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腿部肌肉的肌肉结构：功能和临床意义

古普里特·考尔、雷卡·拉尔瓦尼、玛纳尔·M·汗、苏尼塔·阿温德·阿塔瓦勒

目的：肌肉的结构特性是肌肉功能属性和产力能力的主要预测因素。这些数据对于肌肉骨骼建模和选择合适的肌腱单元进行肌腱转移至关重要。建筑特性的尸体数据是肌肉骨骼建模的黄金标准和主要输入。这些数据集很少，尤其是腿部肌肉的数据集。

方法：对十二个福尔马林固定下肢的前侧和侧侧室的 60 块肌肉进行了总体结构研究，包括特殊的纤维排列和肌肉的结构特性。测量肌肉重量、肌肉长度、纤维长度、羽状角度和肌节长度。根据获得的数据计算归一化纤维长度、纤维长度与肌肉长度比（FL/ML比）和生理横截面积（PCSA）。

结果：肌肉表现出多种结构策略的组合，部分呈梭形，部分呈羽状。胫骨前肌和腓骨长肌是各自隔室中最重的肌肉，并且显示出更广泛的起源于附近的深层面部薄片。

在伸肌室的肌肉中观察到纤维长度较长且羽状角较小。胫骨前肌和腓骨长肌的肌力最高，拇长伸肌的肌力最低。

结论：足弓和外翻是人类特有的，并且是最近才进化出来的。由于维持内侧纵弓和外翻的功能需求，胫骨前肌和腓骨长肌的肌肉重量更大，PCSA更长，因而力量更大。

由于纤维长度较长且羽状角度较小，伸肌室肌肉在结构上更适合远足。这项研究为肌肉骨骼建模平台和模拟工具（生物力学和肌腱转移的新兴领域）提供了基线规范数据。