第 44 章：踝足复合体骨骼与不可收缩元素的结构与功能（Structure and Function of the Bones and Noncontractile Elements of the Ankle and Foot Complex）

骨骼总览（Bones of the Ankle and Foot）

踝足复合体由胫骨远端与腓骨、七块跗骨以及足趾骨（5 块跖骨加 14 块趾骨）组成，其形态虽然与手骨有相似之处，但踝足特有的解剖特征——胫腓骨远端构成的榫眼（mortise）、距骨无肌肉附着的特殊形态、跟骨的流体冲击吸收结构、楔骨作为横向足弓拱顶石的楔形——对踝关节活动度与稳定性的影响重大，也使整个复合体具有手所不具备的负重能力。脚骨与掌骨、腕骨间的差异是功能差异（手以精细抓握为主，足以承重与推进为主）的形态学体现。本节为后续关节讨论奠定骨骼学基础。

胫骨与腓骨（Tibia and Fibula）

胫骨体由胫骨平台与胫骨粗隆向下延续；其前缘自胫骨粗隆向远端延至内踝前缘，整段浅表可触及，因此常被称为 "shin"，并常因撞到椅子腿而感到疼痛；胫骨内侧表面全长可触及；胫骨后表面以比目鱼线为界，比目鱼线自腓骨头关节面向内下斜行至胫骨内侧缘，长度约占胫骨总长的三分之一。

胫骨体在远端膨大并向内下方突出形成内踝，内踝外侧面为距骨内侧关节面，几乎是垂直且扁平的，承重极少；该关节面与胫骨远端关节面（plafond）相延续，远端胫骨关节面呈鞍状，前后方向凹陷、内外方向凸起，承载踝关节约 90% 的载荷。胫骨远端外侧与远端腓骨形成关节，后表面从腓骨关节面延续至内踝并有一条胫骨后肌腱的沟槽，亦构成内踝后缘；该后缘因向远端突出至距骨上表面之上，被称为 "第三踝"，对踝关节稳定性有贡献。胫骨远端骨折若涉及关节面（如三踝骨折）则显著增加骨折的复杂性与并发症。

成人胫骨远端相对近端存在横向平面上的外旋，形成外（外翻方向）胫骨扭转，外旋范围在 20°–40° 之间，且该扭转是随发育逐渐形成的——出生时胫骨可轻度外旋甚至内旋，至成年才达成人的外旋量；外旋使内踝相对前移，影响足相对腿的位置，并对姿势与步态有影响。胫骨扭转程度可通过胫骨平台连线与内、外踝连线之间的夹角等多种方法测量。过大的内旋胫骨扭转是导致足内八字步态（in-toeing）的第二位常见原因，仅次于过大的股骨前倾；过大的外旋扭转则与增大的 Q 角及复发性髌骨脱位相关；因此下肢骨性对线评估应同时纳入胫骨扭转这一变量。

腓骨是一根细长的骨，自膝下延伸至踝，包含腓骨头、腓骨体与外踝。腓骨为小腿肌提供附着，并参与踝关节构成以允许足做复合运动。腓骨头稍膨大，内侧面有与胫骨相关的关节面；腓骨头尖向上突起，与腓骨头一起在膝关节下方可触及。腓骨头为股二头肌肌腱、膝外侧副韧带提供附着，因而参与膝关节的力学。腓总神经紧贴腓骨头后方，可因过紧的石膏等限制结构受压。腓骨体分三个面：前侧面为足部伸肌提供起点；外侧面为腓骨肌提供附着；最大的后侧面供屈肌附着。腓骨体仅在远端数厘米可触及，其余段融入外踝。外踝为腓骨远端的膨大，向下、向后突出；其内侧面为距骨提供关节面，上下方向凸起；关节面平面向外、向下倾斜，使腓骨能分担部分踝关节载荷。外踝在前、后、外、远四个方向均易触及。

跗骨（Tarsal Bones）

跗骨之间的形态差异远大于腕骨间的差异，体现足部 "在保证足够活动度的同时还要承担负重与行走稳定性" 的复合功能要求。

距骨：距骨在形态学上较为特殊——它没有直接的肌肉附着；超过一半的表面被关节软骨覆盖，并具备上、下、内、外、前多个关节面；距骨的运动完全由其近端（胫、腓骨）与远端（跟骨）的骨性结构决定。距骨由近端膨大的体部与远端的头部及两者之间的颈部组成。距骨体的上表面即距骨滑车，呈滑车状，前后凸、内外凹，与胫骨远端关节面贴合良好；其前缘略宽于后缘，外侧髁略大于内侧髁，这种内外侧不对称解释了踝关节运动在接近矢状面斜平面内进行的原因。距骨体的内、外侧分别与内外踝相关节；其下表面有大块后关节面与跟骨后关节面对合；后表面被拇长屈肌腱的沟槽穿过。距骨头向远端突出，呈光滑凸面与足舟骨相关节，几乎完全被关节软骨覆盖。头部的跖面有三块小关节面：最大者与跟骨载距突对合；前外侧的另一面也与跟骨对合；最内侧者位于跟舟韧带（spring ligament）之上。距骨颈将体与头连接起来；颈与头整体由体向内下突出，构成足内侧纵弓的轮廓。颈部背侧与跖侧因韧带附着而粗糙；距骨跖面有一显著的距骨沟（sulcus tali），与跟骨共同构成趾骨窦（sinus tarsi），其外侧端可在足背触及，内有颈的本体结构与距腓前韧带；趾骨窦的压痛可能提示这些结构的损伤。

跟骨：跟骨是最大的跗骨，承担三个关键功能——在步态足跟着地时承受冲击；为跟腱提供长的力臂以承受大张力；将身体重量由后足传至前足。跟骨可分后、中、前三段。中段顶面有大块后关节面与距骨后关节面对合；前段顶面有两块小关节面（中、前关节面）常相互通连；中关节面覆盖于从跟骨内侧面突起的载距突（sustentaculum tali）的顶面，承载距骨头；前关节面小，亦支撑距骨头。深的跟骨沟（sulcus calcanei）将后关节面与中关节面分隔，与距骨沟共同构成趾骨窦。跟骨后三分之一用以加长跟腱的力臂，其远端跖面是跟骨在负重时唯一与地面接触的部分；跖面有跟骨结节，为足内在肌与足底腱膜提供附着；后三分之一内外侧均可触及，便于临床判断足对线。跟骨前表面有一略弯的鞍状关节面与骰骨对合。跟骨皮质壳薄而内含稀疏但高度有序的骨小梁——骨松质稀疏而充满血液的高流体含量使跟骨在冲击下能起到流体动力学缓冲器的作用。跟骨是最常见的跗骨骨折部位，骨折常因机动车事故或高处坠落等高能量冲击所致，多为关节内骨折，由距骨与跟骨之间的大压缩载荷引起，治疗困难并常导致明显功能障碍。

足舟骨：足舟骨呈月牙形，后表面凹陷以贴合距骨头凸面；前凸面有三块相对扁平的关节面，与三块楔骨对合；内侧表面以一个突出的舟骨粗隆为终，是重要的临床体表标志，位于内踝远端 2–3 cm、跟骨载距突之前；足旋前时该粗隆更易触及。足舟骨外侧表面可能无关节面或有一小面与骰骨对合；背侧与跖侧因韧带附着而粗糙。

骰骨：骰骨因六面形而得名；其后表面略弯，与跟骨的鞍状关节面对合；前表面与第四、第五跖骨底的相关关节面变得扁平；内侧面有一扁平关节面与外侧楔骨对合，有时还有一小面与足舟骨对合；腓骨长肌在骰骨外、跖面之间形成沟槽，两面交界处为骰骨粗隆，偶尔可在跖面触及。

三块楔骨：三块楔骨共同参与横向足弓的构成。内侧楔骨是三者中最大的，略呈肾形，跖面宽于背侧；中间楔骨和外侧楔骨呈楔形，尖端朝向跖侧；中间与外侧楔骨的楔形使它们成为稳定横向足弓的拱顶石（keystone）。三块楔骨的近端与足舟骨关节，远端与内侧三块跖骨关节；内侧与外侧楔骨向远端突出超过中间楔骨，构成一个凹窝，第二跖骨底嵌于其中。三块楔骨彼此间及与骰骨之间也有内、外侧关节面；楔骨背侧可在足背皮肤下触及但无可辨认的体表标志。

足趾骨（Bones of the Digits）

足趾骨在结构上与手指骨非常相似，包括 5 块跖骨和 14 块趾骨。

跖骨：跖骨与掌骨类似，是微缩的长骨，由底、体、头组成。跖骨之间大致相似，但少数特征会影响足与足趾的力学与病理学。第一跖骨（即拇趾跖骨）比第二、第三跖骨短，但它是所有跖骨中最粗的；按 Wolff 定律推断，拇趾跖骨周径的粗壮反映了它在双足行走中承受大载荷的专门化功能——地面反作用力在步态中沿足内侧推进，对拇趾施加很大的力。第二跖骨最细、最长，但向远端突出的距离与第一、第三跖骨大致相同；其近端被三块楔骨及第一、第三跖骨紧密嵌夹。第五跖骨近端突出，形成可触及的粗隆，为腓骨短肌提供附着。

跖骨底部彼此相似。与拇指掌骨底呈鞍状不同，拇趾跖骨底是扁平的，与其他跖骨底相似；底部关节面与楔骨、骰骨及相邻跖骨相关节。外侧四趾跖骨头彼此相似且与手指掌骨头相似——双凸形，关节面在跖、远、背侧连续；第一跖骨头较大，跖面内、外侧各有一条籽骨沟，由籽骨改善拇趾肌肉的力学优势并保护跖骨头表面。所有跖骨头在足跖面均可触及，构成足 "球"；正常站立时五个跖骨头均与地面接触。

趾骨：趾骨与指骨相似但更短。外侧四趾（小趾）各有三节，拇趾有两节。每节趾骨有近端底与远端头。近端趾骨底呈双凹以容纳跖骨头；中节与远节趾骨底有中央嵴以匹配近节、中节趾骨的滑车形头。

足可按功能单元划分为后足、中足、前足；部分作者将中足纳入前足。后足由距骨和跟骨组成，其余跗骨构成中足；前足由跖骨与趾骨组成。足趾也可按运动节段描述，即 "ray（列）"：第一列包括拇趾跖骨与内侧楔骨；第二、第三列分别包括第二、第三跖骨及各自的近端楔骨；第四、第五列仅由第四、第五跖骨组成。

胫腓骨之间的关节及支撑结构（Joints and Supporting Structures between the Tibia and Fibula）

胫腓骨之间由近端、远端两个关节相连。近端胫腓关节是滑动滑膜关节，由关节囊支撑并由腓骨头前后韧带加强；骨间膜同时支撑近、远两个胫腓关节。该关节靠近膝关节但功能上主要配合远端胫腓关节以适应膝关节屈伸过程中胫骨的旋转与足的三平面运动；腓骨头切除后该关节丧失通常只造成很小的残余功能障碍，因而腓骨头被视作关节软骨取材（用于骨软骨自体移植修复小范围局部缺损）的优良供区。

远端胫腓关节是纤维关节（韧带联合 / syndesmosis），主要支撑来自骨间膜延续而来的骨间韧带，并由前后胫腓韧带及骨间膜加强；踝关节内侧副韧带（三角韧带）也提供辅助支撑。该关节对踝关节稳定性至关重要，其任何不稳定都可能导致踝关节慢性功能障碍。

两胫腓关节协同工作，运动幅度极小，仅允许腓骨绕自身长轴的轻度旋转以及近远端与内外方向的轻微平移；临床上对其活动度是否必要的争论，影响着远端腓骨骨折处理方案的选择——跨远端胫腓关节的螺钉固定虽保证骨折解剖复位但限制了纤维关节的活动。

关于胫腓关节活动度重要性的争论聚焦于距骨上表面的宽度——前侧比后侧略宽，踝背屈时距骨关节面前部进入由胫腓远端组成的榫眼，跖屈时则较窄的后部进入；这种宽窄差异曾让人推测背屈时胫腓骨必然分离，进而假设胫腓关节受限会限制背屈活动度；但解剖分析显示榫眼在背屈时几乎不张开，只是腓骨在背屈时轻度外旋；临床研究也报告远端胫腓关节固定后踝背屈活动度的下降极小或没有，然而仍有部分完全丧失远端胫腓关节活动的患者报告疼痛与功能受限——尸体研究显示关节固定后距骨与胫骨的接触面积下降，可能导致关节内应力（力/面积）上升，部分解释患者的症状。即使踝部无直接病理，长时间踝部制动后远端胫腓关节活动度也可能下降；临床常用的处理是温和地再活动化远端胫腓关节以缓解疼痛、改善功能；该疗法的临床价值仍需严格设计的结局研究验证。

踝关节（Joints of the Foot – Ankle Joint）

足对腿的运动是踝骨、跗骨间关节与跗跖关节运动的综合，负重活动需要足对腿或腿对足的运动，因而几乎涉及足的所有关节。要理解足的运动，既需要了解每个关节单独的运动，也要了解它们之间的相互作用。

结构与支撑：踝关节由距骨与胫、腓骨（远端胫腓关节将两者结合构成距骨所在的榫眼）相关节构成；主要关节面在距骨上表面与胫骨远端表面。踝关节线的前部在内踝尖近端与前方约 1–2 cm 处可触及。踝关节各关节面的曲率非常接近但不完全相同，这种吻合既稳定关节、又促成相对简单的铰链样运动、并通过增大接触面积降低关节应力；尸体实验显示关节面本身是负重情况下踝内、外翻的主要稳定力。尽管关节面吻合良好，距骨上的接触区仍随载荷与关节位置而变；中立位时载荷作用于距骨上部；490 N 与 980 N 载荷下接触面积约分别为 10% 与 15%，反映关节软骨在大载荷下形变加大；接触区在背屈时前移、跖屈时后移；内翻时接触移至距骨内侧与胫骨关节面，外翻时移至距骨外侧与腓骨。踝关节的关节软骨比膝、髋的更薄、更硬，关节固有的吻合性降低了对厚软骨的需求，软骨的硬度也可能有助于保护踝关节避免退行性病变。

踝关节由滑膜囊与侧副韧带提供支撑。关节囊在前、后方有许多皱襞，屈伸时可折叠与展开以适应大幅的背屈与跖屈。内外侧副韧带加强关节囊，每个副韧带包括三条主要韧带束，并伴若干较小的可变成分。

内侧副韧带（三角韧带）比外侧副韧带大，包含深、浅两部分。其主要韧带束中，深层（后胫距部）从胫骨到距骨直接支撑胫距关节；浅层纤维（胫弹簧部与胫舟部）从胫骨延伸至足舟骨与跟骨，因此同时影响踝关节与距下关节。外侧副韧带的主要韧带束中，前、后距腓韧带直接支撑踝关节，跟腓韧带同时跨越踝关节与距下关节。

侧副韧带与关节面共同稳定踝关节与距下关节并引导踝的运动；与膝、肘的侧副韧带一样，每条韧带的具体作用复杂、仍有争议，但普遍认为韧带主要在运动极限处起限制作用。三角韧带抵抗作用在足上的外侧向力（外翻应力），外侧副韧带抵抗内侧向力（内翻应力）；每条韧带段的具体贡献取决于踝关节的位置。踝关节稳定性常用距骨在榫眼内的前后、内外平移（位移）及在外力下的内外翻倾斜（距骨倾斜）描述：三角韧带抵抗距骨向外倾斜与外移；外踝与外侧支撑结构对抵抗距骨外移也有重要作用（充当支柱）；外侧副韧带（尤其前距腓与跟腓韧带）防止距骨过度内倾；前距腓韧带与三角韧带都限制距骨前移，但外侧结构起主要作用；后距腓韧带与跟腓韧带主要限制外踝后移。背屈与跖屈改变各韧带段的张力——距骨前移在踝中立位时最大、背屈与跖屈时较小；跖屈拉紧前距腓、前胫距与胫舟韧带，背屈则使这些韧带松弛；多数研究者报告背屈拉紧跟腓韧带而跖屈使其松弛，但也有学者认为该韧带在背跖屈全程长度几乎不变，因而为踝提供全程位置无关的外侧稳定性。临床评估踝稳定性时应保持踝位置一致以确保结果可靠。

运动：踝关节基本是一个绕靠近内外踝的轴线旋转的铰链关节；然而多项生物力学研究表明踝运动过程中精确旋转轴会变化——胫骨在背屈时前移、跖屈时后移，这种平移有助于解释背跖屈过程中胫距接触区的变化；二维分析显示这种平移使踝关节瞬时旋转中心（ICR）发生移动——跖屈时 ICR 后移、背屈时前移、内翻时内移、外翻时外移。踝的背跖屈还伴随距骨旋转与腓骨平移及旋转：距骨与腓骨相对胫骨在背屈时均外旋，这与距骨外侧髁略大于内侧髁的形态一致；距骨在背屈中的后旋因此产生外旋。这些数据说明尽管踝被视作经典铰链关节，其运动远比铰链复杂。距骨还会在榫眼内外侧方向轻微摇摆，贡献距下关节旋前与旋后总量的约三分之一。这些三维运动赋予踝 6 个自由度，这种复杂性也部分解释了踝关节置换术难以取得髋膝置换那样成功的原因。尽管平移与旋转以及运动轴在踝活动过程中多变，临床测量踝活动度时仍可合理简化为通过内外踝的单一轴线——该轴线在内外方向上是倾斜的，由内踝向外踝方向为后下方向；轴线的倾斜使足绕之旋转时并非在身体的任一基平面内，而是在垂直于关节轴的平面内；向上旋转时由于轴的倾斜，足相对腿略向外移动，足跖面相对地面也向外旋转；用前述术语表达即足背屈、外展、外翻——也就是说足旋前。足也可通过其他关节组合获得相同位置。踝关节 ROM 数据见 Table 44.4，文献报道差异较大，部分源于到达端点所用的力大小不同；站立时以全身体重背屈的研究得到最大的背屈范围；女性踝 ROM 大于男性；成人踝 ROM 随年龄下降；儿童踝 ROM 大于成人。

距下关节（Subtalar Joint）

距下关节在功能上被定义为跟骨三个关节面与距骨三个匹配关节面之间的关节；虽然解剖教科书往往仅把距、跟后关节面之间的咬合称为距下关节，而将前、中关节面归入距跟舟关节；本书采用功能定义——距下关节包括距、跟之间的所有咬合。

距下关节对双足行走至关重要，承担把胫骨运动转换到足、或把足的运动转换到胫骨的角色；这种转换使人能在不平地面上平稳行走并可单足为支点迅速改变行进方向。要胜任这一角色，距下关节必须在保持负重稳定的同时允许明显的复合运动。距、跟后关节面之间的咬合较大、呈鞍状，允许三维小幅运动；前关节面较平，仅允许滑动；骨性构型本身即提供内在稳定性，强大的韧带进一步加固。

距下关节有两个关节囊提供初始支撑——一个包裹后关节面、另一个包裹前、中关节面（后者还同时包裹距骨与足舟骨的咬合）；后囊由内、外距跟韧带加厚；两个囊在趾骨窦内相邻并融合增厚，形成粗大的骨间韧带。另一条颈韧带在趾骨窦的外侧缘连接跟骨与距骨。骨间韧带是距下关节的重要支撑，其效能不因踝或距下关节的位置而改变；其限制旋后多于限制旋前。颈韧带也提供重要支撑，防止过度旋后。

踝关节的侧副韧带也对距下关节提供支撑，防止过度运动——尸体测量显示足外翻时三角韧带的后胫距、胫跟与胫舟部被拉伸；外侧副韧带限制踝与距下关节的内翻；跟腓韧带成分对内翻的限制在背跖屈全程都很强；前距腓韧带在踝跖屈位时对内翻的限制最强。强度测试显示前距腓韧带的失效载荷最低，估计平均峰值失效载荷介于 140–297 N 之间；跟腓韧带的估计载荷介于 205–598 N 之间。

运动：虽然距下关节运动已被研究超过半个世纪，但对其运动性质仍有争议——许多作者把它描述为一个轴线相对足与腿均倾斜的铰链关节；另有生物力学研究指出距下关节绕多轴运动。尽管存在争议，距下关节主要轴线的位置与方向却存在广泛共识：该轴线位于跟骨体内并大致平行于其长轴，从后向前的投影约 45°、相对足长轴向内约 25°；该轴在个体间的差异显著。无论距下关节是单轴还是多轴，它和踝关节一样都绕偏离足基坐标轴的轴线运动，因而距下关节运动通过身体的三个基平面，属三平面运动。其铰链运动经典地被类比为斜接铰链（mitered hinge）；运动由旋前与旋后组成，每个运动均由三个分量构成。各分量的实际贡献取决于轴线方向——主轴靠近足长轴时内、外翻占主导，靠近腿长轴时内收、外展分量增大。距下关节贡献后足大部分内-外翻与内收-外展，对跖屈-背屈贡献极小。Table 44.5 列出文献报道的距下关节 ROM；内翻 ROM 测量受踝位置影响显著；报告者警告在可靠性确立之前，距下关节 ROM 测量的临床用途有限。

横跗关节与远端跗骨间关节（Transverse Tarsal and Distal Intertarsal Joints）

横跗关节由距舟关节与跟骰关节组成，在部分临床文献中也被称为 Chopart 关节。

距舟关节：距舟关节由曲度大的距骨头与凹面贴合的足舟骨后关节面构成。包绕距骨与跟骨前关节面的关节囊同时支撑距舟咬合；附加支撑包括跨关节背侧的距舟韧带、背侧跟舟韧带（分叉韧带的内侧支）以及最重要的足底跟舟韧带（即 spring ligament / 弹簧韧带）；弹簧韧带含一个对距骨头的纤维软骨关节面并起到 "吊带" 作用。距骨与足舟骨的较大曲率使距舟关节活动度相当大；与多数足部关节一样，距舟关节的运动为三平面，由旋前与旋后构成；它对足对腿运动贡献显著，尤其对足跖屈有显著贡献（30° 内的前 12° 跖屈可归于距舟关节）；距舟关节的内收-外展、内翻-外翻幅度在旋前与旋后过程中也很显著；其活动度与距下关节相似。

跟骰关节：跟骰关节是鞍状关节，由滑膜囊与多条加强韧带支撑——背侧由分叉韧带（背侧跟舟韧带与背侧跟骰韧带）支撑；跖侧由两条强韧带（足底短韧带与足底长韧带）支撑。短韧带（亦称足底跟骰韧带）位于长韧带深面，自跟骨前缘至骰骨跖面，是非常强的韧带，是足外侧纵弓的重要支撑。长韧带自跟骨跖面延伸至骰骨跖面以及第二至第四或第五跖骨底，远端附着有变异，也对外侧纵弓提供重要支撑。尸体数据（10 例）显示跟骰关节的活动度远小于距舟关节，后者的旋前与旋后量是前者的两倍以上，背屈与跖屈量是前者的三倍。

横跗关节的运动：部分研究者将横跗关节作为一个整体描述其运动，生物力学分析显示足舟骨与骰骨作为一个单位运动。作为整体时存在两条运动轴——长轴接近距下关节主轴、斜轴接近踝关节轴；无论作为两个独立关节还是一个整体看待，数据一致显示中足贡献足的旋前与旋后；考虑横跗关节整体的轴线可提醒临床医生：中足关节放大了踝与后足的运动；绕长轴的运动贡献内、外翻，绕斜轴的运动贡献背跖屈。

远端跗骨间关节：远端跗骨间关节包括足舟骨与楔骨之间、骰骨与外侧楔骨之间、楔骨彼此之间的咬合。这些咬合由相互常相通的关节囊及相邻骨之间的背侧与跖侧韧带支撑；运动虽研究不足，但似乎仅限数度，然而仍贡献足其余部分的旋前与旋后。

跗跖、跖骨间与足趾关节（Tarsometatarsal, Intermetatarsal, and Toe Joints）

跗跖关节又称 Lisfranc 关节，是活动度有限的滑动关节。这些咬合由通常形成三个独立关节间隙的关节囊支撑——一个包裹内侧楔骨与拇趾跖骨之间的咬合，另一个包裹第二、第三跖骨与中间楔骨、外侧楔骨之间的咬合，外侧间隙包裹骰骨与第四、第五跖骨之间的咬合；滑膜间隙亦扩展以包含每个关节囊内的跖骨间关节。背侧与跖侧韧带加固关节囊，其中跖侧韧带厚而强以支撑足弓；拇趾与第二趾的楔跖韧带尤其强，似乎是这些关节的主要支撑。

跗跖关节的活动度因趾而异。拇趾跗跖关节活动度的报道差异很大——矢状面研究报道 0°–4° 的总活动；矢状面线性位移约 15 mm；拇趾外翻畸形伴随拇趾跗跖关节背侧活动度增加，可能与前足畸形相关。部分作者认为拇趾跗跖关节在额面与水平面也允许运动，但测量数据有限且显示额面活动小于 5°，其他面运动可忽略。第二跗跖关节的活动度更小——第二跖骨底被楔骨与第一跖骨紧密嵌夹；第三至第五跗跖关节活动度逐个增大，因为底部嵌夹程度递减、关节面曲度递增。内侧足部骨面与韧带支撑提供的相对稳定性对行走、跑步与跳跃等推进活动的稳定至关重要。

跖趾关节：趾跖趾骨间关节的构型与手指掌指关节非常相似——双轴关节，由关节囊、侧副韧带与覆盖关节跖面的纤维性足底板支撑。足底板在足中所起作用与手掌指关节相似——保护跖骨头关节面；足的负重功能使足底板在足中尤为重要；足底板附着于跖骨头与趾骨底，在趾过伸时被向远端牵拉以保护关节面远端；其在步态中功能关键——当身体滚过站立足、推进身体向前时，趾被过伸。两块籽骨嵌于拇短屈肌腱内，附着于拇趾跖趾关节的足底板；籽骨为跖骨头提供额外保护，并增大肌肉作用在拇趾上的角度。拇趾跖趾关节过伸损伤（turf toe）可致籽骨骨折、足底板破裂或关节囊与侧副韧带撕裂，产生明显疼痛与功能障碍。

趾跖趾骨间关节为双轴关节但主要表现为矢状面运动。围绕这些关节运动学的研究集中于拇趾——屈伸绕一条移动的关节轴进行，表明运动包含旋转与平移；其余跖趾关节的屈伸也很可能包含旋转与平移。拇趾在水平面可出现外偏（拇外翻畸形——近节趾骨在跖骨头上向外偏移）；部分个体可外展足趾，但相关活动度与临床意义未见研究。拇趾跖趾关节矢状面过伸（背屈）的均数报道范围为 55°–96°；跖屈为 17°–34°。第二至第五跖趾关节的过伸 ROM 为 60°–100°（自第二向第五趾递减），屈曲为 15°–35°。因步态中身体滚过足时所需过伸为 40°–90°，趾过伸活动度有重要临床意义。

趾骨间关节：趾骨间关节为简单铰链关节，由关节囊、侧副韧带与足底板支撑；足底板与手指的掌侧板作用相似，保护其下关节面。近端趾骨间关节屈曲小于 90°、几乎没有伸，屈曲活动度自第二至第五趾递减；外侧四趾的远端趾骨间关节或许还有拇趾的趾骨间关节有过伸活动，但缺乏常模数据。

整足的运动与足底筋膜（Motion of the Whole Foot and the Plantar Fascia）

前述讨论表明足的多数关节都贡献同样的三平面运动——旋前与旋后。因此当各关节同向运动时整足的总运动增大；一个关节受限的人可能在邻近关节发展出更大的活动度以维持足的整体活动度。此外，足的旋前与旋后影响整足的力学特性——后足旋前使前足矢状面运动的被动活动度增大，后足旋后则使其减小。足跟着地后旋前使足适应行走面；所有关节旋后使足更僵硬，发生在站立相后期以稳定足便于身体滚过。

足底筋膜：前述各韧带支撑特定关节；足还存在一种支撑整个足的结构——足底筋膜，对足跖面的皮肤提供必要的稳定并帮助维持整足的形状。足底筋膜由跟骨结节延伸至皮肤、跖骨与趾骨以及中间的韧带，形成复杂的附着网；其厚而深的足底腱膜具有显著的拉伸强度——1000–1500 N，几乎是足最强韧带（三角韧带）的两倍。足底腱膜跨越足弓并对其支撑起关键作用；负重时内侧纵弓降低、足底腱膜被拉伸；足底腱膜完全或部分切断的研究一致显示弓高下降。足底筋膜松解亦引起足内其他韧带（特别是弹簧韧带与足底长韧带）应变的显著增大；因此尽管足底筋膜松解可被用于缓解慢性足痛，术后足内其他结构的变化提示保守治疗应先尝试。足底筋膜的广泛附着也提示它在运动中有特殊的动力学角色——踝跖屈使跟骨旋向地面、降低足弓并拉伸腱膜；同样，趾过伸通过牵拉腱膜远端对其施加张力。在步态蹬离期，足向前滚过，跖趾关节过伸、同时踝跖屈，腱膜被拉紧以稳定作为身体向对侧足推进支点的足。

闭链下足的运动（Closed-Chain Motion of the Foot）

前述讨论聚焦于足对腿的运动，即足在开链下工作；但足常在固定于地面、上方身体滚过其上时工作，即在闭链下工作。足、踝、膝、髋的许多疼痛与功能障碍源于跑步、跳跃或跳舞等闭链活动，因此临床医生必须理解足在固定于地面或在其上方运动两种情形下的力学。

距下关节在固定足的情况下把足的运动转换为腿的运动，反之亦然；该角色在闭链活动中至关重要。当足固定于地面时，足通过让近端节段在远端节段上运动来旋前与旋后；因此距下关节旋前由胫骨与距骨在跟骨上运动发生。足固定于地面时的旋前伴随胫骨内旋，把距骨带入榫眼内偏侧；距骨内移时跟骨外翻并把骰骨与足舟骨带入外展与外翻。

因此后足的运动与腿及前足相耦合——足运动与胫骨运动直接耦合的程度仍不明确。行走中足旋前时胫骨内旋，足旋后时胫骨外旋；但足运动的量与时序都不直接平行于胫骨运动——部分足的运动被吸收在足内而非直接传至胫骨；跑步似乎增大足与胫骨运动之间的相关性，提示足与腿之间的运动耦合更直接。如前所述，足旋前倾向使足更柔韧；此外膝屈时胫骨内旋，因此足旋前倾向促进膝屈；于是负重时足旋前可能通过增强柔韧性与冲击吸收能力帮助下肢适应地面。足旋前是步态中着地的正常反应；相反，足固定于地面时距下关节旋后伴随胫骨外旋、跟骨足舟骨骰骨内翻，倾向使膝伸展，使足与下肢其余部分更僵硬；旋后通常在步态中期身体滚过足、蹬离开始时发生。临床上常见的观念是不充分或过度的旋前与旋后可能通过干扰负重时足与下肢其余部分的耦合而导致足、膝、髋甚至腰背痛；然而研究足过度旋前与前膝痛关系的报告几乎未发现关联——与腰痛类似，前膝痛可能与多种相互依赖的力学因素有关，包括足与腿运动耦合、足对线、膝与髌股关节对线、足与膝的力量与柔韧性甚至体重与身高；更好地理解这些因素间的相互作用将帮助临床医生针对潜在力学缺陷处理下肢功能障碍。

足对线（Foot Alignment）

由于足主要在闭链下负重工作，足对线与下肢多种疾病相关；临床医生要理解足对线对下肢功能的潜在影响，需要了解足的正常对线及影响因素。

足弓与距下中立位（Arches of the Foot and Subtalar Neutral Position）

足具有三个明显足弓——内侧纵弓、外侧纵弓与横向弓。内侧纵弓由跟骨、距骨、足舟骨、内侧楔骨与第一跖骨组成；外侧纵弓由跟骨、骰骨与第五跖骨组成；横向弓由骰骨与楔骨构成并延续至跖骨底；横向弓在正常足于跖骨头处消失，因此正常负重时五个跖骨头都接触地面。

足弓有多种作用——保护足跖面的神经、血管与肌肉免受负重时的压迫；帮助足在着地时吸收冲击；储存机械能并在推进时释放以提高行走效率。足弓在儿童期与步态发育并行形成，至儿童 8–10 岁继续成型。足弓的完整性主要依靠韧带支撑，辅以骨对线与足外在肌的额外支持；中间楔骨与外侧楔骨的形态与位置使其在横向弓中充当拱顶石——其楔形背侧宽于跖侧防止它们在弓中下沉。

足底筋膜、足底长韧带与短韧带、弹簧韧带、踝关节侧副韧带与距下关节骨间韧带都贡献足弓的软组织支撑——尸体标本中切断这些韧带会产生足弓关节运动学改变，逐层切断逐步降低弓高；这些研究表明足弓的支撑依赖多个结构，没有单一结构起主导作用。

弓高通过负重时测量足舟骨或足背离地面的高度直接评估；弓指数（arch index）通过观察中足与地面接触的量间接评估足弓的完整性；扁平足（pes planus）指内侧纵弓降低，高弓足（pes cavus）指内侧纵弓异常增高；两种弓异常都似乎使个体易发生特定肌骨损伤——例如 40 名有跑步伤史的跑者中，高弓者更多报告踝与骨的损伤，低弓者更多报告膝与软组织损伤；筛查运动员的弓异常可能有助于采取更好的预防措施，包括合适的鞋、鞋具改造及运动员教育。

负重导致足各关节的复合运动使弓高下降；主要的运动是足旋前——足舟骨与跟骨相对距骨背屈、外翻与外展（旋前）；此外跟骨与第一跖骨都变得更水平，促成弓扁平化；与足舟骨、跟骨的旋前一致，胫骨与距骨内旋；这种对负重的正常反应是因为跟骨上的地面反作用力位于距下关节旋转轴外侧，对足产生旋前力矩。过度扁平的弓可造成足与胫骨内运动量增大，甚至导致足关节半脱位。

扁平足与高弓足描述弓的定性形状，弓高与弓指数量化弓的量；但这些描述都不能提供导致异常弓的机制——弓畸形源于支撑韧带的破坏或肌肉无力与紧张对弓的直接损伤；在部分个体中足的位置是对其他骨性对线不良的动力学代偿。

距下中立位是理解足中姿势代偿的核心概念——在操作上被定义为距下关节既不旋前也不旋后的位置；该位置似乎使距、跟之间的接触面积最大，离开该位置进入旋前或旋后都会减小接触面积。距下中立位可在负重或非负重下通过触诊距骨头内、外侧以确定距骨与足舟骨对称咬合的位置来测量；测量使用与距下 ROM 测量相同的参考线——通过腿的线与通过跟骨后侧的线的夹角量化距下中立位；跟骨相对腿的内偏构成内翻畸形，外偏构成外翻畸形；内翻与外翻也用于描述前足对线，但前足位置以相对后足来参照。尽管距下中立位是常用的临床评估，其可靠性仍受质疑——一些研究显示检查者间与检查者内可靠性尚可，另一些研究显示可靠性不可接受；考虑到可靠性限制，无足部病理个体的距下中立位报道值介于 1°–2° 内翻至 1° 以内的外翻之间。

章节总结（Summary）

本章描述了踝与足骨骼与关节的结构以及这些结构如何影响踝与足各关节的运动；足与踝的多数关节是铰链或滑动关节，但它们的排列产生三平面运动即旋前与旋后。除了拇趾跗跖关节之外，踝、后足与中足的关节可共同旋前使足更柔韧，或共同旋后增加足刚度；这些运动对正常步态中足的加载与卸载至关重要；趾跖趾间关节的过伸活动度对步态中身体滚过足也必不可少。本章也描述了足在闭链下发生的运动——足旋前产生胫骨内旋与膝屈，足旋后产生相反结果。多条韧带对踝与足关节提供必要支撑；踝关节囊与侧副韧带在支撑踝与距下关节上尤为重要，后者还由骨间韧带支撑；弹簧韧带与足底长短韧带是中足的重要支撑；足底板对趾关节面（特别是跖趾关节）提供重要保护。本章还描述了足的正常形态与对线——胫骨正常呈外旋，后足非常接近 0° 的距下中立位；足保持内、外侧纵弓与一横向弓；尽管足弓的主要支撑是韧带性的，足部肌肉为足弓提供动力学支撑；踝与足的肌肉将在下一章中讨论。

本章个人批注

本章是 Part IV 踝足单元的第一章，承接第 41、42、43 章对膝关节结构、肌肉与受力的讨论，把生物力学方法下沉到踝足。读完后最深的印象是——踝足关节的 "三平面运动" 是统御整章的核心命题：踝、距下、横跗、跗跖、跖趾、趾骨间关节几乎都贡献旋前与旋后，这种共同性既让单个关节的设计变得相对简单（多为铰链或滑动），也让足的整体功能通过关节叠加被放大——例如芭蕾舞 en pointe 时表现出的 90° 跖屈实际不可能单由踝关节完成，需足内多关节共同贡献。这种"少自由度、多数量"的关节组合策略与膝那种"少关节、复合运动"的策略形成有趣对比。

第二印象是距下关节运动学至今仍有争议：教科书一边给出平均倾斜角（自后向前约 45°、相对足长轴向内约 25°），一边强调个体间差异极大——这种争议的根源在于该关节到底绕单轴还是多轴运动；尽管作者表示这对临床影响有限，但读到他们引用 Stiehl 编 Inman 的《Joints of the Ankle》专门讨论该议题，加上目前踝关节置换术效果不及髋膝置换时也归因于运动复杂性时，让我觉得这是工程师与外科医生仍在攻关的真实课题。

第三印象是韧带支撑的"多重冗余"：踝与足的对线与稳定性没有靠单一结构提供——踝关节由关节面吻合 + 三角韧带 + 外侧副韧带 + 关节囊前/后皱襞共同维持；足弓由骨形态（楔骨拱顶石）+ 弹簧韧带 + 足底长短韧带 + 足底腱膜 + 骨间韧带等共同维持；切断实验显示逐层破坏才逐步降低弓高——这与第 6 章讲肌腱-骨复合体的应力分散思路一致，对康复的提示是：单一韧带的修复并不能恢复整体功能，需要从动力学链整体着眼。

第四印象是 closed-chain 段落对临床的暗示：足旋前伴随胫骨内旋、膝屈；足旋后伴随胫骨外旋、膝伸。这条耦合链把踝足与膝直接串起来——也是为什么"足旋前过度会致前膝痛"的临床直觉长期流行——但作者明确指出文献证据不足。这种"临床直觉 vs. 文献证据"的张力贯穿本章的多个小段（旋前与前膝痛、足底筋膜炎 case、跑步伤与弓高），是阅读时值得标注的若干"未解之谜"。作者没有把某一立场完全否定，而是在每段都列出"一派研究支持、另一派研究反对"，这种克制反映的是教科书应有的姿态。

第五印象是籽骨、足底板与足底腱膜的细节。籽骨增大拇趾肌力的杠杆角，足底板保护跖骨头并承受步态推进中的过伸张力，足底腱膜 1000–1500 N 的拉伸强度接近三角韧带的两倍——这些数据让"足底筋膜炎"这种常见病有了力学基础：足底腱膜在负重、推进、趾过伸三个因素共同作用时承受的张力最大，若叠加跖屈 ROM 不足、跟腱刚度大等个体因素，则容易诱发炎症——本章末的 case 把这套机制串成完整故事。

最后是对 Part IV 走向的预期：第 41 章建立骨结构、第 42 章建立肌肉力学、第 43 章把这些投入受力量化分析；本章则是同样的"结构 → 肌肉 → 受力"模板的"结构"环节。下一章（第 45 章）将进入踝足肌肉活动，再下一章（第 46 章）将进入踝足受力分析，届时第 43 章所演示的二维静力学方法应会被沿用——例如站立位踝背屈支撑下距下关节的受力、行走中跖趾关节过伸对足底腱膜的张力等。

与上下章的衔接（一段话）

本章承接第 41–43 章膝关节单元——前几章把膝关节的骨、肌肉与受力讲透后，本章以同样的"结构先于功能"模板转入踝足复合体的骨骼与不可收缩结构，章末明确预告下一章将进入踝足肌肉活动、再下一章将进入踝足受力分析，因此本章在 Part IV 的位置与第 41 章在膝单元中的位置完全对称。同时本章把膝单元"载荷-对线-应力"的分析框架沿用至足——闭链下足旋前伴随胫骨内旋与膝屈这一耦合关系，把踝足与膝直接串起来，也为本单元后续章节（肌肉、受力）以及未来讨论步态异常、膝痛与足对线的关系埋下结构基础。