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膝の関節はどのような構造になっているのでしょうか?

関節の基本的な構造とはどのようなものでしょうか?

関節とは、骨と骨が連結することです。

基本的に関節は凹と凸が連結するわけですが、凸の関節面をもつ骨を関節頭、凹の関節面をもつ骨を関節窩といいます。

関節面は薄く関節軟骨に覆われています。
関節を形成する骨と骨の隙間を関節腔といいます。
関節腔は骨膜の続きである関節包に覆われます。
関節包の外側は、繊維膜といい丈夫な膜です。
関節包の内側は、滑膜といい血管が多い柔らかな膜です。
滑膜からは滑液が分泌されます。
関節腔は滑液で満たされています。
これにより関節腔内の摩擦が減り、関節軟骨に栄養が与えられます。

関節の結合は関節包だけではありません。
靭帯によっても補強されます。
それ以外にも、関節の曲がりすぎによる損傷を防ぐという役割もあります。

靭帯は普通関節包の外にありますが、関節の中にある靭帯もあります。
膝関節の膝十字靭帯がその一例です。

関節包から関節腔は線維軟骨がでていることもあります。
関節半月や関節円板です。

膝関節はどのような構造になっているのでしょうか?

膝関節は大腿骨・脛骨・膝蓋骨の3つによって構成されています。
腓骨は膝関節に関わっていません。

このようにひとつの関節の形成に3つ以上の骨がある場合、そのような関節を複関節といいます。
ひとつの関節の形成が2つの骨によってなされることを単関節といいます。

膝関節は3つの関節をつくります。
大腿骨の内側顆と脛骨の内側顆・大腿骨の外側顆と脛骨の外側顆・膝蓋骨と大腿骨の膝蓋面です。

大腿骨の内側顆と外側顆は顆間窩との凹凸がはっきりしていますが、脛骨の外側顆と内側顆はどちらかというと平坦です。
その2つが関節を形成しようとしてもそれだけではしっくりとこないのです。

その為にあるのが、半月板なのです。

半月板は輪状の線維軟骨でできています。
半月板は内側にある内側半月と外側にある外側半月の2つです。
大腿骨と脛骨の関節は半月板が間に入ることによってはじめてしっくりくるようになるのです。

膝関節はどのような運動が可能なのでしょうか?

主に屈伸ですが、曲げた状態での少しの内旋・外旋もできます。
内旋・外旋とはどのような動きでしょうか?

足首の動きでいえばつま先を外側から内側へ足首を軸にして動かすことが内旋で、つま先を内側から外側へ足首を軸にして動かすのが外旋です。

靭帯(十字靭帯、側副靭帯)

膝関節の靭帯はどのような構造になっているのでしょうか?

外側側副靭帯・内側側副靭帯・膝蓋靭帯・前十字靭帯・後十字靭帯の5つの靭帯で構成されています。
外側側副靭帯は、膝の外側の関節包の補強で、内側は膝の内側の関節包の補強です。
膝蓋靭帯は、膝の前の部分の補強に役立っています。
膝蓋靭帯は膝蓋骨と脛骨をつなげている靭帯です。
内側側副靭帯は大腿骨の内側上顆と脛骨の内側をつなげています。
外側側副靭帯は大腿骨の外側上顆と腓骨頭をつなげています。
このつながりかたは関節包と離れた状態でのことです。

膝十字靭帯は先述したように関節の中にある靭帯です。
このような靭帯のことを関節内靭帯といいます。
膝十字靭帯は前十字靭帯と後十字靭帯より構成されています。
前十字靭帯は脛骨の前面からおこり、後十字靭帯は脛骨の前面からおこっています。
前十字靭帯と後十字靭帯は互いに交叉しています。
前十字靭帯は大腿骨が後ろにずれるのを防ぐ役割があります。
後十字靭帯は大腿骨が前にずれるのを防ぐ役割があります。

筋肉を使いすぎるとはどういうことなのでしょうか?

筋肉を使いすぎると筋肉痛になりますが、筋肉痛とはいかなる状態のことでしょうか?
筋肉痛とは一般的に遅発性筋肉痛のことを指します。
遅発性筋肉痛とはなんでしょうか?

遅発性筋肉痛とは運動後、1日から2日経ってから発生する筋肉痛のことです。
遅発性筋肉痛の原因はなんでしょうか?
かつては乳酸がたまることで遅発性筋肉痛がおこるといわれていました。
乳酸と乳酸菌は違います。

大腿骨、腓骨、脛骨、膝蓋骨