小腿骨
小腿骨 |
小腿長(leg length,M56 /lower leg length ):從脛骨點(ti)至內踝點(sph)的垂直距離 。
採用間接測量的方法,等於脛骨點高減去內踝高 。
大腿長是股骨長,股骨是人體最粗最長的長骨 。小腿有兩長骨,即脛骨和腓骨,通常小腿長指脛骨長 ,也有文獻指腓骨長 。國人股骨長於脛骨7-10cm,只有脛骨長加上足高后(即脛骨點高),才能接近或超過股骨的長度 。而人類的(脛骨長/股骨長)×100平均只有80多 。
研究發現股骨和脛骨的長度是預測身高的最佳參量。因此,以股骨和脛骨的長度作為自變量,可建立諸如身高等尺寸的最佳模型 。
運動實踐已證明,小腿相對較長有利於運動,(小腿長A/身高)×100指數、(小腿長A/下肢長B)×100指數、[(下肢長B-小腿長A)/小腿長A]×100指數在
田徑運動的徑賽和跨躍項目的選材上較為重要 。
Crural指數=(脛骨長/股骨長)×100,指數高的人更適於參加跳的運動,幾乎所有跳躍的動物都有非常高的Crural指數 ,如跳兔、袋鼠、跳鼠等 。
目錄
基本信息
- 中文名:小腿長
- 外文名:leg length,M56/lower leg length
- 相關概念:脛骨點高,大腿長,全腿長(腿長) Crural指數 (脛骨長/股骨長)×100
定義
小腿有兩長骨,即脛骨和腓骨,通常小腿長指脛骨長 ,也有文獻指腓骨長 。
GB/T 3975-1983《人體測量術語》 、GB/T 5703-1985《人體測量方法》 、GB/T 5703-1999《用於技術設計的人體測量基礎項目》 中,小腿長定義為「從脛骨點(ti)至內踝點(sph)的直線距離」。
GB/T 5703-2010《用於技術設計的人體測量基礎項目》中,小腿長定義為「從脛骨點(ti)至內踝點(sph)的垂直距離」。 如圖所示,脛腓骨影像,其中軸線並非完全垂直於地面 。因此,垂直距離略小於直線距離。
活體測量可以進行大樣本量的研究,但受軟組織厚度和體表標誌不確定等因素影響,試驗結果相較於骨骼標本測量不夠精確 。 脛側(內側)
(1)脛骨點高 ①脛骨點/脛骨上點(tibiale,ti):脛骨內側髁的內側緣上最高的一點。令被測者彎曲膝部,在膝部髕韌帶的內側,探得股脛兩骨之間的凹窩,再以手指觸摸脛骨內側髁上緣,則很易確定此測點 。
脛骨點高(tibial height,M15):脛骨點至地面的垂直距離,用人體測高儀測量 。
②使用儀器:帶滑動觸角的鋼板直尺。 測量方法:如圖所示,受試者站立、左腿抬起、屈膝將腳踩於凳上,全腳掌貼於凳面,小腿與凳面垂直。鋼板尺垂直立於測量腿內側凳面上,測量者蹲於測量腿的右側,測量左脛骨內側髁上緣(即膝關節內側關節縫)至凳面的垂直距離。測試誤差不得超過0.5厘米。
注意事項: 脛骨內上髁上緣點要正確。測試者用左手拇指外側,自受試者髕腱內側沿膝關節縫向內側觸摸,即可摸准測量點。 小腿要與地面垂直,鋼板尺要與脛骨平行 。
(2)內踝高
①內踝點/內踝下點(sphyrion,sph):脛骨內踝尖端最向下方的一點 。 踝骨內側(脛側)的最遠端,而不是解剖位置的最內側點 。
內踝高(height of foot,M16):內踝下點至地面的垂直距離,用直腳規測量。 ②受試者取立姿,測量者採取下蹲姿勢,將直腳規置於受試者右腳內踝一側,移動尺框,使活動量腳端點與內踝點相接觸,測量從內踝點至地面的垂距 。
(3)小腿長(脛骨長) 小腿長(脛骨長)是從脛骨點(ti)至內踝點(sph)的垂直距離 ;採用間接測量的方法,等於脛骨點高減去內踝高 。
腓側(外側)
(1)腓骨頭高
腓骨頭點(caput fibulae point(簡稱cf)):腓骨頭向外最突出的點 。
腓骨頭高(caput fibulae height):腓骨頭點至地面的垂直距離,用人體測高儀測量 。
(2)外踝高
外踝點(malleolus fibulae point(簡稱mf)):腓骨外踝的下端點 。
外踝高(sphyrion fibulare height ):外踝點至地面的垂直距離,用直腳規或測足高儀測量。用直腳規測量時,測量方法同內踝下點高。
(3)小腿長(腓骨長)
骨骼測量
骨骼測量的方法直觀有效,但受到屍體來源的限制 ,無法進行大樣本的研究 。同時,屍體骨骼標本在保存過程中發生的磨損及變形會對研究結果造成影響,導致誤差增大 。
脛骨
不同的外文文獻,對脛骨長的測量有所不同。根據《人體測量手冊》 、《人體測量方法》 ,從大到小依次為脛骨最大長、脛骨外側髁踝長、脛骨兩髁長、脛骨內側髁踝長、脛骨髁踝長、脛骨生理長。
(1)脛骨最大長(Größte Länge der Tibia ,true maximum length of the tibia,M1a ):脛骨髁間隆起最高點至內踝尖端之間的直線距離。用測骨盤測量。
將脛骨後面向下置於測骨盤上,內踝尖端抵住橫壁,用角板抵住髁間隆起,將脛骨上端上下左右移動,以測得最大長度。
以下測量髁間隆凸 (intercondylare minence (spines ))不計在內,但包括內踝尖端(medial malleolus ):
(2)脛骨全長/脛骨外側髁踝長(Ganze Länge der Tibia,Laterale Kondylen-Malleolenlänge der Tibia,M1 ):脛骨外側髁上面的最高點至內踝尖端的距離。用測骨盤測量。
將脛骨後面向下置測骨盤上,骨的長軸應與測骨盤的縱壁平行,內踝尖端抵住橫壁,用角板抵住外側髁上面的最高點。
註:在不少外文文獻中(如Trotter and Gleser's ),tibia maximum length (TML) 其實指的是脛骨外側髁踝長(tibia lateral condyle-malleolar length ),而非真正的脛骨最大長(tibia true maximum length(TTL)),
(3)脛骨長/脛骨內側髁踝長(Länge der Tibia,Mediale Kondylen-Malleolenlänge der Tibia,M1b):脛骨內側髁上關節面的內側緣中點至內踝尖端的距離。用圓杆直腳規測量。
脛骨內側髁踝長小於脛骨外側髁踝長 。
(4)脛骨兩髁長(bicondylar length):如圖所示 ,用橫壁帶有橢圓孔的測骨盆測量,將脛骨髁間隆起放入孔內,兩髁的外圍部分抵住橫壁,用角板抵住內踝下端使骨的長軸與直壁平行 。
脛骨兩髁長相當於脛骨外側髁踝長和脛骨內側髁踝長的平均值,通常小於脛骨外側髁踝長 。
(5)脛骨髁踝長(condylo-malleolar length of tibia):脛骨內側髁上關節面最深點至內踝尖端的距離。用彎腳規測量。 以下測量(6)髁間隆凸和內踝尖端都不計在內:
(6)脛骨功能長/脛骨生理長(physiological length of the tibia,M2 /condylar-astragaloid length of tibia ):脛骨上關節面(通常用內側髁關節面 )最深點至下關節面最深點之間的距離。用彎腳規測量。
腓骨
(1)腓骨最大長(maximum length of the fibula,M1):腓骨小頭最高點至外踝最低點之間的距離,用測骨盤測量。
(2)腓骨小頭外踝長(madiale Capitulo-Malleolenlänge der fibula):腓骨小頭最高點至外踝關節面最低點之間的距離,用測骨盤測量 。
推算身高
長骨
(1)Trotter與Gleser利用解剖方法,採集了大量的第二次世界大戰中死亡的黑人和白人的男性軍人樣本,測量了這些樣本的肱骨、股骨、撓骨、尺骨、脛骨和腓骨的最大長度,得出了身高與這些長骨長度尺寸的擬合曲線。研究發現股骨和脛骨的長度是預測身高的最佳參量。因此,以股骨和脛骨的長度作為自變量,可建立諸如身高等尺寸的最佳模型 。
(2)回歸分析顯示長骨長度與身高之間具有明顯的相關性,其中股骨相關係數最高(即股骨推算身高時誤差最小)。
全套骨骼
當送檢或現場發現完整的全套骨骼時,一般只需將每塊屍骨按其人體的解剖學方位排列後,測得全套骨骼的總高度,再加上5厘米的軟組織(包括椎間盤)的厚度,即可知死者的生前身高。
為了減少計算上的誤差,常根據Fully(1956)的方法,並認為該法不受種族與性別的限制。其具體步驟如下:
1、測量下列各項的長度:
(1)顱高;
(2)各椎骨椎體長的總和;
(3)股骨生理長;
(4)脛骨生理長;
(5)距骨高與跟骨高之和。
2、計算上述各項長度總和,即為骨骼全長。用下述公式,即可求得死者的生前身高。 身高=0.98(骨骼全長)+14.63±2.05cm
(1)下肢全長/下肢長:髂前上棘點高減去適當數值。
全腿長/腿長:髂前上棘點高減去內踝下點高所得數值之96%。
大腿長:髂前上棘點高減去脛骨上點高所得數值之93% 。
脛骨上點高/脛骨點高/小腿長A:脛骨點(ti)至地面的垂距。
內踝下點高/內踝點高/內踝高/足高:內踝下點(sph)至地面的垂距 。
(下肢全長=全腿長+內踝高;全腿長=大腿長+小腿長;脛骨點高=小腿長+內踝高 )
(2)腓骨頭高:從腓骨頭點(cf)至地面的垂距。
外踝高:從外踝點(mf)至地面的垂距。
(3)大轉子點高/大轉子高/下肢長B:從大轉子點(tro)至地面的垂距 。
(4)膝高:從臏骨中點(pc)至地面的垂距 。
(5)坐姿膝高/坐姿髕骨上緣高:從臏骨上方的大腿上表面至地面的垂距。
小腿加足高/膕高/坐位高/坐面高:膝彎屈成直角,從擱足面至膝彎屈處大腿下表面的垂距 。
(在體育測量中,小腿加足高指的是脛骨點高,大於膕高/坐位高(坐面高) )。
在中文文獻中,該指數用於活體測量 。
大小腿長度指數(femoro-tibial index)=(小腿長/大腿長)×100由於大腿頂端難以找到確定的測點,所以不易進行精確的測量,股骨頭頂端雖是一個較好的起點,但探尋困難且不易準確。因此,人類學工作者根據研究結果,常應用髂前上棘點或恥骨聯合點至地面的垂直距離減去脛骨點高,加上或減去一個常數以求得大腿長的近似值。
註:由於屠艾爾規定的脛股指數採用脛骨生理長,而Crural指數一般採用脛骨外側髁踝長(也有用脛骨最大長的 ),所以其規定的脛股指數略小於其它文獻中出現的Crural指數。
長脛型通常包括澳大利亞人、塔斯馬尼亞人、尼格羅人、安達曼群島土著、尼格利陀人、美洲印第安人、雅甘人、美拉尼西亞人、波利尼西亞人、馬來人;短脛型通常包括歐洲人、中國人、韃靼人、拉普人、愛斯基摩人、薩莫耶德人、蒙古人 。
人種差異
(1)不同的國家、不同的地區、不同的種族人體尺寸差異較大,即使在同一國家,不同區域也有差異。對美國空軍中男性黑人和白人軍人所作的人體測量調查表明:他們的平均身高雖然相同,但是黑人軍人群體的四肢長度大於白人軍人群體;相反,其軀幹長度卻比白人軍人群體的短。對美國空軍和日本空軍的人體測量數據加以比較後,研究人員發現,日本人雖然在身材上矮些,但他們的平均坐高值與美國空軍人員的該值相差不多(說明兩者間身高值的差異主要體現在下肢長度上)。
不同種族之間,上肢相對長度的差異性與下肢相對長度的差異性是相類似的。有研究表明,不同種族間身體的差異主要是由於四肢的遠端部分(即前臂長和小腿長)在長短上的差異引起的,而不是由於四肢的近端部分(即上臂長和大腿長)的長短差異所致 。 日本人的坐高與歐美人相比大致相當,但是小腿加足高卻基本上要低數厘米,
(2)Таннер(1955年)也指出,與歐洲人相比,黑人相對長腿。有趣的是,腿相對長的群體的小腿大腿指數((脛骨長/股骨長)×100)有達到85%以上的趨勢。這些群體不僅小腿節段相對長,而且前臂與上臂相比一般較長 。
黑人軀幹短,四肢長,黑人的四肢比其他人種長5厘米左右。由於下肢長、重心高、穩定角減少,有利於快速靈活。小腿長在跑時使肢體末端獲得更大的線速度,有利蹬地,以獲得更大的支撐反作用力 。
(3)Crural指數可作為人或動物生活地區年均氣溫的衡量指標,低緯度地區的人或動物類群該指數大於高緯度地區的人或動物類群 。 不同地區的人Crural指數如圖冊所示:
註:該文獻中,Crural指數=(脛骨最大長/股骨生理長)×100 。
動物差異
奔跑
研究動物運動的專家發現,動物的小腿骨(脛骨)與大腿骨(股骨)的長度比值可以反映該種動物的運動速度。比如,善於負重、行走不快的大象,其比值為0.60;比賽用的駿馬奔跑速度很快,其比值達到0.92;今天動物世界的快跑能手——羚羊,比值是1.25。這項研究成果說明,動物的脛、股比值大,即脛骨較長,其運動速度就較快。這個理論適用於研究其它動物 。(原文來自《熱血恐龍 古生物學中的一場革命》(英)德斯蒙德(A.J.Desmond)著;甄朔南等譯 。[1]