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人的日常生活、生产劳动和体育运动等，都是在神经系统支配下，四肢协调配合才能实现的。诸如最基本的跑、跳、投等运动，因此，四肢是人类进行各种正常活动方式必不可少的条件之一。上肢的功能主要体现在对手部的运用，下肢的功能主要是负重和行走。而上下肢的生理特征主要有：
1.人体上肢的功能。从猿演变成人，是重大的质变过程。人类各种重要特征的形成是一个漫长的过程，从猿到人必然有一个过渡时期，这个过渡时期开始的标志是两足直立行走。直立行走的重要含义不仅在于行动方式，更在于这是人类其他重要特征产生的必要前提，如果不能两足直立行走，使双手从支撑作用中解放出来，便不可能经常使用天然工具并进而制造工具，以从事社会性的生产活动。如果不能两足直立行走，脑子便不能得到发展，语言器官也不能形成，意识和语言便不可能产生。
人类的上肢从爬行时的运动器官进化为人类特有的功能器官，除了直立行走时保持人体平衡外，它还能完成使用和制造工具，使人类的生活更加便捷。
2.人体上肢的生理特点。人的上肢远比动物灵活。人的上肢仅以锁骨内侧端与胸骨相连，故活动范围很大。人的腕骨和掌骨构成了宽阔的手掌，而拇指的腕骨与掌骨之间有很大的活动度，对握的动作发达到完善的程度。
1.人体下肢的功能。直立行走是人类的开始的标志，也是人类下肢的主要功能。人类下肢骨的结构与身体的直立姿势有着密切关系。人的骨盆远比动物的宽阔，因为动物腹腔内的内脏垂压在腹壁上，而人的内脏则垂压在骨盆上。由于身体的直立，下肢单独作为行动器官，承受着全部体重，因而下肢骨的结构坚实而稳固。
2.人体下肢的生理特点。人的下肢骨远比上肢骨强大，下肢带的髂骨与脊柱有紧密的联系，而上肢带的肩胛骨则不与脊柱成关节。组成下肢带的三骨（髂骨、耻骨、坐骨）并合为一髋骨，而上肢带的肩胛骨与锁骨之间却有一关节。人的下肢长骨远比上肢长骨为长，上肢骨相对缩短以使身体的重心下移。人的手与足的差别比任何动物都大。支持体重的足的跗骨既长且大，几乎占全足的一半，而腕骨不及手长的1/6。抓握的手有长指，最长的手指约为手长的1/2，而最长的脚耻不过足长的1/4 ［2］ 。
关节是相邻两骨借结缔组织囊相连形成的骨连接，囊内两骨间有潜在腔隙和滑液，使两骨能有较大的活动性。人体全身骨连接由颅骨连接、躯干骨连接、四肢骨连接构成。
按照骨与骨之间连接的结构活动情况不同，骨连接可以分为直接连接和间接连接两大类。
1.直接连接。骨与骨之间借纤维结缔组织、软骨或骨组织直接连接，称为直接连接。因两骨之间无间隙，亦称为无间隙骨连接。此类链接比较稳固，活动幅度很小或完全不能活动，多见于颅骨和躯干骨间的连接。直接连接可分为纤维连接、软骨连接和骨性结合3类。
2.间接连接。间接连接又称关节或滑膜关节，是骨连接的最高分化形式。此类连接的特点是关节的相对滑面，相互分离，借助周围的结缔组织膜性囊连接，其间有间隙，并充以滑液，活动性较大。关节是人体骨连接的主要形式，多见于四肢，以适应肢体灵活多样的活动。
上肢骨的连接包括上肢肩带骨的连接和自由上肢骨的连接。人类由于直立，上肢获得了适于抓握和操作的很大活动度，因而上肢关节以灵活运动为主要特征。
1.上肢肩带骨的连接。上肢肩带骨的连接包括胸锁关节和肩锁关节。
（1）胸锁关节：它是上肢与躯干连接的唯一关节。主要结构由关节头为锁骨的胸骨端关节面，关节窝为胸骨柄及第1肋软骨上面，关节面上均覆盖一层纤维软骨，关节囊坚韧。有3个运动轴的运动，即锁骨绕其矢状轴，外侧端可作上、下运动；锁骨绕其垂直轴，外侧端可作前、后运动；绕其额状轴，可作前、后回旋运动。此外，还可作环转运动。胸锁关节的运动幅度虽小，但由于锁骨向后外侧支撑肩部，大大地扩大了上肢的活动范围。
（2）肩锁关节：肩锁关节由锁骨的肩峰端关节面与肩胛骨的肩峰关节构成，为平面关节，其活动度非常小，属于微动关节。上肢带的整体运动由于肩胛骨和锁骨在肩锁关节处连接紧密，所以可将肩胛骨与锁骨视为一个整体，共同绕胸锁关节的一个轴运动。因为肩胛骨的运动比较明显，故常以肩胛骨的运动来表示上肢骨的运动。肩胛骨的运动有：上提、下降、前伸、后缩、上回旋、下回旋。
（3）肩带连接的辅助结构：它包括韧带和关节盘。韧带，在关节囊的前、后面分布有胸锁前人韧带和胸锁后韧带，可防止关节前后脱位和锁骨过度上举的作用；在两侧锁骨之间有缩减韧带加固，可限制锁骨外侧端过度下降；还有位于关节下方的肋锁韧带。这些韧带均可使胸锁关节更加稳固。
（4）关节盘：关节腔内有由纤维软骨构成的关节盘，其可使关节头和关节窝彼此更为适应，阻止锁骨向内上方脱位。同时关节盘的存在还将此关节的形状改变成近似球窝关节，即多轴关节。
2.自由上肢骨的连接。自由上肢骨的连接包括肩关节、肘关节、前臂骨连接和手的关节等。
（1）肩关节：主要结构由肩关节的关节面是由肱骨头与肩胛骨的关节盂构成，关节囊薄而松弛，关节腔较大。肩关节亦称盂肱关节。辅助关节包括关节唇，韧带和滑膜液等。
①关节唇：是附着于关节窝周缘的纤维软骨环，可加深关节窝，增大关节面，增加关节的固定性。
②韧带：肩关节的韧带少且弱，主要有：肱二头肌长头腱：由于该肌腱起于肩胛骨盂上结节，并从肩胛骨囊壁内通过，故其也起着韧带的作用，对肩关节有加固、防止肱骨头向上脱位的作用。在横跨结节间沟的上方，连接于大小结节之间，还有一条肱骨的固有韧带，即肱骨横韧带，主要起固定肱二头肌长头腱的作用。
③喙肩韧带：为起于喙突止于肩峰的三角韧带，其形成“喙肩弓”横架于肩关节的上方，可防止肱骨头向内上方脱位。
④喙肱韧带：位于关节囊上部，起于喙突止于肱骨大结节，部分纤维编织于关节囊的上部，具有增强关节囊上部，防止肱骨头向上脱位的作用。
⑤盂肱韧带：为于关节囊前臂内层，起自关节盂的上、前和下缘，止于肱骨小结节和解剖劲下部，具有加强关节囊前臂、防止肱骨头向前脱位的作用。
⑥滑膜液：在肩胛下肌的深面有肩胛下肌滑膜囊，在肱二头肌长头腱自关节囊穿出后也有结节间滑膜囊包裹，这些滑膜囊均可减少摩擦，利于肌腱的活动。
肩关节为典型的球窝关节，上臂能够绕3个相互垂直的基本轴进行运动。即，绕额状轴做屈、伸运动，如上臂前并举动作；绕矢状轴做内收、外展运动，如两臂侧平举动作；绕垂直轴做旋内、旋外运动，掰手腕动作；此外还可做环转运动。
（2）肘关节：肘关节是由肱骨的远侧端和桡、尺骨的近侧端构成，其中每两块骨所构成的单关节能单独运动，属于典型的复关节。其结构包括3个关节肱尺关节、肱桡关节、桡尺近侧关节。上述三个关节共同包绕在一个关节囊内，关节囊前、后薄而松弛，两侧紧厚，并有韧带加强。囊的后壁最薄弱，所以常见桡、尺两骨向后脱位，移向肱骨的后上方。关节腔较大，在肘关节周围有三条韧带加固。即，桡侧副韧带、尺侧副韧带，桡骨环状韧带，所有肘关节的韧带均不附着于桡骨，从而保证桡骨能绕垂直轴做回旋运动。由于肱尺关节为滑车关节，限制了肱桡关节绕矢状轴的内收和外展运动，故肘关节只能绕两个基本轴运动。即，绕额状轴做屈、伸运动，由肱尺关节和肱桡关节共同完成。
（3）前臂骨连接。前臂桡骨与尺骨之间借助桡尺近侧关节、前臂骨间膜和桡尺远侧关节相连接。桡尺近侧关节与桡尺远侧关节在结构上是独立的，但在机能上却是联合关节；二者又均属圆柱状关节，可绕垂直轴做旋内与旋外运动，其旋转轴为通过桡骨头中心，至尺骨头中心的连线。运动时，桡骨头在原位自转，而桡骨的远侧端连同关节盘围绕尺骨头旋转。前臂的回旋实际上只是桡骨做回旋运动。当桡骨转至尺骨前方并与其相交叉时，手背向前，称为旋内；与此相反的运动，即桡骨转回到尺骨外侧，称为旋外。
（4）手的关节。手的关节包括桡腕关节、腕骨间关节、腕掌关节、掌骨间关节、掌指关节和指骨间关节等。
①桡腕关节：由手的舟骨、月骨和三角骨的近侧面作为关节头，桡骨的腕关节面和关节盘的远侧面作为关节窝连接构成。绕腕掌侧韧带与绕腕背侧韧带分别位于关节面前后起到加固作用。桡腕关节是一个椭圆结构，可绕两个基本轴运动，绕额状轴可做屈伸运动，绕矢状轴可做内收和外展作用。还可作环转运动。
②腕骨间关节：为相邻各腕骨间相连接构成。其中腕中关节由近侧列的3块腕骨与远侧列的4块腕骨构成，在掌侧和北侧均有韧带加固。腕骨间关节在构造上独立，但运动时与桡腕关节一起进行，并受相同肌肉的作用。
③腕掌关节：由远侧列腕骨与5块掌骨底构成，第一腕掌关节由大多角骨与第1掌骨底构成，为典型的鞍状关节，能够进行屈伸、内收外展、环转以及対掌运动。
④掌骨间关节：一侧共有3个，是第2至5掌骨底相互之间的平面关节，各关节的关节腔均与掌骨关节腔相同。
⑤掌指关节：一侧共有5个，由掌骨头和近节掌骨底构成，关节囊薄而松弛，前后与两侧均有韧带加强，其中侧副韧带在屈指时紧张，在伸指时松弛。
⑥指骨间关节：一侧共9个，由各指相邻两节指骨的底和滑车构成，关节囊松弛，两侧有韧带加强。该关节属典型的滑车关节，只做屈、伸运动。
下肢骨的连接包括下肢盆带骨的连接和自由下肢骨的连接。人类由于直立，下肢主要起支持体重、运动以及维持身体直立姿势与重心稳定等功能，因而相对上肢关节而言，下肢关节则以结构稳固为主要特征。
1.下肢盆带骨的连接（亦称盆带）：包括骶骼关节、髋骨与脊柱间的韧带连接和耻骨联合等。
（1）骶髂关节：骶髂关节是由骶骨和髂骨的耳状面相关节而成。关节面凹凸不平，彼此结合十分紧密，关节囊紧张，并有强有力的韧带加固。由于重力经此关节传至髋臼，故骶髂关节在构造上非常牢固。
（2）髋骨与脊柱间的韧带连接：髋骨与脊柱之间借助髂腰韧带、骶结节韧带、骶棘韧带连接与加固。
（3）耻骨联合：耻骨联合由两侧的耻骨联合面借纤维软骨板构成的耻骨间盘及韧带连接而成。耻骨间盘往往出现一个矢状位的纵横裂隙，女性较男性的厚，裂隙也较大。在耻骨联合的上下方分别有耻骨上韧带和耻骨龚状韧带连接。
（4）骨盆的形态结构、功能及其运动。骨盆是由2块髋骨、1块骶骨和一块尾骨以及连接他们的关节、韧带软骨构成的骨性环状结构；骨盆以骶骨岬和两侧的弓状线、耻骨梳、耻骨结节及耻骨联合上缘为界，分为界口上方的大骨盆和界口下方的小骨盆。骨盆是躯干和自由下肢之间重要的连接结构，起着支撑体重、缓冲震动、传导重力、参与运动、保护内脏、肌肉附着以及参与形成胎儿晚出的通道等作用。
骨盆作为一个运动环节，借腰骶关节与脊柱相连，借髋关节与下肢相连。故，骨盆可以这些关节为支点，进行前倾与后倾、侧倾、回旋以及环转运动。如以髋关节为支点进行运动：绕两侧髋关节共同的额状轴，可做前倾（如体前屈或仰卧起坐动作）和后倾（如体后伸或下桥动作）运动；绕一侧髋关节的矢状轴、可做侧倾运动（如上下台阶的动作）；绕一侧髋关节的垂直轴，可做回旋运动（如跑步时增大步幅的动作）；此外还可以做环转运动（如武术中涮腰动作）。
在人体运动时，盆骨还常与下肢一起相对脊柱（即以腰骶关节为支点）进行运动；绕额状轴可做后倾（如仰卧收腹举腿动作）、前倾（如双杠支撑后摆动作）；绕矢状轴可做侧屈运动（如鞍马的单腿摇越动作）；绕垂直轴可做回旋运动（如双杠的前摆转体180°动作）；此外还可以做环转运动（如鞍马托马斯全旋转动作）。
2.自由下肢骨的连接。自由下肢骨的连接包括髋关节膝关节、小腿骨连接、和足的关节等。
（1）髋关节：髋关节亦为典型的球窝关节，大腿能绕3个相互垂直的基本轴进行运动，即绕额状轴做屈、伸运动，如向前后踢腿动作；绕矢状轴做内收、外展运动，如想内外侧踢腿动作；绕垂直轴做旋内、旋外运动，如直腿时做足内外八字运动；此外，还可以做环转运动。
（2）膝关节：膝关节是由股骨的远侧端、髌骨和胫骨的近侧端形成，是人体中最大、最复杂的关节。由于构成关节的各块骨均能单独运动，故膝关节亦属于复关节，为椭圆、滑车关节，具有2个基本轴的运动，但以屈伸运动为主。即，大腿和小腿绕额状轴均可做屈、伸运动，如正足背踢球等动作；而在膝关节半屈位时，因胫侧副韧带和腓侧副韧带松弛，小腿和大腿还可绕垂直轴可做微小的回旋运动，如踢毽子等动作。
由于膝关节关节面形状不相吻合，同时在走、跑、跳等动作中又需要承受非常大的负荷，因此，膝关节容易发生损伤。然而，股骨和胫骨以宽大的内、外侧踝关节面增大了关节的接触面积，可提高关节的稳固性并减少了压强。同时膝关节以翼状襞及半月板等众多辅助结构，进一步提高了关节的稳固性，也改善了应力在膝关节面上的分布。
（3）小腿骨连接：小腿胫骨和腓骨之间的连接包括近侧端的胫腓关节、小腿骨间膜和远侧端的胫腓韧带连接。
（4）足的关节：足的关节包括踝关节、跗骨间关节、跗跖间关节、跖趾关节和趾骨间关节等。踝关节属于滑车关节，足和小腿均可围绕其额状轴做屈（跖屈）和伸（背屈运动）。由于距骨滑车前宽后窄，当足伸时，较宽的滑车前部嵌入关节窝内，关节较稳定；但在足屈时，由于较窄的滑车后部进入关节窝内，此时足可有轻微的侧向运动，关节不够稳定，因此踝关节扭伤多发生在足处于跖屈（如下山、下坡或下楼梯时）的位置。
（5）足弓：由跗骨、跖骨以及足底的韧带和肌腱共同组成一个凸向上方的弓形结构，成为足弓。足弓是动态的，其与肌肉、韧带一起构成了不可分割的复合体。通常将足弓分为前后方向的内侧纵弓、外侧纵弓和内外侧方向的横弓。
足弓的维持除了依靠各骨的连接之外，足底的韧带（跟舟足底韧带、跟骰足底韧带和足底长韧带等）以及足的长短肌腱的牵引对维持足弓亦起着重要作用。如果足骨、足底韧带或肌肉发育异常，或因足部结构受到损伤而使足弓塌陷，称为扁平足。有扁平足的人，一般走、跑及跳跃功能减弱，小腿和足容易产生疲劳，甚至疼痛。
在猿向人进化的过程中，环境的变化迫使原始人类下到地面生活。他们常常直立或半直立的行走方式行走。在直立行走影响下，人类的上肢逐渐缩短，下肢变得越来越长，越来越粗壮，手的结构与功能逐步升级越来越灵活，而人类的四肢关节也伴随着人的直立行走悄然发生着变化，由于直立，人整个身体的重量全部压在下肢上，下肢关节承受着超负荷的压力，不科学的超负荷运动，更加剧了下肢关节病变的发生。爬行是不同于其他垂直地面的运动方式，主要靠四肢着地平行地面爬行来完成运动的过程，在运动健身的基础上减少身体对下肢关节的损耗，在保持上肢关机的灵活性的基础上增加上肢关节的稳固性和承受能力，从而达到对上肢关节的健身锻炼。
1.直立行走对上肢关节的影响。从手的演变看，手掌部越来越短，大拇指越来越长，手指越来越灵巧，其功能也愈来愈完善。大拇指不仅能与自由屈伸的四指随意接触，还能做掌握、拳握、指握、摄取等动作。随着工具制造与使用工具范围的扩大，手的感觉功能变得更精细、灵敏、运动协调能力进一步提高。在手发生演变的同时，足部的形态结构也发生了很大的变化。附骨逐渐增大，趾骨逐渐减小，足板变得越来越宽阔，足趾愈来愈短，足跟皮肤变厚，逐渐变为圆形，跟骨增大，足跟逐步演变为身体直立的支撑点和行走时的着力点。足弓从无到有，由低到高，足底部逐渐演化成具有弹性作用的纵弓和横弓。
2.直立行走对下肢关节的影响。人类的膝盖饱受“直立之苦”除了颈腰椎，人类的膝盖也饱受“直立之苦”。为了垂直站立，人类只好硬生生对膝关节、踝关节、足部施加空前的压力。在奔跑或快步走时，人的下肢承担的压力可能接近体重的好几倍。膝关节、踝关节、足部承受了更多的压力，这也正是人类饱尝足痛膝伤之苦的原因所在。膝关节也是人体最容易受伤的关节，其中股骨头坏死就是很重要的一项疾病，因为人类的直立行走，上半身的重量全部压在了髋关节上。此外，骨盆构造还对下肢关节施加所谓“侧向压力”。由于骨盆宽度使然，人类的股骨不像黑猩猩和其他猿类那样直上直下，而是向内斜向膝关节。这个载重的倾角确保了膝关节处于身体的正下方，让人类站得更稳。但演化总是要付出代价的。这个特别的倾角意味着，膝盖上承受的压力随时会使它摇摇欲坠。因为女人的骨盆比男人的宽，她们的股骨倾斜得更厉害，故她们跑得比较慢（多出来的角度使女人浪费了大概10％的能量），这也是女人的膝盖更容易受伤的原因。
爬行可加大关节的固定性，提高关节承受载荷的能力，又可提高关节的灵活性，适应大幅度运动的需要，这对减少和防止关节的损伤、增强体质、具有十分重要的意义。而关节的稳定性和灵活性是一对矛盾。在体育锻炼和爬行运动中既要重视增大关节的稳固性，又要重视提高关节的灵活性。采用不同姿势幅度的爬行在发展肌肉力量的同时，又可以在肌肉收缩之前，预先使肌肉及关节周围的软组织被充分的伸展拉长（在关节所能达到的最大活动范围内），使发展肌肉力量与发展肌肉的伸展性，即增大关节的稳固性和提高关节的灵活性这一对立的矛盾得到统一。爬行对四肢关节的主要影响包括：
1.增大关节的稳固性。在爬行过程中，由于机械的作用，关节面的骨密质增厚，使其承受载荷的力学性增强；关节软骨增厚，提高了关节的缓冲能力；关节囊和关节韧带等胶原组织增生，抗拉伸的能力增强；关节周围的肌肉力量增大，使关节稳固性增大。
2.提高关节的灵活性。爬行时，可使关节囊、韧带及关节周围的肌肉等软组织在力的作用下被伸展，增大关节的灵活性，提高关节运动幅度，这对减慢软组织的退行性变化、延缓衰老，以及提高动作质量，防止运动损伤。
爬行健身时，爬行前要先活动四肢，注意预防上肢损伤。尤其是肘关节、腕关节、膝关节；人类上肢支撑躯体重力的功能已大为退化，若以双手爬行于地，支撑体重，会加重手腕及双臂等负担，尤其是五指和腕部承重力增大，会对指关节，腕部肌腱、韧带增加额外的压力，锻炼不当会使手指和手腕等关节发生病变，引起劳损性疼痛，或是患桡骨茎突狭窄性腱鞘炎等。因此，训练应循序渐进，预防上肢损伤。不要追求超出人体正常能力的动作，以动作规范为主；不要一味求快求远，应循序渐进，先慢后快，以不喘不累为宜；一周3次左右、一次10~20分钟即可。有腰椎病或膝关节不好不适合爬行运动虽然爬行可以作为一种锻炼方法，但并不是所有人都适合爬行锻炼。腰椎发病期间的患者，尤其是有腰椎滑脱的患者，膝关节不好的患者都不适合爬行锻炼。“爬行时，膝关节半蜷着，半月板不好的人会加重病情，甚至造成滑膜炎、老年性关节炎等疾病。”