二本足で立つ人間にとって、膝関節は人体最大の関節であり、最大の荷重関節でもあります。
人は直立二足歩行を獲得することで、下肢が固有に移動運動に使われるようになりました。
その下肢は体重支持、安定化を図る上で、一見単純な構造のように見えるかもしれませんが、その構造と機能は大変複雑なものです。
膝関節は、3つの骨からできています。
脛骨(すねの骨)の上に大腿骨(太ももの骨)が乗り、更に大腿骨の前面には膝蓋骨(ひざのお皿)があります。
補足になりますが、脛骨の外ある細い骨のことを腓骨と呼びます。
腓骨の下端外側の隆起が外くるぶしとなります。
腓骨は直接関与はしていませんが、膝関節に関わる靭帯や筋の付着部として重要とされています。
膝関節は、いわゆる蝶番の役割をしている関節で、大腿骨と脛骨の間で曲げ伸ばしが可能です。
膝関節内の骨の表面は、それぞれ軟骨と呼ばれる水分の多いクッションのようなもので覆われており、関節が滑らかに動くようにできています。
更に、脛骨と大腿骨の間には半月板という柔らかい組織があり、2つの骨の軟骨への衝撃が吸収されるようになっています。
膝蓋骨は、太もも前面の筋肉と脛骨とをつなぐ腱の間にあり、膝を伸ばす際に筋肉の収縮をうまく脛骨に伝えるための滑車の役割を果たしています。
膝関節は関節包という袋に包まれ、その中は関節液と呼ばれる液体で満たされています。
関節液は、関節を滑らかに動かす役割を果たすと共に、軟骨に酸素や栄養を与えています。
骨をスムースに動かすための潤滑油の役目を果たす軟骨が磨り減ったり、関節液が減ってきてしまうと、変形性膝関節症等の膝の病気を発症してしまいます。
膝関節には様々な筋肉・腱・靭帯が付いており、それらによって安定性を保ったまま曲げ伸ばしをすることができます。
特に太もも前面の筋肉(大腿四頭筋)は膝関節の曲げ伸ばしをする際、体重を支える重要な役割を担っています。
膝関節の機能を正常に維持するためには、関節に負担をかけすぎないようにしながらも、まわりの筋肉を常に鍛えておくことが非常に大切なのです。