無論你是否經常運動,總會或多或少聽說過,周邊一些朋友有各種膝蓋相關的不適癥狀。
跑步愛好者較容易出現膝蓋不適癥狀
的確,作為最常見的運動損傷之一,膝關節的脆弱性可能要遠超出我們的想象,據統計,我們國家每一年僅ACL韌帶(前交叉韌帶)的重建手術就達到了10萬/臺,位列全世界第二,而這還僅僅是一個膝關節問題的案例而已!
那么膝關節到底脆弱在哪里?為什么它總是容易讓運動或不運動的小伙伴都很受傷呢?!
1、 一組數據
在了解膝關節受傷的原因和分析它的解剖構造之前,我們可以先來看一組數據:
【1】、人體每超重1公斤,膝蓋部位就得承受6倍的重量。例如,你超重5公斤,你的膝蓋就得多負擔30公斤。
【2】、人下蹲時膝關節的負重是自身體重的3-6倍。
【3】、在平坦的路面上跑步(慢跑)時,膝蓋壓力大約是你自身重量的3-5倍。
【4】、徒步下山類似于跑步,但如果你還背一個大背包,那這個壓力還要包括3-5倍的背包重量。
【5】、65%-75%的跑步愛好者,都經歷過膝關節或大或小的損傷。
【6】、90%的膝蓋損傷,是由于腳瞬間落地的撞擊力產生的。
膝關節活動側面視角▲
膝關節是由一骨的凸面與另一骨的凹面組成的滑車關節(如上動圖),它由股骨內、外側髁和脛骨內、外側髁以及髕骨構成,除了骨頭,中間還附著大量的韌帶、軟骨、以及半月板。作為人體最大且構造最復雜的關節,膝關節可以說是人體中最不穩定的關節,也是損傷機會較多的關節。
2、關節構造
我們可以看到膝關節的構造圖:
右膝關節前面視角▲
【1】、髕骨:髕骨的上方連接著人體最強大的肌肉:股四頭肌,下方連接著脛骨前側,由肌肉收縮直接帶動膝關節的屈伸。PS:戰國時期的孫臏受到刖(yuè)刑就是切除髕骨,使膝關節再也無法伸直。
【2】、韌帶:除了骨頭,膝關節的穩定和運動,主要還依賴于四條強勁的肌纖維韌帶:維持前后屈伸運動的前交叉韌帶(ACL)、后交叉韌帶(PCL),以及保持膝關節左右穩固的內側副韌帶(LCL)、外側副韌帶(MCL),如上圖示!
膝關節半月板活動示意圖▲
【3】、半月板:半月板可以緩沖吸收人體運動時帶來的震蕩(如上圖),它主要由關節軟骨組成,你可以把它理解成一塊小軟墊子,不過這塊墊子絕大部分為無血液區,所以損傷后,比較難自愈修復。
【4】、關節軟骨:大腿的股骨頭和小腿的脛骨頭,他們邊緣的也都有關節軟骨,就是那層表面透明光滑、呈淺黃色的軟骨,最重要的是,它也是用于緩沖骨頭在走、跳及其它運動時的震動和沖擊,保護骨頭避免磨損,緩解關節的壓力,一般來說,軟骨越厚,關節壽命越長。
3、運動原理
【1】、活動幅度有限:如果你正坐著或站著看手機,那不妨可以先試一下,動一動你的肩關節,你會發現:肩關節可以向前抬手,側平舉手,還可以向后抬手,也可以向內旋轉,向外旋轉,總之幾乎360度無死角。
同樣的髖關節,也可以向前抬腿,向后踢腿,外側踢腿,還可以原地旋轉(使腳尖朝內或朝外),所以,你看不管是髖關節、還是肩關節,他們的活動都很自由,幾乎隨心所欲!
肩關節活動范圍通常較大▲
與此同時,你再嘗試動一動你的膝關節,你會發現,膝蓋除了屈小腿,伸小腿,幾乎無法再做任何方向的運動了!
由于天生就是滑車關節,它只能前后屈伸,無法旋轉,更無法向左右兩側屈伸,但作為一個只能前后前后前前后的關節,它卻經常要承擔我們跑、跳、蹬、擰、轉等來自各個方向的壓力,也就難怪它很容易受傷了!
左→右:踝關節、膝關節、髖關節對比示意圖▲
【2】、承擔大部分力量:另外,從解剖學上來說,人的運動是由骨骼和肌肉構成的,簡單一點來說就是,運動的本質是肌肉的收縮或者舒張。
想象一下,任何的跑、跳、走、蹲、起…如果沒有肌肉的附著和帶動,一堆骨骼肯定無法運動的,所以,運動首先作用到的就是肌肉、或肌腱、韌帶,其次才是關節軟骨、骨關節本身。而且絕大部分的運動,都會最先作用、牽扯到膝關節周邊的韌帶、軟骨、半月板,整個膝關節需要承擔人體幾乎全部的重量,和各種運動形式下的絕大部分壓力。
再綜合我們前文說到的幾組數據,由于角度和作用力方向的不同,以及各種沖擊下,膝蓋周邊肌肉、韌帶、軟骨要承擔的重量,遠遠大于我們人體本身的重量!
膝關節伸直時視角▲
所以總結下來,膝關節的活動幅度有限,而它又主要依靠肌腱、韌帶、軟骨來支撐人體的大部分運動和承擔大部分重量,在我們各種跑、跳、蹲、走、登山等運動作用下,就十分容易出現損害了。
4、損傷機制
所以如果你的膝蓋有不舒服,那大概率下都是肌肉或者關節附近的肌腱韌帶,以及軟骨發生磨損等問題,當然如果有再往深處的鈣化、骨刺、骨折等,不在本文討論范圍內。
常見的膝蓋問題:
【1】、十字韌帶損傷(前后交叉韌帶)
這個可能是大部分運動、跑步愛好者以及運動員的傷痛,交叉韌帶不同程度的拉傷,甚至撕裂,即便在恢復過后,也會給往后的運動或生活帶來不便。
十字交叉韌帶:大部分情況常見在落地的不當發力,以及突然的撞擊性發力(即落地緩沖不足,韌帶受到來自地面的反作用力),導致十字韌帶受損。
前十字韌帶撕裂
【2】、髕骨軟化
常見于運動過程中過多的磨損,或者肌肉力量以及韌帶不夠有力度保護膝關節運動的情況下,都有可能讓髕骨,吸收運動中的過多的作用力,導致過多的磨損、碰撞,或者不正確的關節扭轉,讓髕骨的軟骨摩擦、軟化。
髕骨軟化
【3】、關節軟骨磨損
和髕骨軟化相似,光滑的軟骨如果出現磨損,不僅影響關節的活動度,同時還可能壓迫關節,產生骨刺,長期下來,嚴重影響膝關節的活動范圍。
【4】、髂脛束綜合征(跑步膝)
常見于跑步、騎行等戶外運動愛好的同學,髂脛束是大腿外側的一個結締組織,從髖部開始延伸到膝蓋處,用于穩定膝關節,幫助伸直膝關節。跑步膝的形成,也主要是由于臀部肌肉力量不足,導致的發力姿勢不正確,把過多的力量,作用在膝關節,髂脛束不停的壓迫、摩擦膝關節,形成炎癥。
跑步膝痛點
【5】、骨關節炎
關節炎癥,常見于中老年人居多,一般也是由于骨關節的超負荷磨損,引起的骨質增生、關節間隙變窄。由于被過度使用,關節軟骨或半月板,被磨的又薄又粗糙,不夠光滑的情況下,還極有可能出現裂痕,導致發炎,并且可能會有關節活動的擦聲,以及伴隨一側疼痛的癥狀。
骨關節炎多發生在關節軟骨的位置
【6】、內外側副韌帶損傷
內外側副韌帶是由于膝關節在微屈時,突然的外翻或者內翻,由于突然的作用力,導致了韌帶的損傷,往往伴隨一側痛、按壓痛、腫脹等。
在我們生活中,例如長期穿高跟鞋的女生,都有可能損傷這兩條韌帶,由于不良的走路姿勢、或者動作幅度較大、突發性較強的動作,都有可能導致韌帶損傷。
膝關節發力下的內、外側韌帶活動示意圖▲
【7】、半月板損傷
首先劃重點的是:半月板的損傷幾乎不可逆,什么意思呢?就是它不像肌肉韌帶一樣,可以慢慢愈合,由于半月板是一塊血液循環很少的軟骨組織,所以它的損傷,可以說傷一點就少一點,無法痊愈。
半月板的損傷,分為兩種,慢性的磨損,或急性的撕裂擠壓,受傷也是常見于膝蓋的快速扭轉、在壓力的擠壓下,半月板被磨損發炎或者重則撕裂,是較為常見的膝蓋損傷問題。
右膝關節前側視角,內側半月板撕裂▲
了解了這些膝關節相關的常見問題,相信大家對于膝關節的損傷預防,就會更加的心中有數了,鑒于篇幅有限,今天就和大家分享到這里,如果您覺得有受益,歡迎分享,下周我們再見!