28 เม.ย. เวลา 11:00 • การศึกษา

Episode 155: Kinesiology of Ankle and Foot #15 - Arches of Foot: Structural Components

บทความที่ผ่านมาผมได้พูดถึงกลไกทางชีวกลศาสตร์ของ midtarsal joint และ forefoot ไปแล้ว วันนี้ผมจะพูดถึงโครงสร้าง arch ของเท้า ซึ่งเป็นโครงสร้างที่สำคัญมากๆ ในการรับน้ำหนัก การรับแรงกระแทก และการส่งแรงของเท้าครับ
พอเรามาดู arch ของเท้า เราจะเห็นว่ามันมีลักษณะโค้งนูน ช่วยให้เท้าเราสามารถรับน้ำหนักได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในขณะเดียวกันก็ยังคงความยืดหยุ่นในการปรับตัวกับพื้นผิวต่างๆ โครงสร้าง arch ของเท้าจะประกอบด้วย 3 arch หลักๆ คือ medial longitudinal arch, lateral longitudinal arch และ transverse arch ครับ
มาเริ่มกันที่ "Medial longitudinal arch" ซึ่งเป็น arch ที่สูงและยาวที่สุด วางตัวตามด้านในของเท้าจากส้นเท้าไปถึงโคนนิ้วโป้ง ถ้าถามว่า arch ไหนสำคัญที่สุด ก็ต้องบอกว่าเป็น arch นี้เลย เพราะมันรับน้ำหนักหลักและดูดซับแรงกระแทก รวมทั้งเป็นตัวกำหนดรูปแบบของเท้าว่าเราจะเป็น normal arch, high arch หรือ flat foot ด้วยครับ
ถ้าเราแยกดูองค์ประกอบของ medial longitudinal arch จะเห็นว่ามีกระดูกรวม 7 ชิ้น เรียงกันจากหลังไปหน้าคือ calcaneus, talus, navicular, medial cuneiform, intermediate cuneiform, lateral cuneiform และ first metatarsal จุดสูงสุดอยู่ที่ navicular และ medial cuneiform ซึ่งเป็น "keystone" ของ arch ครับ
แล้วอะไรที่ทำให้ medial longitudinal arch นี้สามารถรองรับได้? โครงสร้างที่รองรับจะแบ่งเป็น 3 กลุ่มคือ bones, joints, ligament, muscles ครับ
โครงสร้างกระดูกจะช่วยด้วยรูปร่างที่เรียงตัวเป็นรูปโค้ง โดยเฉพาะ navicular และ cuneiform bones ที่เป็นรูปลิ่ม ช่วยกระจายแรงกดและรักษารูปร่างของ arch ส่วนเอ็นยึดข้อที่สำคัญที่สุดคือ "plantar aponeurosis" ซึ่งเป็นแผ่นเอ็นหนาแข็งแรง วางตัวจาก calcaneus ไปยัง metatarsal heads ทำหน้าที่เหมือน "tie rod" ของสะพาน ป้องกันไม่ให้ arch ยุบตัวลง เอ็นสำคัญอื่นๆ ยังมี spring ligament, long plantar ligament และ short plantar ligament อีกด้วยครับ
ในส่วนของกล้ามเนื้อ จะแบ่งเป็น extrinsic muscles (จากขา) และ intrinsic muscles (ในเท้า) กล้ามเนื้อที่สำคัญที่สุดคือ tibialis posterior ซึ่งเกาะกระจายไปที่กระดูกหลายชิ้นและเป็น "dynamic support" ของ arch ตอนเคลื่อนไหว อื่นๆ ยังมี tibialis anterior, flexor hallucis longus, flexor digitorum longus และกล้ามเนื้อ intrinsic หลายตัวครับ
ต่อมาเป็น "Lateral longitudinal arch" ซึ่งต่ำและสั้นกว่า medial arch วางตัวตามด้านนอกของเท้าจากส้นเท้าไปถึงโคนนิ้วก้อย arch นี้ถึงจะยืดหยุ่นน้อยกว่า แต่แข็งแรงกว่า เหมาะสำหรับรับแรงกระแทกจากด้านข้าง ประกอบด้วยกระดูก 4 ชิ้นคือ calcaneus, cuboid, fourth และ fifth metatarsal จุดสูงสุดอยู่ที่ cuboid ครับ
โครงสร้างรองรับ lateral arch ส่วนใหญ่เป็น ligament โดยเฉพาะ "long plantar ligament" ที่ยาวและแข็งแรงที่สุดในฝ่าเท้า เป็น primary support ของ lateral arch อื่นๆ ยังมี short plantar ligament, bifurcated ligament และส่วนของ plantar aponeurosis กล้ามเนื้อที่ช่วยรองรับคือ peroneus longus, peroneus brevis และกล้ามเนื้อ intrinsic ด้านนอกเท้าครับ
มาถึงตัวสุดท้าย "Transverse arch" ซึ่งวางตัวในแนวขวางของเท้า มีหลายระดับ แต่ที่สำคัญคือ transverse arch ที่ระดับ metatarsal heads และที่ระดับ cuneiform bones กับ cuboid มีหน้าที่กระจายแรงกดในแนวขวางและรักษาความกว้างของเท้าครับ
Transverse arch ที่ระดับ metatarsal heads สำคัญมากในช่วง push-off ตอนเดิน โดย second metatarsal head เป็นจุดสูงสุด ส่วน first และ fifth metatarsal heads เป็นจุดต่ำสุด ช่วยให้แรงกดกระจายไปทั้ง 5 ตัวอย่างสม่ำเสมอ รองรับด้วย deep transverse metatarsal ligaments, plantar plates และกล้ามเนื้อ intrinsic muscles ครับ
การที่ arch ทั้ง 3 ตัวทำงานร่วมกันทำให้เกิดโครงสร้าง "tripod" ของเท้า ซึ่งมีจุดรองรับ 3 จุดหลักคือ calcaneus (ส้นเท้า), first metatarsal head (โคนนิ้วโป้ง) และ fifth metatarsal head (โคนนิ้วก้อย) ช่วยให้เท้าปรับตัวกับพื้นผิวต่างๆ และรับน้ำหนักได้มีประสิทธิภาพครับ
อีกอย่างที่สำคัญคือ การที่ arch เปลี่ยนแปลงระหว่างการเคลื่อนไหว ในช่วง loading response arch จะแบนลงเล็กน้อยเพื่อดูดซับแรงกระแทก หลังจากนั้นในช่วง push-off arch จะสูงขึ้นและแข็งแรงขึ้นเพื่อช่วยส่งแรงและเพิ่มประสิทธิภาพการเคลื่อนไหวครับ
ถ้าจะสรุปก็คือ โครงสร้าง arch ของเท้าเป็นระบบที่ซับซ้อน ประกอบด้วยกระดูก เอ็นยึดข้อ และกล้ามเนื้อที่ทำงานร่วมกันในการรับน้ำหนัก ดูดซับแรงกระแทก และส่งแรง การเข้าใจโครงสร้างและการทำงานของ arch เหล่านี้มีความสำคัญในการประเมิน การรักษา และการป้องกันปัญหาของเท้าครับ ในบทความต่อไป ผมจะมาพูดถึงกลไกการทำงานและ biomechanics ของ arch เหล่านี้ต่อไปครับ
ถ้าชอบเนื้อหาแบบนี้ผมฝากกด like กดแชร์ กดติดตามเพจphysioupskillด้วยนะครับ ส่วนถ้าใครมีข้อสงสัยอะไรก็commentไว้ด้านล่างได้เลยครับ
PhysioUpskill
#Physioupskill
⭐สำหรับใครที่อยากเรียนรู้เพิ่มเติม สามารถอ่านบทความอื่นๆได้ที่ https://physioupskill.com/บทความ/ หรือดูรายละเอียดคอร์สเรียนของเพจได้ที่ https://physioupskill.com/คอร์สเรียน/ ได้เลยครับ
Ref.
Neumann, D. A. (2017). Kinesiology of the musculoskeletal system: Foundations for Rehabilitation. Mosby.
Drake, R., Vogl, A. W., & Mitchell, A. W. M. (2019). Gray's Anatomy for Students.
Moore, K. L., Dalley, A. F., & Agur, A. M. R. (2018). Clinically Oriented Anatomy. Wolters Kluwer.
Oatis, C. A. (2016). Kinesiology: The Mechanics and Pathomechanics of Human Movement. Lippincott Williams & Wilkins.
โฆษณา