第28卷　第11期2005年11月北京体育大学学报JournalofBeijingSportUniversity

Vol.28　No.11

Nov.2005

踝关节跖屈、背屈肌群的生物力学研究进展

田春宽,徐文泉

(北京航空航天大学体育部,北京　100083)

摘　要:踝关节是运动中最容易受伤的关节,,距腓前韧带。试图通过对踝关节解剖学特征、生物力学特征屈、背屈肌肉力量的进一步研究打下良好的基础。关键词:踝关节;跖屈;距腓前韧带;背屈中图分类号:G804.63　　文献标识码:B-11-1527-03

ReviewonBiologicalofAnklePlantarFlexionandDorsiflexion

2kuan,XUWen2quan

,BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Beijing100083,China)

Abstract:mostvulnerablejointintheprocessofsports.Themostpopularinjuryformoccurswhenconductingplantarflexion.Thisinjuryappearsmostoftenattheanteriortalofibularligament.Thisstudyattemptedtoanalyzetheanatomiccharacteristics,biodynamiccharacteristics,andthemechanicsofmusclemovementoftheankle,whichmayhelpthefurtherstudyonplantarflexionanddorsiflexion.

Keywords:ankle;plantarflexion;anteriortalofibularligament;dorsiflexion

　　踝关节是运动中最容易受伤的关节,其最常见的受伤形

式是踝作跖屈内翻动作,最常受伤的韧带的是距腓前韧带[1]。Mack[2]报道了踝关节损伤占跑、跳运动项目总受伤人数的25%,Garrick[3]等人也有近似的发现,踝关节如此容易受伤使得许多人都希望了解踝关节受伤的原因所在。另外,Michelle[4]报道了踝跖屈和背屈对人的步态、平衡、跌跤有很密切的关系,Robert[5]也报道了腿部力量特别是踝关节的力量在日常活动中的重要性,通过对踝关节力量的测试可以预测人摆动、平衡、跌跤的可能性,腿部肌肉和踝部肌肉的另外一个重要作用是能够吸收来自地面的冲击,对关节起到保护作用。因此在体育运动中,许多项目动作的完成都离不开踝跖屈、背屈的参与,如跑步、跳跃、竞走、举重等,所以,不论是日常生活中还是体育活动中,对踝的跖屈、背屈肌肉力量的研究都是有实际意义。

屈起主要作用,腓肠肌起于膝关节,其它肌肉都起于胫骨,在伸膝位时,肌肉起端被拉长,可增大其跖屈作用。踝关节的运动除肌肉起作用外,还有一个不可忽略的重要组成部分,肌腱和韧带,尤其是跟腱,它直接通过踝关节,止于跟骨,踝关节有六条三角韧带,这些韧带依附于踝关节上,起连接、保护和加固作用,因此,训练踝的方法和手段应以踝解剖特点作依据,有针对性地进行练习。

2　踝关节的生物力学特征

在人体下肢三大关节中,踝关节是一个末端小关节,在人体运动中具有重要作用,特别是在跳跃项目中起跳过程的蹬伸阶段,踝关节起主要作用,它的力量强弱直接决定完成动作时支撑的稳定性,除决定上位环节作用的效率,还决定它参与工作的早晚,如果踝关节的力量素质很好,它可“提前”参与“工作”,从而缩短动作完成的时间,提高动作的速度,就跳高项目来说,起跳腿踝关节的充分提踵,可提高身体重心的初起高度,在起跳阶段踝关节最后蹬伸得好坏将直接影响到人体腾空后的效果,所以要想使人体在保持一定水平速度情况下,获得尽可能大的垂直速度,踝关节蹬伸就必须充分。丘巴的实测材料[6],说明跑的项目在蹬地过程中踝关节的活动幅度虽然很大(34°～38°角),但小腿三头肌的收缩幅度却很小,在缓冲阶段只被拉长3～4cm,而蹬伸阶段其长度几乎不变,因此,在跑步蹬伸与缓冲时,踝关节的活动是由小腿三头肌肌腱的弹性形变与复原进行的,它可以在跑的制动阶段,通过肌腱的形变而储备能量,它能储存制动阶段人体能量损失的75%～90%,从踝关节结构功能的生物力学特点,决定它在训

1　踝关节的解剖学特征

从解剖结构特点看,整个踝关节的结构具有“刚”与“柔”这两个不同的力学性能,即能承受各种负荷及超负荷,也能使足关节各个关节彼此协调配合,成为灵活柔韧的装置。它的结构是关节头为距骨滑车,关节窝是由胫骨下关节面、内踝关节面和腓骨外踝关节面构成,属于滑车关节,其唯一的轴是横贯距骨滑车的额状轴,距骨连同全部足骨绕此轴转动。由于踝结构的特殊性,踝的两种主要运动方式是背屈、跖屈,背屈肌群包括胫骨前肌、拇长伸肌、趾长伸肌和第三腓骨肌,这些肌肉位于横轴的前面;跖屈肌群位于横轴的后面,包括小腿三头肌、趾长屈肌、拇长屈肌和胫骨后肌,其中小腿三头肌对跖

投稿日期:2004-07-13

作者简介:田春宽(1970-),男,河南平顶山人,讲师,在职硕士研究生,研究方向体育教学与训练。