우리 몸에는 세 가지 종류의 관절이 있는데 그것은 관절을 이루는 두 뼈 사이가 공간을 이루며 비어있느냐 또는 어떤 조직이 들어있느냐에 따라 나눈 것이며 이 종류에 따라 관절운동의 범위가 어느 정도인지도 결정된다. 이러한 기준에 따라 관절을 섬유관절
(fibrous joints), 연골관절(cartilaginous joints) 및 윤활관절(synovial joints)의 세가지로 구분한다. 섬유관절의 형태는 위치상으로는머리뼈에서 주로 볼 수 있고 마주하는관절 뼈 사이에 섬유조직이 들어 있어 움직일 수 있는 가능성은 거의 없는 형태이다. 연골관절은 몸통의 척추뼈와 골반에서 많이 볼 수 있으며 뼈 사이에 연골이 들어있어 제한된 범위 안에서 움직임은 약간 일어난다. 윤활관절은 팔다리에서 주로 볼 수 있는 가장 대표적인 관절이며 관절하는 뼈 사이가 비어 있고 윤활액이 들어 있어 운동이 세 형태 중 가장 자유롭다.
1) 섬유관절마주보는 관절의 두 뼈 사이에 들어 있는 구조물이 결합조직의 한 종류인 섬유조직(fib-rous tissues)일 때 그 관절을 섬유관절(fibrous joints)이라고 부른다. 일반적으로 두 뼈 사이의 거리가 매우 가깝지만 때로는 두 뼈가 거리를 두고 떨어져 있는 경우도 있다. 두 뼈 사이의 거리에 상관없이 두 관절면을 섬유조직이 강하게 이어주고 있어 뼈 사이의움직임은 거의 불가능하다.
섬유관절은 유형에 따라 다시 세 가지 종류로 나누어지는데 인대결합(syndesmoses), 봉합(sutures) 및 못박이관절(gomphoses)이 그것이다. 인대결합은 두 뼈 사이가 약간 떨어져 있어 거리가 있지만 인대(ligaments)라고 하는 결합조직에 의하여 이어져 있는 형태인데 (예: 머리뼈의 붓목뿔인대 stylohyoid ligaments, 아래팔의 노자인대결합 radiolnarsyndesmosis) 두 뼈 사이의 움직임은 거의 없다고 보아야 한다. 봉합은 머리뼈 사이의 대표적인 연결 형태로서 짧은 인대가 두 관절면 사이에 들어 있어 이 형태 역시 뼈 사이의 움직임은 전혀 없다 (예: 시상봉합 sagittal suture). 봉합은 두 뼈가 닿고 있는 모양에 따라 평면봉합(plane sutures), 비늘봉합(squamous sutures) 및 톱니봉합(serrated sutures)의 세 가지로 나눈다. 마지막 형태인 못박이관절은 위턱뼈나 아래턱뼈에 박혀있는 이(치아)의 관절이다. 위턱뼈 또는 아래턱뼈의 이틀(alveoli) 속에 이뿌리(root of teeth)가 마치 나무에 못이 박혀 있듯이 단단히 박혀 있는 형태(예: 치아이틀관절 den-toalveolar joints)를 말하며 역시 움직임은 없다.
2) 연골관절두 뼈 사이에 들어 있는 구조물이 섬유조직 대신에 연골(cartilages)일 때 그 형태의
관절을 연골관절(cartilaginous joints)이라고 하며 그 연골 종류가 유리연골(hyaline cartilage)이냐 섬유연골(fibrocartilage)이냐에 따라 관절 이름도 유리연골결합(syn-chondroses)과 섬유연골결합(symphyses)으로 나눈다.
유리연골결합(synchondroses)은 두 뼈 사이를 유리연골의 판이 잇고 있는 결합 형태로서 복장뼈몸통의 마디 사이를 잇는 복장뼈유리연골결합(sternal synchondrosis) 또는 머리뼈 속의 나비뼈와 뒤통수뼈 사이를 잇는 나비뒤통수결합(sphenooccipital synchondro-sis)이 그 대표적인 예이다. 성장 중에 있는 긴뼈의 뼈끝(epiphysis)과 뼈몸통(diaphy-sis) 사이를 잇고 있는 연골판인 뼈끝연골(epiphyseal cartilage)도 이 경우에 들어간다. 이 유리연골 형태의 관절에서는 움직임이 없고 또 성장 후에는 연골이 뼈로 바뀌게 되는일과성인 관절이다. 섬유연골이 들어있는 섬유연골결합(symphyses)의 예로는 위아래 척추뼈 몸통과 그 사이를 잇는 척추사이원반에 의하여 이루어지는 척추사이결합(interver-tebral symphysis)을 들 수 있으며 두덩 결합(pubic symphysis)도 이 부류에 속한다. 섬유연골결합은 관절면에 얇은 유리연골판이 있고 그 사이에 섬유연골판이 끼어 있으므로 약간의 움직임이 허용되며 운동의 정도는 이 섬유연골의 성질에 따라 달라진다.
3) 윤활관절
윤활관절(synovial joints)은 두 뼈가 좁은 간격을 두고 떨어져 있고 그 바깥은 질긴 섬유로 된 관절주머니(joint capsule)라는 자루에 의하여 둘러싸여 있으며 그 속에 윤활액(synovial fluid)이 들어 있기 때문에 윤활관절이라는 이름이 붙여졌다. 관절주머니에 의하여 둘러싸인 두 뼈 사이의 공간을 관절공간(관절강 joint cavity)이라고 하며 이 관절공간 속에 윤활액이 들어 있는데 관절주머니는 관절공간을 바깥과 완전히 차단하고 있는 주머니로서 겉은 결합조직의 섬유막(fibrous capsule)으로 되어 있고 속은 윤활막(sy-novial membranes)에 의하여 싸여 있다.
관절주머니의 겉에는 일반적으로 질긴 성질의 인대가 다시 보강하고 있어 뼈 사이가 일정 범위 이상으로 물러나는 것을 막고 있다. 관절주머니에는 감각신경이 많이 분포되어 있기 때문에 관절의 손상이나 작은 기계적 자극에도 쉽게 통증을 느낀다. 두 뼈의 서로 관절하는 대응면을 관절면(articular surfaces)이라고 하며 이 관절면에는 연골이 덮여 있는데 이것이 관절연골(articular cartilages)이다. 관절연골은 혈관이 분포되어 있지 않은 투명한 유리연골에 속하며 겉이 매끈하여 마찰을 줄이고 뼈 사이의 충격을 밑에 있는 해면뼈로 분산시키는 일을 한다. 두 뼈와 이것을 덮고 있는 관절주머니에 의하여 둘러싸인 속공간이 곧 관절공간인데 이 관절공간 속은 유리연골이 덮여 있는 관절면은 제외하고는 모두 매끈한 윤활막(synovial membrane)에 의하여 덮여있다. 윤활막은 섬유보다는 세포성분이 많은 막으로서 이 막이 많은 혈관을 가지고 길게 늘어나 있을 때는 이것을 윤활주름(synovial folds)이라고 하고 맨눈으로보이지 않는 미세한 주름일 때는 윤활융모(synovial villi)라고 한다. 관절공간 속에는 윤활막에서 분비된 윤활액이 채워져 있어 이 액체 역시 관절면 사이의 마찰을 최소한도로줄이는 일을 하게 되며 관절연골에 영양을 보급하는 일도 한다. 윤활막의 세포에서는 분비뿐만 아니라 흡수도 한다.
어떤 윤활관절의 관절공간 속에는 연골 조각이 들어 있는 경우가 있는데 연골이 판모양으로 되어 관절공간을 완전히 두 칸으로 나누고 있을 때는 이것을 관절원반(articular disc)라고 하고 (예: 턱관절 temporomandibular joints) 쐐기 모양 또는 초승달 모양으로되어 부분적으로 공간을 메꾸고 있을 때는 이것을 관절반달(articular meniscus)이라고 한다 (예: 무릎관절 knee joints). 이들은 관절면 위에서 보다 넓은 면을 제공하여 두 뼈가 더욱 잘 맞게 관절하도록 돕는다. 윤활관절에는 한쪽 관절면의 테두리에 결합조직의 돌기가 둥글게 달려 있어 관절면을 넓히면서 대응하는 뼈가 잘 맞도록 돕고 있는 곳도 있어 이런 것을 관절테두리(articular lip)라고 한다 (예: 어깨관절 shoulder joints, 엉덩관절 hip joints). 때로는 관절공간 속에 기름덩어리가 윤활막과 관절주머니 사이 또는 윤활막과 뼈 사이에 들어있는 경우도 있다 (예: 엉덩관절 hip joint). 보통은 관절주머니 바깥에 인대가 있어 관절을 더욱 보강하게 되지만 관절공간 속에서 두 뼈 사이를 인대가 얽어매고 있는 경우도 있다 (예: 무릎관절 속의 십자인대 cruciate ligaments, 넙다리뼈머리인대 ligaments of head of femur). 윤활관절은 두 뼈가 떨어져 있어 원래 운동 범위가 넓지만 대응되는 두 뼈의 관절면 모양, 관절공간 속의 연골이나 관절 바깥의 인대, 때로는 관절을 움직이는 근육에 의하여 전체적인 관절 움직임의 정도가 결정된다.
관절의 병적 상태 :
뼈가 이어져 있는 관절은 운동이 가능한 곳에서는 정상적으로 허용되는 운동 정도의 한계가 있다. 그런데 이 허용 한계를 벗어나 정상적인 해부학적 관계를 벗어나게 되면 이것을 탈구(dislocation)라고 한다. 이런 탈구는 주위에서 받치고 있는 인대나 근육이 마땅하지 않거나 관절면 사이의 모양이 적절하지 않을 경우가 대부분이며 턱관절(temporo-mandibular joint), 어깨관절(shoulder joint) 등이 대표적인 예이다.
선천적으로 탈구가 오는 경우도 있는데 이것은 엉덩관절(hip joint)에서 흔히 나타나며 발육 과정에서 볼기뼈절구(acetabulum)가 적절하게 생겨나지 못하여 넙다리뼈머리가 제 자리를 유지 못하기 때문에 나타나는 것이다. 관절 속의 구조물 특히 몸의 무게를 감당하는 역할을 하는 무릎의 반달(meniscus)같은 연골은 한계를 넘는 운동을 하게 되며 이것을 이겨내지 못하고 손상을 입게 된다. 머리뼈처럼 넙적한 막 모양의 뼈가 생길 때는 앞서서 생기는막의 틀이 한쪽으로는 뼈가 되면서 다른 한쪽으로는 봉합을 유지해야 계속 자라나는데 막에서는 성장이 계속되고 봉합은 일찍 닫혀지면 이것도 뻗어나갈 길이 없어 이상한 관절 모양을 나타낸다.
4) 관절의 신경지배관절에는 많은 감각신경종말(sensory nerve ending)이 분포되어 있다.
이 종말은 관절 주머니와 인대에 주로 퍼져 있으며 관절면을 덮고 있는 연골에는 그 주변인 윤활막에만약간 있다. 이 종말에서는 관절주머니나 인대가 얼마나 늘어나 있는지 그 상태를 알리는신호를 끊임없이 중추신경으로 보내 만약 너무 늘어났다고 판단되면 그 관절을 안정시키는 근육을 수축시킬 운동신경 자극을 내려보냄으로써 관절주머니나 인대는 더 이상 늘어나지 않게 하고 이러한 관절주머니나 인대의 늘어남이 도를 넘게 되면 통증을 느끼게함으로써 휴식을 하도록 유도한다.
관절에서의 이러한 신호는 근육이나 힘줄에서 보내오는감각 신호와 함께 우리 몸을 능동적으로 움직이게 하거나 몸의 자세를 유지시키는 일을 돕게 된다. 관절의 혈관에는 교감신경섬유가 와서 분포하고 있어 수축과 확장으로 혈액량을 조절하기도 한다. 어느 한 관절에 분포되는 신경은 동시에 그 관절을 움직이는 근육에도 분포되어 있고 또한 이 근육이 뼈에 붙는 닿는곳(insertions)의 표면에 있는 피부에도 분포되고 있는 규칙성을 가지고 있어 이것을 힐튼의 법칙(Hilton's law)라고 한다.
5) 윤활주머니윤활주머니(bursae)는 마찰을 완충시키는 작은 물주머니로서 근육의 힘줄이 움직일 때 뼈에 닿거나 다른 힘줄 또는 인대에 닿을만한 장소에 놓여 있게 된다. 윤활주머니의 겉은 질긴 섬유성 주머니이고 그 속은 매끈한 막으로 덮여 있으며 속에는 점도가 강한 액체가 들어 있어 주머니가 전체적으로 탄력성이 있다. 이 윤활주머니는 관절의 뼈가 가까이 있는 피부와 마찰될만한 곳 틈바귀에도 들어있다 (예: 무릎뼈 앞의 무릎앞피부밑주머니 prepatellar bursa). 어떤 윤활주머니의 속 공간은 윤활관절의 관절공간과 교통하고 있는 경우도 있다 (예: 무릎관절 knee joint과 무릎위주머니 suprapatellar bursa 사이). |