что делает четырехглавая мышца бедра
Четырехглавая мышца бедра
Содержание
Четырехглавая мышца бедра [ править | править код ]
Начало [ править | править код ]
Прикрепление [ править | править код ]
Иннервация [ править | править код ]
Особенности [ править | править код ]
Помимо нижеприведенных функций медиальная широкая мышца бедра (m. vastus medialis) при разгибании голени в коленном суставе предотвращает смещение надколенника латерально. Нижняя часть промежуточной мышцы (т. vastus intermedius) называется суставной мышцей (m. articularis) — она предотвращает ущемление капсулы коленного сустава при разгибании. За счет своего шинирующего действия данные мышцы снижают изгибающие нагрузки на бедренную кость в сагиттальной плоскости. В отличие от прямой мышцы бедра (m. rectus femoris), в остальных частях четырехглавой мышцы (m. quadriceps femoris) преобладают медленные мышечные волокна. За счет преимущественно изометрических сокращений она участвует в стабилизации оси нижней конечности.
*М. tensor fasciae latae (через ПБТ)
*М. gluteus maximus (через ПБТ)
(не при согнутой стопе)
Латеральная широкая мышца: наружная ротация голени
*М. tensor fasciae latae
Медиальная широкая мышца: внутренняя ротация голени
*M. tensor fasciae latae
*M. vastus lateralis
Разгибание голени. Функциональные мышечные тесты [ править | править код ]
Участие в спорте [ править | править код ]
При обычных физических нагрузках данная мышца выполняет как статическую работу (предотвращает подгибание коленного сустава при стоянии и ходьбе — в фазе передней и задней опоры), так и динамическую работу (разгибает голень при ходьбе — в фазу переноса ноги), особенно при увеличении длины шага или скорости ходьбы. В беге, беге на лыжах, конькобежном спорте и бобслее данная мышца в фазах опоры и толчка определяет длину и частоту шага. Также участвует в отталкивании при прыжках в длину, высоту, прыжки с шестом или тройных прыжках и в движениях при занятиях баскетболом, волейболом, греблей, в прыжках на лыжах, прыжках в воду, метании копья и диска, толкании ядра, фехтовании, велоспорте, ударе по воротам в футболе, спортивной гимнастике, плавании брассом и водном поло. Выполняет эксцентрические и концентрические сокращения для стабилизации оси конечности при выполнении тройного прыжка, в упражнениях фехтования и контактных видов спорта и затем вновь укорачивается. За счет статических сокращений участвует в удерживании туловища в выпрямленном положении при спуске на лыжах. Медиальная и латеральная широкие мышцы за счет влияния на ротацию голени участвуют в маневрировании на горных лыжах.
Атрофия четырехглавой мышцы бедра
1. Общие сведения
Четырехглавая мышца (квадрицепс) расположена с передней стороны бедра и частично охватывает его сбоку. Свое название она получила в связи с анатомически сложным строением: мышцу образуют четыре структуры (головки) с раздельным началом и общим сухожилием, которое крепится в области коленного сустава. Функциональная задача четырехглавой мышцы бедра заключается в сгибании голени и поднятии колена кверху; кроме того, четырехглавая мышца является одним из экстензоров (разгибателей) тазобедренного сустава. Соответственно, любая патология этой четырехкомпонентной мышцы неизбежно сказывается на походке и, в целом, на подвижности человека.
Атрофическим называют процесс постепенного отмирания клеток в какой-либо ткани, что влечет за собой сокращение ее объема и прогрессирующую (с той или иной скоростью) утрату функциональной состоятельности. Таким образом, атрофия четырехглавой мышцы бедра – серьезная угроза моторной функции; оставленный без внимания и медицинской помощи, этот процесс в поздних стадиях может полностью вывести конечность из строя и результировать инвалидностью.
2. Причины
На клеточном уровне мышечная ткань устроена так, что ее длительное бездействие воспринимается организмом как повод для «сокращения штатов», т.е. для избавления от энергозатратных, но не используемых мышечных волокон. Поэтому наиболее распространенная причина атрофии бедренного квадрицепса – продолжительный период вынужденной неподвижности после травмы, масштабного хирургического вмешательства, комы и т.п.
Однако спектр возможной этиологии отнюдь не ограничивается сказанным. К такой атрофии могут приводить также врожденные, генетически обусловленные аномалии и дегенеративные заболевания мышечной ткани, аутоиммунные болезни, миозит (воспаление мышц), суставная патология, эндокринные и/или метаболические расстройства, а также дегенеративно-дистрофические процессы в проводниковых структурах нервной системы. Кроме того, атрофия может начаться в силу алиментарных причин, т.е. на фоне длительного и глубокого дефицита питательных веществ в связи с голоданием (в том числе и при применении экстремальных диет «для похудения»). Некоторые хронические и острые интоксикации также способны запустить атрофический процесс в мышцах. Наконец, атрофия может быть следствием естественного угасания метаболизма и активности в старческом возрасте.
3. Симптомы и диагностика
Клиническая картина атрофии квадрицепса характеризуется практически бессимптомным началом и медленным прогрессированием, порой многолетним – пока двигательные нарушения не вынудят пациента обратиться за помощью. Исключение составляют случаи, когда человек пытается резко встать (рассчитывая на привычный ему уровень физической активности) после длительного постельного режима: такая ситуация чревата неконтролируемым падением, вывихами, переломами и другими серьезными последствиями, поэтому в условиях стационара подготовка к смене режима всегда начинается заблаговременно.
Как правило, симптоматика нарастает постепенно, рано или поздно проявляясь видимым уменьшением мышцы в объеме, слабостью в ногах, изменениями («неуверенностью») походки. Со временем выраженность атрофических изменений возрастает, все больше усугубляя функциональную несостоятельность нижних конечностей.
Наиболее информативным методом диагностики мышечной атрофии квадрицепса бедра, особенно ценным на ранних стадиях, является электромиография. Исследование нейромышечного реагирования позволяет выявить патологию еще на бессимптомном ее этапе. Большое диагностическое значение имеет также изучение анамнеза и динамики возникших нарушений.
4. Лечение
Терапия мышечной атрофии всегда является настолько этиотропной (нацеленной на устранение причин), насколько это вообще возможно в каждом конкретном случае. Так, при установлении генетической или приобретенной миопатии назначается заместительная, нейро- и миостимулирующая терапия. При эндокринопатиях и аутоиммунных расстройствах первостепенное значение имеет терапия основного заболевания. Лечение атрофии алиментарного происхождения требует, прежде всего, усиленного сбалансированного питания (при нервно-психической анорексии начинать приходится с психиатрического лечения), и т.д.
Однако почти во всех случаях огромная роль в реабилитации принадлежит дозированным, рациональным и анатомически обоснованным физическим нагрузкам на пораженные мышечные группы. Акцент на рационализме и обоснованности подразумевает строго обязательное следование предписаниям ортопеда, врача-реабилитолога или физиотерапевта, поскольку даже такой универсальный и, казалось бы, однозначно позитивный метод, как физические упражнения, в данном случае может иметь обратный эффект. Начинать реабилитирующую гимнастику следует, как правило, еще на этапе вынужденной неподвижности, поскольку атрофию четырехглавой мышцы бедра в подобной ситуации можно и нужно предотвратить.
Четырехглавая мышца бедра
Четырехглавая мышца бедра (квадрицепс) — это самая объемная мышца человеческого тела. Она состоит из четырех отдельных мышц: трех широких мышц (медиальная, латеральная и промежуточная) и прямой мышцы бедра. Они образуют основную массу бедра и в совокупности являются одной из самых мощных мышц в человеческом теле.
Клинически значимая анатомия
Начало и прикрепление
Мышцы, образующие квадрицепс, прикрепляются к надколеннику посредством сухожилия четырехглавой мышцы. В свою очередь, надколенник прикрепляется к большеберцовой кости посредством связки надколенника.
Латеральная широкая мышца (ЛШМ) бедра
Промежуточная широкая мышца (ПШМ) бедра
Медиальная широкая мышца (МШМ) бедра
Прямая мышца (МП) бедра
Иннервация этих мышц осуществляется бедренным нервом (L2, L3, L4).
Кровоснабжение: бедренная артерия, глубокая артерия бедра.
Функция
Все мышцы квадрицепса разгибают колено. ПМ бедра также сгибает бедро в тазобедренном суставе. МШМ бедра приводит бедро, а также участвует в его разгибании и наружной ротации.
Клиническая значимость
Со спортивной точки зрения это чрезвычайно важная мышца, но из-за стресса, который она испытывает, она часто подвергается травмам. Растяжения, разрывы и ушибы четырехглавой мышцы часто встречаются в различных видах спорта, таких как легкая атлетика, регби, футбол и т.д., и приводят к изменению режима тренировок и невозможности участия в соревнованиях. Травма квадрицепса, не говоря уже об ухудшении спортивных показателей, может быть довольно болезненной и изматывающей.
Друзья, совсем скоро состоится семинар Дмитрия Горковского «Миофасциальный релиз (научный подход к увеличению мобильности суставов)». Узнать подробнее…
Оссифицирующий миозит — осложнение, которое может возникнуть в связи с тяжелыми ушибами четырехглавой мышцы. Это неопластическое разрастание костей и хрящей в области ушиба. При ушибах заболеваемость составляет от 9% до 17%. Данное состояние следует заподозрить, если симптомы ухудшаются через 2-3 недели, сопровождаясь нарушением сгибания колена и стойким отеком.
Адаптация четырехглавой мышцы при наличии заболевания
Скелетные мышцы меняются при наличии хронических заболеваний. Это означает, что функции мышцы могут нарушаться вследствие изменения обмена веществ и ее собственной структуры.
Наличие хронических респираторных заболеваний, таких как ХОБЛ, определяет снижение массы квадрицепса, а также увеличение соединительной ткани и явления фиброза. Это приводит к снижению сократительной способности, снижению силы и снижению равновесия при ходьбе или стоянии. Анаэробные волокна увеличиваются за счет окислительных волокон; мышцы легче утомляются. Также происходит увеличение внутримышечного жира с локальными и системными метаболическими изменениями (повышенный сердечно-сосудистый риск). Женщины больше страдают от функционального изменения мышц, чем мужчины.
При рассеянном склерозе четырехглавая мышца теряет свою массу и силу, что сопровождается уменьшением окислительных волокон и увеличением анаэробных волокон. Хотя наблюдается увеличение количества белых волокон, последние характеризуются большей атрофией. Усиливаются внутримышечные жировые и фиброзные процессы.
Возрастная адаптация четырехглавой мышцы сопровождается изменением ее морфологии и функции. Мышца теряет массу и объем (саркопения), снижается сила и координация. Теряются двигательные единицы (нарастают процессы денервации), при этом увеличивается процент красных волокон. Также усиливаются процессы фиброза и накопления внутримышечного жира.
Оценка
После сбора анамнеза следует провести тщательное обследование, включающее осмотр, пальпацию, оценку силы и движения. Повреждения четырехглавой мышцы могут сопровождаться явной деформацией, такой как выпуклость или дефект брюшка мышцы.
Функциональная координация между широкими мышцами бедра
Миоэлектрический баланс четырехглавой мышцы необходим для правильного движения надколенника.
Проприоцептивные афференты мышц способствуют поддержанию адекватной постуры. Недавние исследования свидетельствуют, что активация этих афферентов позволяет контралатеральной четырехглавой мышце улучшить свою координацию и, тем самым, постуральный баланс.
ПМ бедра может активировать свои волокна в продольном режиме. Также она может активировать проксимальные волокна при отсутствии сокращения дистальных волокон. Если активность четырехглавой мышцы сохраняется, то активируются наиболее дистальные волокна, при отсутствии активности наиболее проксимальных (что, вероятно, связано с механизмом, замедляющим наступление усталости).
Вклад МШМ бедра в сухожилие надколенника невелико, поэтому она не способна генерировать достаточную силу, способную медиально стабилизировать надколенник во время разгибания колена. На самом деле, во время своего сокращения она натягивает апоневроз ПШМ бедра, противодействуя боковым силам на надколеннике, генерируемым ЛШМ бедра. МШМ бедра выступает в качестве косвенного стабилизатора надколенника, концентрируя свою силу по срединной оси бедренной кости.
Сила, генерируемая ЛШМ бедра, увеличивается с увеличением угла сгибания колена. Этот механизм обусловлен длиной волокон по сравнению с соединительнотканной структурой мышцы. Более длинные волокна характеризуются большей прочностью и лучшей эластичностью или сопротивляемостью соединительной ткани. Когда колено разогнуто, ЛШМ бедра генерирует небольшое усилие, которое позволяет поддерживать положение с минимальными усилиями.
Четырехглавая мышца бедра
В данной статье вы найдете подробное описание анатомии и функционала квадрицепса бедра. Информация будет полезна для фитнес обучения тренеров и развития прочих специалистов, занимающихся работой с движением людей.
Если данный разбор будет полезен для вас, то мы будем признательны за репост в социальных сетях.
Общее описание квадрицепса.
Квадрицепс играет крайне важную роль в прямохождении и, являясь одной из основных “антигравитационных” мышц, удерживает колено от сгибания под весом всего тела.
В процессе эволюции, когда акцент был смещен на ходьбу и бег, квадрицепс сместил точку приложения сил с бедра на коленный сустав.
На картинке ниже хорошо видно, что равнозначная мышца у обезьян в больше степени отвечает за бедро и ей не требуется столь значительное усилие в области колена.
Четырехглавая мышца бедра
Помимо изменений в функционале, квадрицепс претерпел визуальные метаморфозы, став более вытянутым, что связано, в том числе, с изменениями размеров бедренной кости и строения таза.
Анатомия четырехглавой мышцы бедра.
Головки квадрицепса
Прямая мышца бедра (m. rectus femoris).
Начало:
• передняя нижняя подвздошная ость (spina iliaca anterior inferior);
• верхняя часть вертлужной впадины
Особенности и функционал:
• двуперистая веретенообразной формы;
• занимает среднее положение;
• разгибает голень в коленном суставе;
• сгибает тазобедренный сустав
Медиальная широкая мышца (m. vastus medialis).
Начало:
• нижняя часть межвертельной линии;
• медиальная губа шероховатой линии (labium mediale lineae asperae femoris).
Особенности и функционал:
• толстая плоская мышца;
• занимает переднюю и медиальную поверхность бедра;
• разгибает голень в коленном суставе.
Латеральная широкая мышца (m. vastus lateralis)
Начало:
• большой вертел;
• межвертельная линия;
• латеральная губа шероховатой линии бедра (labium laterale lineae asperae femoris).
Особенности и функционал:
• наиболее широкая из всех головок;
• располагается на латеральной и частично на задней поверхности бедра;
• разгибает голень в коленном суставе.
Промежуточная широкая мышца (m. vastus intermedius)
Начало:
передняя поверхность бедренной кости (ниже межвертельной линии, linea intertrochanterica).
Особенности и функционал:
• лежит под прямой мышцей бедра в виде сухожильно-мышечной пластинки;
• разгибает голень в коленном суставе.
Направление волокон квадрицепса.
Если присмотреться к направлению волокон, то можно заметить, что совокупно все составные части квадрицепса обеспечивают не просто разгибание в коленном суставе, а еще и контролируют колено во всех трех плоскостях.
Прямо сверху вниз идут волокна только у промежуточной широкой мышцы, медиальная и латеральная как бы охватывают колено с боков и имеют косое (слегка закрученное) направление волокон, а прямая мышца бедра обладает волокнами, которые идут косо в стороны.
Направления волокон четырехглавой мышцы
Кровоснабжение, иннервация и лимфоотток квадрицепса.
Кровоснабжение происходит за счёт медиальной и латеральной артерий, огибающих бедренную кость (аа. circumflexae medialis et lateraris), которые являются ветвями глубокой артерии бедра (a. profunda femoris), отходящей от бедренной артерии (a. femoralis).
Отток венозной крови происходит по соимённым венам.
Кровоснабжение квадрицепса
Иннервируется квадрицепс бедренным нервом (ветвь поясничного сплетения, L2-4).
Лимфатическая система в области квадрицепса
Основные движения и функции четырехглавой мышцы бедра.
Мышцы и ориентиры, лежащие рядом (топография мышцы).
Поверхностная анатомия четырехглавой мышцы бедра.
Внутренняя топография квадрицепса.
В связи с тем, что квадрицепс является поверхностной мышцей, спереди его косо (вниз и медиально) перекрывает только портняжная мышца.
А сбоку широкая фасция бедра (илиотибиальный тракт) бедра частично перекрывает латеральную широкую мышцу.
Топография четырехглавой мышцы бедра
Диагностические тесты для квадрицепса.
В видео ниже представлены варианты тестов для анализа четырехглавой мышцы бедра.
Мануально-мышечный тест для квадрицепса:
Проявления дисбалансов квадрицепса.
Приседания:
1. чрезмерный наклон корпуса вперед
2. приведение коленей друг к другу, вовнутрь
3. перевод центра тяжести на одну ногу, более сильную
4. подъем на носки
Разгибание ног в тренажере:
1. разгибание голени в коленном суставе за счет рывка
2. наклон корпуса и разгибание голени с помощью разгибания в спине
3. неподконтрольное сгибание голени в коленном суставе
4. неполная амплитуда движения
Жим ногами в тренажере:
1. отрыв ТБС от опоры
2. приведение колен друг к другу
3. отрыв пяток от платформы, чтобы давить носком, тем самым помогать квадрицепсу
4. отрыв головы от опоры
5. неподконтрольный спуск платформы
6. резкое разгибание ног
Выпады:
1. чрезмерный наклон корпуса вперед
2. отклонение колена от прямой линии вовнутрь или во внешнюю сторону
Бег:
1. недостаточный вынос бедра вперед
2. положение согнутого корпуса
Нарушение повседневных движений и проявление вне тренировок.
Детренированность мышцы обычно не приводит к какому-либо нарушению жизнедеятельности человека.
Этому способствуют только очень тяжелые патологии нервной системы или травма мышцы. В таком случае человек не сможет разгибать ногу в коленном суставе, а сгибание в тазобедренном будет крайне затруднительным, поскольку будет осуществляться за счёт подвздошно-поясничной и короткой и длинных приводящих мышц. Походка будет грубо нарушена.
Тем не менее, рассматривая гипофункцию квадрицепса, наиболее значимым представляется снижение его эффективности в эксцентрической работе. Задние крестообразные связки получают поддержку квадрицепса при ограничении внутренней и внешней ротации бедренной кости относительно большеберцовой в закрытой кинематической цепи (при опоре на стопы) при полусогнутом положении коленного сустава.
Отклонения в движениях при дисбалансах четырехглавой мышцы бедра
На снижение функции квадрицепса неизбежно отреагируют гиперактивностью седалищно-бедренная мышечная группа, в частности бицепс бедра. Укорочение бицепса бедра приведет к сближению точек прикрепления, а именно седалищного бугра и головки малоберцовой кости, а следовательно, к торсии коленного сустава, наружной ротации голени и потенциирование вальгусной установки нижней конечности. Вальгус колена будет усугубляться укорочением приводящей группы мышц бедра, как антагониста седалищно-бедренной группы, что в свою очередь усугубит вальгус. Таким образом при снижении функциональной активности квадрицепса, мы будем наблюдать усиление цепей закрытия и вальгусную установку нижних конечностей («Х-образные ноги»).
При гиперфункции квадрицепса ситуация более предсказуема. Ввиду принадлежности к цепи разгибания, укороченный квадрицепс приведет к рекурвации (переразгибанию колена) и при поддержке его функциональной пары, квадратной мышцы поясницы, к антеверсии (переднему наклону) таза.
Какие структуры забирают нагрузку при дисбалансах квадрицепса.
Варианты упражнений для квадрицепса.
Классические упражнения для тренажерного зала.
Приседания.
Квадрицепс работает в эксцентрической фазе при опускании вниз и сгибании в коленном суставе. Причем, преимущественно, эту функцию на себя берут латеральная, медиальная и промежуточная головки. Задача их заключается в торможении резкого сгибания в колене, частичном сопротивлении “соскальзывания” бедренной кости вперёд относительно мыщелка большеберцовой кости и противодействии гравитации. При подъеме вверх и, соответственно, разгибании в коленном суставе, квадрицепс работает концентрически. Волокна его укорачиваются и создают мощное натяжение в коленном сухожилии, способствуя стабилизации коленного сустава в сагиттальной плоскости.
Фронтальные приседания.
Вариант, когда центр тяжести слегка смещен вперед. Это, обычно, обеспечивается путем удержания снаряда (штанги, гири, гантели или резинового амортизатора) перед собой близко к корпусу на уровне грудины или плечевого пояса. Квадрицепс работает в том же режиме, что и в обычных приседаниях, но нагрузка на него ложится несколько больше.
Сплит-приседания или приседания в ножницы. В этом варианте ноги располагаются в позиции шага. Квадрицепс работает аналогично, но основная нагрузка ложится на впередистоящую ногу.
Выпады.
Существуют вариации с шагом назад, вперед, латерально и скрестно. В этой последовательности есть смысл делать обучение и прогрессию этого упражнения. Квадрицепс будет работать также, как описано в предыдущих упражнениях, но акцент будет смещаться на разные плоскости и задействование разных миофасциальных цепей.
Жим ногами (жим платформы).
Квадрицепс работает так же, как и при приседаниях. Но в этом упражнении позиция тела очень стабильна и, практически, не требует постурального контроля корпуса. Создает возможность более концентрированно и усиленно работать над сокращением мышц ног.
Гакк-приседания.
Аналогичный жиму ногами, но перевернутый вариант в специальном тренажере
Стульчик или статический присед.
В этом упражнении квадрицепс работает изометрически. Длина его волокон не изменяется. хорошо способствует улучшению стабилизации в области коленного и тазобедренного сустава.
Разгибания ног (разгибания голени).
В этом упражнении наиболее активны все четыре головки в концентрической фазе, так как присутствует сгибание бедра. За что отвечает прямая головка квадрицепса. Конечно, в остальных упражнениях она тоже работает, но ее влияние меньше. Отличие этого упражнения в том, что оно производится в открытой кинематической цепи и является локальным по воздействию на мышечные группы. Помощь других мышечных групп в этом упражнении очень ограниченна.
Варианты расслабления четырехглавой мышцы бедра.
На видео представлено несколько вариантов стретчинга для квадрицепса:
Вариант тейпирования прямой мышцы бедра.
На видео ниже можно увидеть аппликацию для прямой мышцы бедра:
Фитнес обучения для тренеров.
Для тренеров по фитнесу, которые ищут курсы, способные увеличить доход, сделать их еще круче и позволяющие никогда не испытывать проблем с трудоустройством, мы рекомендуем изучить следующие дистанционные курсы: