crew Home mehanizam koljena: Ključ za stabilnost i pokretljivost
Screw home mehanizam je ključni biomehanički proces koji omogućuje stabilnost koljena tijekom ekstenzije (ispružanja). Ovaj mehanizam igra vitalnu ulogu u svakodnevnim pokretima poput hodanja, trčanja, penjanja stepenicama, pa čak i stajanja. Razumijevanje kako funkcionira ovaj mehanizam može pomoći u boljem shvaćanju biomehanike koljena i uzroka određenih ozljeda ili bolova u koljenu.
Što je Screw Home Mehanizam?
Screw home mehanizam odnosi se na rotacijski pokret tibije (goljenične kosti) u odnosu na femur (bedrenu kost) koji se događa u posljednjih nekoliko stupnjeva ekstenzije koljena. Tijekom završne faze ispružanja koljena, tibija se rotira prema van (vanjska rotacija) za oko 5-10 stupnjeva. Ovaj proces se naziva "zaključavanje" koljena jer omogućuje maksimalnu stabilnost u stojećem položaju, što smanjuje potrebu za napetošću mišića kako bi koljeno ostalo stabilno.
Anatomija i Biomehanika
Ovaj fenomen omogućuju anatomske osobine koljena, točnije oblik i struktura kondila na krajevima femura i tibije. Krajevi femura nisu ravni; jedan je kondil (unutarnji) veći od drugog (vanjskog), zbog čega se pri ispružanju koljena tibija automatski rotira prema van.
Ovaj vanjski okret odvija se na kraju ekstenzije koljena, čime koljeno dolazi u "zaključan" položaj. Kada je koljeno zaključano, tijelo može stajati uspravno s minimalnim naporom mišića, jer su kosti koljena u stabilnoj, mehanički sigurnoj poziciji.
Kako se koljeno "Otključava"?
Kada želimo saviti koljeno (fleksija), koljeno mora prvo biti "otključano". Ovdje na scenu stupa mišić zvan m. popliteus (zakoljenčni mišić). Ovaj mišić kontrahira i uzrokuje unutarnju rotaciju tibije, čime "otključava" koljeno i omogućuje njegovo savijanje. M. popliteus igra ključnu ulogu u prijelazu iz stanja potpune ekstenzije u fleksiju.
Razlika screw home mehanizma tijekom vježbi otvorenog lanca, kao što je ekstenzija noge na "spravi", leži u tome da se tibija rotira van prema femuru. Ova rotacija omogućava potpunu ekstenziju koljena. U otvorenom lancu, sve se odvija bez opterećenja tijela, što olakšava pokret i omogućuje bolju kontrolu rotacije. Bez rotacije, puna ekstenzija i fleksija ne bi bile moguće, što može dovesti do nerazmjernog opterećenja na zglobove.
U vježbama zatvorenog lanca, kao što je čučanj, femur rotira unutra prema tibiji. Ova unutarnja rotacija je ključna za stabilnost koljena, omogućujući mu da se pravilno "zaključa" u ekstenziji. Ova rotacija pomaže u raspoređivanju opterećenja kroz zglobove i ligamente, čime se smanjuje rizik od ozljeda. U zatvorenom lancu, tijelo koristi svoje vlastito opterećenje za aktivaciju mehanizma screw home, što dodatno stabilizira zglob tijekom pokreta.
Važnost Screw home mehanizma
Screw home mehanizam ima dvije ključne funkcije:
- Stabilnost koljena: Zaključani položaj koljena omogućuje stabilnost tijela u stojećem položaju, posebno tijekom aktivnosti poput stajanja ili hodanja. Na taj način smanjuje se naprezanje mišića koji okružuju koljeno, jer kosti preuzimaju veći dio tereta.
- Efikasnost pokreta: Ovaj mehanizam omogućuje učinkovitu ekstenziju i fleksiju koljena, što je ključno za normalno hodanje i trčanje. Bez pravilnog funkcioniranja screw home mehanizma, koljeno bi bilo manje stabilno, a pokreti bi bili manje učinkoviti.
Ozljede i Problemi
Problemi sa screw home mehanizmom mogu nastati zbog ozljeda ligamenata, disfunkcije mišića ili nepravilnosti u strukturi kostiju. Ako dođe do poremećaja u sposobnosti koljena da se "zaključa" ili "otključa", to može dovesti do bolova, nestabilnosti i većeg rizika od ozljeda. Ozljede prednjeg križnog ligamenta (ACL), na primjer, često utječu na stabilnost koljena i mogu ometati ovaj mehanizam.
Zaključak
Screw home mehanizam koljena je ključni aspekt biomehanike koji omogućuje stabilnost i efikasnost pokreta. Njegovo pravilno funkcioniranje osigurava stabilnost u svakodnevnim aktivnostima, smanjuje napor na mišiće i ligamente te omogućuje lakši prijelaz između stajanja, hodanja i trčanja. Razumijevanje ovog mehanizma može pomoći u prepoznavanju uzroka problema s koljenom i izbjegavanju ozljeda kroz pravilne vježbe i preventivne mjere.
- Goodfellow J, O'Connor J. The mechanics of the knee and prosthesis design. J Bone Joint Surg Br. 1978;60(3):358–369. Dostupno na: www.ncbi.nlm.nih.gov
- Bytyqi D, Shabani B, Lustig S, Cheze L, Karahoda Gjurgjeala N, Neyret P. Gait knee kinematic alterations in medial osteoarthritis: three dimensional assessment. Int Orthop. 2014;38(6):1191–1198. Dostupno na: www.ncbi.nlm.nih.gov
- Ishii Y, Terajima K, Terashima S, Koga Y. Three-dimensional kinematics of the human knee with intracortical pin fixation. Clin Orthop Relat Res. 1997;(343):144–150. Dostupno na: www.ncbi.nlm.nih.gov
- Asano T, Akagi M, Tanaka K, Tamura J, Nakamura T. In vivo three-dimensional knee kinematics using a biplanar image matching technique. Clin Orthop Relat Res. 2001;(388):157–166. Dostupno na: www.ncbi.nlm.nih.gov
- Kim HY, Kim KJ, Yang DS, Jeung SW, Choi HG, Choy WS. Screw-Home Movement of the Tibiofemoral Joint during Normal Gait: Three-Dimensional Analysis. Clinics in Orthopedic Surgery. 2015;7(3):303–309. doi:10.4055/cios.2015.7.3.303. Dostupno na: www.ncbi.nlm.nih.gov
- Epomedicine. Screw-home mechanism. Dostupno na: https://epomedicine.com/medical-students/screw-home-mechanism/
