膝关节运动解剖学.docx

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膝关节运动解剖学

第章膝区

膝关节是一个复杂关节,它有三块骨（股骨、胫骨和髌骨）,2个运动自由度,3个互相关节的面（内侧胫股关节、外侧胫股关节和髌股关节）,这三个互相关节的面均围在同一个关节囊内。

从功能上,在站立位时膝具有支持体重而不需要肌肉的收缩;在坐、蹲、攀登等运动中,它参予降低或抬高体重（抬高至0.5m）;当在着地脚上膝还允许身体的旋转。

在步行时,正常的膝关节通过减少身体重心垂直和侧方的震荡来减少能量的消耗,支撑相当于体重的4~6倍垂直的力。

正常膝用一个特异的方式而达到它的多功能（承受巨大的力,提供大的稳定性和较大的运动范围）。

运动主要由骨、肌肉提供,而稳定性主要由软组织（韧带、肌和软骨）提供。

运动性和工业性损伤这些稳定结构十分常见,常是由于力作用于股骨和胫骨的长杠杆臂而产生较大的力矩造成的

一.可触及的关节结构

1.当被检查者坐在诊察台上,膝放松屈90o时,很易摸到膝部的表浅结构。

股骨的远端膨大为股骨髁,可在前面髌骨的两侧摸到,自内、外上髁向下至髁下方的凹陷为胫股关节线。

在被动旋转或伸膝关节时,可以感觉到胫骨髁在股骨上运动。

在胫骨髁的前下方隆起部为胫骨粗隆它是股四头肌髌韧带的止点。

2.内（胫）侧副韧带位于关节囊的内侧部,沿关节线向内可能摸到该韧带的前缘,此处关节线中断。

若将手指放在内侧副韧带的前缘还可能摸到内侧半月板;当被动内旋时,内侧半月板的内侧缘更为明显一些,外旋时退缩。

3.将小指和中指分别放在股骨外上髁和腓骨头,这就提示外（腓）侧副韧带的附着点,但该韧带较小沿关节线向外不太易触及。

但当脚放在对侧的膝上,大腿外旋时容易摸到它,外侧半月板则不能触及。

4.当被检查者仰卧伸膝时,髌骨最容易触及。

在胫骨粗隆和髌骨尖之间还可摸到强厚的髌韧带。

正常人髌骨易向外侧和远侧移动,压向股骨不会有不舒服感。

二.不可触及的结构

股骨髁的关节面和髌面;髁间窝;内侧髁上线和外侧髁上线,它们分别从髁后上向近侧延伸并围成面;胫骨髁的关节面（“胫骨平台”）,被髁间隆起分开;外侧半月板,几呈环形;内侧半月板;前、后交叉韧带;膝横韧带,在前方连接半月板。

三.膝关节

1.膝关节的运动膝关节有二个自由度:

屈-伸和轴旋转。

膝关节的屈曲范围取决于与大腿后面接触的小腿肚肌的大小,通常在120~130度。

由于受跨过髋和膝两个关节的股直肌（它起自髂前下棘）的限止,当伸髋时屈膝其运动范围减小。

过伸的运动范围较小,正常不超过15度。

正常被动运动的终末感是软的,因为来自小腿肚和大腿软组织的接触,若小腿大腿不接触则来自缩短的股直肌。

伸或过伸的终末感是坚硬的,因为来自韧带和关节囊结构的张力;若屈膝90o,伸膝较为自由或被腘绳肌的长度所限制。

（1）屈和伸运动的轴运动轴位于通过两股骨髁中心连线的上方几个厘米处。

临床上,膝关节的屈伸轴近似通过股骨内、外侧髁中心的连线。

因为人类膝关节运动轴的变动,因此当使用于机械屈戍关节的装置时如测角器、等速测力计,膝-踝-足矫形器就产生了问题;膝以下假体用到膝部时也发生了问题。

当膝关节从伸到屈的运动中,膝关节的解剖轴移动约2cm,而连接装置的机械轴却固定不动。

如此机械装置的臂不能保持与大腿和小腿平行,在机械装置和解剖的部分之间就产生运动或压力。

为了预防不舒服和擦伤,需要调和与仔细的对线。

矫形膝关节的失调能造成在屈膝时套袖对肢体

的压力以及在膝伸时套袖和肢体间的裂隙。

（2）轴旋转当屈膝时轴旋转发生在水平面上。

当膝关节完全伸直时,内、外侧副韧带相当紧张,关节稳定,几乎无旋转运动。

当屈膝时,这些韧带松弛,这就是膝关节在屈位时有相当量旋转的原因之一。

注意从内上髁到内侧副韧带的附着点的距离在屈位时短于伸位时。

在膝屈时,外侧副韧带比内侧副韧带更加松;因此,在股骨髁和胫骨髁之间的运动外侧比内侧更大;而旋转的纵轴位于胫骨的髁间隆起内侧,所以简单地可说是外侧髁环绕内侧髁旋转。

虽然对于这旋转运动的平均旋转总量为40°左右。

外旋大约为内旋的两倍。

当减少屈膝程度时,轴的旋转运动范围也变小。

当膝接近伸直时不再能做旋转动作。

在坐位胫骨可在股骨上随意旋转,这对置放足和足的定位是有用的。

但旋转运动的主要功能意义是在闭链运动中。

在闭链运动中股骨在固定的胫骨上旋转,象从跪、坐、或蹲位转换姿势以及在跑步时突然改变方向。

正常膝关节的被动内、外旋终末感是坚硬的。

因为运动被关节囊和韧带结构所限制,这些结构包括侧副韧带、交叉韧带、腘斜韧带、支持带和髂胫束。

（3）膝关节的终末旋转正常当伸膝关节时,胫骨在固定的股骨上外旋大约20°。

这种旋转运动可在伸膝的最后20°看到,称膝关节的终末旋转。

这是纯粹机械现象,发生于被动和主动的伸膝运动中,不能随意产生或阻止。

在闭链运动中如从椅子上站起来,股骨在固定的胫骨内旋时也能见到终末旋转。

这种螺杆机制提供一个机械的稳定来抵抗发生在矢状面的力。

它允许人类不需要股四头肌收缩就能直立以及在伸膝降低肌力时抵抗前-后向的力。

虽然膝关节终末旋转的量是适度的,但它对正常的膝关节功能如轴旋转一样是必需的。

成功的膝关节康复,这两个运动必须评估和修复。

（4）附加运动膝关节的紧锁位是完全伸直,在这位置终末旋转使韧带和关节囊结构紧张,牢固地稳定关节。

在这位置正常不产生任何附加运动。

但若膝关节屈25°或更大和股骨固定,胫骨可从股骨上牵开几个毫米,向前、后、内侧和外侧滑动1~3mm以及内收和外展。

过度的滑动可能提示软组织结构松弛,如韧带、半月板或关节囊。

2.关节运动的解剖学基础

（1）胫股关节以一个不寻常的方式达到它们最大的稳定性和具有两个自由度的运动。

股骨的内、外侧髁纵向和横向均凸起。

前方它们与髌面相连,后方和远侧被髁间窝分开。

股骨内、外侧髁与较小的胫骨髁相关节;胫骨髁稍凹（胫骨外侧髁前后方向也凸起）。

胫骨的髁间隆起和楔形的内、外半月板（半月形的软骨）稍增加了关节的适应性。

股骨髁的纵向关节面相当于胫骨髁关节面长度的两倍。

如此,膝关节的屈伸运动并不是纯的屈戍运动。

髁是进行滚动和滑动两种运动,这两种运动之间的比,随运动的范围不同而变化。

在开始屈膝时以滚动为主,在屈膝的终末时则有更多的滑动。

因为股骨外侧髁关节面的长度大于内侧髁,所以两髁的运动也不同。

（2）半月板内侧和外侧半月板是纤维软骨,其作用是增加胫股关节的适应性和分散压力。

膝关节的负重区在内、外侧胫股面几乎是相等的,在膝关节过伸时负重面最大。

屈膝时,负重区在胫骨上向后移动,并变小。

外科切除半月板减少了表面区域并造成在股骨髁和胫骨髁的压力增加,这将可能导致随后的骨关节炎。

半月板唯一骨性附着是通过它们的角连于胫骨的前、后髁间区和通过冠状韧带连于半月板的周缘和胫骨的边缘之间,冠状韧带是关节囊的一部分。

因此,半月板并不附于胫骨的关节面,是可动的。

它们还有很多其它附着:

①横韧带连接二个半月板的前角。

②纤维带连接两个半月板前角和髌内、外侧支持带之间（半月板髌纤维）。

③内侧副韧带附于内侧半月板。

④半膜肌腱发出纤维到内侧半月板。

⑤腘肌发出纤维到外侧半月板的后缘。

⑥半月板股韧带从外侧半月板后端附着到后交叉韧带附近的股骨内髁的内面。

被动和主动的力使半月板在胫骨上运动和控制其运动。

被动的有:

在伸膝时股骨髁将半月板推向前方,股骨髁与胫骨髁的接触更向前。

相反,半月板在屈膝时移向后方。

据报导内侧半月板移动总量为6mm,外侧半月板为12mm。

此外,半月板的移动或变形是根据轴旋转时股骨髁运动的方向。

韧带和肌的附着移动半月板的边缘。

例如,半月板髌纤维在伸肌机制中使半月板向前移动,而屈肌的附着（半膜肌和腘肌）使半月板向后运动。

若半月板不能随股骨髁一起移动,如发生在突然的扭转或强有力的运动,这时半月板可能被股骨髁压碎或撕破。

（3）副韧带胫侧副韧带和腓侧副韧带强厚的内侧（胫侧）和外侧（腓侧）副韧带防止膝关节在额状面的被动运动。

胫侧副韧带防止胫骨在股骨上的外展（genuvalgum膝外翻或X形腿）;腓侧副韧带防止胫骨内收（genuvarum膝内翻或弓形腿）。

其次,当伸膝时副韧带阻止胫骨的前、后移位。

副韧带在股骨髁附着处偏于屈伸轴的后上方。

这种偏移造成在伸膝时韧带紧张而屈膝时变得松弛。

所以副韧带提供了终末旋转后膝关节的稳定性,又允许在屈膝时的轴旋转。

当屈膝时由于减少了关节面的适配性,因此易化了轴旋转。

股骨髁的后面具有较大的凸度和髁间窝在这里较宽。

所以当屈膝时,股骨髁与胫骨的髁间隆起和半月板的接触面减少,使胫骨旋转具有更大的自由度。

（4）交叉韧带前、后交叉韧带提供对整个膝关节屈伸运动的控制和稳定。

这些韧带在关节的中央,股骨的髁间窝内。

因为它们从侧面和前面看是交叉的,因而得名。

但从上面看它们是平行的。

虽然交叉韧带与关节囊紧密相关,但它们并不在关节囊内结构而是囊外结构。

在整个膝关节的屈伸运动中,即使交叉韧带并非全部同时紧张,但它们始终保持相对恒定的长度。

交叉韧带用这种方式迫使髁面滑动的发生。

①前交叉韧带（ACL）附着于胫骨的髁间前区,向外上方连于股骨外侧髁的内侧面。

切断这韧带允许胫骨在股骨上向前脱位（前屉征）。

在尸体上切断ACL显示胫骨在股骨上向前移位7mm。

在正常人这种移动非常小。

健康大学生屈膝90°时,前屉试验平均值为1.2~2.7mm。

ACL的从属功能通常认为是限制内、外旋转。

②后交叉韧带（PCL）附于胫骨的髁间后区,向内上连于股骨内侧髁的外侧面。

PCL限制胫骨在股骨上的后移位（后屉征）。

相反地,在闭链运动中,当在跑步脚着地时,PCL有助于防止股骨髁在胫骨髁上的向前移位（脱位）。

PCL正常仅允许小量的被动运动。

健康大学生在屈膝90°的后屉试验中,移位的平均值男性为0.6~1.0mm,女性为1.2~1.9mm。

（5）关节囊关节囊形成围在关节周围的一个袖套,刚刚附着于股骨髁和胫骨髁的上下。

前面,有髌骨嵌入,后面有一中央皱襞几乎分隔关节腔。

支持带和韧带加强关节囊并成为整个关节囊的一部分。

肌的近侧腱穿关节囊附于股骨的外侧髁。

半膜肌形成斜韧带的一部分并发出纤维到胫侧副韧带和它骨性附着处。

这是半月板、韧带、支持带、骨、肌和关节囊之间复杂的被动和主动连接的实例。

四.膑股关节

髌骨是一块籽骨位于关节囊上,并于股骨髁前下分的鞍状关节面（滑车面）相关节。

髌骨的关节面有一明显的纵嵴将其分为内侧和外侧关节面。

关节面的形态有相当大的变异,而且骨的形状并不一定与关节软骨面一致。

髌骨有下列作用:

通过增加与运动轴的距离（力臂距离）来增强股四头肌的杠杆作用和力矩;当屈膝时提供股骨髁远侧关节面的骨性保护;减少对股骨髁的压力和分散股骨髁上的力;在抗阻深度屈膝时,防止对股四头肌腱损伤性压力（该腱能抗大的张力但不能抗压力或摩擦力）。

伸肌或股四头肌机制从各边稳定髌骨,并引导髌骨和股骨之间的运动。

远侧,髌骨经强厚的髌韧带附于胫骨粗隆。

致密的纤维性支持带附于髌骨的两边。

在外侧,深、浅支持带,髂胫束和股外侧肌稳定了髌骨。

当屈膝时,这些结构向后外移动产生对髌骨的侧向斜力。

正常时,这种运动被内侧稳定结构（髌股韧带、内侧半月板髌韧带和股内侧肌的斜纤维）所产

生的平衡力阻止。

在上方,股直肌和股中间肌止于髌骨的基底部。

这样,髌骨受到静态（筋膜）和动态（肌）力的影响。

当屈膝髌骨在滑车面上滑动时,髌关节面也发生变化。

在运动的开始,接触区在髌骨的远侧1/3。

当屈膝接近90°时,关节面移向基底部覆盖了髌骨的近侧1/2。

在屈膝120°,二个区域的接触和压力均产生。

一个在髌股关节,另一个在股四头肌腱和股骨之间。

五.膝的对线和畸形

从前方看,伸直的膝可看到在股骨干和胫骨干之间有一向外开放的角。

角的大小是可变的;通过两骨的纵轴测量,一般认为其平均值为170°左右。

这角是由于股骨干的内收位和胫骨垂直将体重传送到足和地面的代偿方向所致。

这样,当要一条腿负重时,力朝向膝关节的内侧边。

如果角小于170o,称为膝外翻。

相反,如果角接近180度或向内侧开放,这种畸形称膝内翻。

股四头肌腱和髌韧带在髌骨的中心也形成一个角,称“Q角”。

从大学生测量的正常值男性为11.2±3°,女性为15.8±4.5°。

Q角大于20°认为有较高的髌股关节异常发生率如髌骨软骨软化（chondromalacia）和髌股关节行径轨迹异常。

当髌骨在滑车面上移动时,关节面的形态、外侧滑车面的增高和内侧软组织稳定结构可防止外侧过度移位。

如髂胫束紧张或股内侧肌无力所致的不平衡可引起髌骨在股四头肌收缩时向外侧移动,这将导致关节接触区和压力的改变而产生疼痛和功能障碍。

六.膝部的肌

1.伸膝肌

（1）股四头肌伸膝,它由四块肌组成:

股直肌、股内侧肌、股外侧肌和股中间肌。

这四块肌形成单一而强厚的腱止于髌骨、膝关节囊和胫骨上端的前面。

肌肉发达而脂肪组织较少的人,股直肌、股内侧肌和股外侧肌均可一块一块的看到,但另外一些人这些肌的境界就不很清楚。

股中间肌位置较深,不能从体表看到。

股直肌:

在大腿中部,较表浅并直行向下。

它通过二个腱:

前或“直”腱起自髂前下棘;后或“反转”腱起自髋臼边缘的紧上方。

当腱转向前时,它与髋关节紧邻并与关节囊交织。

这二腱联合,在前方覆盖了部分关节囊。

它的肌纤维连于一深部的腱膜,然后变窄形成宽腱止于髌骨上缘,并借髌韧带止于胫骨粗隆。

它由股神经（L2-L4）的二条分支支配。

解剖学作用为屈髋和伸膝。

当屈髋时,股直肌的起点腱可在缝匠肌和阔筋膜张肌之间的V形区内看到和摸到。

肌部浅表可随其向下直止髌骨的附着处。

股外侧肌:

是四块肌中最大的一块,位于股直肌的外侧。

它以宽的腱膜起自股骨的后外方,上至大转子高度,后达粗线。

它止于髌骨的外侧缘、髌外侧支持带,并藉髌韧带附于胫骨粗隆。

肌纤维以12~15°的角度向髌骨汇聚。

它由股神经的分支（L2-L4）支配。

解剖学作用为伸膝。

从大转子向下直到髌骨均可被看到和摸到。

股内侧肌:

位于股直肌的内侧。

它起自股骨的后内方,上至转子间线,后至粗线。

它止于髌骨上缘的内侧部、髌内侧支持带,并借髌韧带附于胫骨粗隆。

股内侧肌由股神经（L2-L4）的分支支配。

解剖学作用为伸膝。

它的远侧份相当大,在大腿下1/3内侧可摸到。

股中间肌:

位于股直肌的深层,部分与股内侧、外侧肌融合。

它起自股骨的前外侧,上达小转子和后到粗线,肌纤维与股骨长轴平行,止于髌骨的上缘,并与股内、外侧肌的腱融合,直接进入膝关节囊。

它由股神经的分支（L2-L4）支配。

解剖学作用为伸膝。

若抓住股直肌并稍提起,从股直肌的外侧或内侧缘进入其下方,可能摸到股中间肌。

髌骨在股四头肌的总腱内,该腱附于髌骨的上和两侧缘。

髌韧带作为股四头肌腱的延续从髌骨尖延伸到胫骨粗隆。

在髌骨的两侧,腱纤维从内、外侧支持带中伸展出来,附于胫骨髁。

（2）膝关节肌（subcrureus）:

是小而扁平的肌。

它附于股骨干的前下份和膝关节囊或

髌骨的上缘。

它在股中间肌的深层,有时还与股直肌互相交织。

它由一条到股中间肌的神经的分支支配。

到目前还没有它的附着和功能的详细描述。

较有影响的说法认为它的功能是在伸膝时拉关节囊（和滑膜）向上,防止这些结构在髌股关节内被碰撞或挤压。

股四头肌为一块大而有力的肌,能产生超过450kg的内力。

在闭链运动中抬高或下降身体（如从椅子上站起来、攀登、跳跃等）,在步行、跑步或从跳跃着地时均需要如此大的力以防止膝部打软。

这里股四头肌的机制是将股骨髁主动约束在胫骨平台上。

股直肌越过髋关节,所以它既是屈髋肌又是伸膝肌。

当在运动早期伸髋,该肌运动作为伸膝肌被激活,并随伸髋增加其最大力距输出。

这种效应可以在下列的情况中观察到:

处于坐位的人很难抗阻力伸膝。

但俯卧位屈膝使股直肌先被拉长,就能增加其收缩力。

过去有人曾认为股内侧肌主要伸膝在最后的20~30o。

但肌电图研究证明在整个伸膝运动中这四块肌均有肌电活动。

2.屈膝肌有很多肌肉通过膝关节屈伸轴的后面,有不同程度的屈膝作用。

这些肌有股二头肌、半腱肌和半膜肌（这三块肌总称为腘绳肌腱）;腓肠肌;跖肌;腘肌;股薄肌和缝匠肌。

（1）股二头肌:

是一块在大腿后外侧的肌,也称为“外侧腘绳肌”。

它以二个头①长头与半腱肌形成总腱起自坐骨结节;②短头起自股骨干的下部和外侧肌间隔。

这二个头合起来止于胫骨的外侧髁、腓骨头和小腿筋膜。

它由坐骨神经的分支（L4-L5,S1）支配。

解剖学作用为伸和外旋髋关节以及屈和外旋膝关节。

当俯卧抗阻屈膝时,股二头肌的长头从坐骨结节到腓骨头全长均可看到和摸到。

短头大部分被长头覆盖,因此很困难识别它。

二个头的总腱在它到达腓骨头处看到。

坐位若外旋小腿,股二头肌腱也容易摸到。

（2）半腱肌:

是一块内侧腘绳肌,其肌部位于股二头肌长头的内侧。

它与股二头肌长头形成总腱起自坐骨结节,止于胫骨髁的内侧面股薄肌止点的远侧。

它由坐骨神经的分支（L5、S1,2）支配。

解剖学作用为伸和内旋髋关节以及屈和内旋膝关节。

俯卧抗阻屈膝时,半腱肌腱可在腘窝内上界看到和摸到。

在坐位也可摸到该腱。

将触诊的手指放在腘窝的内上界,那里可区分出几根松弛的腱。

然后使这区域的肌紧张但不伴有关节运动,这时半腱肌腱从其下方的组织明显抬起,并为膝部背侧最突出的腱。

沿该腱可向近侧摸到斜向近侧到坐骨结节的肌部。

一经识别半腱肌腱,另一根小、圆而坚硬的腱在半腱肌的内侧摸到。

这是股薄肌腱。

可用触摸肌腹朝向近侧的起点,来区别股薄肌和半腱肌。

股薄肌朝向耻骨故仍留在内侧。

在坐位,内旋小腿也可使半腱肌腱和股薄肌腱显露出来。

（3）半膜肌:

起自坐骨结节,止于胫骨的内侧髁。

它由坐骨神经的分支（L5,S1-2）支配。

解剖学作用为屈和内旋膝关节以及伸和内旋髋关节。

虽然该肌的截面积在腘绳肌中最大,但它不是容易作为一块单独的肌摸到,因半腱肌覆盖了它的大部分,近侧又被大内收肌所遮盖。

和这些肌肉一起,半膜肌参与组成大腿后内侧大的肌质块。

半膜肌的肌部比半腱肌的肌部伸向更远侧;因此,它的下部可能在半腱肌腱的两侧摸到。

当半膜肌接近它的止点时,它的腱位于深层因而触摸它较为困难。

（4）腓肠肌:

腓肠肌的二个头起自股骨髁的上方,并跨过膝关节的屈侧边。

在抗阻屈膝时,可看到腓肠肌的肌部收缩。

因为腓肠肌作为踝关节的跖屈肌比膝关节的屈肌更为重要,所以它将在踝部更详细地讨论。

（5）跖肌:

是在膝区后面的一块小肌,起自股骨外侧髁的上方,在腓肠肌外侧头和腘肌之间,紧靠关节囊并与囊交织,然后沿比目鱼肌的内侧缘下行参与跟腱并止于跟骨。

它由胫神经（L5,S1）支配。

跖肌的肌腹有时很大但有时萎缩,特殊的作用不明。

（6）腘肌:

在膝关节的背侧,位置最深。

它紧贴关节囊,被跖肌和腓肠肌的外侧头覆盖。

它以强厚的腱起自股骨的外侧髁,肌纤维向内下止于胫骨干近侧部的后面。

它的止点纵

向分布较广,使该肌呈三角形。

腘肌由胫神经（L4-S1）支配。

解剖学作用为内旋和屈膝关节。

3.旋转肌使胫骨在股骨上内旋的肌有半腱肌、半膜肌、腘肌、股薄肌和缝匠肌。

使胫骨在股骨上外旋的肌有股二头肌;阔筋膜张肌可能起有协助作用。

在坐位抗阻外旋小腿时,可探知股二头肌是一块强有力的外旋肌。

当俯卧屈膝稍超过90°外旋膝时,股二头肌将单独收缩。

缝匠肌、股薄肌和半腱肌肌腱的止点是在胫骨内侧髁稍下方的前内侧面上,其腱纤维与小腿深筋膜互相交织形成鹅足（Pesanerinus）。

一般认为这三块肌对膝关节的内侧稳定很重要。

屈和旋转的开链运动对足的置放和运动十分重要,而且仅需少量的肌力消耗（除在行走或跑步时的小腿减速运动）。

但当屈膝肌作用于其他关节或在闭链运动中就需要大的肌力。

腘绳肌是主要的伸髋肌,当俯卧伸躯干时,它们强烈收缩来固定骨盆;在坐位和直立时弯腰去触摸足时,它们也收缩来保持骨盆在股骨上。

腘绳肌、缝匠肌和股薄肌对髋关节和膝关节还具有旋转作用,而腘肌仅为膝关节的旋转肌。

在行走时的站立相,足站到地面上后,在支持腿上必须旋转髋关节和膝关节使身体向前移动。

这些旋转肌就始发和控制这旋转动作。

在跑步、转身、急转方向或站立不稳定的基础上保持平衡（如站在不平的地面上或摇晃的船）的动作中,旋转肌所需的肌力就明显增加。

在有跪或蹲的动作的运动（如园艺工作、焊接、挖掘或踢足球）均需要来自旋转肌强有力的肌力来始发和控制髋和膝在固定的胫骨上运动来适应必须的躯干和上肢的扭转动作。

由于屈膝肌作为旋转肌或肢体的减速肌胜于屈膝肌,所以它们的损伤（如腘绳肌拉伤）较为常见。

虽然腘肌是一块小肌肉但其截面积大于股薄肌或缝匠肌的截面积,约为半腱肌截面积的70%。

腘肌认为是屈膝肌,但这作用的杠杆机制极差。

腘肌并且是在伸直的膝关节产生解锁的旋转动作。

因为伸膝的终末需要胫骨在股骨上的外旋,所以开始屈膝就需要一个相反的胫骨内旋,这是由腘肌来完成。

当膝关节接近90°时腘肌出现动作电位,只要屈膝的姿势保持其肌电活动也一直存在。

他们还指出当屈膝时,来自近侧的体重驱使股骨髁在胫骨平台上向前滑动。

虽然后交叉韧带具有阻止这种半脱位,但事实上是腘肌的主动收缩来稳定膝关节的位置。

后交叉韧带附于股骨的内侧髁,而腘肌借强有力的腱附于股骨的外上髁,所以当屈膝负重时在防止股骨髁向前滑动中,腘肌是后交叉韧带一个重要的补足。

4.作用于膝关节的单关节肌和双关节肌作用于膝关节单关节肌仅为五块:

股外侧肌、股中间肌、股内侧肌、腘肌和股二头肌短头。

其余的肌则跨越髋关节和膝关节（股直肌、缝匠肌、股薄肌、半腱肌、半膜肌、股二头肌长头和阔筋张肌的髂胫束）或跨过膝关节和踝关节（腓肠肌）。

所以髋关节和踝关节的运动或位置都会影响到膝关节的活动范围和这些肌所产生的力（被动和主动功能不足）。

在一般的运用情况下,双关节肌极少用来同时运动二个关节。

双关节肌的通常作用是用来克服一个关节来自重力或其他肌肉收缩的阻力。

假如双关节肌在两个关节同时缩短,完成其所有的运动范围,那末该肌将缩短一个很长的距离,并在缩短的过程中很快丧失其肌力。

一般来说该肌在其中一个关节逐渐延长而在另一个关节产生运动,藉此来保持良好的长度-力关系。

膝部的双关节肌有下列的运动组合

（1）结合伸髋的屈膝假使人俯卧或直立位伸髋再屈膝,腘绳肌必须在这二个关节同时缩短,就很困难完成此屈膝动作。

在做这种运动时有些人还会诉说腘绳肌痉挛。

所有的人将很快丧失其强度,缩短长度几乎耗尽。

限制腘绳肌完全缩短的另一个因素是股直肌的限止。

此时股直肌在髋、膝两处同时被延伸。

当股直肌挛缩存在,那末这块肌的干扰更明显,以致

使骨盆前倾,在俯卧位时臀部将不自然地抬高。

（2）结合屈髋的伸膝在仰卧或坐位时做直腿抬高（屈髋,膝保持伸直状态）,在动作进行的一定范围内并无张力。

随后主要的困难来自腘绳肌不能完全伸长、部分来自股直肌肌力的减弱,因为它在髋、膝两处同时缩短。

在做屈髋的被动运动时（先伸膝后屈膝）,腘绳肌的作用对屈髋的影响变得明显。

假如由于腘绳肌的收缩或痉挛限制了直腿抬高（如30°）,那末在步行时每步的距离将减小,当伸髋时一侧的膝关节可完全伸直,但对侧的小腿不可能向前移动到像正常时那么远（屈髋伸膝）。

此时将缩短步伐并常用屈膝行走。

（3）结合屈髋的屈膝当屈膝时,结合屈髋可使腘绳肌在髋部延长,得到较好的长度-张力关系。

当屈膝和屈髋时,屈髋肌和腘绳肌协同收缩产生功能性有用的运动。

另一种运动结合,这两肌群又可能成为拮抗肌。

（4）结合伸髋的伸膝这是最有用的结合,它发生在如从坐位站起来,爬梯、跑步和跳跃等动作中。

当股四头肌伸膝时,腘绳肌作伸髋动作,使腘绳肌在膝部伸长。

在这运动中运用了长度-张力曲线的一个有效部分。

在闭链运动中,腘绳肌和股四头肌协同收缩来提高躯干（伸膝、伸髋）或降低躯干（屈膝、屈髋）。

当一个人从坐位上站起来,股四头肌向心收缩来伸膝而腘绳肌向心收缩来伸髋。

当人坐下去时这两群肌为离心收缩来控制屈膝（股四头肌）和屈髋（大腿后群肌）的比率。

（5）结合踝跖屈的屈膝腓肠肌能同时做这二个动作。

若在这二个关节做全部的动作,那末该肌必须缩短很长的距离,肌力将迅速下降。

这不是一个十分有用的运动。

（6）结合踝跖屈的伸膝:

股四头肌伸膝而腓肠肌（和比目鱼肌）跖屈踝关节