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膝关节是人体最大、最复杂的关节，主要由四块骨骼组成：股骨、胫骨、腓骨和髌骨。髌骨是人体最大的籽骨，呈三角形扁平状，位于股四头肌腱内，在膝关节前方起到保护作用，同时增加股四头肌的力臂，提高肌肉收缩效率。
髌股关节是髌骨与股骨之间形成的关节。髌骨在股骨滑车沟中滑动，这个特殊的解剖结构为髌骨提供了稳定的运动轨道。髌骨的稳定性主要依靠两个方面：一是骨性结构约束，即股骨髁间窝的形态限制；二是软组织约束，包括股四头肌腱的向上牵拉和髌韧带的向下牵拉，以及周围关节囊和韧带的支持。
当膝关节屈曲到90度至135度时，髌骨会深入股骨髁间窝，此时髌骨与股骨的接触面积显著增加，压力分布变得更加均匀。在这个屈曲位置，髌骨的稳定性达到最佳状态，股骨滑车沟对髌骨的约束作用最强，接触应力相对较低。90度是日常活动中常见的屈曲角度，而135度则是深蹲等运动中的最大屈曲角度。
髌骨从屈曲135度到完全伸直0度的过程中，呈现出复杂的三维运动轨迹。这个运动可以分解为三个主要分量：向上滑动、向前移动和轻微旋转。整个轨迹呈现J型特征，是一个非线性的运动模式。在不同的屈曲角度下，髌骨与股骨的接触面积和压力分布都在动态变化，从135度的大接触面积逐渐减小到0度的最小接触面积。
髌骨运动轨迹具有独特的J型特征，这是正常膝关节功能的重要标志。正常轨迹表现为接触面积递减规律和压力分布的均匀变化。当轨迹出现异常时，可能导致髌股疼痛综合征、髌骨脱位倾向和关节软骨磨损等临床问题。影响髌骨轨迹的主要因素包括股四头肌力量平衡、髌韧带张力、股骨滑车沟形态和髌骨形状变异。深入理解髌骨运动轨迹对于膝关节疾病的诊断和治疗具有重要的临床意义。