Functional Anatomy of the Shoulder. 반드시 정리해야

[문형철]

좋은 자료다.

full text를 구해야 팔듯

panic bird...

대전대학교 육동일 선생님이 정리한거 붙여넣기 필요 ㅎㅎ

어깨와 어깨의 구성요소에 대한 기능적 해부학의 종합적인 지식은 팔과 어깨의 기능에 대한 이해가 의무적이다. 어깨의 기본적인 기능은 팔을 안정화 시키고 손을 뜻대로 움직일 수 있는 기능적 자세로 위치시키는 것을 가능하게 하는 것이다.(Fig 4.1)

 근육신경 복합체의 패턴은 손과 손가락을 요구하는 곳에 위치시키고 요구하는 움직임을 일으키는 측면을 포함한다. 이 복합체의 패턴은 많은 근육과 견관절의 안정과 운동성의 측면을 모두 포함한다. (Fig 4.2)

 견관절 복합체에는 상지의 기능적 움직임에 포함되는 많은 관절들이 존재한다, 모든 관절들은 해부학적으로 근육의 움직임에 의해 적절하고, 잘 조절되며 적절한 감각반응을 가진다. (Fig 4.3)

Scapulocostal joint

어깨는 흉곽에 대해 팔을 지지하는 기본적인 구조이다. 어깨는 납작하고 오목한 뼈이고 볼록한 Rib cage에 대해 연결되어있다. 이것은 상지를 지지하며  치료적으로 “ shoulder joint" 라고 일컫는 glenohumeral joint를 포함한다.

 견갑골의 팔의 위치에 대한 지지는 견갑골과 쇄골 사이의 인대구조에 의해서 지지된다.(Fig 4.4) 쇄골이 올라갈 때 팔도 올라가는데, 이는 견갑골이 glenoid fossa에 대해 30° 범위에서 돌아갈고 올라가도록 허용한다는 것이다.  그러나 쇄골이 crank 형태인 것은 장점이다 왜냐하면 흉쇄관절에서 쇄골의 회전이 일어나고 견갑골은 60° 정도 거상이 이루어지기 때문이다. (4.5, 4.6)

Figure 4.1 Functional Model of Hand Motor System

일반적인 움직임의 패턴은 대뇌 피질, 중뇌, 소뇌에서 시작하여, 손-손가락의 패턴이 이뤄진다. 움직임의 패턴은 대뇌와 소뇌에 존재하고 신경 패턴을 따른다. 움직임 패턴은 시각과 촉각의 반응을 포함하는 중추와 말초의 협응에 의한 손의 근육에서 발생한다. 

쇄골은 첫 번째 rib으로부터 지지받는 흉쇄관절에서 흉골병에 대해 중심으로 회전한다.(Fig 4.7, 4.8) 견쇄관절은 태어날 때는 섬유연골 관절이다가 관절내 디스크가 점차 발달하면서 회전과 거상, 하강이 가능해 진다. (Fig 4.9)

Muscle Acting on the scapula

견갑골에는 팔과 손의 기능을 포함하는 많은 근육들이 부착하고 기시한다. 각각의 요소가 모여 팔의 전체적 기능이 해석될 수 있다. (Fig 4.10) 

 견갑골은 흉벽에 대해 등척성 근수축으로 달려있고 팔을 지지한다. 주된 지지근육은 견갑골을 회전하는 승모근과 전거근이다.(Fig 4.11) 능형근 또한 견갑골을 회전하고 또한 지지한다.(Fig 4.12)

Figure 4.2

Complex Neuromuscular Trajectory of Upper Extremity 상지의 신경근 복합체 경로.

상지의 경로에서 손과 손가락들이 기능적 위치에 존재할 위치할 때, 견갑근육들 - 상부 승모근, 중부 승모근, 하부 승모근, 전거근 등은 등척성 근수축으로 견갑골을 유지하며 상지를 지지한다. 무게는 물체가 견갑골로부터 떨어진 거리에 따라 결정된다. 모든 신경근의 측면은 근방추와 골지건기관이 척수에 구심성 전도와 정보를 전달하고 이에 적절한 근 수축이 이루어진다. 

Figure 4.3

Joint of shoulder girdle

견관절을 구성하고 있는 관절은 1)관절와상완관절, 2)상완골상부관절, 3)견봉쇄골관절, 4)견갑늑골관절, 5)흉골쇄골관절, 6)흉골늑골관절, 7)늑골척추관절을 포함한다. 

Figure 4.4

Static support of Scapula by Claviculoscapular Ligaments

쇄골은 흉쇄관절에서 흉골로부터 버팀목처럼 작용한다. 견갑골은 쇄골의 끝과 견쇄관절을 형성한다. 비정상적인 무게에 의해 견갑골은 AC joint에 대해서 견쇄인대인  T, C의 제지를 제외하고 기계적으로 회전해야한다. 상부의 견봉쇄골 인대인 SAC는 이를 도와주고 다른 인대들이 어떠한 부상을 입었을때 그들의 지지를 대체한다. 

견갑골이 정적으로 상지를 유지하고 있는 동안, 이것은 또한 상지의 나머지 부분과 조절 작용을 하여 상지가 기능들을 수행하게 한다.(Fig 4.13) 이것의 주된 기능은 팔의 어떠한 동작이 일어나는 동안에도 관절와와 견봉을 그들의 적당한 위치에 위치시키는 것이다. 견갑골의 상부 외측면과 견봉의 아래부분 오훼돌기의 외측에 관절오목은 존재한다. 관절와는 관절와의 둘레를 도는 관절와순에 의해 깊어지는 얕게 내려앉은 배모양이다.(Fig 4.14) 이는 일반적으로 견갑골이 생리학적으로 중심일 때 위쪽 바깥에 위치한다.(Fig 4.15)

Figure 4.5

Rotation of Clavicle on Arm Overhead Elevation

흉쇄관절에서 쇄골의 회전이 없으면 팔은 30° 밖에 올라가지 않는다. 반면 쇄골의 회전이 있는 경우에 견갑골은 60°까지 올라가게 된다. 

Figure 4.6

Effect of Clavicular Rotation on Conoid and Trapezoid Ligaments

쇄골의 회전으로 인해서 오훼쇄골 인대들은 절대 과신전되지 않는다. 

Figure 4.7

Sternoclavicular joint

흉쇄관절은 쇄골의 내측부분과 흉골 그리고 첫 번째 갈비뼈의 연골부위로 구성되어있다.

쇄골간인대(ICL), 흉골쇄골간인대(SCL), 늑골쇄골간인대(CCL)이 관절을 안정화 시킨다. 

쇄골의 내측연과 흉골 사이에는 섬유탄력성디스크가 존재한다.

Figure 4.8

Ligaments of Sternoclavicular Joint

쇄골의 내측단과 흉골 사이의 디스크는 늑골쇄골인대(CCL), 쇄골간인대(ICL), Capsula ligaments(C)에 의해 지지받는다. 

Figure 4.9

Evolution of Acromioclavicular Disk (Meniscus)

출생부터 2살 까지, 견쇄관절은 견봉의 끝부분과 쇄골의 외측 끝부분을 연결하는 섬유연골성 다리를 가진다. 3살부터 4살까지는 양측 공간에서 모두 반월판이 되기위해 모양을 형성한다. 이 찢어짐은 아마도 이 관절에서 일어나는 회전성 힘 때문에 발생할 것이다. 10~20년 동안 반월판은 형성되어있지만 20세 이후에는 점차적으로 사라질 것이다.  

Figure 4.10

Muscle on and From Scapula

견갑골에서 기시 종지하는 근육들을 보여준다. SS:극상근, LS:견갑거근, D:삼각근, T:승모근, RMi:소능형근, RMj:대능형근, IS:극하근, TMi:소원근, TMj:대원근, SSc:견갑하근, BSH:이두근단두, TLH:삼두근장두, PM:대흉근, SA:전거근, LD:광배근

Figure 4.11

Scapula Rotator

견갑골을 지지하고 회전하는 근육은 상부승모근, 중부승모근 그리고 하부승모근과 전거근이다. 

Figure 4.12

Downward Scapular Rotators

견갑골의 하방회전은 견갑거근, 대능형근, 소능형근에 의해 이뤄진다. 이 근육들은 견갑배측신경이 연접한다. SSN:견갑상신경, G:관절와, H:상완골

Figure 4.13

Planes of Arm Movement

팔의 움직임과 방향의 지칭은 몸과 관련있다. 모든 방향은 전방에서 본 것과 위에서 본 것과 관련있다. 

Figure 4.14

Site of Glenoid Fossa

관절와는 오훼돌기의 가측 아래쪽과 견봉의 아래쪽에 위치한다. 상완골두의 움직임은 관절와내에서 이루어진다. ACL:견봉쇄골인대, CCL:오훼쇄골인대, CL:쇄골, CAL:오훼견봉인대, TT:삼두근건

Figure 4.15

Facing of Glenoid Fossa

관절와와 그것의 각상. AC:견봉, S:견갑골, GA:관절와각.

The Glenohumeral joint

상완관절, 관절와 내의 상완골두는 치료적으로 견관절이라 불린다. 대부분의 팔, 손, 손가락의 기능은 견관절의 움직임이나 안정화를 요구한다. 견늑관절 역시 동등하게 상지의 움직임에 중요하다. 

 상완관절은 기능적으로 필요한 많은 조직들을 포함하고 있는 동시에 조직의 손상과 부상의 측면도 포함한다. ‘관절’은 견봉과 오훼견봉인대의 상방과 관절와로 구성된다. 상완이두근 장두의 건은 상완골두 위의 고랑을 지나간다. “회전근개”는 상완골 위로 지나가서 대결절에 부착하는 극상근건, 극하근, 소원근으로 구성된다. 활액관절은 운동하는 동안 이 조직에 윤활역할을 해주는 활액을 포함한다.(Fig 4.16)

 관절와는 적합성을 증명받았는데, 엔지니어링 용어로 처음 MacConnaill에 의해 정의되었다. 이 관절 움직임의 개념은 생명력있는 움직임의 조화나 모든 전신 관절의 기능인 기능해부학적인 관점에서 강조되어야 한다. 회전은 무게 표면관절의 직각축에 대해 발생하지만 흔듬과 회전의 혼합된 움직임이 단일 근육의 수축에 의해 이루어지지는 않는다.  

 고정된 어깨와 팔을 지지하는 상황에서 상완골은 중력의 힘과 상지의 무게로 인해 관절와에서 아래쪽으로 순수하게 수직으로 탈구될려고 한다. (Fig 4.18)

 상완관절낭은 매우 얇고 제한된 유연성을 가진다.(Fig 4.19) 이것은 회전근개의 도움이 없다면 아랫방향의 아탈구를 막을만큼 충분히 강력하지 않다. 이것은 팔이 외전되거나 전방굴곡 되는등의 관절의 불안정성을 유발하는 이러한 움직임이 있을때 관절낭을 쏙 들어가게 한다.(Fig 4.20) 상완관절을 안정화시키려는 관절낭의 성질은 3가지 압박을 형성하는 인대와 상완골두의 탈구를 허용하게 하는 구조적 구멍 등으로 구성되었이다.(Fig 4.21)

 그러므로 회전근개근육과 관절낭의 움직임의 조화에 의해서 상완골두는 관절와안에서 안정화를 유지할 수 있다.(Fig 4.22)

Figure 4.17

Congrous and Incongrous Joints (적절한 관절과 적절하지 않은 관절)

A. 적절한 관절은 볼록하고 오목한 표면들이 일치하고 곡선의 모든 지점에서 같은 거리에 위치한다. 이 관절의 회전은 고정된 회전축에 의해서 발생한다. 이 관절에서 근육의 활성은 움직임을 일으킨다, 그러나 견갑골이 움직이지 않을 때는 안정화를 위해서는 필요하지 않다. 캡슐은 대칭적 연장선을 가진다. 

B. 적절하지 않은 관절은 오목과 볼록이 서로 다른 비대칭적인 관절표면을 가진다; 그러므로 표면사이 공간들은 일치하지 않는다. 볼록부분이 오목한 부분에 장착되지 않고 그러므로 아래로 미끄러지게 된다. 움직임은 회전하지 못하고 미끄러지게 된다. 안정화는 캡슐과 근육의 개입을 필요로 한다. 캡슐의 길이는 모든 움직임에 있어서 길이가 다양하다. 

Rotator Cuff

소위 회전근개라는 것은 상완골두의 대결절에 부착하는 극상근건과 극하근, 소원근의 연합을 일컫는다. 정적인 팔의 지지에서 극상근은 등척성 수축으로써 상완골두를 관절와 안에 지속 시킨다. 근육의 긴장은 근방추체계와 골지건기관에 의해서 결정된다. 

Figure 4.18

Downward Glide of Humeral Head on Glenoid Fossa

A. 회전근개에 의한 상완골의 지지: 극상근(SST)과 활액관절낭(CPS)의 윗면

B. 수직의 중력 힘에 비해 관절와표면은 기울어져있다. 상완골두는 거의 공과 같아서 회전의 중심축과 함께 아래로 내려가고, 측면으로 움직이는 경향이 있다. 관절낭과 회전근개(X-Y)는 (X-Y1)으로 연장되고 손상되지 않는다면 굴러내리는 것을 방지한다.

Figure 4.19

Glenohumeral Synovial Capsule

A. 넓은 관절낭은 상완골두 전체를 덮는다. 상완이두근건은 가로상완인대를 아래로 지나가면서 관절낭에 끼어있다. 관절낭안에는 2개의 파우치: 오훼돌기아래(SCP)와 견갑아래(SSP)가 있다

B. 이두근건의은 사이에 끼여있는 것 뿐만아니라 관절와에 부착도 한다. 

Figure 4.20

Flexibility of Glenohumeral Capsule

A. 위쪽 관절낭은 상완골두를 관절와에 유지시키고 팔을 유지하는 동안 탄탄해진다. 아래쪽의 관절낭은 여유가 있다.

B. 팔을 외전시 위, 아래관절낭 모두 느슨해진다.

Figure 4.21

Anterior Capsule and Glenohumeral Ligaments

앞쪽 관절낭의 세가지 주름이 상완관절인대를 형성한다: 위쪽, 중간, 아래쪽. 이 인대들은 상완골의 전방 능선에서 시작하여 관절와에 부착한다. 위쪽과 중간의 인대 사이에는 Weitbrecht 구멍이 존재한다.  

Figure 4.22

Support Structure of Glenohumeral Joint

상완골두는 관절와에 장착되어있고 중력에 대항하여 아래쪽으로 아탈구 되는 것이 내측으로 밀어주는 극상근건과 관절낭의 윗면에 의해 막아지고 있다. 

Kinetic Action of Muscle of the Glenohumeral Joint 

 상완골이 외전이나 앞, 뒤 굴곡 할 때 모두 상완골두는 반드시 관절와에서 미끄러지고 회전해야 한다. 이것이 MacConnail의  Decalage에서 언급한 필수적인 관절와에서의 상완골, ‘coupling'이다. 

 견관절의 움직임은 관절의 해부학적 구조에 의해 명령되어지는 복잡한 움직임이다. 팔이 외전하거나 굴곡할 때 이는 궁극적으로 돌출된 견봉이나 오훼견봉인대 혹은 모두에 의해서 제한된다. 팔이 중립자세에 있거나 견갑골의 움직임이 없을 때 이두근구의 외측에 위치한 대결절이 돌출된 견봉과 오훼견봉인대에 위에서 씹히기 전에 90°의 외전이 가능하다. 팔이 팔이 내회전 되어있을 때, 대결절은 겨우 60° 외전 이후에 씹힌다. 발이 외회전 되어있을 때 대결절은 오훼견봉인대와 돌출된 견봉 뒤로 넘어가고 이것은 대략 120° 정도 외전과 거상을 가능하게 한다. 이는 외전과 머리위로 팔을 거상시키는 것은 상완골의 외회전이 동시에 일어나는 것을 요구함을 지칭한다.(Fig 4.24)

 회전근개라는 것은 팔의 정적인 지지에다가 견봉과 오훼견봉인대를 지나는 외전과 전방굴곡과 더불어 회전까지 지지함을 지칭한다. (Fig 4.25, 26, 27)

 근육으로부터 대결절에 연접한 건은 혈관 시스템에 의해서 약한 공급을 받고 이로 인해 건이 견뎌낼수 있는 스트레스를 제한하는 ‘Critical zone’을 유발시킨다. 대부분의 건들은 제한된 동맥의 공급으로 인해 실제적으로 무혈관성 상태이다. (Fig 4.28)

 상완골을 회전하는 원래근육 이외에 견갑골에서 기원하는 다른 근육들이 있다, 광배근, 대흉근, 소흉근 등. (Fig 4.29, 30)

 상완골두는 아래쪽을 제외한 모든 측면에서 근육의 지지를 받는다.(Fig 4.31, 32)

Figure 4.23

Supraspinous Muscle Function in Statioc Arm Posture

견갑골의 극상고랑에서 기시하는 극상근은 견봉 아래로 지나가고 상완골두의 대결절에 부착하는 건을 가지고 있다. 근육은 근방추 시스템에 의해 적절한 양의 긴장을 유지하고 조정된다. 

Figure 4.24

Overhead Movement of Arm at Glenohumeral Joint

A. 중립회전에서 팔의 외전은 상완골두(HH)의 대결절(GT)이 견봉돌기(AC)와 오훼인대(CAL)에 씹히기 전인 90°까지 가능하다. 

B. 상완골의 외회전(ER)이 동반되면 대결절이 오훼견봉인대의 뒤로 지나가면서 팔은 120°까지 올릴 수 있다. 

C. 상완골의 내회전이 동반되면 좀 더 빨리 씹히게 되고 60° 정도의 외전만 허용되게 된다.

Figure 4.25

Rotator Cuff

회전근개는 몇가지 근육(극상근, 극하근, 견갑하근, 소원근)의 건들의 연합이다. 견갑하근을 제외한 나머지 근육은 이두근구의 외측의 상완골두의 대결절에 부착하고 견갑하근의 건은 소결절에 부착한다. 

Figure 4.26

Rotation Axis of Rotation of Cuff Action

A. 외전시 회전근개 수축에 의한 회전의 축.

B. 회전근개의 수축으로 인한 상완골두의 회회전과 그에 대한 축. 회전근개는 견갑골의 외측면에서 기원하고 상완골의 축에서 벗어나 있다. 견갑하근은 견갑골의 내측연에 기원하며 상완골을 내회전 시킨다. 

Figure 4.27

Rotator of Humerus

위에서 보면 견갑골은 Rib cage에 얹혀있다. 극상근은 견갑골 외측연에서 기원하고 대결절에 부착하며 회전축에서는 벗어나있고 팔을 외회전 시킨다. 견갑하근은 팔을 내회전 시킨다. 

Figure 4.28

Critical Zone of Conjoined Tendon

연합된 건들은 상완골 대결절(GT)의 뼈 동맥(BV)들과 극상근으로부터 내려오는 동맥(BV)들로부터 혈액공급을 받는다. 중앙문 합형태의 critical zone은 견인력과 압축력에 민감하다. 

Figure 4.29

Rotation of Arm

A. 후면에서본 광배근은 하부추체로부터 전 추체와 장골에서 기인하여 상완골의 내측면에 부착된다, 그러므로 내회전을 일으키게 된다.

B. 정면에서 보면 대흉근과 소흉근은 갈비뼈에서 시작하여 상완골의 전면에 부착하므로 수축하면 팔을 내회전 시킨다. 

Figure 4.30

Functional Testing of Latissimus Dorsi Muscle

A. 광배근의 시작점과 부착점. 상완골에 부착하므로 상완골의 내회전을 일으킨다. 

B. 광배근의 움직임인 뒤쪽으로의 굴곡과 내회전에 저항을 주고 검사를 한다. 

Figure 4.31

Muscle Stabilizing Humeral Head During Action

상완골두가 장착된 관절와는 많은 근육들로부터 둘러싸여있다:극상근, 극하근, 소원근, 견갑하근, 대원근, 대흉근. 상와이두근건 또한 상완골두를 안정화 시킨다. 

Figure 4.32

Head of Humerus in Confines of Cuff Musculature

상완골두는 위로 지지를 받는다, 그러나 광배근과 소원근의 힘의 방향은 아래쪽이다. 

Kinetic Motion of Muscle of the Glenohumeral Joint 

 견관절의 움직임은 관절의 부조화를 강조한 복잡한 운동이다. 예를 들면 팔의 외전과 전후방 굴곡, 관절와에서 상완골두의 아래움직임과 전후방 움직임에서 그러하다. 

이는 회전근개 근육과 삼각근, 광배근, 대흉근, 소흉근 등의 다른 견관절 근육이 협응작용을 일으키면서 일어나는 근육의 움직임이다. 0˚에서 180˚까지 움직일때 상완골은 반드시 외전되어야 한다; 회전근개 근육의 건이 60˚~120˚ 정도에서 씹히는 것을 피하기 위해 점차적으로 또한 동시에 외회전 된다. (Fig 4.33).

팔의 외전과 완전한 거상의 근육 움직임은 회전근개와 삼각근을 포함한다. 삼각근은 팔이 멀어질 수록 힘이 강해지고, 외전과 전방굴곡의 초기에는 그렇지 않다;근육들의 기시 종지가 상완골인 것들은 팔을 들려고 하고 상완골두가 견봉위로 넘어갈때 씹히는 것을 피할려고 한다. (Fig. 4.34) 회전근개근육은 관절와에서 상완골두의 하강과 동시에 팔의 외전과 굴곡을 한다.(Fig 4.35)

Figure 4.33

Painful Arc of Arm:Abduction-Elevation

뒤에서 봤을때, 팔은 0˚에서 180˚까지 움직인다. 60˚에서 120˚ 까지 견봉과 오훼견봉인대에서 씹히는 것을 피하기 위해서 팔은 반드시 외전과 전방굴곡 그리고 외회전을 해야한다. 

Figure 4.34

Action of Deltoid Muscle on Humerus

A : 안정상태의 상완골에서 삼각근은 견봉에서 기원하고 상완골의 midshaft에 부착한다. 그러므로 삼각근의 수축은 상완골을 거상시킨다. 

B : 외전시, 삼각근은 그림의 각도에서 활동하고 외전과 전방굴곡근이 된다. 

Figure 4.35

Muscles Acting on Hemeral Head

A : 회전근개 근육의 당김선. 극상근과 극하근은 외전과 상완골두의 회전을 일으킨다. 견갑하근은 작은 각도의 외전 뿐만 아니라 상완골두의 회전과 하강을 일으킨다. 

B : 상완골에서 삼각근의 보조. 

Scapulorhumeral rhythm

 견갑골의 움직임이 없이는 견봉이 더이상의 움직임을 막아서 상완골이 120˚ 정도의 외전과 거상이 되지 않음이 명백해졌다. 그러므로 견갑골은 만드시 회전해서 장애물로써의 견봉을 제거해야한다. 이는 견갑골에 붙은 근육들이 견늑관절상에서 견갑골을 회전시킬때 발생한다. “리듬”은 가정되어있다, 견관절의 회전에 대한 견갑골의 회전이 묘사되어있다. 견관절 회전의 정도에 따른 견갑골 회전 정도는 2:1의 비율로 극단적으로 공식화되어있다. 이것이 견갑상완리듬이다.(Fig 4.36). 견갑골이 60˚를 반드시 회전해야하기 때문에 견봉에 부착된 쇄골 또한 45˚는 반드시 회전해야 한다. (Fig 4.37).

Figure 4.36

Scapulohumeral Rhythm

A : 안정시 팔에서 견봉쇄골관절의 축에 대해 견갑골과 상완골은 수직으로 배열된다.

B : 외전이 발생할때, 견갑골은 30˚ 외전하고 상완골은 60˚ 외전이 발생하여 총 90˚의 외전이 발생.

C : 머리위로 180˚가까이 외전이 일어날때 견갑골은 60˚를 회전하고 상완골은 관절와 위에서 120˚정도 움직인다. 따라서 그 비율은 2:1이 된다. 

Figure 4.37

Clavicular Component of Scapulohumeral Rhythm

견갑상완리듬의 3번째 시기에서 쇄골은 회전없이 30˚ 정도 거상이 된다. 견갑상완리듬의 4번째 시기에서 쇄골이 45˚정도 회전되었고, 견갑상완은 180˚ 정도 거상이 이루어진다.

Bicipital Mechanism of Glenohumeral action

상완이두근 장두건의 기원은 견갑골 위관절오목 결절이다. 건은 관절을 지나 관절낭의 위쪽과 상완골두 사이를 지나서 결절간구로 들어가서 요골에 부착한다. 장두의 건이 결절간구를 지날 때 그것은 상완골두와 우측의 각도로 교차된다. (Fig 4.38)

 팔이 외전 혹은 전방굴곡될때 건은 당기는 역할을 하고 그 결과 상완골은 아래쪽으로 힘을 받는다. 이 힘은 상완이두근의 수축과 팔의 무게로 인한 힘이다. 팔이 외전하고 외회전할 때 이두근건은 상완골두의 위쪽면에 곧게 서있고 당기는 역할을 한다. 이두근건이 아래로 힘을 만들면서 상완골이 견관절에서 위로 올라가는 것을 막는다. 이두근의 힘과 팔의 무게는 힘의 방향을 만든다.(Fig 4.39)

 견갑상완리듬을 요약하면 견관절 복합체에 포함된 4개의 관절이 적절하게 포함된다. 이런 모든 관절들의 복잡한 움직임은 협응된 어깨 움직임을 발생시키고 기능적 영역안에서 손을 움직이게 한다. 

 초기 30˚의 외전에서 견갑골은 상지를 안정화 시킨다. 그러나 이 시기에 도달하고나면 견갑골과 상완골은 2:1의 비율로 움직인다. 그러므로 상완골이 2˚씩 움직일때 마다 견갑골이 1˚씩 움직이게 된다. 궁극적으로 팔은 180˚로 완전하게 거상이 된다. 

 흉벽에서의 견갑골의 60˚ 회전은 흉쇄관절과 견쇄관절 각각의 적절한 회전이 조합된 움직임에 의해 발생한다. 견갑상완리듬을 발생시키는 근육들은 모두 견갑골 근육과 상완관절 근육이 혼합되어있다;회전근개와 삼각근.

 정확한 2:1의 비율의 리듬은 변화되어져왔다. 예를 들어 한 저자는 175˚의 팔의 거상에서 오직 50˚의 견갑골의 회전이 일어난다고 보고했다, 다른 저자는 견갑골이 2˚씩 움직일때 상완골은 3˚ 움직인다고 했다. 이러한 수정은 처음에 인정된 2:1 비율의 가설을 완벽하게 변경하지는 못했다. 

 자세는 이 본문을 통해서 언급되었으며 이것은 견갑골의 움직임에 중요한 역할을 한다. 만약 라운드숄더 자세가 있다면 견갑골은 아래방향으로 과도하게 회전되었을 것이고 그러므로 견봉은 낮은 곳에 위치할 것이고 이것은 상완골의 외전-전방굴곡으로 완전한 거상에서 좀 더 빠른 포착을 촉진시킬 것이다. (Fig 4.40)

 어떠한 원인으로 인한 제한된 견갑상완관절에서 팔은 완전히 거상되는 것이 거부되고 그러므로 팔의 자세결핍이 생길 수 있다, 그러나 오직 하나의 팔에만 영향을 받았을 때, 자세는 영향을 받지 않는다.(Fig 4..41)

Figure 4.38

Biceps Mechanism

상완이두근장두 견갑골의 상순관절와결절에 부착하여 외전시 상완골두를 아래로 누른다. 

상완이두근단두는 오훼돌기에서 기원한다.

Figure 4.39

Vector Force of Biceps Tendon

힘의 방향은 상완골두를 지나는 상완이두근건의 힘과 팔의 무게로 인해 형성된다. 결과적으로 힘의 방향은 상완골두를 지속적으로 아래로 향하가ㅔ 한다. 

Figure 4.40

Effect of Posture on Shoulder Action 

A : 생리적인 자세에서 Glenoid angle과 견갑골.

B : 등의 후만된 자세는 견갑골을 아래쪽으로 회전시키고 glenoid angle과 견봉의 위치를 변경시킨다. 

Figure 4.41

Unilateral Impaired Overhead Elevation of Arm

오직 왼쪽 팔의 머리위로 거상이 제한되어있다는 것은 일측의 견관절의 제한이 있음을 지칭하지 자세의 요소가 있음을 지칭하지는 않는다. 

Thoracic oulet

흉곽출구증후군의 진단에 관한 논쟁이 있다, 출구의 기능적 해부학적 구조는 설명이 필요하다. 흉곽출구는 첫번째 갈비뼈와 사각근 사이 공간으로 구성되고, 상완신경총과 쇄골하 동정맥이 통과하고 신경혈관가지로써 첫번째 갈비뼈와 쇄골 사이를 통과하여 아래로 내려간다.

Figure 4.42

Thoracic Oulet

C2~C7의 횡돌기에서 기원하여 첫번째 갈비뼈에 붙는 전사각근. 전사각근과 비슷하지만 좀더 가측으로 부착하는 중사각근은 상완신경총과 쇄골하동맥이 지나가는 열린 공간을 형성한다. 

Figure 4.43

Neurovascular Bundle Passing Through Oulet

Neurovascular Bundle Passing Through Oulet은 전사각근에 의해 나눠지는 신경, 동맥, 정맥을 포함한다. 신경혈관다발은 첫째 갈비뼈와 쇄골 뒤쪽 사이에 위치한다.

Functional anatomy of painful syndromes

 어깨 회전근개의 통증증후군은 “painful arc”에 의해 입증된다(Fig 4.33참고). 부어버린 회전근개의 건이 돌출된 견봉과 오훼견봉 인대 아래로 지나갈때 통증이 유발되고 궁극적으로 움직임의 제한이 유발된다. 견관절의 제한된 움직임의 범위로 인해 견갑골의 리듬은 장애를 일으키고 견갑골단계는 견갑대의 움직임으로 된다. 견관절의 움직임이 없으면 외전시 “shrugging motion"을 일으킨다.(Fig 4. 44)

 어깨의 병리에 사용되는 다른 고전적 용어는 기능해부학의 장점에 대해 토론한 Codman  exercise의 사용이다. 이 운동의 목적은 근육의 활동성 수축 없이 견관절의 범위를 증가시키고 유지시키는 것이다.(Fig 4. 45)

Figure 4.44

Shrugging Mechanism

견관절의 움직임이 장애를 일으키고 전체적으로 제한이 되었을 때, 견갑골은 조기회전을 일으키고 따라서 어깨를 으쓱하는 "Shrug“를 일으킨다. 

Figure 4.45

Codman Exercise

팔을 완전히 늘어뜨리릴때, 팔의 무게에 의한 견인력이 견관절에 적용된다. 그때 몸은 어떠한 견관절 근육의 수축을 만들어내지 않고 견관절의 회전운동을 만들어주도록 한다. 

Functional Anatomy 어깨.pdf

A comprehensive knowledge of the functional anatomy of the shoulder girdle and all of its component parts is mandatory in understanding arm-shoulder function.The basic function of the shoulder is to place the arm and especially the hand into a functional position that permits manipulative activities (Figure 4.1).

- 견갑대와 그와 관련된 구성물의 기능적 해부학의 깊은 이해는 팔-어깨 기능이해에 있어서 필수적인 지식임.

- 어깨의 기본적 기능은 팔움직임과 연관되고, 특히 손이 기능적 위치가 조작적 행위를 허용하는 것과 연관됨. 

There is a complex neuromuscular pattern involved in the trajectory aspect of placing the hand and fingers where and how they function to accomplish the desired activity.This complex pattern involves numerous muscles for both the static and the kinetic aspects of shoulder function (Figure 4.2).

- 팔과 손이 그리는 궤적내에서 팔과 손이 어디서 어떻게 계획된 움직임을 달성하는가에 대한 복잡한 신경근육 패턴이 있음. 

- 이 복잡한 패턴은 어깨기능에서 정적 그리고 운동역학적 측면을 위한 많은 근육을  포함함. 

There are numerous joints in the shoulder complex that must be included in any functional activity of the upper extremity. All joints must be anatomically adequate, well controlled by muscular action, and have adequate sensory feedback (Figure 4.3).

- 어깨복합체에는 상지의 기능적 활동을 포함하는 수많은 관절이 있음. 

- 모든 관절은 반드시 해부학적으로 적합해야하고, 근육에 의해서 잘 조절되어야 하고, 적절한 감각피드백을 가져야 함. 

SCAPULOCOSTAL JOINT

The shoulder blade, or the scapula, is the basic structure that supports the arm against the thoracic wall. The scapula is a flattened yet concave bone that articulates against the convex rib cage. It supports the upper extremity, involving the proximal articulation, the glenohumeral joint, which clinically implies the “shoulder joint.” In the dependent-arm position, the scapula is mechanically supported by  ligamentous structures between the scapula and the clavicle (Figure 4.4).

- 견갑골은 흉벽에 대항하여 팔을 지지하는 기초적인 구조. 

- 견갑골은 편평하지만 concave 뼈로 convex한 rib cage와 관절함. 

- 견갑골은 임상에서 어깨관절이라 부르는 GH joint 를 지지함. 

- 독립적인 어깨 위치에서 견갑골은 기계적으로 견갑골과 쇄골사이 인대구조에 의해서 지지됨. 

As the clavicle elevates when the arm is elevated, it would allow the scapula to rotate and elevate the glenoid fossa by only 30 degrees. However, by virtue of the clavicle being in a crank formation and because there is rotation of the clavicle at the sternal joint, the scapula elevates 60 degrees (Figures 4.5, 4.6).

- 팔을 들때 쇄골을 함께 상승함. 이것은 견갑골이 견갑와를 오직 30도 회전과 상승을 허용함. 

- 하지만, 크랭크 형태에서는 sternal joint에 대하여 쇄골의 회전이 있기때문에 견갑골은 60도 들어올려짐. 

The clavicle centrally rotates about the manubrium sterni, forming the sternoclavicular joint, where it has support on the first rib (Figures 4.7, 4.8). The acromioclavicular joint at birth (0 to 2 years) is a fibrocartilaginous joint that gradually develops an intra-articular disk that permits motion of rotation, elevation, and descent (Figure 4.9).

- 쇄골은 흉골에 대하여 회전함. 

- 태어날때 견쇄관절은 섬유성연골 관절이 점차적으로 관절내 디스크로 발달하여 회전, 상승, 하강을 허용함. 

Muscles Acting on the Scapula 견갑골의 근육작용

 There are numerous muscles attaching to and from the scapula that are involved in all arm and hand functions. Each merits discussion in interpreting total arm function (Figure 4.10).

- 팔과 손기능과 연관된 견갑골에 부착하는 수많은 근육이 있음. 

- 4-10 그림 참조. 

The scapula is “held” against the chest wall with isometric muscular contraction supporting the arm. The major support muscles are the trapezius and the anterior serratus, which are also scapular rotators (Figure 4.11). The rhomboid muscles also rotate the scapula as well as act as supporters (Figure 4.12).

- 견갑골은 흉곽에 매달려 있음. 

- 주요 지지근육은 승모근과 전거근이고 이는 그림 4-11과 같이 견갑골 회전근육임. 

- 능형근 또한 견갑골지지 뿐 아니라 견갑골을 회전시키는 근육임. 

While the scapula statically maintains the upper extremity, it also functions in coordinated action with the remainder of the arm when the upper extremity performs its function or functions (Figure 4.13).

One of its primary functions is to place the glenoid fossa and the acromion in their proper position during any movement of the humerus.The glenoid fossa is at the superior lateral aspect of the scapula under the acromion and lateral to the coracoid process.The glenoid fossa is a pear-shaped shallow depression, which is made deeper by a fibrous labrum that encircles the fossa (Figure 4.14). It normally faces up and out when the scapula is physiologically centered (Figure 4.15).

- 견갑골이 정적으로 상지를 유지할때, 그것은 또한 팔의 나머지와 함께 협응동작이 일어남.

- 그것의 주 동작의 하나는 어깨를 움직일때 glenoid fosssa와 견봉을 적절한 위치에 위치하게 함.

- glenoid fossa는 견봉아래 견갑골의 상외측에 존재.

- glenoid fossa는 배모양의 얕은 depression형태이고, 그것은 섬유성 laburum에 의해서 원형모양으로 깊게 만들어짐.

- 정상일때는 약간 face up되어 있고, 병적으로 가운데 위치함.

THE GLENOHUMERAL JOINT

The glenohumeral joint, the humeral head within the glenoid fossa, is clinically termed the “shoulder joint,” as most arm-hand-finger functions require movement or stabilization of the joint. It has been made apparent, however, that the scapulocostal joint is equally important in upper extremity movement.

- GH 관절, 상완골두는 임상적으로 어깨관절이라고 함.  팔, 손, 손가락 기능은 ...

- ...

The glenohumeral joint contains many tissues that are functionally needed and simultaneously are the tissue sites of injury or impairment.The “joint” composes the area of the acromion and coracoacromial ligament overhead and the glenoid fossa of the scapula medially.The long head of the biceps tendon passes over the humeral head in its sulcus.The “rotator cuff,” composed of the conjoined tendon of the supraspinous, infraspinous, and teres major muscles, passes over the humerus and attaches to its greater tuberosity.The synovial capsule contains synovial fluid to lubricate all these tissues during movement (Figure 4.16).

- 어깨관절은 많은 조직을 포함함. 기능적으로 ..

The glenoid fossa exemplifies congruency, an engineering term initially defined by MacConnaill1–3 (Figure 4.17).This concept of joint movement needs to be highlighted in a discussion of functional anatomy, as congruity plays a vital role in how most, if not all, joints of the body function. Rotation occurs about an axis at right angles to the weight-bearing surface  of a joint but cannot be brought about by single muscles, which, by contracting, cause a mixture of swing and rotation.4

 In the static shoulder with the arm dependent, the humerus would, by virtue of gravity and the weight of the upper extremity, literally dislocate downward out of the shallow glenoid fossa, which is also at an angle from pure verticality (Figure 4.18).

The glenohumeral capsule is very thin and has limited flexibility (Figure 4.19). It is not strong enough to prevent downward subluxation if not assisted by the rotator cuff. It retracts when the arm is abducted or forward flexed, further allowing instability of the joint during these movements(Figure 4.20).

The integrity of the capsule to stabilize the glenohumeral joint is compounded by the structure of the capsule, which has 3 strands forming “ligaments” and a structural foramen (foramen of Weitbrecht); this foramen allows dislocation of the humeral head (Figure 4.21).

The head of the humerus is thus maintained with stability in the glenoid fossa by the combined action of the rotator cuff and the capsule

(Figure 4.22).

Rotator Cuff

The so-called rotator cuff is the conjoined tendons of the supraspinous, infraspinous, and teres minor muscles that attach to the greater tuberosity of the humeral head. In the static dependent arm, the supraspinous muscle sustains the head of the humerus in the glenoid fossa by isometric contraction. The tonus of the muscle (ie, the isometric contraction) is determined by the spindle system and the Golgi apparatus as to force, which was discussed in Chapter 1 (Figure 4.23).

Kinetic Action of Muscles of the Glenohumeral Joint

As the humerus either abducts or flexes anteriorly or posteriorly, the humeral head must glide-rotate on the glenoid fossa.This is the decalage mentioned by MacConnaill4—essentially “coupling” of the humerus on the glenoid fossa. Glenohumeral movement is a complex action dictated by the anatomical structures of the articulation. As the arm (humerus) begins abduction or flexion, it moves to a degree ultimately limited by the overhanging acromion or the coracoacromial ligament or both.With the arm “neutral” (no rotation) and no scapular motion, 90 degrees of abduction is possible before the greater tuberosity, which lies lateral to the bicipital groove impinges on the overhanging acromion and the coracoacromial ligament. With the arm internally rotated, the greater tuberosity impinges after only 60 degrees of abduction.With external rotation, the greater tuberosity  passes behind the coracoacromial ligament and the overhanging acromial

process and is able to abduct and elevate to approximately 120 degrees. This indicates that abduction and overhead elevation of the arm requires simultaneous external rotation of the humerus (Figure 4.24).

The term rotator cuff  indicates that, in addition to static support of the dependent arm, the cuff abducts and forward flexes the arm with simultaneous rotation as needed to pass by the acromion and coracoacromial ligament(Figures 4.25, 4.26, 4.27).  

The conjoined tendon that attaches from the muscles to the greater tuberosity is poorly supplied by the vascular system, causing a “critical zone” that limits the stresses the tendon can endure. Most tendons are substantially avascular with limited arterial supply (Figure 4.28).

There are muscles that rotate the humerus other than muscles originating from the scapula, namely, the latissimus dorsi and the greater and smaller pectoral muscles (Figures 4.29, 4.30).

 The head of the humerus is supported by the musculature in every aspect except the inferior aspect (Figures 4.31, 4.32).

Kinetic Motion of the Glenohumeral Joint

 The movement of the glenohumeral joint is a complex action that emphasizes the incongruity of that joint.As the arm abducts, or forward-posteriorly flexes, the head of the humerus glides down and forward and backward on the glenoid fossa.This is a muscular action of the rotator cuff and other glenohumeral muscles, such as the deltoid, latissimus dorsi, and the greater and smaller pectoral muscles acting in coordination. From total dependency (0 degrees) to overhead elevation (180 degrees), the humerus must abduct (forward flexion); then it gradually and simultaneously externally rotates to avoid the rotator cuff tendon being impinged on the overhanging acromion and coracohumeral ligament, known as the “painful arc” between 60 and  120 degrees (Figure 4.33).

The muscle action that abducts and totally elevates the arm involves the muscles of the rotator cuff and the deltoid muscle.The deltoid muscle, by far the more powerful, is not an abductor initially on abduction and forward  flexion; in that position, the origin and insertion of the muscles on the humerus are to elevate the arm and avoid impinging the head of the humerus on the overhanging acromion (Figure 4.34). 

The rotator cuff muscles abduct and flex the arm while simultaneously depressing the head of the humerus on the glenoid fossa (Figure 4.35).

SCAPULOHUMERAL RHYTHM

It has become apparent that without further scapular motion the humerus can abduct and overhead elevate to only 120 degrees when the acromion prevents further motion.The scapula must therefore rotate to remove the acromion from obstruction.This occurs with the scapula rotating about its scapulocostal joint by the muscles that attach to the scapula. A “rhythm” has been postulated, depicting the degrees of scapular rotation as contrasted to the degrees of glenohumeral rotation.A ratio of 2:1—2 degrees of glenohumeral rotation to every degree of scapular rotation—has been simplistically formulated.This is the scapulohumeral rhythm (Figure 4.36). 

As the scapula must rotate 60 degrees, the clavicle, which attaches to the acromion,must also rotate 45 degrees (Figure 4.37).

BICIPITAL MECHANISM OF GLENOHUMERAL ACTION

The origin of the long head of the biceps tendon is on the supraglenoid tubercle of the scapula.The tendon leaves the joint through an exit between the superior part of the capsule and the humeral head and enters the intertubercular groove on its way to insert on the radius.As the tendon of the long head passes into the intertubercular groove, it crosses over the humeral head at a right angle (Figure 4.38).

As the arm abducts or forward flexes, the tendon acts as a pulley, causing the humerus to be forced downward.This force is a vector with the biceps contraction and the weight of the arm. As the arm abducts and externally rotates, the biceps tendon lines  up directly over the superior aspect of the humeral head and acts as pulley. The biceps tendon exerts a downward force, preventing the humerus from ascending in the glenohumeral joint.The force of the biceps and the weight of the arm construct a force vector (resultant)5 (Figure 4.39).

A summary of the scapulohumeral rhythm is now appropriate to include all 4 articulations of the shoulder complex involved.6,7 The intricate interplay of all these joints results in a coordinated shoulder girdle motion placing the hand in its functional area. During the first 30 degrees of abduction, the scapula stabilizes the upper extremity.However, once this phase has been reached, the scapula and the

humerus move at a 2:1 ratio of movement; thus, for every 2 degrees of  humeral motion, there is 1 degree of scapular motion. Ultimately, the total arm may reach full (180-degree) overhead elevation. 

The 60 degrees of scapular rotation on the chest wall is allowed by the combined motions of the sternoclavicular and the acromioclavicular joints, with commensurate rotation at each.The muscles that activate the scapulohumeral rhythm are all the scapular muscles and the combined glenohumeral muscles: the rotators and the deltoid. The precise rhythm ratio of 2:1 has been challenged. For instance, one

author reported that 175 degrees of arm elevation uses only 50 degrees of scapular rotation,8  and another report9  stated that for every 2 degrees of scapular motion there were 3 degrees of humeral motion.These modifications do not greatly alter the accepted 2:1 ratio initially postulated.

Posture has been alluded to throughout this text, and it does play a major role in movement of the shoulder girdle. If there is excessive dorsal kyphosis (“rounded shoulder posture”), the scapula rotates excessively downward and thus places the acromion at a lower level, enhancing earlier entrapment of the abducting-forward flexing humerus as it attempts total elevation (Figure 4.40).

In a limited elevation of the scapulohumeral arm due to whatever cause, only one arm is denied full overhead elevation and thus may mimic postural deficiency, but, by affecting only one arm, posture is not affected (Figure 4.41).

THORACIC OUTLET

As there are controversial diagnoses of a thoracic outlet syndrome, the  functional anatomical structures of the outlet need clarification.The thoracic outlet consists  of the space between the first rib and the scalene muscles, through which the brachial plexus and the subclavian artery and vein pass as they descend as a neurovascular bundle between the first rib and the clavicle (Figures 4.42, 4.43).

FUNCTIONAL ANATOMY OF PAINFUL SYNDROMES

Painful syndromes of the shoulder rotator cuff become evidenced by a “painful arc.” (Refer to Figure 4.33.) There is pain when the inflamed rotator tendon passes under the overhanging acromion and coracoacromial ligament, causing pain and ultimately limitation of movement. By limited range of motion at the glenohumeral joint, the scapular “rhythm” is impaired and the scapular phase becomes the mover of the shoulder girdle, with no glenohumeral motion causing the “shrugging motion” on abduction (Figure 4.44).

Another classic term used in shoulder pathology is the use of the Codman exercise, which merits discussion in functional anatomy.The purpose of this exercise is to maintain and improve the glenohumeral range without using active muscular contraction (Figure 4.45). 

[공재철]

출처 : The illustrated guide to functional anatomy of the musculoskeletal system / Rene Cailliet.
Cailliet, Rene.

[문형철]

아.. 그랬구나.. 찾아주삼 ㅎㅎㅎ