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関節のしくみ

関節の構造

関節は骨同士が向き合って、この表面の摩擦が少ない軟骨同士で動きます。
さらに靭帯や筋肉が膝の安定を保つ働きをするなどいろいろな組織がついています。
ひざ関節は3つの骨が組み合わさってできています。

ひざ関節は、大腿骨だいたいこつ脛骨けいこつ、そして大腿四頭筋だいたいしとうきん膝蓋腱 しつがいけん に支えられた膝蓋骨の3つの骨が組み合わさってできています。

膝を曲げようとする際には、太ももの後ろにあるハムストリングス( 膝屈曲筋しつくっきょくきん )と呼ばれる筋肉が収縮し、逆に太ももの前面にある大腿四頭筋がゆるんで、大腿骨が脛骨の上を後方にすべりながらころがることで膝が曲がります。

関節の保護機能

関節は、からだのなかでも人間の動作に深く関わり、繰り返し使用する部位です。
したがって、関節を安定させたり、関節内で起こる 摩擦まさつや衝撃のダメージを減らすための優れた機能が備わっています。

関節ほう

大切な関節を外界から保護するために、関節は関節包という柔軟性のある袋状の組織にすっぽりと包まれています。

滑膜かつまく滑液かつえき

関節包の内側の薄い組織が滑膜です。
滑膜は滑液を作り出します。作り出された滑液は、関節包の中で 潤滑油じゅんかつゆの役目を果たし、さらに軟骨なんこつの栄養にもなります。一般に「膝に水がたまる」とは、炎症えんしょう等でこの滑液が異常に増えてしまった状態のことをいいます。

軟骨なんこつ

大腿骨と脛骨、膝蓋骨の3つの骨の表面は弾力のある軟骨で覆われています。
軟骨はコラーゲン(繊維組織)、水、プロテオグリカンで出来ている保護組織です。
関節は軟骨どうしが向き合っていて動きますが、この軟骨の間に関節液が入ると、アイススケートよりも摩擦のない状態で動きます。この作用で軟骨はすり切れないようになっています。

半月板はんげつばん

関節包の中、大腿骨と脛骨の間にはクッションの役目をする2つの半月板(内側半月板、外側半月板)が存在します。半月板は関節に加わる衝撃を吸収して軟骨を守り、さらに膝関節の安定性を高めています。

靭帯じんたい

大腿骨と脛骨がグラグラしないよう、2つの骨は靭帯でつながれています。
膝関節の両側面にある靭帯を側副そくふく 靭帯といいます。
ひざ関節の真ん中には前十字靭帯と後十字靭帯があります。