안녕하세요.
스포츠 의학을 공부하는 정호쌤입니다.
하나씩 하나씩 옮기고 있는 중입니다.
지나서 보면 왜 저렇게 썼지라고 생각할 때도 있고
다시 한번 공부하며 정리했던 내용들도 생각나네요.
머릿속으로는 다 알고 있지만 그걸 정리해서 글로 옮긴다는 것이
쉬운 일은 아니더라구요. 다시 공부도 하고 정리하고 글로 쓰면서
지웠다가 바꿨다가 반복 또 반복입니다.
앞으로도 계속 이럴텐데 차차 나아지겠죠?
양질의 정보를 제공할 수 있도록 해야겠네요.
오늘은 어깨의 기능해부학(Functional Anatomy of Shoulder)에 대해
알아보려 합니다.
어깨 관절 복합체(Shoulder complex)는 운동 범위가 광범위하면서도
정확한 동작이 가능하고 인체 내에서 가장 복잡한 관절입니다.
운동 범위가 크다는 말은 반대로 안정성(stability)이 부족하다고 할 수 있습니다.
특히 관절와상완관절(Glenohumeral joint ; JH joint)에서죠.
어깨 관절 복합체는 원천적으로 불안정(unstable)하며 안정성(stability)을 유지하기 위해
주위 근육의 역할이 중요합니다.
뼈 구조 자체가 불안정하고 관절낭(joint capsule)이 약하여 다른 관절에 비해
근육의 고유수용성감각(proprioception)과 근육의 수축이 관절의 안정성을 확보하는데
중요한 역할을 합니다.
갈 길이 멉니다. 하나씩 알아보겠습니다.
상완골(Humerus)이 몸통(trunk)과 연결되는 유일한 관절은
흉쇄관절(Sternoclvicular joint ; SC joint)입니다.
흉골(Sternum)과 쇄골(Clavicle)이 만나 관절을 이루게 됩니다.
그 쇄골(Clavicle)은 다시 견갑골(Scapula)을 만나 관절을 이루게 되죠.
견쇄관절, 견봉쇄골관절(Acromioclavicular joint ; AC joint)이라고 합니다.
견갑골(Scapula)의 관절와(Glenoid fossa)는
다시 상완골두(Humerus Head)와 만나게 되어 관절을 이룹니다.
관절와상완관절(Glenohumeral joint ; GH joint)이라고 합니다.
그리고 등쪽으로 가면 진정한 관절은 아니나 견흉관절(Scapulothoracic joint ; ST joint)이 있습니다.
견갑골(Scapula)의 전면(anterior)과 흉곽(Thorax)의 후-외측벽 사이의 접촉 부위를 말하죠.
다시 정리를 하면
몸통(Trunk)에서의 흉골(Sternum)부터 쇄골(Clavicle), 견갑골(Scapula), 상완골(Humerus)
이렇게 총 네 개의 뼈(bone)와
흉쇄관절(SC joint), 견봉쇄골관절(AC joint),
관절와상완관절(GH joint), 견흉관절(ST joint)
총 네개의 관절(joint of articulation)로 이루어져 있습니다.
흉쇄관절(SC joint)에서 쇄골(Clavicle)의 운동형상학(Kinematics)을 보면
3 자유도(Degree of freedom)를 가지고 있습니다.
거상(Elevation)과 하강(Depression)
전인(Protraction)과 후인(Retraction)
뼈의 장축에 대한 회전(Rotation)이죠.
쇄골(Clavicle)의 움직임이 같이 이루어져야 견갑골(Scapula)의 움직임도
상완골(Humerus)의 움직임도 잘 일어나게 됩니다.
어느 하나 중요하지 않은 것이 없다고 할 수 있죠.
견봉쇄골관절(AC joint)은 쇄골(Clavicle)의 외측 끝과 견봉(Acromion)간의 활주관절인데요.
이 관절도 다소 약합니다.
견쇄관절(AC joint)은 상관절낭인대(Superior capsular ligament)와
하관절낭인대(Inferior capsular ligament)로 보강된
관절낭(Joint capsule)에 둘러싸여 있습니다.
그 외에 오훼쇄골인대(Coracoclavicular ligament ; CCL)는 견쇄관절(AC joint)에 대한
부가적인 안정성(stability)을 제공합니다.
오훼견봉인대(CCL)는 오훼돌기(Coracoid)와 견봉(Acromion)을 연결하는데요.
이 인대는 둘을 연결해 상완와관절(GH joint) 위로 오훼견봉궁(Coracoacromial Arch)을 형성합니다.
오훼견봉궁과 하방의 상완골두 사이에 견봉하 공간(Subacromial space)이 있죠.
견봉하 공간에는 극상근건(Supraspinatus tendon), 상완이두근 장두의 건(Biceps long head tendon),
견봉하 활액낭(Subacromial bursa)이 있습니다.
이 구조물들은 과도한 상완골두(Humerus head)의 이동이나
반복으로 팔을 위로 들어올리는 활동 시
충돌(impingement)로 인해 자극 또는 염증이 발생하기 쉽습니다.
다음 견흉관절(ST joint)을 먼저 알아보겠습니다.
위에서 먼저 언급했듯이 진성 관절이 아니라고 했는데요.
섬유, 연골, 활막조직 등에 의해 연결되는 전형적인 활막 관절(synovial joint)의
특징을 가지고 있지 않기 때문이죠.
흉곽(Thorax)의 위에 떠 있다 생각하면 보다 쉬울 듯 합니다.
해부학적 위치에서 견갑골(Scapula)은 제2늑골(2nd Rib)과 제 7늑골(7th Rib) 사이에 위치하고 있습니다.
견갑골(Scapula)의 내측연(medial border)은
척추(vertebra)에서 외측으로 약 6cm의 거리에 있고
개개인의 차이가 존재합니다.
이 관절은 흉쇄, 견쇄관절(SC, AC joint)의 움직임에 대한 반응으로만 움직입니다.
그래서 둘 중 하나에 제한이 생기게 되면 움직임에도 영향을 주죠.
견갑골(Scapula)의 운동형상학(kinematics)에 대해서도 간단히 알아보겠습니다.
거상(Elevation)과 하강(Depression)
견흉관절(ST joint)에서의 견갑골(Scapula) 거상(Elevation)은
흉쇄관절(SC joint)과 견쇄관절(AC joint)에서 일어나는
회전의 합성으로 일어납니다.
대체로 어깨를 으쓱하는 동작은 쇄골(Clavicle) 거상(Elevation)에 의한
견갑골(Scapula)의 거상(Elevation)으로 일어나죠.
하강(Depression)은 거상(Elevation)의 반대 동작으로 일어나게 됩니다.
전인(Protraction)과 후인(Retraction)
견갑골(Scapula)의 전인(Protraction)은 흉쇄관절(SC joint)과
견쇄관절(AC joint)에서의 수평면 회전의 종합으로 일어납니다.
견흉 관절(ST joint)의 전인(Protraction)은 전방으로 손 뻗기 동작을 연상하면 됩니다.
후인(Retraction)은 전인(Protraction)의 역동작으로 생각하면 되고
줄다리기나 상의를 입을때 소매에 팔을 넣는 동작과 같이
어떤 사물을 신체쪽으로 잡아당기는 유형의 동작이라 생각하면 됩니다.
상방회전과 하방 회전(Upward & Downward Ratation)
견흉관절(ST joint)의 상방회전(Upward rotation)은 팔을 머리 위로 올리는 데에 있어
없어서는 안되는 주요 성분입니다.
외전(Shoulder Abduction)을 생각해보죠.
견갑골(Scapula)의 움직임이 없이 상완골두(Humerus head)만 외전(Abd.)을 한다면
팔을 머리 위로 올릴 수가 없게 됩니다.
견갑골(Scapula)의 상방회전(Upward rotation)이 이루어져
상완골두(Humerus head)를 지지하고 고정시키기 위한 위치로
관절와(Glenoid fossa)를 배치시키게 됩니다.
견갑골(Scapula)의 완전한 상방회전(Upward rotation)은
흉쇄관절(SC joint)의 쇄골(Clavicle) 거상(Elevation)과
견쇄관절(AC joint)에서의 견갑골(Scapula) 상방회전(Upward rotation)의 종합으로 일어나게 됩니다.
아직 관절와상완관절(GH joint)에 대한 설명을 다루지 않았지만
먼저 알아보게 되면
팔을 머리 위로 올리는 외전(Shoulder Abd.)은 총 180˚의 움직임을 갖게 되는데요.
흉쇄 관절(SC), 견쇄 관절(AC) 그리고 관절와상완관절(GH joint)의 적절한 리듬(rhythm)에 의해서
만들어지게 됩니다.
공부하시는 분이라면 대부분 알고 있는 견갑상완리듬(Scapulohumeral rhythm)이죠.
그럼 견갑상완리듬(Scapulohumeral rhythm)에 대해 또 정리를 하고 넘어가야겠군요.
1944년 Inman과 동료들의 연구 내용입니다.
건강한 견부(Shoulder complex)에 있어 관절와상완관절(GH joint)의 외전(Abd.)과
견흉관절(ST joint)의 상방회전(Upward rotation) 사이에는
자연적인 운동형상학적 리듬 또는 타이밍이 존재합니다.
Inman은 이러한 리듬이 대부분의 외전(Abd.) 동안 2 : 1의 비율로 일정하게 유지된다고 보고하였네요.
견관절(Shoulder joint)이 3˚의 외전을 할 때마다
2˚는 관절와상완관절(GH joint)의 외전(Abd.)
1˚는 견흉관절(ST joiny)의 상방회전(Upward rotation)이 일어나는 것이죠.
이러한 리듬에 근거하여
완전한 180˚의 견관절 외전(Abd.)은 관절와상완관절(GH joint)의 120˚ 외전(Abd.)
견흉관절(ST joint)의 60˚ 상방회전(Upward rotation)이
동시에 일어난 결과입니다.
그 이후의 연구 결과들은 3.29 : 1
어느 각도의 범위 사이의 외전에서는 0.71 : 1, 1.25 : 1 등등이 있었는데요.
여러 문헌들에서 다르게 보고되고 있지만
여전히 가치있는 원리로 받아들이고 있습니다.
어느 하나가 아닌 복합체의 전체적인 움직임을
머릿속으로 그려보며 생각해보는 것이 좋을 듯 합니다.
이 외에 견갑골(Scapula)의 상방회전 짝힘(force couple)도 있고
anterior, posterior tilt 등등 많지만
오늘 다 다루기엔 너무 길 것 같아서
후의 어깨 기능해부학에 다루도록 하구요.
일단 여기서 한번 끊고 다음에 기능해부학 2로 이어 가겠습니다.
고견은 항상 환영합니다.
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