря длинной подошвенной и пяточно-ладьевидной связкам. Снижение эластичности этих связок приводит к оседанию головки таранной кости и снижению срединной дуги, что способствует развитию плоскостопия.

При ослаблении описанных аппаратов, удерживающих своды стопы, последние могут опускаться, и стопа приобретает неправильное строение, называемое плоскостопием, часто сопровождающееся болевыми ощущениями.Однако необходимо помнить, что патология стопы не выступает результатом недостаточности отдельной изолированной мышцы, а свидетельствует о появления различных напряжений мышечных комплексов и групп, находящихся в соответствующей зависимости между собой, поэтому каждый случай требует индивидуального анализа и объяснения.

Как известно, стопа маленького ребенка отличается от стопы взрослого человека. При этом стопа ребенка имеет обильный подкожно-жировой слой, мышцы стопы еще слабые, а это проявляется в том, что свод слабо выражен, из-за чего может сложиться впечатление, что стопа плоская. В возрасте 3-4 лет подобное состояние нельзя считать дефектом.

Только с 4 лет начинают исчезать подкожные подушечки жира, открывая для обозрения дугообразную конструкцию. Наблюдение стопы во время ходьбы и стояния позволяет даже у маленького ребенка выявить наявность неправильного положения стопы и вальгусное отклонение пяточной кости.

Выделяют три основные функции, присущие нормальной стопе:

- рессорная — способность к упругому распластыванию под действием нагрузки;

- балансировочная — участие в регуляции позной активности при стоянии и ходьбе;

- толчковая — сообщении ускорения ОЦМ тела при локомоторном акте.

Нагрузка на стопу распределяется следующим образом: через тело таранной кости на пяточный бугор, ладьевидную и клиновидные кости на головки I-III плюсневых костей, образуя внутреннюю продольную дугу, через пяточную и кубовидную кости на головки IV-V плюсневых костей, образуя наружную продольную дугу. Таким образом, можно представить две продольные оси стопы. Ось, проходящая через середину пятки и промежуток между I и II плюсневыми костями – это ось силы, т.е. ось, по которой передаются основные нагрузки при ходьбе. Ось, проходящая через середину пятки и промежуток между II и III плюсневыми костями – ось равновесия или баланса, в которой происходят движения стопы при стоянии. Положение этой оси определяется как равная длина рычагов от этой оси до головок I и V плюсневых костей.