肩膀生物力学
简介[|]
众所周知,肩部区域是身体最复杂的评估和康复区域之一。由于在肩部运动时涉及多个关节,因此谨慎地参考肩部复合体的区域。为了在临床实践中有效地康复肩部损伤,对肩部复合体的潜在生物力学有一个功能知识是很重要的。
肩部肌肉协同工作以产生高度协调的动作。任何肌肉的无力都会改变关节的正常运动链。
骨学[|]
锁骨:锁骨是长骨,内侧有凸三分之一,外侧有凹三分之一。中间三分之二与胸大肌相连。解剖位置锁骨前平面偏离20度。圆的胸骨内侧端与胸骨连接形成胸锁关节,平的胸骨内侧端与肩峰连接形成肩锁关节。
下外侧是肋结节附着于肋锁韧带。
胸骨:由柄状骨(SC关节附着处)、体(肋骨附着处)和剑突组成。
肩胛骨:肩胛骨呈三角形,有三缘上和内外侧,三角下,上外侧和三面。肩胛骨在额平面前35度左右偏离。凹盂窝与肱骨凸头相衔接,形成盂肱关节。
解剖学和生物力学[|]
肩部综合体包括3个生理关节和一个浮动关节:
- 盂肱(GH)关节,
- 肩锁关节
- 胸锁关节
- 肩胛骨胸(ST)关节-被称为“功能性关节”。不是真关节吗
在考虑涉及肩部复合体的运动时,您还可以考虑胸肋关节、椎肋关节和胸骨关节的作用。
SC关节是上肢与中轴骨唯一的骨附着部位。ST关节涉及关节的滑动运动[1][2]
GH关节由球窝滑膜关节组成[3]周围的被动结构([4][5]更具体地说,肩峰下管位于肩峰、喙突、AC关节和喙肩峰韧带下面。[6][7]这个空间本身包括一个囊,为[4][6][7]
更多详细的解剖访问肩部运动生物力学[|]
Osteokinematics Arthrokinematics 肩关节复合体GH关节在开链运动时的自然关节运动学支持肱骨头在盂窝内的各种定向滑动。[8][9] Del Maso和他的同事估计,在活动范围内,肱骨头最多可能向上平移7.5毫米,[9]对于一个大型骨骼结构来说,在一个紧凑的空间内执行动态任务,这不是一个微不足道的迁移量。肱骨头协调运动的成功与正常化的关节运动学,避免撞击情况,需要协调的联合收缩RC肌腱。异常的盂肱关节移位与病理肩膀有关,它被认为是肩膀疼痛和不适的一个促成因素,也可能导致周围结构的损伤。[9][10] 正如它们所尊重的力臂的力矢量所示,RC肌腱在运动过程中被集体认为与肱骨头在关节盂窝内的压缩有关。[11]冈上肌通过将肱骨头向内侧拉向关节盂形成一个运动支点来启动手臂的外展运动。[12] RC复合体的个体化肌腱直接与限制肱骨头向特定方向的平移有关。冈上肌有助于防止过度的上翻,冈下肌和小圆肌限制过度的上翻和后翻,肩胛下肌分别控制过度的肱骨头前翻和上翻。[13] 任何RC肌的神经激活不平衡都容易导致肱骨头的错位,从而在运动中引起肩峰下结构的撞击。运动过程中肱骨头的前倾和上倾都是撞击综合征的主要生物力学原因。[14] 的肩胛胸(ST)关节[|]
肩胸复杂运动: 肩胛骨沿胸廓的运动也直接影响整个肩部复合体的生物力学,而且还可能易发生撞击综合征。在手臂抬高过程中,肩胛骨沿胸部的健康运动包括伸展、后倾和侧旋,这取决于运动平面(图1)。[15][16][17][18] 虽然后倾通常被理解为主要是肩锁关节的运动,但在手臂抬高过程中发生在肩胛骨处的后倾是至关重要的,以尽量减少通过肩峰弓下的软组织的侵犯。[18]ST关节的正常贡献通常表示为ST关节运动与GH关节同时发生的运动的比率。肩胛骨节律是用肩部抬高(肱骨胸)的总量除以肩胛向上旋转(肩胛胸)来量化的。[15]在科学文献中,肩胛骨节律一般被认为是2:1,表示肩胛骨每向上旋转1度,肱骨抬高2°。[16][19][20] ST关节的稳定性依赖于直接附着在肩胛骨上的18块肌肉的协调活动。[21]肩胛骨肌肉必须动态地控制关节盂的位置,使肱骨头保持在中心,并允许手臂运动。当肩胛骨肌肉组织出现无力或神经肌肉功能障碍时,正常的肩胛骨关节运动学就会改变,[20]并最终导致GH关节损伤。[19][20][21] 这些运动改变被认为增加了肩袖肌腱与喙肩峰弓或关节盂边缘的接近度,[18][25]然而,关于运动模式偏差如何直接导致肩峰下间隙缩小仍有争议。[18] 为了澄清,目前的文献区分了内部impingemenT和an外部冲击.涉及到喙肩峰间隙缩小的撞击被称为外部撞击,而内部撞击涉及到关节盂边缘,[18]并可能与生长激素不稳定有关。[26]无论分类如何,肩部机制功能障碍可进一步恶化肩袖疾病[27]因此必须被理解为神经肌肉损伤。 肩胛骨的神经肌肉控制依赖于肩胛骨之间平衡的团队合作全球搬家公司和微调稳定肌肩膀的综合体。同样,由于肩胛骨沿着胸部的浮动性质,它也必须依赖于神经系统提供的皮质方向和MSK系统产生的作用之间的亲缘关系。因此,我们可以肯定,肩部综合体是人体中最复杂的运动学区域之一,[25]在整个运动过程中需要高度的神经肌肉稳定性。肩膀的神经肌肉控制也需要一个发达的运动控制感和胸椎运动[|]
右臂屈曲时:上胸椎右侧屈曲,右侧旋转和伸展。第一和第二根肋骨下降,而4-6根上升,第三根作为一个轴。 任何这些结构的运动限制都会对肩带的生物力学产生不利影响,并可能产生或倾向于肩带的病理变化。 肩关节复合体的静态结构,包括唇(纤维软骨环)、包膜、软骨、韧带和筋膜共同对骨物质起物理约束作用,并对浅盂窝提供深化作用。[28] 除了它们的被动稳定作用,它们还通过嵌入在纤维中的各种机械感受器提供额外的保护。机械感受器可以理解为神经传感器,提供传入输入到中枢神经系统的运动处理和下降运动命令的执行运动。[29][30][31] 机械感受器的特点是它们的特殊神经末梢对组织的机械变形很敏感,[32][33][34]因此有助于调节邻近肌肉的运动反应。机械腱受体(肌梭和高尔基肌腱器官)、囊状受体(鲁芬尼和帕西小体)以及皮肤受体(迈斯纳、默克尔和自由神经末梢)负责我们的触觉、振动、本体感觉定位,并提供关于肌肉长度、张力、方向的反馈,进一步到肌肉纤维收缩的速度和强度。[35] 很明显,肩部的被动结构通过前馈和反馈输入提供了一种神经保护机制,直接介导肩关节反射肌肉组织的稳定。[30] 除了连接相邻骨骼的被动结扎的复杂网络外,周围肌肉组织的重要性再怎么强调也不为过。积极的肌肉收缩对于维持肩部综合体的稳定是必不可少的。[1] 肩部的肌肉组织又可细分为全球搬家公司肩膀和微调稳定剂单独的发音。较大的肌肉,如斜方肌、肩胛骨提肌、胸肌、三角肌、前锯肌、背阔肌、菱形肌、大圆肌、肱二头肌、喙臂肌和三头肌,在肩部运动时负责各种协同活动。联合作为激动剂和拮抗剂耦合,他们允许上象限的大运动运动。更具体地说,对于GH关节,微调稳定器对于肩部复杂的协调和流畅的肩部运动来说,就像全局动器一样重要。 [36][37]在静态和动态条件下。有人认为,肩袖肌肉的肌腱与韧带和盂唇在它们的附件的尊重的位置混合,这样肌肉收缩可以在运动中通过收紧静态结构提供额外的稳定性。[38] 在运动过程中,RC肌肉的同步收缩必须保持肱骨头的集中位置,以避免组织的物理侵犯,主要是GH关节前面或上面,这与肩部区域的损伤和疼痛有关。如前所述,由于肩峰下间隙内RC总肌腱的解剖通道,RC肌腱特别容易受到压迫、异常摩擦,并最终在活动任务中受到撞击(挤压)。[4][5]肩胛头的正确对齐对于肩关节在日常生活活动中的健康参与非常重要。盂肱(GH)关节[|]
肩锁关节[|]
静态结构和机械感受器[|]
肩部肌肉组织[|]
参考文献[|]