제 4장 관절 운동상학적 운동 번역본

제 4장 Chapter 4

 

관절운동상학 Arthrokinematics

 

 

골 운동상학 운동 Osterokinematic motion

 

관절운동은 일반적으로 회전, 외전, 신전, 굴곡의 운동으로 인해 한뼈가

다른 뼈로 움직이는 것으로 생각된다. 자발적인 통제하에 일어나는

이러한 운동들은 종종 고전적운동, 생리학적운동 또는 골 운동상학 운동이라고 한다.

이런 종류의 운동은 등척성운동(isometric, 근육의 길이는 변하지 않으면서 장력은 변한다).

등장성운동(isotonic, 장력은 일정하지만, 근육의 길이는 변한다),

등력성(isokinetic, 근육의 길이와 장력의 같이 변화하면서 행해지는 운동, 중량을 들어올리기).

* kinetic- 물체에 대한 힘의 효과를 설명하는 역학, * kinematic- 운동을 만들어내는 힘이나

토크는 고려하지 않고 운동만을 묘사는 역학

능동적으로 움직일 때, 근육은 관절의 운동범위를 통해 관절을 움직인다.

하루 종일 관절을 움직이면서 우리는 능동적으로 골운동상학 운동을 한다.

사람이 운동범위로 관절을 수동적으로 움직일 때,

이것은 완전한 움직임을 유지하거나 관절의 끝느낌(end feel)에서

저항의 본질(nature)을 결정하는데 도움을 주기 위해 대개 행해진다.

 

끝느낌 End feel

 

끝느낌은 수동적인 관절운동범위의 끝에서 가벼운 압력을 줄 때,

느낌을 본질을 평가하는 주관적인 느낌을 말한다.

이 방법은 ‘Cyriax(1983)에 의해 처음으로 소개되었다.

그는 수동적인 동작 동안 검사자의 손이 어떻게 느껴지는지의 끝느낌(end feel)이

중요하다고 강조했다.

끝느낌에는 세 가지 큰 분류가 있다.

골격(bony), 활액낭(Capsular), 병적(empty)인 느낌, 이 있다.

골격끝느낌은 관절운동에 대한 딱딱하고 갑자기 끝나는 제한적 범위로 특징지어진다.

이 특징은 골격이 관절운동의 끝에서 뼈에 닿을 때 일어난다.

 이것을 “딱딱한 끝느낌”이라고도 부른다. 정상적인 말단 팔꿈치의 신전이 좋은 예이다.

활액낭 끝느낌은 딱딱하고 가죽 느낌 같은 그런 운동의 제한으로 특징지어진다.

이 특징은 활액낭에 의해 제한되는 운동범위를 가진 견관절의 완전한 관절운동범위에서 일어난다.

병적인 끝느낌은 관절운동 범위의 기계적인 문제에 의한 제한으로 특징지어진다.

이 특징은 억제된 연부조직(soft-tissue)의 완전한 파열에 의해 통증으로 인한 제한이다.

병적인 끝느낌은 좋지 않은 문제를 가리킨다.

이 세가지 추가적인 특성은 관절운동범위의 한계를 정하기 위해 사용될 수 있다.

관절운동 범위의 끝에서 한번 더 튀는(rebound) 것은 스프링막힘(spring block)이라 한다.

이러한 현상은 연골의 파열에 의한 관절의 내적장애(derangement) 때문이다.

증상 없이 제한된 관절운동범위는 연부조직의 추정(Soft tissue approximation)이라한다.

이 현상은 인체의 어느 부분의 연부조직이 더 많이 움직일 때 방해에 의해 일어난다.

(eg, 주관절 운동 끝부분에서 일반적으로 일어난다)

근육지지(Muscle guarding)은 운동 중 반사 근육의 경련이다.

이것은 급성상해에 의해 일어나는 보호반응으로 여겨진다.

근육의 촉진은 경련에서 근육의 문제를 드러낸다.

정상적인 끝느낌을 촉진하고 정상적인 끝느낌과 변화를 구별하는 능력은

관절운동범위 동안 관절을 보호하는데 중요하다.

 

관절운동상학 운동 Arthrokinematic motion

 

다른 관점에서 관절운동범위는 관절 표면의 관절 안에서 무엇이

일어나는지를 관찰하는 것이다.

  이것을 관절운동상 운동이라 한다.

골격운동상학운동 동안 인접한 관절표면이 서로 움직이는 방법으로 설명된다.

따라서 골격운동상학 운동은 관절운동이라 칭하고 그리고 관절운동으로 평가된다.

               

부속운동의 용어학 Accessory motion Terminology

 

용어학은 전문가들마다 다소 다르게 설명하기 때문에

 다소 혼란스러울 수도 있다.

“ paris” 는 부속운동과 고전적인 관절운동에 부속되는 운동이고,

큰 가동 범위 시 통증이 없는 상태가 필수하고 한다.(paris and patla, 1986)

 그는 이 부속 운동을 더 넓게 나누는데, (1) 관절놀이 운동으로 뇌의 통제 하에

의한 움직임이 아니라, 외부의 힘에 의해 움직이는 것을 말한다.

(2) 부품운동(component movements)은 특정한 능동적인 관절의 이용을

위해 관절안에서 일어난다.

관절놀이 운동은 관절운동범위(RoM)의 끝부위에서 일어나고,

부품운동은 무릎이 신전할 때, 경골의 전면 미끄러짐 운동과 관련되어지는 것이

그 예들이다.

반면에 “kisner”는 부품운동은 능동적인 운동에 동반되는 운동이지 뇌의 통제하에

있는 운동이 아니라고 언급했다. (kisner and colby 2002)

어깨대(shoulder girdle)의 경우 상방회전(upward rotation)은

어깨관절의 굴곡이 동반되어야지 절 대 환자서는 운동이 안된다.

“kisner”는 정상적인 관절 내에서 필요한 관절 안에서 발생하는 운동으로서의

 관절놀이로 언급된다. 그들은 외부의 힘이 적용에 의해 수동적으로 행해진다.

그러나 각각에 의해 능동적으로 일어나지 않는다.

 이것을 미끄러짐(glide), 돌기(spin), 구르기(roll)등으로 표현한다.

어떻게 부속운동이 이렇게 정의되는지에 상관없이 일반적으로

이러한 부품 운동이 관절동원을 위해 필요하다는 것에 동의한다.

관절운동은 일반적으로 개인이 운동을 멈출 수 있는 외부의 힘에

의해 충분히 느린 속도로 적용되는 수동적 진동운동 또는 지속적인

스트레칭 개념으로 표현된다.

“Gould”는 관절의 가동을 높이기 위해 시도하는 것으로 묘사한다.

또는 부품운동의 기준 등급에 의해 관절구조상에서 기원하는

통증을 줄이기 위해 관절운동을 묘사한다.

관절운동에 관한 더 많은 논의는 이 책의 범위 밖에 있다.

이러한 용어와 관련된 개념들은 관절운동의 기본 이해에 소개하고자 한다.

조작(manipulation)은 멈출 수 없는 짧은 범위 내에서 매우 강력한

추진력을 가한 수동적 동작으로 설명된다.

이것은 또한 ‘manipulation under anesthesis’

(MUA, 근막이완, 관절운동을 손으로 하여 만성적인 관절통증과 연부조직 개선하는 기술)로

설명된다.

이 수단(maneuver)은 이 분문의 범위에서 훨씬 벗어난다.

 

 

 

 

관절 표면의 모양 Joint surface shape

 

관절운동상학을 이해하기 위해서는 관절에서 일어나는 운동의 종류는

뼈의 관절표면의 모양의 달려있다는 것을 알아야만 한다.

대부분의 관절은 하나의 오목뼈(Concave bone)과

하나의 볼록뼈(Convex end)를 가지고 있다.

 (fig. 4-1, 중수지골 관절의 손가락-달걀형관절(oroid joint)의 뼈의 표면 형태)

* Metacarpal- 중수골, proximal phalanx- 근위손가락

 

불록뼈의 표면은 마운드처럼 바깥쪽으로 둥글다. 오목뼈의 표면은

동굴같이 움폭 패인 형태이다. 모든 관절의 표면은 달걀형(Ovoid)또는

 안장형(sellar) 두 가지 이다.

달걀형 관절은 볼록뼈와 오목뼈의 관계성으로 형성되는 두 뼈를 가진다.

 예를 들면, 중수지관절(Metacarpalphalangeal joint)는

근위지(proximal phalange)의 오목뼈이고 중수골지는 다른 불록뼈이다. (see Fig. 4-1)

대부분의 활막성관절(Synovial joints)은 달걀형이다.

 대개 달걀형 관절은 한뼈의 말단은 인접한 뼈의 말단보다 더 크다.

이것은 관절의 크기를 줄여주는 표면에서 더 큰 관절운동 운동범위를 허용한다.

안장관절 또는 안장관절모양(saddle shaped joint)는 각 관절의 표면에

 한방향에 오목뼈와 다른 방향에 볼록뼈가 있다.

엄지의 수중수관절(손가락, cmp)은 안장관절을 보여주는

가장 좋은 예이다. (Fig. 4-2 엄지손가락의 안장관절)

손목뼈(carpal bone)의 승모골(trapezium)을 보면, 앞과 뒤 방향에

오목뼈가 있고 양 옆에는 볼록뼈를 볼 수있다. 손목뼈들로 이루어진 관절인 첫 번째,

중수골(손목)은 반대방향의 뼈들로 이루어지고, 앞과 뒤 방향에 불록뼈가 있고

양옆에는 오목뼈가 있다.

 

관절운동상학적 움직임의 형태

 

관절운동학적 움직임은 구리기(ROLL) 미끄러짐(glide),그리고 돌기(spin)의

움직임이 있다. 대부분의 관절은 이 세 가지 움직임을 결합한 형태로 일어난다.

구르기 (roll) 한 관절에서 다른 관절의 표면을 구르는 행위이다.

각 표면의 새로운 점들이(New points)운동 내내 접촉한다.(fig. 4-3 구르기 운동)

바닥에 닿는 신발표면은 걷는 동안 또는 바닥을 닿은

엄지발가락의 볼(ball)의 구르는 동작이 그 예이다.

미끄러짐(glide)운동은 인접한 관절의 표면의 수평으로 평행하게 관절표면을

미끄러져가는 일직선운동이다. (fig, 4-4, 미끄러짐 일직선운동)

다른의미로는 관절표면의 한점이 인접한 표면의 새로운 점들과 접촉하는 운동이다.

아이스링크에서 아이스스케이트의 칼날(skate blade)한점은

아이스링크의 많은 표면(많은 점들)의 미끄러짐 운동을 보여주는 예이다.

돌기(spin)운동은 고정된 인접한 관절표면에서 이동 가능한 관절표면의 회전이다.

본질적으로 각 표면의 같은 점은 서로 접촉하는 상태로 남아있다. (fig. 4-5 탑스핀)

이 운동의 한 예로는 탁자에서 탑스피닝(팽이)이 그 경우이다.

팽이가 완전히 똑바르게 유지된다면, 팽이가 한곳에서 회전한다.

 인체에서의 예는 견갑골와(glenoid fossa)에서 상완골(humerus)의 내측,

외측회전과 상완골두( head)는 상완골소두(capitulum)에서

돌기 운동을 하는 것처럼 이런 것 운동이 순수회전의 한 예이다.

18장에서 논의 할 때, 슬관절(knee joint)의 완전한 굴곡, 신전을 하기

위한 관절운동상학에 필요한 세 가지 종류를 확실하게 보여줄까 합니다.

체중지지(weight bearing)하는 동작 동안

대퇴골과(femoral condyle)은 경골과(tibia condyle)로 구른다.

슬관절에서 허용되는 넓은 범위의 굴곡과 신전 때문에 대퇴골과가

경골에 후면으로 미끄러워지지 않는다면 대퇴골은 경골에서

굴러떨어질 것이다.

왜냐하면 내측과 외측대퇴골과는 크기가 다르고 그리고 내측, 외측 슬관절의

운동의 면은 다른속도를 가지고 슬관절의 마지막 15도 신전동안

경골 위에서 대퇴골은 돌기(내측회전)을 하기 때문이 틀림없다.

체중지지가 없는 운동에서 경골은 대퇴골에서 움직이고 '도는 운동'(회전,spin)은

대퇴골에서 경골의 외측회전이라는 것을 제외하고 같은 움직임이 일어나고 있다.

 

오목과 볼록의 법칙 Convex- Concave law

 

모양의 움직임을 결정하기 때문에 관절표면이 오목(concave)하거나

볼록(convex)하다는 것을 아는 것은 중요하다.

오목-볼록 법칙은 뼈끝의 형태 차이가 어떻게 관절이

운동하는 동안에 특정한 방법으로 관절표면 이동을 요구하는지 묘사한다.

이 법칙은 다음과 같다: 오목관절 표면은 신체부위가 움직이는

방향과 같은 고정된 볼록표면에서 움직인다.

예를 들면 근위지(손가락 위쪽) 근위부위는 오목뼈이고,

중수골(손목뼈)의 말단(disital)은 볼록뼈이다.

(fig. 4-6,metacarpal-중수골, proximal phalanx- 근위지)

손가락 신전동안(손가락 굴곡부터) 근위부 손가락의 볼록한

중수골관절표면에서 이동하는 동안 손가락자체와 같은 방향으로 움직인다.

요약하면 오목관절 표면은 인체의 면이 운동할 때 같은 방향으로 움직인다.

볼록관절의 표면은 인체 면이 움직일 때 반대방향 안에서

고정된 오목면으로 움직일 것이다. 예를 들면 상완골두는 불록이고,

반면에 그것이 관절로 연결된 견갑골의 관절와는 오목하다.(fig. 4-7)

어깨관절이 굴곡하는 동안 상완골두의 볼록한 표면은 위쪽(upward)으로

움직이는 상완골의 나머지로부터 반대방향(아래방향)으로 움직인다.

이와같이 볼록한 관절표면은 인체의 면(body segment)

이 움직임은 반대방향으로 움직인다.

이 법칙을 쉽게 기억하는 시작적인 방법이 있다.

관절을 대표해 왼손을 주먹쥐고, 둥글게(cupped)한 오른손에 왼손을 둔다.

주먹을 쥔 왼손은 볼록뼈이고, 왼 전완(forearm)은 골격을 대표한다.

주먹 쥔 오른손은 다른 골격의 오목면을 대표한다.

당신의 손은 같은 높이로 유지하고 당신의 손목을 곧게 하고,

당신이 둥글게(cupped) 만든 손을 한쪽으로 회전시키고,

 당신의 왼 팔꿈치를 들어 올리세요, 팔의 전완(인체면)위로 올라가면,

주먹(관절표면)이 아래로 회전한다는 것을 알아차린다.

다른 말로는 볼록면은 인체면이 움직일 때 반대방향으로 움직인다.

 반복적으로 움직일 때 둥근손을 주먹으로 움직이며,

오목면(둥글게 만든손)은 인체 면이 운동할 때 같은 방향으로 이동한다.

 

 

관절 표면의 위치 Joint surface postions

( 관절 조화 Joint Congruency)

 

안장형(sellar)관절과 달걀형관절(Ovoid joint)의 관절표면은 한 위치에서 일치하고

모든 다른 위치에서는 불일치하다.

관절이 일치할 때 관절표면은 서로 최대한의 접촉하고 단단하게

둘러싸고 있고, 분리(separate, distract)하기 어렵다.

인대와 활액낭과 관절은 서로 팽팽하게 잡아 유지한다.

이것을 클로즈-팩드(close –packed) 또는

클로즈- 팩드 포지션(close- packed positoin)으로 알려져 있다.

보통 관절의 운동범위의 한 극단(extreme)에서 일어난다.

예를 들면, 슬관절에서 완전한 신전 포지션에서

슬개골(patellar)은 좌, 우로 위, 아래 약간씩 수동으로 움직일 수 있다.

 그러나 슬관절을 굴곡시키면 이러한 슬개골의 움직임을

일어나지 않는다. 게다가, 대퇴슬개골관절의

클로즈-팩드 포지션은 슬관절을 굴곡시킨다.

다른 예로는 클로즈-팩드 포지션은 발목배측관절, 중수지관절의

굴곡, 주관절, 고관절, 손목관절, 슬관절, 지간관절의

신전 등이 있다. 도표 4-1은 관절의 클로즈-팩드포지션의 세부적인 정보를 준다.

인대, 활액낭의 구조가 안정성과 본래의 상태(intergrity)를

실험할 때 관절은 대개 클로즈-팩드 포지션에 놓여있다.

클로즈-팩드 포지션의 본성적인 특징은, 이 위치에 있을 때 관절은 보통 다친다.

예를 들면, 외측의 힘을 유지하기 위한 슬관절은 신전할 때(클로즈-팩드 포지션)

슬관절이 굴곡하거나 반 굴곡할 때보다(루즈 팩드포지션)보다

훨씬 더 많이 부상을 당한다. 관절이 부었을 때(swollen),

그것은 클로즈-팩드 포지션으로 전환 될 수 없다.

다른 모든 관절 표면의 포지션은 부조화이다.

극단의 부조화( incongruency) 포지션을 오픈-팩드(open-pcked)

또는 루즈-팩드 포지션(loose –packed postion)이라 부른다.

또한 레스팅 포지션(resting position)으로도 언급된다.

활액낭의 일부와 지지대 인대는 느슨하다(lax). 관절표면

사이에는 최소한의 연관성(조화성)이 있다. 관절표면의 추가적인

수동적인 분리는 이 위치에서 발생 할 수 있다.

인대와 활액낭의 구조는 아주 이완이 되는 경향이 있고,

 “관절 조종 기술”은 오픈-팩드 포지션에서 아주 잘 적용된다.

오픈-팩드 포지션은 구르기(roll), 돌기(spin), 그리고 미끄러짐(glide) 등을

적용하는데 이런 것들은 정상적인 관절운동을 위해 필요하다. 

 또한 이 오픈-팩드포지션은 관절놀이, 부속운동의 일정량을 입증할 수 있다.

 이것은 하나의 관절 표면의 수동적인 움직임이다.

관절놀이는 자발적인 운동이 아니기 때문에 근육이완과 그것을

정확하게 보여주기 위해 훈련된 관리사의 외적인 외부적인 힘이 필요하다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

도표 4-1 관절의 클로즈-팩드 포지션 Close- packed position joints

관절 joints	위치 Position
척추면	신전
측두하악관절	이를 악물다
견갑골와상완골관절	외전, 외측회전
견봉쇄골관절	팔의 30도 외전
흉골쇄골관절	어깨의 최대한 상승
상완골척골관절(주관절)	신전
상완골요골관절	주관절90도굴곡, 전완의 5도 회외
근위 요골척골관절	5도 회외
말단 요골척골관절	5도 회외
요골손목관절(손목관절)	척골이탈을 가진 신전
중수지골(손가락)	완전한 신전
중수지골(엄지손가락)	완전한 신전
지간골	완전한 신전
고관절	완전한 신전 & 내측회전
슬관절	완전한 신전 & 외측회전
거골발목관절	최대한 배측굴곡
거골하관절	외번
발목중관절	외번
거골중족관절	외번
중족지관절	완전한 신전
지간관절	완전한 신전

 

도표 4-2 루즈 –팩드 포지션 관절

 

관절 joints	위치 Position
척추면	굴곡과 신전 사이의 중간
측두하악관절	입을 조금 오픈
견갑골와상완골관절	외전55도, 30도 수평외전
견봉쇄골관절	생리학적자세에서 팔을 옆에 두기
흉골쇄골관절	생리학적자세에서 팔을 옆에 두기
상완골척골관절(주관절)	70도 굴곡, 10도 회외, 완전한 신전, 완전한 회외
상완골요골관절	완전한 신전, 완전한 회외
근위 요골척골관절	70도 굴곡, 30도 회외
말단 요골척골관절	10도 회외
요골손목관절(손목관절)	약간 척골의 이탈적인 중립자세
중수지골(손가락)	외전, 내전, 굴곡과 신전의 중간
중수지골(엄지손가락)	외전과 내전, 굴곡의 사이의 중간
지간골	약간의 굴곡
고관절	30도굴곡, 30도 외전, 약간의 25도 외측회전
슬관절	25도 굴곡
거골발목관절	10도 저측굴곡, 최대의 외번과내번의 중간
거골하관절	최대의 관절운동범위 사이의 중간
발목중관절	최대의 관절운동범위 사이의 중간
거골중족관절	최대의 관절운동범위 사이의 중간
중족지관절	중립
지간관절	약간의 굴곡

 

부속 운동의 힘 Accessory Motion forces

 

관절운동의 적용할 때 주요 3가지 유형의 힘이 사용된다. 이 힘에는 견인(traction),

압박(compression),그리고 비틀기(shear)가 있다. 구부림(bending)

회전력(rotary force)은 결합된 힘을 결과물이다.

견인은 또한 서로당기는(distraction)또는 장력이라고 불리는 관절에

외부 힘이 작용하여 관절표면이 분리 될 때 발생한다.

(fig. 4-8 견인력은 양 뼈 끝을 서로 멀리 당기는 것이다)

무거운 여행가방을 메거나 머리 위 바(bar)m에서

매달리는 것은 어깨관절, 주관절,

손목관절의 견인력 때문이다.

당신의 엄지손가락과 집게손가락으로 근위지의 끝의

 말단끝의 집게손가락을 잡음으로써 이것을 다른 사람에게 증명할 수 있다.

다음, 집게손가락과 엄지손가락을 가지고 말단지의 말단끝을 잡는다.

근위지간관절(PIP joint)을 약간 굴곡된 포지션으로 움직인다(루즈-팩드 포지션)

그리고 부드럽게 반대방향으로 당긴다. 이 설명과 따라야 할 다른 것들은

다양한 힘을 묘사는 것을 의미하며, 치유 기술에 대한 설명은 아니다.

이러한 동작을 할 때는 극도의 주위가 필요하다. 압박(compression)이라고

불리는 밀착력(approximation)는 외부 힘이 관절에 작용하여 관절면이

서로 더 가깝게 밀 릴 때 발생한다. 의자나 바닥에서 팔굽혀 펴기를 할 때

어깨관절, 주관절, 손목관절의 관절면은 밀착이 된다.

 대개 견인력은 관절의 움직임을 도와주고, 밀착력은 관절의 안전성을 도와준다.

비틀기(shearing)힘은 표면에 평행하게 일어나는 힘이다.(fig. 4-10, )

비틀기 힘은 관절에서 미끄러짐 운동의 결과이다.

서로당기는 힘을 이용하여 엄지손가락을 손등 표면에 검지손가락을

사람의 손바닥 표면에 놓는다. 근위지간관절을 약간 굴곡시키고,

당신의 두 손을 위 아래로 부드럽게 운동시킨다.

이 운동은 근위지간관절의 앞과 뒤의 미끄러짐운동으로 묘사된다.

구부림(bending)과 회전력은 결합된 운동 형태이다.

구부림운동은 수직력 이외의 힘을 가할 때 발생하며,

그 결과 오목한 쪽에 압박이 되고 불록한 쪽에 서로당겨진다.

(fig. 4-11, 구부림힘은 다른쪽은 견인(traction force)되고 한쪽은 압박이 된다.)

회전력은 비틀기와 압박의 결합으로 인한 결과로 트위스팅(twisting)을 포함한다.

(fig. 4-12, 회전력은 트위스팅 운동이다.)