Какую функцию выполняет свод стопы. Стопа человека: схема строения и функции

Стопа настолько сложна по строению и при своем малом размере исполняет такие важные функции, что вполне могла бы считаться восьмым чудом света. Практически все, что с ней связано, удивительно: малый размер и способность удерживать человеческое тело в равновесии, сложные связи и рефлекторная работа ее отделов.

Стопа обеспечивает способность человека передвигаться, стоять, вставать из положения сидя. Она отвечает за сохранность главного элемента скелета – позвоночника. Ее нередко называют фундаментом организма, и от нее, как от основания любой конструкции, зависит очень многое.

Это один из центров сосредоточения биологически активных точек. Чем, кстати, объясняется практически гарантированная простуда, если вы промочите ноги: подушечки ее пальцев связаны с гайморовыми пазухами.

Разобраться, какова анатомия стопы, полезно каждому, кто интересуется своим здоровьем и здоровьем членов своей семьи. Предупреждая патологии этого отдела – одного из важнейших, – можно предотвратить множество серьезных болезней, нарушений, возрастные изменения скелета.

Общее описание стопы

Анатомически стопа представляет собой самый нижний отдел ноги и отвечает за прямохождение. Этот отдел в официальной медицине получил название «дистальный» – от латинского disto, «отстою» (поскольку максимально удален от центра тяжести тела).

Стопу формируют 30+ суставов, 26 костей, системы связок/сухожилий/нервов. Движение ступней обеспечивают девятнадцать мышц. Из них пять относятся непосредственно к ее структуре. Остальные, хотя и участвуют в функциональности нижнего отдела, относятся к мышцам голени.

Основные отделы стопы: тыл (верхняя часть), подошва (часть, на которую мы опираемся), пяточная зона (отдел с пяточным бугром, покрытый особо толстой кожей). Тыловая часть защищена соединительной тканью – фасцией. Подошва укреплена апоневрозом – широкой эластичной пластинкой из сухожилий.

Стопа при установке на поверхность опирается на три опорные точки:

большой палец (головка первой плюсневой кости);
головка 5-й плюсневой кости (мизинец);
основание пяточного бугра.

Эти опоры соединены между собой системой арок, которые образуют поперечный свод стопы. Он и его нахождение относительно оси являются важными характеристиками при диагностике ее нормального строения.

Прямохождение

Способность ходить прямо, опираясь на ступни, человек получил благодаря эволюции. Существует, правда, несколько теорий относительно того, что послужило толчком для распрямления позвоночника. Одни ученые считают, что изначально эволюционные формы передвигались на четырех конечностях. Но тогда на костяшках руки должны сохраниться признаки повышенных нагрузок. Плюс ученым так и не удалось найти окаменевшие скелеты предшественника человека, прямо доказывающие данное предположение.

Согласно другой теории, люди освоили прямохождение благодаря привычке лазить по деревьям, цепляясь за ветки руками (тело они перемещали ногами). Согласно ей, уже тогда их действия во многом повторяли процесс современной локомоции – движения.

Сама механика ходьбы основана на повторяющихся циклах длиной 1,2 секунды (двойной шаг). За эти доли секунды человек успевает пройти четыре этапа (по два на каждую ногу).

Фаза опоры. В ней чередуются опора на две ноги и на одну.
Фаза переноса (маха).

Процесс шагания выглядит так:

Стоя на двух ногах, человек поднимает одну из них для совершения шага.
Тело смещается вперед, маховая (переносная, контралатеральная) нога идет вперед. Те ее части, что находятся ближе к тазу, двигаются быстрее: голень, отставая, сгибается в колене, а ступня (отставая еще больше) – в голеностопе.
Маховая нога ставится на землю, происходит перекат с пятки на носок и изнутри кнаружи. В этом незаметном человеку процессе участвуют почти все мышцы стопы . Короткая малоберцовая подтягивает край ступни кнаружи, длинная малоберцовая и задняя большеберцовая контролируют свод во время переката на носок. Рессорами становятся все группы суставов.
Вес переносится, корпус выпрямляется, переносная нога становится опорой.

Если рассмотреть механику ходьбы с позиции физики, каждый шаг можно было бы назвать контролируемым падением. Человек действительно упал бы, занося первую ногу для шага без бдительной нервной системы. Это она лежит в основе прямохождения и нашей способности стоять, бежать, идти, подниматься по ступенькам.

Анатомия человеческой стопы

Костное строение стопы формируют три группы костей:

кости пальцев ног (разделены на три отдела – фаланги – на всех пальцах, кроме большого);
кости плюсны – пять «трубок», соединенных между собой, закрепленных со стороны головки к последней фаланге каждого пальца, со стороны основания – к предплюсне;
предплюсна – передние (проксимальные) и отстоящие (дистальные) кости. Они формируют подошву. Включают таранную и пяточную кости (проксимальные), кубовидную, ладьевидную, клиновидную дистальные кости.

Суставы

По количеству суставов стопа – одна из самых сложных частей. Самым важным элементом системы является голеностопный сустав. Он отвечает за связь с голенью. Второй по размеру и значимости – подтаранный сустав (образован в точке совмещения пяточной кости с таранной). Благодаря ему мы можем выдавать разную амплитуду движения стопы (поворачивать ее внутрь и наружу).

Компенсация функций подтаранного суставного цилиндра зависит от клино-ладьевидного сустава. Он может временно принять на себя работу поврежденного «коллеги». Еще один сустав, который отвечает за пронацию (движение внутрь/наружу), образован пяточной, ладьевидной и таранной костями (расположен в точке их соединения).

Устойчивую подошву образуют предплюсне-плюсневые суставы. Они имеют блоковидную форму, а их подвижность почти сведена к нулю. Межфаланговые суставы обеспечивают небольшую подвижность пальцев и связывают их фаланги как звенья цепочки. Последняя группа суставов отвечает за качество соединения плюсны с пальцами. Эти «шарниры» образованы головками плюсневых костей и основаниями последних фаланг.

Свод стопы

Важный элемент «конструкции» – свод стопы. Их у каждой ступни два: продольный и поперечный. Именно своды (дуги) обеспечивают столь важную амортизационную функцию при ходьбе, беге, прыжках.

Образованы своды костями пятки, плюсны и предплюсны.

Продольный свод (их два)сформирован благодаря специфическому строению ладьевидной кости, он легко просматривается и поддерживается голенными мышцами.
Поперечный свод не так заметен – он проходит в зоне 1–5 плюсневых костей и отвечает за рессорную/амортизационную функции при локомоции (медицинское название процесса хождения).

Мышцы, связки, сухожилия, кожа

Ступня двигается благодаря малоберцовой, большеберцовой мышцам ноги и сгибателям/разгибателям. Мягкая структура также включает разветвленную сеть сухожилий различных костей (эластичная связка с мышцами), связок (неэластичные волокна, которые крепят сустав к кости).

Кожа тыльной и подошвенной стороны сильно отличается.

Тыльная сторона стопы покрыта тонкой кожей.
Подошва «закрыта» плотной тканью. Она образуется благодаря связям апоневроза и наружного слоя эпидермиса – по всей площади к нему идут плотные тяжи, а между ними – ячейки с жировыми дольками. Поэтому кожа подошвы имеет такую характерную структуру и внешний вид.

Питание и нервы

Питают стопы две большие артерии. Обратный ток идет по венам, крупнейшая из которых – большая подкожная – начинается у большого пальца. Нервная сеть сформирована четырьмя основными нервами стопы человека (глубокий и поверхностный малоберцовый, икроножный, задний большеберцовый) и огромным количеством окончаний. Поэтому болезненность при защемлении нервов в этом отделе очень высокая.

Функциональное предназначение стопы

Базовые функции, которые выполняет стопа, – прямохождение, балансировка, защита и поддержка всего организма. Наиболее важные задачи:

Рессорная. Исполняется благодаря наличию сводов и их способности играть роль амортизатора. Благодаря рессорной функции в норме стопы гасят до 80% энергии удара при касании с опорой. Это обеспечивает нашу возможность бегать, ходить, прыгать без ежесекундных травм.
Рефлексогенная – работа нервной системы, которая постоянно отслеживает положение тела. Благодаря умному распределению нервных зон и окончаний в стопе последняя тесно связана со всеми органами тела. На маленькой площади подошвы умещаются десятки активных точек, через которые стопа связана с урогенитальной системой, мозгом, внутренними органами. Иглотерапия, закаливание, массаж, акупунктура стоп дает возможность влиять на состояние всего организма и точечно действовать на нужный орган.
Балансировочная функция стопы. За нее отвечают суставы. Они обеспечивают возможность человека перемещаться, сохраняя заданную позу, или удерживать свое тело в нужных координатах трехмерной системы.
Толчковая функция. Это чистая физика локомоции (прямохождения). Благодаря толчковой функции у человека есть энергия для поступательного движения вперед: стопа получает кибернетическую энергию в момент соприкосновения с опорой, удерживает ее в процессе переката с пятки на носок и отдает обратно телу, отрываясь для нового маха.

КАРАГАНДИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА АНАТОМИИ

НА ТЕМУ: "Своды стопы, механизмы, укрепляющие своды стопы. Плоскостопие"

Работу выполнила

Студентка ОМФ гр.123

Сайбель Наталия

Проверила: преподаватель анатомии

Кусаинова Б.С.

КАРАГАНДА 2009

Введение

Кости стопы

Своды стопы

Мышцы стопы

Плоскостопие

Виды плоскостопия

Профилактика плоскостопия

Список использованной литературы

Введение

Стопа устроена и функционирует как упругий подвижный свод. Сводчатое строение стопы отсутствует у всех животных, включая антропоидов, и является характерным признаком для человека, обусловленным прямохождением. Такое строение возникло в связи с новыми функциональными требованиями, предъявленными к человеческой стопе: увеличение нагрузки на стопу при вертикальном положении тела, уменьшение площади опоры в сочетании с экономией строительного материала и крепостью всей постройки.

Анатомия и физиология стопы и пальцев ног

СТОПА И ПАЛЬЦЫ НОГ - важнейшие части двигательного аппарата. Во время ходьбы и бега они выдерживают вес тела и перемещают его, а также помогают сохранять равновесие при изменении положения. Также доказано, что на стопе расположено множество биологически активных точек, воздействие на которые приводит к определенным реакциям организма. Последние исследования обнаружили также участки на стопах, восприимчивые к действию магнитного поля. Механизм этих явлений пока до конца не изучен - так же, как и способность йогов ходить босыми ногами по стеклу и раскаленным углям, не причиняя себе вреда.

В целом, стопа здорового человека функционально приспособлена для опоры. Именно поэтому пальцы ног значительно короче, чем на руках, и обладают невысокой подвижностью. Однако это происходит не сразу: большой палец на стопе новорожденного ребенка, как правило, подвижный и крепкий, с хорошей хватательной способностью, но со временем у большинства он утрачивает подобные функции.

Хорошо известно, что после длительных тренировок некоторые люди умеют управлять пальцами ног почти так же хорошо, как и пальцами на руках: играть на музыкальных инструментах, рисовать, писать, шить (японцы), ткать (бенгальцы). Известный русский этнограф Николай Николаевич Миклухо-Маклай писал, что видел многих папуасов, умеющих удерживать пальцами ног крупные предметы.

У мужчин часто встречается удлиненная форма пальцев ног, а у женщин - укороченная и уплощенная. По внешнему виду пальцев различаются три типа стоп: 60% людей имеют "египетскую" стопу с большим пальцем, который длиннее всех остальных; 25% - "четырехугольную" стопу с большим и вторым пальцами почти одинаковой длины; 15% обладают "греческой" стопой со вторым пальцем длиннее остальных.

Самый маленький на ноге, как известно, пятый палец - мизинец. В силу того, что он практически не участвует в опорной функции стопы, некоторые исследователи предрекают ему в будущем практически полное исчезновение.

Впрочем, с этим можно спорить: в отличие от человеческого черепа, который эволюционировал на протяжении тысячелетий, строение стопы практически не изменилось. Ее форма осталась прежней: в стопе 25 костей, более 100 связок и 33 мышцы, часть которых прикреплена к нижней части голени.

Кости стопы

Скелет стопы человека, так же, как и кисть подразделяется на три отдела: предплюсну, плюсну и фаланги пальцев (рис.1).

Кости предплюсны включают в себя семь губчатых костей, расположенных в два ряда между голенью и плюсной. Задний ряд образуется таранной и пяточной костями, а передний - ладьевидной, кубовидной, медиальной, промежуточной и латеральной клиновидными костями.

Ниже таранной кости находится пяточная кость, а кпереди и книзу лежат ладьевидная, клиновидная и кубовидная кости. Пяточная кость - самая большая кость стопы. Она располагается под таранной костью и значительно выступает из-под нее. Пяточная кость является одной из основных опорных костей нижней конечности.

На нижней стороне таранной кости находятся три суставные поверхности для сочленения с пяточной костью: передняя пяточная суставная поверхность, средняя пяточная суставная поверхность и задняя пяточная суставная поверхность. Таранная кость предплюсны вместе с костями голени образует голеностопный сустав.

Плюсна - это передняя часть стопы между пяткой и пальцами. Плюсневые кости представляют собой пять коротких трубчатых костей. Самая короткая и толстая - I плюсневая кость, самая длинная - II плюсневая кость.

Как и в пястных костях, выделяют тело плюсневой кости, головку и основание. Основания плюсневых костей соединяются и образуют суставы с одной кубовидной и тремя клиновидными костями. Плюсневые кости также соединяются головками с основными фалангами пальцев.

Кости пальцев (фаланги) стопы отличаются от костей пальцев кисти своими размерами: они значительно короче. У пальцев стопы, так же как и кисти, имеются 3 фаланги: основная, средняя и концевая. Исключение составляет большой палец (I палец), скелет которого состоит из двух фаланг: основной и концевой. Фаланги представляют собой трубчатые кости. Основание каждой основной фаланги имеет уплощенную ямку, образующую сустав с головкой соответствующей плюсневой кости. Фаланги не играют заметной роли в опорной функции стопы, так как они только слегка касаются земли.

Необходимо также отметить, что кости предплюсны и плюсны не лежат в одной плоскости. Таранная кость расположена на пяточной, а ладьевидная - выше пяточной и кубовидной. При таком взаиморасположении костей стопы формируются ее своды, которые обеспечивают пружинящую опору для нижней конечности. Своды стопы имеют выпуклость, обращенную кверху. Фактически стопа опирается на землю только в нескольких точках: сзади - это бугор пяточной кости, спереди - головки плюсневых костей, преимущественно II и V.

Связки, сухожилия и суставы стопы

Кости стопы соединяются между собой с помощью связок, которые укрепляют суставы. Очень важную роль связочный аппарат играет в поддержании сводов стопы.

Связки стопы часто подвергаются травматизации: разрывам и надрывам. Отметим, что довольно частый термин "растяжение" нельзя отнести к связкам, так как связки представляют собой довольно прочную структуру. Поэтому при травмировании обычно наблюдается их разрыв либо, что чаще - частичный надрыв.

Сухожилия- это то, с помощью чего мышцы прикрепляются к костям. По своей по своей структуре они напоминают связки. И связки и сухожилия формируются из коллагеновых волокон, которые как бы сплетены в виде веревки. Это обеспечивает им прочность и определенную эластичность.

Самым известным сухожилием на стопе является Ахиллово сухожилие. Оно прикрепляется к пяточной кости и является продолжением икроножной мышцы. Оно участвует в сгибании стопы.

Кости стопы, соединяясь между собой, образуют сустав. Каждый сустав окружен суставной капсулой, которая укрепляется связками. Изнутри полость сустава покрыта синовиальной оболочкой.

С практической точки зрения наибольшее значение имеют поперечный сустав предплюсны, или Шопаров сустав, и предплюсне-плюсневые суставы, объединенные под названием сустава Лисфранка. По линии этих суставов в случае необходимости производится ампутация передней части стопы.

Большинство суставов стопы относят к тугоподвижным, поскольку из-за формы костей и прочных связок движения в них ограничены. Наибольшей подвижностью обладают плюснефаланговые суставы, в которых возможно сгибание, разгибание, отведение и приведение пальцев, а также блоковидные по форме межфаланговые суставы стопы, допускающие незначительное сгибание и разгибание отдельных фаланг.

Профессиональная нагрузка на стопу вызывает в ней хорошо заметные изменения. Примером может служить стопа балерин. При стоянии и передвижении на носках вся тяжесть тела падает на первые три пальца, поэтому плюсневые кости и фаланги этих пальцев у балерин относительно массивнее, чем у людей других профессий.

Несмотря на то, что человеческая стопа узко специализирована как орган опоры и передвижения, у некоторых народов она используется как подсобный орган труда. Поэтому движения в суставах стопы достигают у них большой подвижности, а мышцы отличаются ловкостью. При необходимости подвижность суставов стопы может быть увеличена соответствующими упражнениями.

Комплекс костей стопы, соединенных почти неподвижно при помощи тугих суставов, образует так называемую твердую основу стопы, в состав которой входит 10 костей: os naviculare, ossa cuneiformia mediale, intermedium, laterale, os cuboideum, ossa metatarsalia I, II, III, IV, V.

Из связок в укреплении свода стопы решающую роль играет lig. plantare longum - длинная подошвенная связка. Она начинается от нижней поверхности пяточной кости, тянется вперед и прикрепляется глубокими волокнами к tuberositas ossis cuboidei и поверхностными - к основанию плюсневых костей.

Перекидываясь через sulcus ossis cuboidei, длинная подошвенная связка превращает эту борозду в костно-фиброзный канал, через который проходит сухожилие m. peronei longi.

Своды стопы

Самым удивительным в строении стопы человека являются ее своды. Лишь у человека стопа построена по принципу прочной и упругой арки с короткими пальцами. Кости стопы образуют 2 свода - продольный и поперечный, которые появились в связи с вертикальным положением человеческого тела. Стопа опирается на площадь пола не всей своей подошвенной поверхностью, а только пяточным бугром сзади и головками I и V плюсневых костей спереди, что обеспечивает ее рессорные свойства.

Что такое плоскостопие.

ПЛОСКОСТОПИЕ – это деформация стопы, ее сводов. Понижение продольного свода приводит к продольному плоскостопию, а поперечного свода – к поперечному плоскостопию. Нередко продольное и поперечное плоскостопия сочетаются.

Нормальная стопа имеет один поперечный и два продольных свода: внутренний (пружинящий), осуществляющий в основном рессорную функцию, и наружный (грузовой), выполняющий по преимуществу опорную функцию. Мощная система связок и мышц обеспечивает сохранение сводов стопы и их функции.

Этот дефект строения стопы у детей встречается чаще, чем любой другой. При плоскостопии свод стопы недостаточно прочен и не образует правильного изгиба. В результате вся поверхность прилегает к полу, когда ребёнок стоит. Причиной плоскостопия обычно бывает слабость мышц и связок стопы.

Плоскостопие бывает врожденное и приобретенное. Врожденное встречается редко и с первых дней жизни требует специального лечения. Приобретенные дефекты стопы в зависимости от причины возникновения делятся на рахитические, травматические, паралитические и статические.

Ношение не подходящей обуви не может вызвать плоскостопия у детей с нормальной стопой, но если у ребёнка есть хотя бы незначительное плоскостопие, то неподходящая обувь ухудшит состояние его ног и плоскостопие станет более выраженным.

Вот как можно попробовать избавится от плоскостопия.

Пальцами босых ног подбирай с пола или ковра небольшие шарики или предметы. Подержав шарик некоторое время пальцами ног, затем положи его в стоящую на полу миску.
Встань лицом к стене на расстоянии 20 – 30 см и упрись в нее ладонями. Плавно покачивайся вперёд – назад. Не отрывая подошв и пяток от пола.

Для исправления плоскостопия врачи – ортопеды советуют носить стельки – супинаторы или специальную ортопедическую обувь.

Иногда плоскостопие не приносит никаких неопрятностей, в других случаях ступени и ноги у ребёнка с плоскостопием болят от физической нагрузки. Независимо от того болят у ребёнка ноги или нет, ему не нужно воздерживаться от активных игр. Наоборот, при плоскостопии рекомендуется бегать и прыгать как можно больше. Физическая тренировка укрепляет слабые мышцы и связки стопы и помогает избавиться от плоскостопия.

Сводчатая стопа

Это состояние противоположно плоскостопию. Если при плоскостопии свод стопы почти не выражен, то сводчатая стопа выгнута слишком сильно по сравнению с нормальной. Обычно этот недостаток становится, заметен не раньше, чем ребёнку исполнится 7 – 8 лет.

Признаки сводчатой стопы следующие: на подошвах образуются мозоли (места с толстой загрубевшей кожей), пальцы ног как бы вдавливаются в стопу, а пятка кажется ненормально большой. Сводчатая стопа встречается гораздо реже, чем плоскостопие. Чтобы избавиться от этого недостатка, нужно растянуть и сделать более эластичными чрезмерно жёсткие ткани стопы.

Детям со сводчатой стопой иногда советуют носить специальную обувь, в стельке которой имеется поперечный валик, проложенный там, где пальцы ног соединяются со стопой. В некоторых случаях сводчатую стопу удаётся исправить только операцией, после которой нога становится совершенно нормальной.

Косолапость

Ребёнок, страдающий этим недостатком, при ходьбе заводит носки ног внутрь и ставит пятки врозь. У некоторых детей косолапость проявляется в результате, каких – либо нарушений в строении ног или тазобедренных суставов. В этом случае делают операцию по исправлению тазобедренного сустава, после чего косолапость проходит сама собой. Однако у большинства детей косолапость, не связана с какими – то, серьёзными нарушениями в строении костей, единственное, что требуется для исправления недостатка – ортопедические ботинки. В таких ботинках ребёнок приучится ходить, выставляя носки ног вперёд и в стороны. Несколько десятилетий назад многие родители, чтобы исправить косолапость у детей, надевали им обувь не на т ногу: правый ботинок, на левую, а левый на правую. Этот простой способ действительно заставлял ребенка ставить ноги при ходьбе прямо. Но попробуйте сами надеть ботинки не на ту ногу и походить в них.

Весёлые ножки

Полезные упражнения для стопы.

Не отрывая пяток от пола, поднимай пальцы ног как можно выше.
Поочерёдно пальцами каждой ноги поднимай с пола верёвочку.
Стоя носками на доске, пятки на полу, поднимайся на носки и опускайся на пятки.
Лёжа в постели (можно перед сном) ,сгибай и выпрямляй стопы.
Ходи босиком.
Ходи на пятках назад – вперёд.
Ходи поочерёдно на пятках (8 шагов) и на носках (8 шагов).

Плоскостопие доставляет много страданий: быстрое утомление при ходьбе, боли в стопах, голенях и пояснице, ограничение движений в суставах стоп, отечность к вечеру на стопах, поворот стопы наружу и нарушение походки, искривления позвоночника, снижения двигательной активности и нарушение физического развития. Плоскостопие нередко вызывает головные боли, нарушения в психо-эмоциональной сфере, снижает физическую работоспособность. Детям с уплощенными стопами достаточно трудно подобрать обувь.

Прежде всего, обязательно проверьте, нет ли у вашего ребенка плоскостопия. Если у него после длительного стояния или ходьбы появляются боли и чувство утомления в ногах, это вас должно насторожить. Проведите простую процедуру: на пол положите лист бумаги, посадите ребенка на стул и поставьте обе ноги на этот лист, предварительно смазав подошвы каким-либо кремом, маслом, жиром. Затем попросите его встать с равномерной нагрузкой на обе ноги, опять сесть и приподнять ноги. На бумаге останется отпечаток подошвенной поверхности стоп. На отпечатке между третьим и четвертым пальцем поставьте точку и соедините ее с линией центра пятки. В норме граница внутреннего контура стопы совпадает с этой линией или близка к ней, а при плоскостопии этот контур заходит за линию: при плоскостопии I степени отпечаток занимает треть степени – две трети, а при II степени – две трети, а при III – все подсводное пространство. Основные признаки поперечного плоскостопия – распластанность переднего отдела стопы, болезненные натоптыши на подошве, мозоли на пальцах, стопа постепенно поворачивается наружу.

Итак, увы, у вашего ребенка плоскостопие или явная предрасположенность к нему. Постарайтесь создать для него рациональный режим нагрузки на ноги и регулярно выполняйте с ним специальные упражнения для стоп, которые мы предлагаем вам в конце этой статьи.

Вообще же с плоскостопием лучше всего начинать бороться заранее, задолго до того, как ваш малыш встанет на ноги. Ведь, как мы уже говорили, основная причина плоскостопия – слабые мышцы стопы, поэтому ваша задача помочь ребенку укрепить их.

Стопа выполняет важнейшие функции, именно с ее помощью человек может ходить, бегать и просто стоять. Она испытывает на себе огромные нагрузки, особенно если человек страдает ожирением или его труд связан с долгим стоянием или хождением, занятиями спортом. Многие функции стопы выполняют именно ее своды, благодаря им осуществляется амортизация, защищающая другие суставы, позвоночник от чрезмерных нагрузок. Формирование свода стопы заканчивается у детей по-разному. У некоторых своды сформированы уже к 4-5 годам, у других процесс продолжается вплоть до 10 лет. Рассмотрим такую тему, как своды стопы - анатомия и физиология.

Вообще, у сформированной стопы человека имеются два типа сводов – поперечный и продольный, вернее, последних 2. В норме сводчатая стопа создает возвышенности, отчего человек опирается не на всю стопу, а лишь на отдельные точки. Это необходимо, чтобы совершать движения – толчки, которые не вызывают перенапряжение мышц, не травмируют кости, мышцы и суставы ноги. Нередко под действием негативных факторов развивается уплощение одного или сразу нескольких сводов, отчего развивается плоскостопие – неприятная болезнь, ухудшающая самочувствие человека. Разберем, что собой представляют своды стоп и что бывает при их деформации.

Анатомия стопы

Несмотря на небольшие размеры, стопы имеют сложное строение, ведь на них возлагается немалая нагрузка. Рассмотрим основные элементы и, как итог, – сформированные своды на стопах. Главные элементы в стопе – это кости, образующие ее скелет. Выделяют 2 отдела – передний, сформированный ладьевидной, кубовидной и тремя клиновидными костями. В структуру заднего отдела входит предплюсна, плюсна и пальцы ног.

Мощным элементом является таранная кость, находящаяся посередине пяточной кости и голени. С помощью пяточной кости формируется пятка – одна из точек опоры стопы, вернее, пяточный бугор. Плюсну составляют плюсневые кости, кстати, 1-я и 5-я также являются опорой стопы и расположены они спереди. Вместе с фалангами пальцев образуют плюснефаланговые суставы. Сами пальцы сформированы из трех фаланг, исключением является 1-й палец – в его структуре только 2 фаланги, что делает его более уязвимым к деформации.

С помощью указанных костей образуется форма стопы, закрепленная связочным аппаратом и суставами. Насчитывается несколько суставов, основные в образовании формы стопы - это:

плюснефаланговые суставы;
подтаранный сустав;
таранно-пяточно-ладьевидный сустав;
предплюсне-плюсневая группа суставов.

Также в структуру стопы входят мышцы и фасции, защищающие суставы от травмирования и предотвращающие уплощение сводов. Кстати, анатомические особенности могут образовывать как высокий свод стопы, так и низкий, которые влияют на характер походки, возможность ходить в обуви и на двигательную активность. Разберем подробнее структуру сводов стоп.

Поперечный свод – анатомия

Поперечный свод стопы сформирован в переднем отделе, определить его распластанность удается не сразу. Для того чтобы увидеть его, нужно свести бока стопы ладонью, то есть совершить сжимание подошвы. В норме образуется выпячивание наверх подошвы и ее сгибание. Вообще, свод имеет дугообразную форму, полностью не соприкасается с землей и опирается на 1-ю и 5-ю плюсневые кости, на их края (головки). Головки остальных плюсневых костей – 2,3 и 4-й формируют саму выпуклость – свод.

Сводчатую форму поддерживает мышечно-связочный аппарат. Если этот свод стопы уплощается, то возникает поперечная форма патологии и, как следствие, – супинация. Иначе говоря, супинация – это смещение центра тяжести вперед, следовательно, снижается функция амортизации, увеличивается степень нагрузки на мышечно-связочный аппарат голеностопа, стопы, возникает увеличение их упругости, что проявляется быстрым утомлением ног. Передний отдел стопы может опухнуть, его поверхность часто покрывается мозолями, «натоптышами».

При плоскостопии увеличивается нагрузка и на пальцы ног, в большей мере на 1-й палец, который начинает искривляться. Так, образуется вальгусная деформация, связанная с деформацией 1-й плюсневой кости, а в последующем искривляются и остальные пальцы. Симптомы плоскостопия – это боль в ногах, повышенная утомляемость, увеличение ширины переднего отдела стопы. Длительная ходьба приводит к застойным явлениям, вызывает отеки, почему сводит мышцы.

Низкий свод стопы имеет три степени уплощения. При поперечном плоскостопии в различных степенях угол свода стопы определяется по таким показателям:

при 1-й степени заболевания угол 1-й и 2-й плюсневых костей равен 10-12 градусам;
при 2-й степени патологии угол возрастает до 15 градусов;
угол при 3-й степени болезни повышается до 20 градусов.

Стоит помнить о причинах появления поперечного типа плоскостопия – это ношение неудобной обуви, чрезмерный вес человека, работа, связанная с нагрузками на ноги и перенесенные травмы и параличи. Для лечения этой формы болезни применяется ношение ортопедической обуви, рекомендовано снижение нагрузок и упражнения для укрепления мышечно-связочного аппарата стопы. Нередко помогает йога, тейпирование ног, физиолечение и массаж.

Продольное плоскостопие – анатомия

Продольный свод начинается от пяточного бугра и проходит по центру стопы, разделяется на внутренний свод (с внутренней стороны) и наружный. Всего можно выделить пять дуг свода, каждая из которых берет начало от области пяточного бугра и заканчивается около каждой плюсневой кости. Причем с внутренней стороны он находится немного выше, чем с наружной.

Для определения продольного свода необходимо провести рукой по поверхности подошвы, ощущается дугообразная форма. Кстати, плоскостопие в ранней стадии может не обнаруживаться визуально, почему нередко заболевание запускается. Ступня уплощается уже при 2-й и 3-й степени плоскостопия, при этом увеличивается риск развития артроза и других осложнений.

Причины уплощения сводов связаны с чрезмерными нагрузками на ноги, наследственной предрасположенностью, врожденной слабостью костно-мышечного аппарата. У детей риск развития болезни увеличивается в период, когда они начинают только ходить и родители дают большую нагрузку на ноги.

Выделяются критерии диагностики при продольном плоскостопии. Так, при 1-й степени заболевания угол свода равняется 131-140 градусам, при этом показатели высоты равны от 25 до35 миллиметров. При 2-й степени патологии угол свода колеблется в таких цифрах – 141-155 градусов, высота уменьшается от 17 до 24 миллиметров. При 3-й степени угол свода увеличивается до 155 градусов, высота, наоборот, уменьшается до 17 миллиметров.

Нередко плоскостопие, затрагивающее продольный свод, является причиной возникновения болезненности в зоне пятки по центру стопы, у пациента от нагрузки сводит ноги. Чтобы этого не происходило, назначается пелот продольного свода стопы – специальные стельки. Рекомендовано пройти курс лечебной гимнастики, физиотерапии, массажа. Укрепить свод стопы позволяет ходьба босиком по земле, песку или гальке.

Кстати, нередко уплощение сводов возникает у детей, особенно в раннем возрасте, когда они начинают делать первые шаги. У ребенка грудного возраста диагностика плоской стопы не проводится, так как своды еще формируются. Можно обнаружить только запущенные формы косолапости и врожденные аномалии развития строения. Возникшее плоскостопие приводит к искривлению не только стоп, но и голеностопа, колен. Так, у ребенка может образовываться X-образная форма стоп – вальгусное искривление либо О-образная форма ног (варусная деформация). При варусном искривлении сложно сводить колени.

Профилактика плоскостопия

Чтобы не сформировалось плоская стопа у детей и взрослых, разработана специальная гимнастика, применяемая в начальных стадиях болезни, а также при риске развития болезни . Чтобы не возникла патология, нужно носить удобные ботинки и по возможности – корректирующий вид обуви или хотя бы стельки.

Если существует угроза формирования плоскостопия, то, кроме гимнастики, следует периодически проходить курс массажа, принимать достаточное количество витаминов и микроэлементов, не переутомлять ноги. Женщинам советуется выбирать обувь на каблуке до 5 сантиметров. При появлении дискомфорта, связанного с ношением обуви, нужно не затягивать с походом к врачу, чтобы пройти обследование.

Эволюция человека сделала стопу уникальным и сложным механизмом, выполняющим рессорные и балансирующие функции, обеспечивающим смягчение ударов при движении.

Благодаря конечностям, человек получил возможность передвигаться, держать равновесие, оказывать сопротивление движениям.

В стопе насчитывается 26 костей и все они соединены в один механизм связками и суставами.

Помимо этого существует огромное количество мышечных тканей и сухожилий.

Опорно-двигательный аппарат стопы

Кости

Стопа и кисти похожи по строению. Анатомия делит стопу на следующие отделы костей:

Предплюсневые

Подтаранному суставу помогают формировать свод кубовидный и пяточный суставы. Иногда такое соединение называется греческой впадиной, а в медицине его нарекли таранно-ладьевидный сустав.

Одним из наиболее значимых суставов являются плюснефаланговые. Они принимают участие в каждом движении человеческого тела.

К наименьшим по значимости относятся суставы на ладьевидной и клиновидной костях.

Связки

На первом месте по значимости стоит подошвенная связка. Она берет начало от пяточной кости и заканчивается у истоков плюсневых костей.

Связка отличается большим количеством ответвлений, несущих фиксирующую функцию продольного и поперечного сводов.

Такое соединение отвечает за правильное состояние свода на протяжении всей жизни человека.

Для укрепления костной системы и суставов нужны более мелкие связки. Благодаря им человеческое тело способно держать равновесие и нагрузки во время движений.

Мышцы

Ступня может двигаться только при помощи мышц. Они везде — в районе стопы, голени и голеностопа. Мышечное строение голени обеспечивает движение ступнями во время ходьбы и при вертикальном положении.

Передняя часть состоит из группы мышц длинного разгибателя и большеберцовой мышцы. Благодаря им фаланги на ногах можно сгибать и разгибать.

Длинная и короткая малоберцовые обеспечивают боковое сгибание стопы и пронацию.

Очень громоздкая группа мышц располагается в задней части. Эти мышцы состоят из нескольких слоев. Сюда входят следующие мышцы:

трехглавая, включающая икроножную и камбаловидную;
сгибатель пальцев;
подошвенная;
большеберцовая (частично).

Подошва при работе этой мышечной группы сгибается с помощью ахиллова сухожилия. А еще мышечные ткани помогают при сгибе и разгибе пальцев.

За движение четырех пальцев, не беря во внимание большой, отвечает разгибатель короткого типа, относящийся к тыльной мышечной группе. Мелкие мышцы на стопе позволяют ей выполнять функции отведения, сгибания.

Сосудистая и нервная системы стопы

Кровь

Чтобы кровь поступала в ступни, предусмотрены большеберцовые артерии спереди и сзади. Они протягиваются по самой стопе на подошве. От этих крупных артерий отходят мелкие соединения и круги.

Когда стопа получает повреждение, нарушается функционирование одного из кругов, однако другие продолжают обеспечивать нужный приток крови к конечностям.

За отток отвечают вены на тыльной стороне. Они выглядят переплетенными и обеспечивают поступление крови в большую и малую подкожные вены в голени.

Нервы

Составляют неотъемлемую часть нормального функционирования стопы человека. Они отвечают за ощущения:

— боли;
— вибрации;
— прикосновения;
— холода или тепла.

Нервные сигналы, отправляясь из ЦНС по икроножному, малоберцовому, поверхностному и большеберцовому нервам добираются до спинного мозга и там обрабатываются.

Нервы передают сигнал мышцам, являясь по сути рефлексами — произвольными или непроизвольными (независящими от человеческой воли). К непроизвольным относятся работа желез (сальных и потовых), тонус сосудов.

Что касается кожи, то на ступне несколько зон, отличающихся по плотности, строению, эластичности. Например, кожа подошвы высокой плотности, а пятки — толстая. Изначально кожи ладоней и стоп одинаковые, но с течением времени и с повышением нагрузок, появляются дополнительные слои. Тыльная часть стопы гладкая и эластичная, имеющая нервные окончания.

Делая вывод, можно сказать, что природа сделала все для того, чтобы стопа смогла выдержать колоссальное давление.

Заболевания стопы

Стопа регулярно подвергается нагрузкам, либо статическим, либо ударным. Травмы для нее — частое явление. Почти всегда сопровождаются болью, увеличением некоторых эпифизов, отечностью, искривлением. Выявить патологию можно на рентгене.

Артроз

Это заболевание, в процессе которого хрящи теряют эластичность. Часто при этом нарушаются обменные процессы. Появляется боль, хруст, отеки.

Причины артроза:

— инфекционные заболевания;
— аллергия;
— системные болезни — красная волчанка, склеродермия;
— туберкулез;
— сифилис;
— вывих или ушиб.

Часто можно встретить артроз первого пальца ноги.

Развивается заболевание в 3 стадии:

Сначала возникают болевые ощущения, но проходят после отдыха. Иногда становится заметным отклонение большого пальца. Появляется хруст при движении.
Чтобы притупить боль принимаются обезболивающие и противовоспалительные. Палец искривляется уже сильно и становиться невозможно подобрать обувь.
Боль не проходит даже при приеме анальгетиков. Деформация распространяется на стопу, появляется проблема с ходьбой.

Артроз также сильно любит голеностоп, деформируя сустав и поражая хрящ.

Эта болезнь консервативным методом лечится лишь на ранней стадии. Затем понадобится хирургическое вмешательство — эндопротезирование, резекция, артропластика.

Плоскостопие

Различают врожденное или приобретенное плоскостопие. Причины появления:

— лишний вес;
— большие нагрузки;
— заболевания нервных окончаний;
— травмы;
— неправильная обувь;
— перенесенный рахит или остеопороз.

Плоскостопие существует в двух видах:

Поперечное — с понижением высоты свода, когда головки плюсневых костей контактируют с землей.
Продольное — то есть вся стопа имеет соприкосновение с землей. Повышается утомляемость в ногах, боли.

Артрит

Суставная болезнь, поражающая весь организм человека. Различают первичный и вторичный артриты. Причины появления такие же как при артрозе. К симптомам относятся:

— боль;
— деформация ноги;
— отек, покраснение;
— лихорадка, сыпь, усталость.

Методы лечения зависят от первопричины заболевания и могут быть физиотерапевтическими, медикаментозными, мануальными и т.д.

Косолапость

Как правило, возникает с самого рождения. Причина — подвывих голеностопного сустава. Приобретенная косолапость становится следствием травмы нижних конечностей, паралича, парезов.

Профилактика болезней

Предотвратить развитие заболеваний намного проще, чем лечить. Профилактика включает в себя:

выполнение специальных укрепляющих упражнений;
занятия щадящими видами спорта — велосипед, лыжи, плавание;
ношение удобной обуви из натуральных материалов;
хождение по гальке, песку, траве;
использование специальных ортопедических стелек;
обеспечение отдыха ногам.