人間の脚

人間の脚
右脚の外側面
詳細
識別子
ラテン下膜
FMA7184
解剖学用語

人間の脚は、大腿部下腿部足首、そして時には股関節臀部を含む、人体下肢です。それぞれの脚には30個のがあります。主要な骨は、大腿骨(太ももの骨)、脛骨​​(すねの骨)、そして隣接する腓骨です。

股関節と膝の間の脚の部分は大腿部と呼ばれます。膝と足首の間の部分は下腿部、脛、下腿骨、あるいは解剖学では単に脚と呼ばれます[ 1 ]。下腿部には、前側の脛と後ろ側のふくらはぎが含まれます[ 2 ] 。

脚は、立つ、様々な動作、ダンスなどのレクリエーションに用いられ、人の体重のかなりの部分を占めています。進化の過程で、人間の脚は効率的な二足歩行に特に適応した機構へと発達しました。[ 3 ]直立歩行は人間特有の能力ではありませんが、他の霊長類は短時間しか直立歩行できず、多大なエネルギーを消費します。[ 4 ]人間では、一般的に女性の脚は股関節の前傾角脛骨大腿骨角度が大きく、男性の脚は大腿骨脛骨の長さが長くなります。[ 5 ]

構造

脚の各部の図

人体解剖学では、下腿または下腿骨(すねこつ)は、足首の間にある下肢の部分です。[ 6 ] [ 2 ]下腿では、ふくらはぎが後ろの部分で、脛骨またはすねのと小さい方の腓骨が下腿の前部であるすねを形成します。 [ 7 ]解剖学者は、下肢全体を指すのではなく、この用法にのみ「脚」という用語を使用します。 [ 8 ]大腿部は股関節の間にあり、下肢の残りの部分を構成します。[ 2 ]下肢または下肢という用語は、通常、脚全体を指すために使用されます。

人間ゴリラの骨格の比較。(不自然な伸びた姿勢のゴリラ。)

進化は人間の体に2つの明確な特徴を与えました。視覚誘導による操作のための上肢の特化と、効率的な二足歩行に特に適応した機構としての下肢の発達です。[ 3 ]直立歩行能力は人間特有のものではありませんが、他の霊長類は短時間しかこれを達成できず、多大なエネルギーを消費します。[ 4 ]

人間の二足歩行への適応は、体の重心の位置、内臓の再編成、そして体幹の形状と生体機構にも影響を与えている。 [ 9 ]人間では、二重のS字型の脊柱が優れたショックアブソーバーとして機能し、体重を体幹から足の荷重面へと移す。人間の脚が並外れて長く力強いのは、支持と移動に特化しているためで、オランウータンでは脚の長さは体幹の111%、チンパンジーでは128%、そして人間では171%である。脚の筋肉の多くも二足歩行に適応しており、最も重要なのは臀筋、関節伸筋、ふくらはぎの筋肉である。[ 10 ]

脚の骨

脚の主な骨は、大腿骨(太ももの骨)、脛骨​​(すねの骨)、および隣接する腓骨で、いずれも長骨です。膝蓋骨(膝のお皿)は、膝の前にある種子骨(体内で最大の骨)です。脚の骨格のほとんどには、触知できる骨の突起と縁があり、そのいくつかは脚の範囲を定義する解剖学的なランドマークとして機能します。これらのランドマークは、上前腸骨棘大転子、脛骨内側顆の上縁、および内果です。[ 11 ]触診の注目すべき例外は、股関節、および大腿骨の 頸部体部、または骨幹です。

通常、下肢の大きな関節は一直線上に並んでおり、これが脚の機械的な縦軸、ミクリッツ線を表しています。この線は、股関節(より正確には大腿骨頭)から膝関節(脛骨顆間隆起) を通り、足首の中心(足首窩、内側顆と外側顆の間のフォーク状のグリップ) まで伸びています。脛骨骨幹部では、機械軸と解剖学的な軸は一致しますが、大腿骨骨幹部では6° 異なり、その結果、正常な軸アライメントの脚では大腿脛骨角度は 174° になります。足を合わせた状態で、足首の内側顆と膝の内側顆の両方が接触している場合、脚はまっすぐであるとみなされます。正常な大腿脛骨角からの逸脱は、膝関節中心が機械軸に対して外側(顆間距離が3cmを超える)にある場合、内反膝(膝蓋骨内反膝)と呼ばれます。また、膝関節中心が機械軸に対して内側(顆間距離が5cmを超える)にある場合、外反膝(膝蓋骨外反膝)と呼ばれます。これらの状態は、関節に不均衡な負荷をかけ、大腿部の内転筋と外転筋のいずれかを伸展させます。[ 12 ]

大腿骨頸部と骨幹部の間に形成される傾斜角度 (大腿骨頭角) は、年齢とともに変化し、新生児では約 150° ですが、成人では徐々に 126~128° に減少し、老年期には 120° に達します。この角度の病的な変化により、脚の姿勢が異常になります。角度が小さい場合は内反股、角度が大きい場合は外反股となります。外反股は通常、内反膝を伴い、内反股は外反膝につながります。さらに、大腿骨頸部を通る線と大腿骨顆を通る線を重ねると、ねじれ角と呼ばれる角度が形成されます。このねじれ角により、股関節の屈曲運動が大腿骨頭の回転運動に変換されます。ねじれ角が異常に大きくなると手足が内側に曲がり、手足の角度が外側に曲がります。どちらの場合も、人の可動域が狭くなります。[ 13 ]

筋肉

ヒップ

股関節筋の機能[ 14 ]
動き筋肉(重要度順)
横回転

縫工筋大殿筋大腿方形筋内閉鎖筋中殿筋および小殿筋腸腰筋大腰筋♣を含む)•外閉鎖筋筋* および恥骨筋を除くすべての機能的内転筋梨状筋

内旋

•中臀筋と小臀筋(前線維)•大腿筋膜張筋* •大内転筋(長い内側線維)•恥骨筋(脚を外転した状態)

拡大

•大殿筋•中殿筋と小殿筋(背筋)•大内転筋•梨状筋 •半膜様筋* •半腱様筋* •大腿二頭筋* (長頭)

屈曲

•腸腰筋(大腰筋♣を含む)•大腿筋膜張筋* •恥骨筋•長内転筋•短内転筋•薄筋* •大腿直筋* •縫工筋*

拉致

•中殿筋•大腿筋膜張筋* •大殿筋(大腿筋膜までの線維)•小殿筋•梨状筋•内閉鎖筋

内転

•大内転筋(小内転筋を含む)•長内転筋•短内転筋•大臀筋(繊維から臀結節まで)•薄筋•恥骨筋•大腿方形筋•外閉鎖筋•半腱様筋*

注記脊椎関節にも作用します。 *膝関節にも作用します。

股関節の筋肉を分類する方法はいくつかあります。

  1. 位置または神経支配(神経叢層の腹側および背側の区分)別。
  2. 挿入点に基づいて発達する(2層の後方グループと前方グループ)。
  3. 機能別(伸筋、屈筋、内転筋、外転筋)[ 15 ]

一部の股関節筋は、膝関節または椎骨関節にも作用します。さらに、これらの筋肉の多くは起始部と停止部が非常に広範囲にわたるため、複数の非常に異なる運動に関与することがよくあります。股関節では、四肢の軸に沿って外側および内側への回旋、横軸に沿って伸展(背屈または後屈とも呼ばれる)および屈曲(前屈または前屈)が起こり、矢状軸を中心に外転および内転が起こります[ 14 ]

股関節前背部の筋肉は腸腰筋で、2つまたは3つの筋肉のグループであり、大腿骨小転子に共通して停止する。大腰筋は最後の椎骨から始まり、腰椎に沿って骨盤まで伸びる。腸骨筋は骨盤内側の腸骨窩から始まる。2つの筋肉が癒合して腸腰筋となり、大腿骨小転子に停止する。約50%の被験者にのみ存在する小腰筋は、大腰筋の上から始まり、大腰筋の内側への停止まで斜めに伸びる。[ 16 ]

股関節後背筋群は、大腿骨大転子上またはその直下に停止する。大腿筋膜張筋は上前腸骨棘から腸脛靭帯へと伸び、大腿骨頭を寛骨臼に押し付けるだけでなく、屈曲、内旋、股関節への外転も行う。梨状筋は仙骨前骨盤面に起始し、大坐骨孔を通過し、大転子先端後面に停止する。立位では、梨状筋は外旋筋であるが、大腿の伸展も補助する。大殿筋は腸骨稜尾骨の間(およびその周囲)に起始があり、そこから一部が腸脛靭帯に放射状に伸び、他が大転子の下の殿筋結節まで伸びる。大殿筋は主に股関節の伸展および外旋筋であり、階段を上るときや座位から立位に立ち上がるときに作用する。さらに、大腿筋膜に付着する部分は股関節を外転させ、殿筋結節に付着する部分は股関節を内転させる。2 つの深層臀筋、中殿筋小殿筋は骨盤の外側に起始する。中殿筋は帽子のような形をしている。その前部線維は内旋および屈曲筋として、後部線維は外旋および伸展筋として作用し、筋肉全体で股関節を外転させる。小転子も同様の機能を持ち、どちらの筋肉も大転子に付着している。[ 17 ]

股関節の筋肉

股関節腹側の筋群は外側回旋筋として機能し、体のバランス制御において重要な役割を果たします。内側回旋筋よりも強いため、通常の脚の姿勢では、足の頂点は外側を向いており、より安定した支持を得ています。内閉鎖筋は、骨盤の閉鎖孔とそのから起始し、小坐骨孔を通過して大腿骨転子窩に停止します。小坐骨切痕を支点として「屈曲」した内閉鎖筋は、大殿筋および大腿方形筋とともに、股関節の最も強力な外側回旋筋を形成します。膝を屈曲させて座っているときには、外転筋として機能します。外閉鎖筋は、閉鎖孔の後縁に起始部を持つ平行な経路を辿ります。大腿四頭筋は複数の筋肉に覆われており、外旋筋と弱い内転筋として働く。双子筋と上双子筋は内閉鎖筋の縁頭を担い、この筋を補助する。これら3つの筋肉は、大腿三頭筋として知られる三頭筋(三頭筋)を形成する。[ 18 ]大腿方形筋は坐骨結節に起始し、大転子間の転子間隆起部に停止する。この扁平化した筋肉は、大腿の強力な外旋筋および内転筋として働く。[ 19 ]

股関節内転筋

大腿内転筋は大腿神経から線維を受け取る恥骨筋と脛骨神経から線維を受け取る大内転筋を除き、閉鎖神経によって支配される。薄筋は恥骨結合付近で起始し、内転筋の中では膝を越えて脛骨骨幹部の内側に付着し、2つの関節に作用する点で独特である。薄筋の遠位挿入部は縫工筋および半腱様筋であり、この3つの筋肉すべてが駈足を形成する。薄筋は内転筋の中で最も内側の筋肉であり、大腿を外転させると、その起始部が皮膚の下で弓状に湾曲しているのが明瞭に見られる。膝を伸展させると、薄筋は大腿を内転させ、股関節を屈曲させる。恥骨筋は、薄筋の外側にある腸恥骨隆起に起始し、長方形の形状で斜めに伸びて小転子のすぐ後ろ、恥骨線の下方、大腿骨粗線近位部に付着する。恥骨筋は股関節屈筋であり、大腿骨の内転筋と弱い内旋筋である。短内転筋は、薄筋の下の恥骨下枝に起始し、恥骨筋の下方を斜めに伸びて粗線の上部3分の1まで伸びる。内転筋であることに加え、股関節の外側回旋筋と弱い屈筋でもある。[ 20 ]

長内転筋は恥骨上枝に起始があり、粗線の中 3 分の 1 に内側に停止する。主に内転筋であるが、ある程度の屈曲を担っている。大内転筋は長筋のすぐ後ろに起始があり、その深部に位置する。その広い腹部は 2 つの部分に分かれる。1 つは粗線に停止し、もう 1 つの腱は大腿骨遠位端の内側にある内転筋結節まで下がって、屈筋と伸筋を分ける筋間隔膜を形成する。大筋は強力な内転筋で、特に足を組むときに活発に働く。その上部は外旋筋であるが、下部は外側に回旋した脚を屈曲させたときに内側旋筋として働き、股関節を伸展させる。小内転筋は大内転筋が不完全に分離した下位区分である。大腿骨頭頂骨の前方部に起始し、遠位部では大腿骨頭頂骨の上の粗線に停止する。大腿骨を内転させ、外旋させる作用がある。[ 21 ]

大腿

膝の筋肉の機能[ 22 ]
動き筋肉(重要度順)
拡大

大腿四頭筋大腿筋膜張筋*

屈曲

半膜様筋半腱様筋大腿二頭筋薄筋縫工筋膝窩筋腓腹筋

内旋

•半膜様筋•半腱様筋•薄筋•縫工筋•膝窩筋

横回転

•大腿二頭筋•大腿筋膜張筋*

* 意味のない援助。

大腿筋は、その位置によって前部筋、後部筋、そして内転筋(内側)の3つのグループに分類できます。薄筋を除くすべての内転筋は大腿骨に付着し、股関節に作用するため、機能的には股関節筋に分類されます。大腿筋の大部分、いわゆる「真の」大腿筋は、脚(脛骨または腓骨)に付着し、主に膝関節に作用します。一般的に、伸筋は大腿の前部、屈筋は後部に位置します。縫工筋は膝を屈曲させますが、その変位は二次的であるため、発生学的には伸筋とみなされます。[ 15 ]

大腿部の前部と後部の筋肉。

大腿前部の筋肉のうち最も大きいのは、大腿四頭筋の4つの筋肉である。中央の大腿直筋は、3つの大腿筋、中間大腿筋内側大腿筋外側大腿筋に囲まれている。大腿直筋は2本の腱で骨盤に付着し、大腿直筋は大腿骨に付着する。4つの筋肉はすべて、膝蓋骨に付着する共通の腱で結合し、そこから膝蓋靭帯がそれを脛骨結節まで伸ばす。内側大腿直筋と外側大腿直筋の繊維は、膝蓋骨の両側を越えて脛骨顆まで伸びる2つの支帯を形成する。大腿四頭筋はを伸展させる筋であるが、大腿直筋はさらに股関節を屈曲させ、膝関節の関節包が伸展時に挟まれるのを防ぐ膝関節筋である。縫工筋大腿部前側を浅斜に走行し、上前腸骨棘から膝内側の鵞足まで伸び、そこからさらに下腿筋膜へと伸びる。縫工筋は股関節と膝関節の両方の屈筋として機能するが、その斜めの走行により、鵞足筋の一つとして(膝を屈曲させた状態で)脚の内旋や股関節の外旋にも寄与する。[ 23 ]

ハムストリングの解剖学の回転画像:大腿二頭筋半膜様筋半腱様筋

大腿後部には3つの主要な筋肉(大腿二頭筋半膜様筋半腱様筋)があり、総称してハムストリングと呼ばれています。[ 24 ] [ 25 ]

半腱様筋と半膜様筋は上腕二頭筋長頭(坐骨結節)から始まり、ともに脛骨近位頭の内側に薄筋および縫工筋とともに付着して鵞足を形成する。半腱様筋は股関節伸展、膝関節屈曲、および脚の内旋の2つの関節に作用する。半膜様筋の腱は遠位で3つの部分に分かれ、鵞足深部と呼ばれる。機能的には半膜様筋は半腱様筋に類似しており、股関節の伸展と膝関節の屈曲および内旋を引き起こす。[ 26 ]

大腿二頭筋には2つの頭があります。

  • 長頭は半腱様筋とともに坐骨結節に起源を持ち、2つの関節に作用します。
  • 短頭は、大腿骨幹部粗線の中央3分の1と大腿外側筋間隔から始まり、膝関節のみに作用する。[ 27 ]短頭は​​ハムストリングスと同じ起始点を持たず、短頭がハムストリングスとは別のものだとする見解もある。[ 28 ]ハムストリングスの断面回転画像では、ピンク色の筋肉(4番目の筋肉)として描かれている。

これら2つの頭は合体して上腕二頭筋を形成し、腓骨頭に付着します。上腕二頭筋は膝関節を屈曲させ、屈曲した脚を外側に回旋させます。上腕二頭筋は膝関節の唯一の外側回旋筋であるため、すべての内側回旋筋と拮抗する必要があります。さらに、長頭は股関節を伸展させます。

膝関節の後方下方では、膝窩筋が大腿骨外側上顆から脛骨後面まで斜めに伸びています。膝窩下滑液包は膝窩筋の深部に位置しています。膝窩筋は膝関節を屈曲させ、脚を内旋させます。[ 29 ]

下腿と足

足の筋肉の機能[ 30 ]
動き筋肉(重要度順)
背屈​

・前脛骨筋・長趾伸筋・長母趾伸筋

足底屈曲

•下腿三頭筋•長腓骨筋(腓骨筋)短腓骨筋(腓骨筋) •長趾屈筋•後脛骨筋

外転

•長腓骨筋(腓骨筋)•短腓骨筋(腓骨筋) •長趾伸筋•第三腓骨筋(腓骨筋)

反転

•下腿三頭筋•後脛骨筋•長母趾屈筋•長趾屈筋•前脛骨筋

膝窩筋(上記参照)を唯一の例外として、脚の筋肉はすべて足に付着しており、位置に基づいて脛骨、腓骨、骨間膜によって互いに分離された前部グループと後部グループに分類できます。さらに、これら2つのグループはサブグループまたは層に細分化でき、前部グループは伸筋と腓骨筋で構成され、後部グループは浅層と深層で構成されます。機能的には、脚の筋肉は、足の背屈を担う伸筋と、屈を担う屈筋のいずれかです。これらの筋肉は神経支配によっても分類でき、神経叢の前部サブディビジョンによって支配される筋肉と後部サブディビジョンによって支配される筋肉に分類できます。[ 31 ]足に作用する脚の筋肉は外因性足筋と呼ばれ、足ある足の筋肉は内因性と呼ばれます。 [ 32 ]

足関節背屈(伸展)と底屈は、足首関節の内果先端から外果先端までを通る横軸の周りで起こります。回内(外反)と回外(内反)は足首関節の斜軸に沿って起こります。[ 30 ]

外因性
前筋

前部の筋肉のうち 3 つは伸筋です。前脛骨筋の 3 面腹は、脛骨の外側表面と骨間膜に起始部があり、上伸筋支帯と下伸筋支帯の下に伸びて、内側楔状骨と第 1中足骨の足底側への停止部まで伸びています。体重を支えていない脚では、前脛骨背筋は足を屈曲させ、足の内側縁を持ち上げる働きをします。体重を支えている脚では、脚を足の方へ引っ張る働きをします。長趾伸筋は、脛骨の外側顆から腓骨の前面と骨間膜に沿って下方に伸びる幅広い起始部を持ちます。足首では腱が 4 つに分かれて、足全体を横切り、4 つの外側趾の最後の指骨の背側腱膜まで伸びます。体重を支えない脚では、この筋肉は指を伸展させ、足を背屈させ、体重を支える脚では前脛骨筋と同様の働きをする。長母趾伸筋は腓骨と他の2つの伸筋の間の骨間膜に起始があり、指伸筋と同様に母趾の最後の指骨に停止する。この筋肉は母趾を背屈させ、体重を支える脚では前脛骨筋と同様の働きをする。[ 33 ]脚の外側にある2つの筋肉は腓骨筋群を形成する。長腓骨筋短腓骨筋はどちらも腓骨に起始があり、どちらも外果の後ろを通り、腱が腓骨支帯の下を通る。足の裏では、長腓骨筋が外側から内側へ溝状に伸び、足の横アーチを支えています。短腓骨筋は外側で第5中足骨の結節に付着しています。これら2つの腓骨筋は、足の回内筋の中で最も強い筋群を形成します。[ 34 ]腓骨筋は非常に多様性に富んでおり、稀に複数の変異体が存在することがあります。[ 35 ]

浅後筋と深後筋。

後部の筋肉のうち3つは浅層に位置する。主な足底屈筋は一般的に下腿三頭筋と呼ばれ、両脚の骨の近位側から発生するヒラメ筋と、大腿骨の遠位端から2つの頭が発生する腓腹筋である。これらの筋肉は大きな末端腱であるアキレス腱で合流し、踵骨の後結節に付着する。足底筋は腓腹筋の外側頭に密着する。その腱はヒラメ筋と腓腹筋の腱の間を走り、踵骨腱の内側端に埋め込まれている。[ 36 ]

深層では、後脛骨筋は骨間膜と隣接する骨領域に起始があり、内果の後ろを走行しています。足の下では、舟状骨に付着する厚い内側部分と、3 つの楔状骨に挿入されるやや弱い外側部分に分かれます。この筋肉は、体重を支えていない脚で同時の底屈と回外を引き起こし、かかとを脚のふくらはぎに近づけます。長母趾屈筋は腓骨と骨間膜の遠位に起始し、そこから比較的厚い筋腹がはるか遠位に伸びています。その腱は屈筋支帯の下を通って足の裏に伸び、最終的に母趾の最後の指骨の基部に付着します。この筋は母趾を底屈させ、回外を補助します。最後に、長趾屈筋は脛骨の上部に起始があります。その腱は足の裏まで走り、そこで4つの末端腱に分岐​​し、4つの外側足指の最後の指骨に付着する。脛骨の遠位で後脛骨筋腱と交差し、足底で長母趾屈筋腱と交差する。その分岐の遠位で、足底方形筋がそこに放射状に伸び、中指骨の近くでその腱が短趾屈筋腱を貫通する。体重を支えていない脚では、足指と足を底屈させ、回外させる。体重を支えている脚では、足底弓を支える。[ 29 ]膝窩筋については上記を参照。)

本質的な

足の内在筋は、その筋腹が足本体に位置するもので、背側(上部)と底側(足底)に分類される。背側では、2本の長い外在伸筋が内在筋の表層に位置し、その腱が足指の背側腱膜を形成する。短い内在伸筋と足底および背側の骨間筋は、これらの腱膜に放射状に伸びている。短趾伸筋と短母趾伸筋は踵骨の前側に共通して起始を持ち、そこから腱が第1~4趾の背側腱膜に伸びている。これらの筋は、これらの趾を背屈させる働きをする。[ 37 ]

足底筋は、それぞれ3つの領域、すなわち母指、小指、そしてその中間の領域に分けられます。これらの筋肉はすべて、厚く密集した足底腱膜に覆われており、この腱膜は2つの強固な隔壁とともに、3つの筋肉群の空間を形成しています。これらの筋肉とその脂肪組織は、体重を下に伝達するクッションとして機能します。足は全体として機能的な存在です。[ 38 ]

足の内在筋

趾外転筋は、足の内側縁に沿って、踵骨から第 1 指の第一節骨基部および内側種子骨まで伸びています。外転筋であるとともに弱い屈筋で、足のアーチを維持するのにも役立ちます。母趾外転筋の外側には短母趾屈筋があり、内側楔状骨と後脛骨筋腱から始まり、母趾屈筋には内側頭と外側頭があり、母趾外転筋の外側に挿入されます。これは重要な足底屈筋であり、クラシックバレエ(つまり、ポワントワーク) でよく使用されます。[ 38 ]趾内転筋には 2 つの頭があります。より強い斜頭は、立方骨と外側楔状骨、第 2 中足骨、第 3 中足骨の基部から発生します。横頭は第3~5中足骨の遠位端から発生する。両頭は第1指の外側種子骨に付着する。この筋は足のアーチを張る筋として働くが、第1指を内転させ、第1指骨を底屈させることもできる。[ 39 ]

小趾対立筋は、長腓骨筋の長足底靭帯と足底腱鞘に起始し、第5中足骨に付着する。存在する場合、第5指を底屈させる働きがあり、足底アーチを支える。小趾屈筋は第5中足骨の基部領域から起始し、第5指の第1節骨の基部に付着し、そこで通常第1指の外転筋と融合する。これは、最後の指を底屈させる働きがある。小指で最大かつ最長の筋肉は小趾外転筋である。この筋肉は踵骨の外側突起から第5中足骨の基部に第2付着部を介して第5指の第1節骨の基部まで伸び、足裏の外側縁を形成する。足のアーチを支える以外にも、小趾を底屈させ、外転筋としても働きます。[ 39 ]

4つの趾間筋は長趾屈筋の腱に起始し、そこから第2~5趾の第1節骨基部の内側へと伸びています。足底弓を補強する以外に、趾間筋は足底屈曲に寄与し、4本の趾を母趾の方へ動かします。手の趾間筋とは対照的に、趾間筋は比較的多様で、存在しない場合もあれば、4本以上存在する場合もあります。足底方形筋は、踵骨の足底面の縁から2本の滑走部で起始し、長趾屈筋の腱に付着します。この腱は長趾屈筋の「足底頭」として知られています。3つの足底骨間筋は、それぞれ単一の頭で第3~5中足骨の内側から起始し、これらの趾の第1節骨基部に付着します。 4 つの背側骨間筋の 2 つの頭は、隣接する 2 つの中足骨から始まり、中間スペースで融合します。それらの遠位付着部は、第 2~4 指の近位指骨の基部にあります。骨間筋は、第 2 指を長手方向軸として構成され、足底筋は内転筋として機能し、第 3~5 指を第 2 指に向かって引っ張ります。一方、背側筋は外転筋として機能します。さらに、骨間筋は中足指節関節において足底屈筋としても機能します。最後に、短指屈筋は踵骨の下から始まり、その腱を第 2~4 指の中指骨に挿入します。長指屈筋の腱がこれらの腱の間を通るため、短指屈筋は穿孔筋と呼ばれることもあります。これら 2 つの筋肉の腱は腱鞘に囲まれています。短指骨は中指骨を底屈させる働きをする。[ 40 ]

柔軟性

柔軟性は、特定の関節または関節群によって提供される可動域(ROM)と簡単に定義できます。 [ 41 ]柔軟性を高めるエクササイズは、ほとんどの場合、筋肉全体の長さを増やし、怪我のリスクを減らし、身体活動における筋肉のパフォーマンスを向上させることを目的として行われます。[ 42 ]身体活動の後に筋肉をストレッチすると、筋力が向上し、柔軟性が高まり、筋肉痛が軽減されます。[ 43 ]関節の動きが制限されている場合、筋肉または筋肉群の「不十分な伸展性」が、影響を受けた関節の活動を制限している可能性があります。[ 44 ]

ストレッチ

激しい運動の前にストレッチを行うと、軟部組織を本来の到達可能な長さ以上に伸ばすことで可動域が広がり、筋肉のパフォーマンスが向上すると考えられてきました。[ 41 ]身体活動の多い人の多くは、特定の運動動作に向けて筋肉をある程度準備するため、これらのストレッチを「ウォームアップ」として実践しています。ストレッチを行う際、筋肉は多少の不快感を感じる程度で、身体的な苦痛を感じるようなものではありません。

  • 足底屈曲:下肢の筋肉ストレッチとして最も人気のあるものの一つは、ステップスタンディングヒールレイズです。これは主に腓腹筋ヒラメ筋アキレス腱を鍛えるものです。[ 45 ]スタンディングヒールレイズは、つま先と前足部でステップに立ち、かかとをステップから浮かせた状態で足首を底屈させることで、ふくらはぎ筋肉活性化させます。このエクササイズは、近くの手すりにつかまってバランスを取ることで簡単に調整でき、通常5~10回繰り返します。
  • 背屈:下腿の前部の 筋肉を伸ばすには、クロスオーバーすねストレッチが効果的です。[ 46 ]この動きは、床を足の甲に対する抵抗として使用して体重を足首関節に傾け、ゆっくりと筋肉を伸ばすことで、主に前脛骨筋長母趾伸筋長趾伸筋などの背屈筋をストレッチします。[ 46 ]クロスオーバーすねストレッチは、膝を曲げたときに足首関節にかかる体重の量に応じて強度を変えることができます。このストレッチは通常15~30秒間保持されます。
  • 外反と内反:外反筋内反筋をストレッチすると、足首関節の可動域が広がります。[ 42 ]座位での足首の挙上と下降は、これらの動きに関係する腓骨筋脛骨筋をストレッチします。外反筋は、開始位置から足首を下げた際にストレッチされます。同様に、内反筋は足首関節が上がった際にストレッチされます。この座位ストレッチの間中、足首関節を同側の手で下げたり上げたりしながら支え、10~15秒間ストレッチを維持します。このストレッチにより、外反筋と内反筋群全体の長さが伸び、足首関節の柔軟性が高まり、活動中の可動域が広がります。[ 41 ] [ 42 ]

血液供給

脚の動脈はいくつかの部分に分かれています。

骨盤部では、最後の腰椎の高さで、下行大動脈の延長である腹部大動脈が一対の共通腸骨動脈に分岐する。これらはすぐに腸骨動脈と外腸骨動脈に分岐し、外腸骨動脈は大腰筋の内側縁に沿って下行し、鼠径靭帯下の血管小窩を通って骨盤部から排出される。[ 47 ]

動脈は大腿動脈として大腿部に入り、大腿内側を内転筋管へと下降する。管は四肢の前側から後側へと進み、動脈は内転筋裂孔から出て膝窩動脈となる。膝窩動脈は膝の裏側で膝窩を通り膝窩筋に達し、そこで脛骨動脈と後脛骨動脈分岐する。[ 47 ]

下腿では、前脛骨動脈は骨間膜の上縁付近で伸筋区画に入り、前脛骨筋長母趾伸筋の間を下降する。足部の上伸筋支帯および伸筋支帯の遠位部では足背動脈となる。後脛骨動脈は窩動脈の直接の延長を形成し、膝窩動脈は下腿の屈筋区画に入り、内果の後方で下降し、内側足底動脈外側足底動脈に分岐する。これらの動脈の後枝は腓骨動脈となる。[ 47 ]

実用上の理由から、下肢はいくぶん恣意的な領域に細分化されている。[ 48 ]股関節の領域はすべて大腿部に位置している。前方では、鼠径下領域は鼠径靭帯、縫工筋、恥骨筋によって境界が定められ、遠位に長内転筋まで伸びる大腿三角の一部を形成している。後方では、臀部は大臀筋に対応する。大腿部の前部は、大腿三角から遠位に膝の領域まで、外側に大腿筋膜張筋まで伸びている。後部は膝窩の手前で遠位に終わる。膝の前部と後部は近位部から脛骨結節のレベルまで伸びている。下腿では、前部と後部は果まで伸びている。踵骨の後ろには外側および内側の踵後部領域があり、さらにその後ろには踵部領域があります。最後に、足は上方に背側領域、下方に足底領域に細分されます。[ 48 ]

静脈

脚の静脈

静脈3つの系に分けられます。深部静脈は約85%の血液を、表在静脈は約15%を還流させます。一連の穿通枝が表在系と深部系を繋いでいます。立位姿勢では、脚の静脈は重力に逆らって血液を心臓へ戻すため、非常に大きな負荷がかかります。静脈弁は、血流が表在から深部へ向かう方向を維持するのを助けます。[ 49 ]

表在静脈:

深部静脈:

神経供給

右脚の前面と背面の神経

下肢の感覚および運動神経支配は、腰仙骨神経叢によって行われ、腰仙骨神経叢は腰椎および仙骨脊髄神経の腹側枝と肋下神経(T12)および尾骨神経(Co1)から構成される。分布と地形に基づき、腰仙骨神経叢は腰神経叢(T12-L4)と仙骨神経叢(L5-S4)に細分され、仙骨神経叢はさらに坐骨神経叢陰部神経叢に細分されることが多い。[ 50 ]

腰神経叢は、最初の4本の腰神経(L1-L4)の腹側枝によって椎間孔の外側に形成され、これらはすべて大腰筋を通過する。神経叢の大きな枝は筋肉から出て鋭く下方に進み、腹壁と大腿部(鼠径靭帯の下)に達する。ただし、閉鎖神経は小骨盤を通過し、閉鎖孔を通って大腿部内側部に達する。腰神経叢の神経は股関節の前を通り、主に大腿部前部を支持する。[ 50 ]

腸骨下腹神経(T12-L1)と腸骨鼠径神経(L1)は、大腰筋の起始部付近から出て、外側下方に走行し、腸骨稜の上方で腹横筋と内腹斜筋の間を前方に通過し、鼠径靭帯の上を走行する。両神経は、これらの筋肉の両方に筋枝を分岐させる。腸骨下腹神経股関節外側部の皮膚に感覚枝を供給し、その末端枝は最終的に鼠径輪の上にある外腹斜筋の腱膜を貫通し、そこの皮膚に感覚枝を供給する。腸骨鼠径神経は鼠径輪を出て、恥骨結合の上方の皮膚と陰嚢の外側部に感覚枝を供給している。[ 51 ]

大腿生殖神経(L1、L2)は、前述の2本の神経の下方で大腰筋から分岐し、すぐに2本の枝に分岐して筋の前面に沿って下降する。大腿感覚枝は鼠径靭帯下の皮膚を支配し、混合性生殖枝は性器周囲の皮膚と筋肉を支配する。大腿外側皮神経(L2、L3)は、前述の神経の下方で大腰筋から分岐し、腸骨の上方を斜め外側下方に走行し、腸骨棘付近で骨盤領域から出て、大腿前部の皮膚を支配する。[ 51 ]

閉鎖神経(L2-L4)は大腰筋の後ろを内側に通り、閉鎖筋管を通って骨盤から出て、外閉鎖筋に枝を出し、さらに2つの枝に分かれて短内転筋の後ろと前を通り、の全ての内転筋に運動神経支配を供給します。前枝はまた、大腿部の遠位内側の狭い領域の皮膚に感覚神経を供給します。[ 52 ]大腿神経(L2-L4)は腰神経叢の神経の中で最大かつ最長です。腸腰筋恥骨筋縫工筋大腿四頭筋に運動神経を、大腿前部、下腿内側部、足後部に感覚枝を供給します。[ 52 ]

仙骨神経叢の神経は股関節の後ろを通って大腿部後部、下腿の大部分、および足を神経支配します。[ 50 ]上殿神経(L4-S1)と下殿神経(L5-S2)は殿筋と大腿筋膜張筋を神経支配します。後大腿皮神経(S1-S3)は大腿後部の皮膚に感覚枝を提供します。[ 53 ]人体で最大かつ最長の神経である坐骨神経( L4-S3)は、大坐骨孔を通って骨盤から出ます。大腿後部では、まず大腿二頭筋短頭に枝を出し、次に脛骨神経(L4-S3)と総腓骨神経(L4-S2)に枝分かれします。腓骨神経は大腿二頭筋の内側を下降し、腓骨頸部を巻き付いて下腿前面に入ります。そこで終枝と浅終枝に分岐します。浅枝は腓骨筋を支配し、深枝は伸筋区画に入ります。どちらの枝も足背まで達します。大腿部では、脛骨神経から半腱様筋半膜様筋、大内転筋、大腿二頭筋長頭に枝が伸びます。神経はその後、脚の後ろ側をまっすぐ走り、膝窩を通って下腿後面の足首屈筋を支配し、さらに下降して足の裏のすべての筋肉を支配します。[ 54 ]陰部神経(S2-S4) と尾骨神経叢(S5-Co) [ 55 ]は骨盤底の筋肉と周囲の皮膚を支配します。[ 56 ]

仙骨幹は、仙骨神経叢と腰神経叢の間を走る交通枝であり、L4からの腹側神経線維を含む。最後の脊髄神経である尾骨神経は仙骨裂孔から始まり、最後の2本の仙骨神経の腹側枝と合流して尾骨神経叢を形成する。[ 50 ]

下腿と足

下肢と足首は体全体の土台となるため、常に適度な運動と適切な動きを保つ必要があります。下肢は、体の他の部分の重量バランスを保つために強くなければならず、腓腹筋は血液循環の大部分を担っています。

演習

等角投影と標準

下腿を強化するためのエクササイズは数多くあります。例えば、深層足底屈筋群を活性化するには、に座り、股関節を屈曲させます。足首は中立、膝は完全に伸ばした状態で、交互に足を壁や台に押し付けます。この種のエクササイズは、ほとんど疲労しないため効果的です。[ 57 ]腓腹筋の等尺性エクササイズのもう1つの形は、器具の有無にかかわらず行うことができる座位カーフレイズです。テーブルに座り、足を地面に平らにつけ、両足首を底屈させてかかとを床から浮かせ、腓腹筋を屈曲させます。[ 58 ]代わりの動きとしては、つま先を高い場所に乗せてかかとを落とすエクササイズがあります。これは反対の動きなので、可動域を広げることができます。[ 59 ]腓腹筋を鍛える片足つま先上げは、片手にダンベルを持ち、もう片方の手でバランスを取り、片足を皿の上に乗せて立つことで行うことができます。次のステップは、足底屈曲を行い、膝関節をまっすぐまたは軽く曲げた状態に保つことです。この運動中は下腿三頭筋が収縮します。[ 60 ] BOSUボールスクワットのような安定化運動も重要です。特に、バランスを取るために足首がボールの形状に適応するのを助けるためです。[ 61 ]

下腿の強化は、脚全体の安定性、バランス、そして怪我の予防に不可欠です。ふくらはぎ、前脛骨筋、その他の支持筋など、下腿の筋肉を鍛える効果的なエクササイズがいくつかあります。カーフレイズは基礎的なエクササイズです。足を腰幅に開いて立ち、かかとを地面から上げてから下ろします。この動作は、腓腹筋とヒラメ筋を効果的に鍛えます。シーテッドカーフレイズは、膝に重りを乗せて座りながら行うもので、持久力を必要とする運動に不可欠なヒラメ筋に特に効果があります。

前脛骨筋を鍛えるには、つま先上げ運動が非常に効果的です。足を床につけたまま、かかとを地面につけたままつま先を地面から浮かせ、そして元の位置に戻します。足首の可動域を広げるには、アンクルサークル運動(座っているときや立っているときに足首を時計回りと反時計回りに回す運動)が効果的です。同様に、かかとを上げて歩くヒールウォーク(つま先を上げて歩く運動)も前脛骨筋を強化し、バランス感覚を向上させます。

レジスタンスバンドなどの器具を使うと、ルーチンに多様性を持たせることができます。例えば、バンドを足に巻き付けて手前に引っ張ることで、下腿の様々な筋肉を鍛えることができます。縄跳びもまた優れた選択肢で、ふくらはぎの筋力、協調性、そして心肺機能を高めます。最後に、頑丈な箱やプラットフォームに飛び乗る ボックスジャンプは、ふくらはぎと下腿の爆発的な筋力を鍛えます。

これらのエクササイズをワークアウトに取り入れることで、下肢の筋力と安定性が大幅に向上します。適切なウォームアップから始め、怪我を防ぐために徐々に強度を上げていきましょう。特定のフィットネス目標や持病がある場合は、フィットネスの専門家や理学療法士に相談することをお勧めします。

臨床的意義

登山者は重度の脚の怪我のリスクが高くなります。これは主に、山岳地帯における医療支援の不足と、運動機能障害により他の医療サービスへのアクセスが制限されることに起因します。

下肢の怪我

下肢の怪我は、ランニングやスポーツ中によく起こります。アスリートの全怪我の約10%は下肢に関係しています。[ 62 ]ほとんどのアスリートは足首を捻挫しますが、これは主に、足を下にしたり外くるぶしの位置に移動すると足にかかる負荷が増加することによって発生します。前足部、中足部、後足部のすべての領域は、ランニング中にさまざまな力を吸収し、これも怪我につながる可能性があります。[ 63 ]ランニングやさまざまな活動は、疲労骨折、腱炎、筋腱損傷、または脛骨などの下肢の慢性的な痛みを引き起こす可能性があります。[ 62 ]

活動の種類

大腿四頭筋やハムストリングスの損傷は、ボールを蹴るなどの動作中に脚に継続的にかかる衝撃負荷によって引き起こされます。この種の動作では、衝撃の85%がハムストリングスに吸収されるため、これらの筋肉に負担がかかります。[ 63 ]

  • ジャンプは別のリスクです。最初のジャンプ後に足が適切に着地しないと、膝の半月板が損傷したり、足が外反したり内反したりして足首を捻挫したり、足底屈曲時に力が強すぎるとアキレス腱や腓腹筋が損傷する可能性があります。[ 63 ]
  • ウエイトリフティング、例えば不適切に行われた深いスクワットなどは下肢にとって危険です。なぜなら、この運動は膝の靭帯の過伸展、つまり伸びを引き起こし、時間が経つにつれて痛みを引き起こす可能性があるからです。[ 63 ]
  • ランニングは、下肢の怪我に最も関連性の高い運動です。ランニング中は、重力の影響で足、膝、脚に常に圧力とストレスがかかります。脚の筋肉断裂や足の様々な部位の痛みは、ランニングのバイオメカニクスの悪さが原因である可能性があります。
ランニング

ランニングで最もよく見られる怪我は、膝と足に関係しています。様々な研究が、ランニング関連の怪我の原因に焦点を当て、これらの怪我と相関する要因が多数あることを発見しました。疲労骨折の既往歴のある女性長距離ランナーは、負傷していない被験者よりも垂直方向の衝撃力が高かったことが分かりました。[ 64 ]下肢にかかる大きな力は重力と関連しており、膝蓋大腿骨痛や膝の怪我の可能性と相関していました。[ 64 ]研究者らはまた、ランニング関連の怪我が足にも影響を与えることを発見しました。既往歴のあるランナーは、負傷していないランナーよりも、ランニング中に足の外反と過回内が顕著だったからです。[ 65 ]これにより、足の内側にかかる負荷と力が大きくなり、足と足首の腱にかかるストレスが大きくなります。[ 65 ]これらのランニング関連の怪我のほとんどは、過度の使用が原因です。長期間、毎週長距離を走ると、下肢を怪我するリスクがあります。[ 66 ]

予防ツール

壁ストレッチなどの脚の自発的なストレッチは、ハムストリングスとふくらはぎの筋肉を様々な動きに慣らしてから、激しい運動に取り組ませます。[ 67 ]不均一な地形などの環境や周囲の状況は、足が不自然な位置になる原因となることがあります。そのため、地面からの衝撃を吸収し、足を安定させることができる靴を履くことで、ランニング中の怪我を防ぐこともできます。靴は、靴の表面で摩擦トラクションを確保し、足の着地時のさまざまなストレスに対応できるスペースを確保し、足に快適で規則的なアーチを形成するように構造化されている必要があります。[ 63 ]

まとめ

下肢の損傷リスクは、下肢の怪我につながる動作に関する知識を身につけ、足を過度に回内させず、脚を使いすぎないなど、正しい走り方を身につけることで軽減できます。様々なストレッチや適切な靴の着用といった予防策も、怪我のリスクを軽減します。

骨折

脚の骨折は、関与する骨に応じて次のように分類さます

疼痛管理

下肢と足の痛みの管理は、さらなる怪我の進行、不快感、そして歩行や走行時の変化を抑制する上で非常に重要です。多くの人が、様々な要因により下肢足に様々な痛みを抱えています。筋肉の炎症緊張圧痛腫れ、そして筋肉の使いすぎや誤った動きによる肉離れなどは、アスリートや一般の人々が、高負荷の身体活動中や活動後によく経験する症状です。そこで、痛みを軽減し、怪我の進行を防ぐための疼痛管理メカニズムを提案します。

足底筋膜炎

足底筋膜炎の足のストレッチは、足底筋膜炎による痛みを軽減するための推奨方法の一つです(図1)。足底筋膜ストレッチを行うには、椅子に座り、足首を反対側の膝に乗せ、痛みのある方の足のつま先をつかみ、ゆっくりと後ろに引きます。このストレッチは1日3回、約10秒間保持します。[ 68 ]

内側脛骨ストレス症候群(シンスプリント)

シンスプリントによる痛みを抑えるには、いくつかの方法があります。ランニングの前後に患部に氷を当てると、痛みを軽減するのに役立ちます。さらに、ネオプレンスリーブ(図2)などの矯正器具装具)の装着や、足裏アーチなどの適切な靴の着用も、シンスプリントの症状を軽減するのに役立ちます。ふくらはぎのストレッチなどの底屈筋と背屈筋の運動を行うことで、脛骨前部または脛骨内側部をストレッチして強化することも、痛みの緩和に役立ちます。[ 69 ]

アキレス腱炎

アキレス腱炎による痛みへの適切な対処法は数多くあります。まず第一に安静にすることです。また、患部のに余分な負担をかけない活動も推奨されます。装具や義足の着用はクッションとなり、歩行時や治療的ストレッチを行う際に患部のアキレス腱にさらなる負担がかかるのを防ぎます。つま先の伸展屈曲、ふくらはぎやかかとのストレッチなどのストレッチ法や遠心性運動は、アキレス腱炎患者の痛みを軽減するのに効果的です(図4)[ 70 ] 。

社会と文化

1854年のイギリスの漫画で、濡れた服や汚れた服の裾を引きずるか、少しスカートをまくって男性の注目を集めるかというビクトリア朝時代の女性のジレンマを表現している(当時、多くの男性は女性の膝や足首に興味を持っていた)。

北欧神話では、ヨトゥン族はユミルの脚から生まれたとされています。フィン神話では、イルマタルの膝から落ちたゴールデンアイの卵の破片から地球が創造されたとされています。この物語は他のフィン・ウゴル神話には見られませんが、パベル・メルニコフ=ペチェルスキーは、脚の美しさはモルドヴィン神話において、神話上の女性キャラクターだけでなく、実在のエルズヤン族モクシャン族の女性にも共通する特徴として頻繁に言及されていると何度も指摘しています。

中世ヨーロッパでは、脚を見せることは女性、特に社会的地位の高い女性にとって最大のタブーの一つでした。数世紀後のヴィクトリア朝時代のイギリスでは、脚については一切言及されず(人間の脚だけでなく、テーブルやピアノの脚でさえも)、代わりに「手足(limbs)」と呼ばれていました。[ 71 ]ミニスカートなどの脚を露出する服装は、20世紀半ばのSFで初めて人気を博しました。それ以来、西洋文化において主流となり、映画、テレビ広告、ミュージックビデオ、ダンスショー、そして様々なスポーツ(アイススケートや女子体操など)において、女性の脚が頻繁に取り上げられるようになりました。[ 72 ]

女性の脚に惹かれる男性の多くは、性的な面と同じくらい美的側面でものを考える傾向があり、脚はよりエレガントで、示唆に富み、官能的で、誘惑的なもの(特に脚を簡単に見せたり隠したりできる服装の場合)と認識している。一方、女性の胸や臀部は、はるかに「露骨に」性的なものと見なされている。[ 72 ]とはいえ、脚(特に最も敏感で繊細な皮膚を持つ大腿部の内側)は、特にハリウッド映画において、女性の身体の中で最も性的に強調される要素の1つと考えられている。[ 73 ]

一般的に、男女ともに長い脚は魅力的であると考えられており[ 74 ]、これが背の高いファッションモデルが好まれる理由かもしれません。男性は脚の長さと体格の比率が高い女性を好む傾向がありますが、女性が男性を好む傾向は逆です[ 72 ] 。

多くの西洋文化では、思春期の女性や成人女性は脚の毛を除去することがよくあります。[ 75 ]引き締まった、日に焼けた、剃られた脚は若々しさの象徴とみなされることもあり、これらの文化では魅力的であると考えられることがよくあります。

どの文化圏においても、男性が脚を剃ることは一般的ではありません。しかし、モデルの世界では脚を剃ることは一般的に認められています。また、スポーツの世界でも脚を剃ることはかなり一般的で、抵抗を減らすことで選手のスピードが著しく向上します。最も一般的な例は競泳です。[ 76 ]

参照

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