【王哲昆-運動機能形態(tài)學(xué)團隊】
肩胛骨的運動對于整個上肢的運動而言是至關(guān)重要的,其可以擴大自由上肢的運動范圍,與整個上肢的運動保持一致,滿足肩部的運動需求。
肩胛骨上共附著有17塊肌肉,其中斜方肌(包括上、中、下斜方肌)、肩胛提肌、菱形肌、前鋸肌和胸小肌等主要負責(zé)產(chǎn)生和控制肩胛-胸壁運動,肩胛胸壁的運動則是胸鎖關(guān)節(jié)和肩鎖關(guān)節(jié)運動的直接結(jié)果。而岡上肌、岡下肌、小圓肌、大圓肌、肩胛下肌以及三角肌等主要負責(zé)產(chǎn)生盂肱關(guān)節(jié)的運動。
肩胛骨在胸壁上的平移運動主要包括了上提/下降、前伸/后縮,這些平移運動可以不伴隨盂肱關(guān)節(jié)處的運動而運動。
圖1. 肩胛骨在胸壁處的上抬和下降
一、肩胛骨的上提
肩胛骨的上提,即聳肩動作,是由上斜方肌、肩胛提肌和菱形肌收縮產(chǎn)生的。
上斜方肌收縮時可使肩胛骨在上提的同時產(chǎn)生上回旋;菱形肌和肩胛提肌在收縮時,可使肩胛骨在上提的過程中產(chǎn)生下回旋。
上斜方肌和菱形肌、肩胛提肌之間良好的協(xié)調(diào)作用可使肩胛骨保持便于上回旋或下回旋的中立位置;若上斜方肌收縮占比大,在上提過程中會伴隨上回旋,菱形肌和肩胛提肌收縮占比大,則會伴隨下回旋。
二、肩胛骨的下降
肩胛骨的下降,是由下斜方肌、胸小肌、背闊肌和胸大肌收縮產(chǎn)生的。
若收縮過程中,前方的胸小肌和胸大肌收縮占比大,則在下降的過程中,肩胛骨會傾向于前伸;若后方的背闊肌和下斜方肌收縮占比大,則肩胛骨會發(fā)生后縮運動。
圖2. 肩胛骨在胸壁處的前伸和后縮運動
三、肩胛骨的前伸
肩胛骨的前伸是由胸小肌、前鋸肌和胸大肌收縮產(chǎn)生的。
除此之外,胸小肌還可以使肩胛骨前傾、內(nèi)旋以及下回旋;前鋸肌可使肩胛骨后傾、外旋以及上回旋。
若是在肩胛骨前伸的過程中,胸小肌和胸大肌在運動中占主導(dǎo)地位,那么肩胛骨會出現(xiàn)前傾、內(nèi)旋和下回旋,若前鋸肌在運動中占據(jù)主導(dǎo)地位,則肩胛骨會出現(xiàn)后傾、外旋和上回旋運動。
圖3. 肩胛骨在肩鎖關(guān)節(jié)處的運動
四、肩胛骨的后縮
肩胛骨的后縮是由斜方肌、菱形肌和背闊肌收縮產(chǎn)生的。
菱形肌和背闊肌可使肩胛骨在后縮的同時產(chǎn)生下回旋,而斜方肌可使肩胛骨在后縮的同時產(chǎn)生上回旋,如果肌肉激活程度相當(dāng),那么肩胛骨在后縮的過程中便可以處于上回旋和下回旋的中立位。
五、在手臂上抬過程中肩胛骨的運動
手臂可以在多個平面上抬,包括冠狀面、矢狀面以及肩胛骨平面,而大部分的過頭運動都發(fā)生在肩胛骨平面,在該平面的過頭運動可使關(guān)節(jié)盂與肱骨頭保持最佳對位,也可以保持盂肱關(guān)節(jié)肌肉系統(tǒng)理想的長度-張力關(guān)系。
當(dāng)手臂在肩胛骨平面上抬時,肩胛骨在胸壁處會出現(xiàn)上回旋、后傾(見圖6)以及外旋(見圖5)運動。
圖4.肩胛骨上回旋運動的肌群及其力線
肩胛骨在胸壁處的運動主要為上回旋,該運動由斜方肌上部、斜方肌下部以及前鋸肌負責(zé)產(chǎn)生;這3群肌肉肌拉力線方向各不相同,但都可以使肩胛骨繞垂直于自身的軸線向上回旋。
圖5. 肩胛骨外旋運動的肌群及其力線。
紅色箭頭代表的是前鋸肌的肌拉力線;紫色箭頭代表的是菱形肌的肌拉力線。
肩胛骨的外旋運動(關(guān)節(jié)盂外旋)主要是由前鋸肌和菱形肌負責(zé)收縮產(chǎn)生的。
圖6. 肩胛骨后傾運動的肌群及其力線
肩胛骨的后傾運動主要是由下斜方肌和前鋸肌下部肌纖維負責(zé)收縮產(chǎn)生的,如上圖6中,紅色箭頭代表的是下斜方肌的肌拉力線;紫色箭頭代表的是前鋸肌下部肌纖維的肌拉力線。
手臂上抬過程中肩胛胸壁運動的意義
(1)在手臂上抬過程中,肩胛骨發(fā)生的上回旋、后傾、外旋等運動,可以保持肱骨頭和盂窩的最佳對線,防止肱骨頭相對于肩胛骨脫位。
(2)此外,還可以保持肩峰下的最佳空間,減少肩峰下肱骨大結(jié)節(jié)與岡上肌,肱二頭肌長頭腱等軟組織之間的摩擦。
(3)除了上述,還可保持盂肱關(guān)節(jié)肌肉理想的長度-張力關(guān)系,如果在盂肱關(guān)節(jié)抬高過程中,肩胛骨未發(fā)生上述運動,則抬高盂肱關(guān)節(jié)的三角肌、岡上肌等原動肌會過快的縮短,肌肉收縮的力量和幅度也會因此下降,因此肩胛骨的運動還可以增加手臂上抬的運動幅度。
前鋸肌麻痹狀態(tài)下的肩胛骨
通常當(dāng)手臂抬高時,前鋸肌在肩胛骨上會產(chǎn)生大得驚人的向上旋轉(zhuǎn)(上回旋)扭矩,該扭矩必須超過由主動三角肌與岡上肌產(chǎn)生的向下的旋轉(zhuǎn)扭矩。
若前鋸肌完全麻痹時,在肩外展過程中抬高手臂的時候,尤其是在受到阻力的情況下,通常會造成手臂抬高受限,并伴有肩胛骨的過度向下旋轉(zhuǎn)(下回旋)。
圖7. 右肩胛骨在右前鋸肌麻痹之后的病理學(xué)
也就是說,正常的前鋸肌收縮會強有力地使肩胛骨向上旋轉(zhuǎn),但當(dāng)前鋸肌麻痹時,抬高手臂時,收縮的三角肌中部與岡上肌支配著肩胛骨的運動學(xué),產(chǎn)生肩胛骨的向下旋轉(zhuǎn)。
除了更加明顯的向下旋轉(zhuǎn)姿勢外,肩胛骨也稍微前傾并向內(nèi)旋轉(zhuǎn)(圖5關(guān)節(jié)盂內(nèi)旋),通常把這種扭曲的姿勢稱為“翼狀肩”。