Een vereenvoudigd model voor de werking van gewrichten.

Hier zie je een scan van een knie in aanleg van een embryo rond de 9e en 10e week, met een knieschijf, een boven- en een onderbeen en omcirkeld de voorste kruisband. Het begint al een beetje op een knie te lijken. Van alle gewrichten in het lichaam worden eerst de gewrichtsbanden aangelegd (het collageen, door het DNA). Daarna, rond 4 weken, ontstaan de eerste bewegingen, te beginnen met het kloppen van het hart. Beweging is noodzakelijk voor het vormen van de gewrichten (bot en kraakbeen) en spieren. Zonder beweging ontwikkelen er geen gewrichten.

De gewrichtsbanden bepalen volledig hoe het gewricht zal gaan bewegen en het bot en kraakbeen vormen zich daar precies naar. De vorm van ieder gewricht past dus perfect bij de manier waarop het beweegt. Dat is bij ieder mens net weer even anders.

Hoe werkt dat met die gewrichtsbanden? Zij bepalen de bewegingsas.

Iedere beweging in een gewricht bestaat uit een cirkelbeweging. Een cirkelbeweging draait altijd om een as, net als bij een wiel. Hier zie je twee voorbeelden tijdens fietsen: de draai van het bovenbeen in de heup en van het onderbeen in de knie.

De gewrichtsbanden zorgen er voor dat telkens dezelfde beweging wordt gemaakt. De spieren zorgen voor actie.

De gewrichtsbanden zijn te vergelijken met de spaken van een fietswiel. Ze zijn allebei enorm trekvast. De as van een fietswiel steunt niet op de spaak die zich er onder bevindt – die zou direct verbuigen, maar hangt aan de spaak er boven. Die hangt op zijn beurt aan de velg van het wiel en die is juist goed in staat om druk te weerstaan.

Een gewrichtsband is een bundel treksterke vezels (circa 1000 kg)  die aan de beide uiteinden van twee botten vastzitten die samen het gewricht vormen. Zoals de kruisbanden van de knie. Tijdens een beweging van het gewricht loopt de trekspanning van vezel naar vezel door de bundel.

Dit gebeurt heel precies. Stel dat er een paar vezels (spaken) vervormen. Als ze op spanning moeten komen, verandert ineens de ligging van de as tijdens de beweging. Dat kan er bijvoorbeeld voor zorgen dat een gewricht blokkeert, of dat je het gevoel hebt dat je er door heen zakt.

In een gewricht ligt de as nooit op één plaats zoals bij een wiel (het is ook geen vaste pin natuurlijk), maar verplaatst die tijdens de beweging. Ook is duidelijk dat bij elk mens het net weer even anders is. Bij veel gewrichten zijn de gemiddelde as-liggingen bekend. Je ziet hier een drietal voorbeelden voorbij komen: van een elleboog, een knie en van het onderste spronggewricht van de enkel.