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

Начало: мышца берет начало от большого вертела и латеральной губы шероховатой линии бедренной кости.
Функция: разгибает коленный сустав и стабилизирует надколенник.

Промежуточная широкая мышца (ПШМ) бедра

Начало: передняя и латеральная поверхности тела бедренной кости.
Функция: разгибает колено и стабилизирует надколенник.

Медиальная широкая мышца (МШМ) бедра

Начало: межвертельная линия и медиальная губа шероховатой линии бедренной кости.
Функция: разгибает коленный сустав и стабилизирует надколенник, особенно за счет горизонтальных волокон дистальной части мышцы.

Читайте также статью: Угол Q.

Прямая мышца (МП) бедра

Начало: мышца берет начало от нижней передней ости подвздошной кости, чуть выше вертлужной впадины, проходит прямо вдоль тела бедренной кости (латинское слово «прямой» — rectus) и прикрепляется к надколеннику сухожилием четырехглавой мышцы бедра.
Функция: сгибает бедро и разгибает колено (единственная мышца четырехглавой мышцы, которая пересекает тазобедренный и коленный суставы).

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.

Квадрицепсы в основном задействуется во время ударов ногой по мячу, прыжков (баскетбол), езды на велосипеде и бега.
В повседневной жизни эти мышцы помогают вам вставать со стула, ходить, подниматься по лестнице и приседать.
В цикле ходьбы мышцы наиболее активны во время фазы переноса; также они активны во время спуска под гору.

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.

Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) и хроническая сердечная недостаточность

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.

Рассеянный склероз

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.

Старение

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.

Пальпация передней части бедра должна включать в себя оценку размеров поврежденной мышцы, локализацию области максимальной болезненности и поиск любого дефекта в мышце.
Проверка силы четырехглавой мышцы должна включать в себя оценку сопротивления разгибанию колена и сгибанию бедра. Адекватное тестирование ПМ бедра должно включать оценку сопротивления разгибанию колена при сгибании и разгибании бедра. Это лучше всего сделать путем оценки пациента как в положении сидя, так и лежа. Человека просят разогнуть ногу в колене против внешнего сопротивления. Если поврежден бедренный нерв, сокращение квадрицепса будет отсутствовать. Положение лежа на животе также позволяет оптимально оценить подвижность и эластичность четырехглавой мышцы.
Боль обычно ощущается пациентом при сопротивлении мышечной активации, пассивном растяжении и непосредственной пальпации места повреждения.
Выявление болезненности, любого ощутимого дефекта и силы в начале заболевания позволяет определить тяжесть травмы и прояснить направление для дальнейшего обследования и лечения.
Оценка квадрицепса на предмет дисбаланса позволяет заподозрить проблемы с надколенником. Также необходимо обследовать пациента с целью выявления дисбаланса между квадрицепсом и хамстрингами.
Четырехглавая мышца может быть использована для тестирования бедренного нерва.
Функциональные тесты включают в себя проведение теста «Встань и иди» и теста подъема по лестнице.

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.