この記事では『足部・足関節』へフォーカスして、特徴を解説した記事になる。

 

「足関節」と「足部」について

 

「足関節」と「足部」は、以下の様な解剖学的特徴を有している。

 

足関節について

 

足関節は、脛距関節、腓距関節および遠位脛腓関節の3関節から構成され、内外の側副靭帯、関節包および骨間靭帯によって支えられる。

※足関節は距腿関節と呼ばれることもある。

 

足関節の運動軸は腓骨の下端と脛骨の下端を結ぶ線を通り、運動方向は背屈と底屈である。

※足関節の可動域は背屈20°・底屈50°である。

 

 

足部について

 

足部は26個の骨から成り立っているが、指節の運動を除外すると、実際上の関節運動は距骨下関節(距踵関節)とショパール関節、リスフラン関節の3関節で行われる。

 

さらに機能的には、距骨下関節とショパール関節が同時に運動し、距骨のまわりを残りの足部が回転する運動(足部の内がえしinversionと外がえしeversion)がある。

 

①実際上の動きのあるのは距骨下関節とショパール関節、リスフラン関節である。

 

②距骨下関節とショパール関節は1つの関節のように動くことが多い

 

 

距骨下関節の運動軸は、水平面から上方に42°傾斜し、足の長軸から16°内方に向いている。

※ただし、この軸(距骨下関節の軸)に関しては諸説あり。

 

ショパール関節では回内、回外、内転、外転、リスフラン関節ではわずかな底背屈の可動域がある。

 

 

足のアーチについて

 

足部は、縦アーチと横アーチを構成しているといわれるが、むしろ「伏せたお碗を半分に切った構造」をしていると考えたほうが理解しやすい。

 

お碗の頂点が距骨であり、切った面が縦アーチに相当し、頂点から外側への湾曲が横アーチに相当する。足根間関節はお碗に生じたひび割れとも考えることができる。

 

このひび割れのためにお碗の形が崩れるのを防ぎ、アーチを支えているのが、靱帯と筋、筋膜である。ひび割れとそれを支える筋などがあることによって、足のお碗は状況に応じてその形を変えることができ、荷重時に局所に圧の集中することを防ぎ、アーチに弾性をもたせている。

 

足関節および足根間関節は強固な靱帯で結合されている。

 

足底筋膜は踵骨からでて、足趾基節骨に付着しているので、足指が背屈されると緊張し、縦アーチ全体を高める作用をする。この作用は『巻きあげ機作用』とよばれる。

 

 

※画像左が「巻き上げ現象」、画像左は「巻き上げ現象」を模型化したもの。

 

足底筋膜は踵骨結節から足趾基節骨に付着し、中足趾節関節を背屈することで、足底筋膜は伸張され、アーチが上昇する。これにより足部は剛性が高められ、歩行時の蹴り出しの際にテコとして機能する。

 

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筋もアーチを支える作用をする。

特に後脛骨筋と長腓骨筋はアーチの支持に不可欠な筋と考えられており、そのほか虫様筋などの足内在筋(intrinsic foot muscles)も大きな役割を果たしている。

 

※足のアーチは筋によって能動的に支えられているが、これらの筋が伸びきってしまうと、これらの筋が弛緩した状態ではアーチは形成されない(いくら筋トレをしても)。

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足アーチの支持機構は複雑ではあるが、根本的には膝関節などの人体の他の関節と変わりはなく、まず骨の関節面の形状が運動の方向を決め、靭帯がさらに運動の方向と範囲を制限するが、実際の能動的な運動を行い、肢位を決めるのは筋の作用である。

 

 

歩行と足関節・足部の運動

 

実際の歩行での足関節と足部の動きは、たとえ平地の直進の場合でもかなり複雑であり、たんに足関節の底背屈と足指の屈伸のみで歩いているのではない。

 

※図は「踏み返しの機能軸」を示している。

※「踏み返しの機能軸」は進行方向に垂直ではなく、約60°外側を向いている。

 

 

 

 

 

 

ぴったりした足底接地、前方への無駄のない踏み返しをするために、足関節と足趾関節以外にも、距骨下関節、ショパール関節、リスフラン関節などが関連しながら動いており、さらに下腿長軸の回旋すら行われている。

 

また、これらの動きをコントロールする足の諸筋(extrinsic foot muscleとintrinsic foot muscle)の活動も行われている。

 

この間の縦アーチの高さは踵接地から足底接地までは低く、その後は高くなる。