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膝窩(fossa poplitea)は最も複雑な構造をしており、上方からは半腱様筋と半膜様筋の腱(内側)と大腿二頭筋の腱(外側)によって区切られています。下方では、膝窩は腓腹筋頭によって区切られています。大腿部の広筋膜の下方に続く緻密な膝窩筋膜の下には、血管神経束が上から下まで通る組織があります。筋膜の真下には脛骨神経があり、さらに深く内側には膝窩静脈があり、膝窩動脈は最も深く内側に位置しています。膝窩リンパ節とリンパ管は膝窩に位置しています。膝窩の底は、大腿骨の膝窩面と膝関節包の後面によって形成され、この場所で斜膝窩靭帯と膝窩筋によって強化されています。
膝窩の細胞腔は、下肢の多くの領域と交通しています。例えば、大腿後部の筋床は、臀部の深部細胞腔へと続いています。膝窩は内転筋管を介して大腿三角と交通しています。下方では、膝窩は脛骨膝窩管内の血管神経束に付随する細胞組織を介して脚の後部と交通し、また共通腓骨神経に沿った上部筋腓管を介して脚の外側筋床と交通しています。