ПЛЕЧЕВОЙ ПОЯС И СВОБОДНАЯ ВЕРХНЯЯ КОНЕЧНОСТЬ

АНАТОМИЯ И ГИБКОСТЬ ВЕРХНЕЙ КОНЕЧНОСТИ

Мы будем рассматривать верхнюю конечность как комплекс морфоло­гических образований, состоящий из плечевого пояса, плечевого сустава, плеча, локтевого сустава, предплечья, лучезапястного сустава и кисти.

ПЛЕЧЕВОЙ ПОЯС И СВОБОДНАЯ ВЕРХНЯЯ КОНЕЧНОСТЬ

Плечевой пояс — это ключи­ца, лопатки и их соединения. Сво­бодная верхняя конечность состо­ит из костей плеча, предплечья, кисти и их соединений (рис. 19.1).

Общая анатомия плечевого пояса. Кости плечевого пояса участвуют в образовании трех ос­новных его суставов: плечевого, грудино-ключич кого и акромиаль-но-ключичного плюс субдельто­видный и лопаточно-грудинный, хотя последние два не являются анатомическими суставами. Тем не менее без помощи этих суставов

движения верхней конечности были бы значительно ограничены. Таким об­разом, движение плечевого пояса осуществляют три основных сустава: плечевой, груди но-ключичный и акромиально-ключичный. Каждому из них посвящен отдельный раздел. Мы также рассмотрим и лопаточно-грудинное соединение, которое не содержит всех компонентов сустава, однако играет очень важную роль в осуществлении движений плечевого пояса.

Плечевой сустав

Плечевой сустав образуется головкой плечевой кости и суставной впа­диной лопатки. Сустав простой, мало конгруэнтный, шаровидной формы. Подобная структура характерна для наиболее подвижных и неустойчивых

Наука о гибкости

суставов в теле человека. Недостаточная устойчивость обусловлена глав­ным образом слабой костной архитектурой (суставная поверхность голов­ки значительно больше суставной впадины лопатки). Устойчивость или стабильность сустава обеспечивает окружающая сустав мускулатура. Вто­рой линией поддержки являются капсулярно-связочные комплексы. К ним относятся суставная (гленоидальная) губа, увеличивающая глубину сус­тавной впадины, фиброзная капсула, а также плечевая, клювовидно-плече­вая и поперечная плечевая связка.

Грудино-ключичный сустав

Грудино-ключичный сустав является седловидным суставом, образо­ванным сочленением медиального конца ключицы с первым ребром и ру­кояткой грудины. Он характеризуется низкой стабильностью, однако явля­ется достаточно прочным благодаря своим связкам и внутрисуставному хрящу-диску, конвергирующему суставные поверхности костей, образую­щих сустав.

Акромиально-ключичный сустав

Акромиально-ключичное сочленение находится между акромиаль-
ным концом ключицы и медиальной границей акромиона лопатки. Его
стабильность обусловлена скорее связочными соединениями, чем кост­
ной архитектурой. Тем не менее этот сустав является слабым и поэтому
легко смещается (Kelley, 1971). Кроме того, он восприимчив к дегенера­
тивным изменениям, которые могут привести к функциональным нару­
шениям.

Лопаточно-грудной сустав

Лопаточно-грудной сустав не является настоящим суставом. Он распо­ложен на лопатке на тыльной поверхности грудной клетки. Он считается важнейшим суставом комплекса «плечо-рука», хотя и не может функцио­нировать без плечевого и субдельтовидного, которые с ним функциональ­но связаны (Kapandji, 1982).

Описание движения плеча.Движения ключицы, происходящие в грудино-ключичном и акром нал ьно-ключичном суставе, всегда связаны с движениями лопатки, которые, в свою очередь, сопровождаются движени­ем плечевой кости и ключицы. Движениями лопатки являются поднима­ние, опускание, вращение вверх и вниз, протракция и ретракция. Движе­ния плеча в плечевом суставе всегда связаны с движениями лопатки и упо­мянутых выше суставов плечевого пояса. Движения плечевого сустава лучше всего описывать в связи с движением плеча (а с ним всей свободной верхней конечности) по отношению к туловищу.

Глава 1 9. Анатомия и гибкость верхней конечности

Отведение руки

Отведение в плечевом суставе определяют как движение руки вверх в поперечной (или фронтальной) плоскости из анатомического положения, т.е. поднимание руки в сторону (Greene и Heckman, 1994). Диапазон отве­дения в плечевом суставе зависит от типа движения и вращения плечевой кости. Ограничение активного отведения составляет приблизительно 90° (до уровня горизонта). Оно обусловлено тем, что большая бугристость плечевой кости давит на акромиальный отросток и на свод плеча (клюво-видно-акромиальную связку). Другой причиной является отсутствие меха­нического преимущества дельтовидной мышцы.

Пассивное отведение ограничено 120° (рис. 19.2). Чтобы участок большей бугристости прошел под клювовидно-акромиальным сводом во время отведения руки, необходимо одновременное опускание и внешнее

Диапазон "настоящего" "Комбинированное" плечевое
плечевого отведения и лопаточн о-грудное отведение

Рис. 19.2. Плечевое и лопаточно-грудное движение (American Orthopaedic Association, 1972)

Наука о гибкости

Кл ю во в и дно-акром и ал ь ная с вя зка

Рис. 19.3. Плечевое движение отведения руки. Показана несовместимость суставной по­верхности головки плечевой кости и поверхности суставной впадины: а — большая буг­ристость плечевой кости защемляет клювовидно-акромиальную связку, если вращение не сопровождается опусканием плечевой кости; б — одновременное опускание и вращение в скользящем (плавном) движении обусловливает прохождение участка большей бугристос­ти под указанной выше связкой во время отведения руки (Cailliet, 1981)

вращение плечевой кости (рис. 19.3 и 19.4). Таким образом, когда рука под­нята над головой (отведение 180°), только 2/3 (120°) этого движения про­исходит в плечевом суставе. Если плечевая кость удерживается в положе­нии внутреннего вращения, степень ее отведения не превысит 60°, вслед­ствие более раннего защемления. Эта часть представляет собой настоящее плечевое движение в отличие от лопаточно-грудного движения (Амери­канская ассоциация ортопедии, 1985). Остальные 60° движения руки дос­тигаются в результате вращения вверх в лопаточно-грудном суставе (пово­рот лопатки вокруг ее самостоятельной оси).

Плавное, интегрированное движение плечевой кости, лопатки и клю­чицы получило название плечевого ритма. Сложное взаимодействие всех сочленений этих костей приводит в конечном итоге к координированному движению плеча. Во время исходной фазы отведения (т.е. 30°) движение является, главным образом, «плечевым», и вклад со стороны лопатки очень незначительный. Лопатка может либо оставаться неподвижной, либо дви­гаться латерально или медиально, или же колебаться, стараясь добиться устойчивости. По мере продолжения отведения соотношение лопаточного движения к плечевому остается постоянным: 1° лопаточного движения на каждые 2° плечевого движения (рис. 19.5). Таким образом, из каждых !5° отведения плечевой кости, 10° осуществляется в плечевом суставе и 5° в результате вращения лопатки в лопаточно-грудном суставе. Следователь­но, фиксация любого из этих сочленений в результате травмы или заболе­вания приводит к соответствующему ограничению амплитуды движения (Turek, 1984). Мышцами, которые в первую очередь отвечают за осущест­вление начальной фазы, являются дельтовидная и надостная. Диапазон движения в плечевом суставе ограничивают сократительная недостаточ­ность отводящей мышцы, «защемление» плеча вследствие соприкоснове-

Г л а в а 19' Анатомия и гибкость верхней конечности

ПО",

Рис. 19.4. Влияние вращения плечевой кости на диапазон отведения плечевого сустава: а — активное отведение возможно до 90°, дополнительные 30° можно получить пассивно, при вращении плечевой кости наружу по дуге приблизительно 90°. Такой диапазон отве­дения (120°) возможен потому, что в результате вращения участок повышенной бугристос­ти проходит сзади акромиона; б — при внутреннем вращении руки участок повышенной бугристости давит на кювовидно-акромиальную дугу и блокирует отведение в поло­жении 60° (Caiiliet, 1981)

Рис. 19.5. Лопаточно-плечевой ритм: а — лопатка и плечевая кость в состоянии покоя, ло­патка расслаблена, а рука зависима, обе под углом 0°. Отведение руки осуществляется в результате координированного движения, во время которого на каждые 15° отведения ру­ки приходится 10° движения в плечевом суставе и 5° — в результате вращения лопатки на грудной клетке; б — плечевая кость отведена на 90° относительно прямого туловища, это движение состоит из 30° вращения лопатки и 60° отведения плечевой кости в плечевом суставе (т.е. соотношение 2:1); в — полный подъем руки: 60° в лопатке и 120° в плечевом

суставе (Cailliet, 1966)

ния участка большей бугристости с верхней границей суставной ямки или
акромиона, пассивное напряжение приводящей мышцы плеча и внутрен­
них вращателей, пассивное напряжение нижней части суставной капсулы
плеча и напряжение связок плеча.

Наука о гибкости

Другим неотъемлемым компонентом отведения плечевой кости явля­ется ключично-плечевой механизм. В первые 90° отведения плечевой кос­ти ключица двигается в грудино-ключичном суставе, при этом дистальный конец приподнимается на 4° при каждых 10° отведения руки. Следователь­но, при 90° движения руки ключица поднимается приблизительно на 36° в грудино-ключичном суставе. Движение в акром нал ьно-ключичном суставе происходит как в начале (30°), так и в конце (135-180°) поднимания руки. Это движение состоит из направленного вверх махового движения лопат­ки на дистальный конец ключицы. Без коленчатоподобного действия, обусловленного ключицей, осуществить полное отведение руки на 180° было бы невозможно (рис. 19.6). На рис. 19.7 показано дополнительное движение «плечевого ритма». Фаза I — рука в покое: 0° вращения лопат­ки, 0° спиноклавикулярный угол (угол, образованный ключицей и лопаточ­ным отделом позвоночника), 0° движения в грудино-ключичном суставе, внешний конец ключицы не поднимается, плечевая кость не отводится. Фаза II — плечевая кость приведена на 30°: внешний конец ключицы под­нят на 12-15°, ключица не повернута; подъем наблюдается в грудино-клю­чичном суставе; некоторое движение имеет место в акромиально-ключич­ном суставе, о чем свидетельствует увеличение спиноклавикулярного угла на 10°. Фаза 111 — плечевая кость отведена на 90° (60° плечевое и 30° — лопаточное), ключица поднялась в заключительное положение, вращение ключицы отсутствует, все движение происходит в грудино-ключичном сус­таве. Фаза IV — полный подъем над головой (плечевой сустав 180°, плече­вая кость 120°, вращение лопатки 60°): внешний конец ключицы больше не поднялся (в грудино-ключичном суставе), однако спиноклавикулярный угол увеличился на 20°. Ключица вследствие своего вращения и формы до­полнительно поднялась на 30°. Во время этой фазы произошло вращение плечевой кости, которое, однако, не повлияло на величину движения.

Диапазон отведения во вторую фазу движения руки составляет 90-150°. Эта фаза может быть осуществлена только с участием плечевого

Вращение лопатки

Дополнительное вращение лопатки до 60°

Рис. 19.6. Подъем лопатки в результате вращения ключицы. На верхнем рисунке показан подъем ключицы без вращения на 30°. Оставшиеся 30° вращения лопатки, необходимые для полного диапазона движения в плечевом суставе, осуществляются в результате враще­ния ключицы вокруг своей длинной оси (Cailliet, 1966)

Глава 19- Анатомия и гибкость верхней конечности

Рис. 19.7. Дополнитель­ное движение «плечево­го ритма» (Cailliet, 1966) фаза IV

пояса. Отвечающими за осуществление этого движения мышцами являют­ся трапециевидная и передняя зубчатая мышцы. Диапазон движения огра­ничивает сократительная недостаточность мышц, участвующих в отведе­нии плеча, вращении лопатки, поднимающих лопатку, избыточное напря­жение мышц приводящих плечо, опускающих и вращающих лопатку, а также пассивное напряжение средней и нижней полосы плечевой связки. Диапазон отведения руки в третью фазу составляет 150-180°. Для дости­жения рукой вертикального положения требуется движение позвоночного столба. В конце отведения все отводящие мышцы находятся в состоянии сокращения. Ограничивающими факторами являются те же, что и во вто­рой фазе.

Наука о гибкости

Приведение руки

Приведение плечевого сустава можно определить как возвращение плечевой кости из отведенного положения в свое естественное свисающее положение (т.е. движение руки по направлению к средней линии тела) или дальше. Приведение осуществляется преимущественно при действии по равнодействующей широчайшей мышцей спины и большей грудной мыш­цей. Движение оказывается ограниченным при соприкосновении плечевой кости с туловищем.

Сгибание руки

Сгибание руки, нередко называемое подниманием, представляет со­бой направленное вверх движение руки вокруг фронтальной оси плечево­го сустава к передней части тела. Собственно сгибание в плечевом суста­ве колеблется от 0 до 90° и может достигать 180°. В целях анализа мы раз­делим движение на три фазы. Диапазон движения в первой фазе составля­ет 0-60°. Движение осуществляется в основном передними волокнами дельтовидной мышцы, клювовидно-плечевой и ключичными волокнами большой грудной мышцы. Диапазон движения ограничивается их сократи­тельной недостаточностью, напряжением клювовндно-плечевой связки и передней суставной капсулой, а также напряжением большой и малой круглых мышц и подостными мышцами.

Вторая фаза сгибания руки протекает с 60 до 120°. В этот момент в иг­ру вступает «плечевой ритм». Соотношение движения в лопаточно-груд-ном и плечевом суставах является постоянным — 1° лопаточного движе­ния на каждые 2° плечевого движения. Таким образом, каждые 15° движе­ния плечевой кости состоят из 5° лопаточно-грудного и 10^е плечевого дви­жения. Другими мышцами, способствующими движению, являются трапе­циевидная и подостные мышцы. Движение ограничивается сократитель­ной недостаточностью мышц-сгибателей и напряжением широчайшей мышцы спины и передней зубчатой мышцы.

Во время заключительной фазы плечевая кость движется от 120 до 180° сгибания. Когда сгибание ограничивается в плечевом и лопаточно-грудном суставах, возникает потребность в движении позвоночного стол­ба, которое достигается вследствие усиления поясничного лордоза (Ка-pandji, 1982). Мышцы, отвечающие за осуществление движения, и факто­ры, ограничивающие диапазон движения, те же, что и в предыдущих двух фазах. Чтобы достичь полного движения на 180°, плечевая кость переме­щается на 120° в плечевом суставе, а лопатка — вверх и вперед на 60° в ло-паточно-грудном суставе. 60° лопаточного движения были бы невозмож­ными без 40 и 20° поднимания ключицы в груди но-ключичном и акроми-ально-ключичном суставах соответственно.

Глава 19- Анатомия и гибкость верхней конечности

Разгибание руки

Разгибание плечевого сустава представляет собой возвращение руки из согнутого или поднятого положения в анатомическое (рука сбоку). Чрезмерное выпрямление плечевого сустава представляет собой заднее движение плечевой кости в сагиттальной плоскости тела (т.е. поднимание руки назад за бедро). Грин и Хекмен (1994) из Американской академии хи­рургов-ортопедов считают, что чрезмерное разгибание относится только к нетипичному или асимметричному движению, такому, как движение в ко­ленном или локтевом суставе. Они отмечают, что разгибание плеча иногда называют задним подниманием. Для обеспечения максимального заднего поднимания, достигающего 60°, необходимо внутреннее вращение (Browne и др., 1990). Диапазон движения ограничивается сократительной недостаточностью, напряжением мышц-сгибателей плеча, напряжением клювовидно-плечевой связки и соприкосновением участка повышенной бугристости плечевой кости с тыльной частью акромиона.

Внутреннее, или медиальное, вращение руки

Внутреннее, или медиальное, вращение плечевого сустава (прона­ция) можно измерить при помощи трех различных методов: вращения руки в сторону, вращения руки при 90°отведения и вращении руки при выпрямлении назад. Внутреннее вращение осуществляют подлопаточ­ная, большая грудная, широчайшая мышца спины и большая круглая мышцы, которым помогают передние пучки дельтовидной мышцы. Диа­пазон движения ограничивается сократительной недостаточностью, нап­ряжением верхней части капсулярной связки и напряжением внешних вращателей.

Внешнее, или латеральное, вращение руки

Для измерения внешнего, или латерального, вращения плечевого сус­тава (супинация) используют два метода. В первом руки находятся по бо­кам (нейтральное положение), локоть согнут под углом 90°, а предплечье параллельно сагиттальной плоскости тела. Во втором измерение осущес­твляется из нулевого исходного положения, рука приведена на 90° и распо­ложена в плоскости лопатки, согнута в локте под углом 90°, а предплечье параллельно полу. Кронберг, Бростром и Содерлунд (1990) обнаружили, что больший угол ретроверсии плечевой головки ассоциируется с увели­ченным диапазоном внешнего вращения. Они также установили, что сред­ний угол ретроверсии на доминирующей стороне равен 33°, а на другой — 29°. Таким образом, доминирующая сторона характеризуется увели­ченным диапазоном внешнего вращения. Внешнее вращение плечевой кости осуществляется малой круглой мышцей, надостной и подостной мышцами. Это движение ограничивается сократительной недостаточнос­тью, напряжением верхней части капсулярной и клювовидно-плечевой связки и напряжением внутренних вращателей.

Наука о гибкости

Горизонтальное отведение руки

Горизонтальное отведение руки можно определить как латеральное и направленное назад движение плечевой кости, которая поднимается в го­ризонтальное положение. Диапазон горизонтального отведения составля­ет 0-30°. Горизонтальное отведение производится задним пучком волок­на дельтовидной мышцы, подостной и малой круглой мышцами. Диапа­зон движения ограничивается сократительной недостаточностью, пассив­ным напряжением передних волокон капсулы плечевого сустава, напря­жением большой грудной мышцы и передними волокнами дельтовидных мышц.

Горизонтальное приведение руки

Горизонтальное приведение можно определить как движение плече­вой кости медиально и вперед с подниманием ее в горизонтальное положе­ние. Диапазон горизонтального приведения колеблется от 0 до 130°. Дви­жение осуществляют главным образом большая грудная мышца и перед­ние волокна дельтовидной мышцы. Диапазон движения ограничивается сократительной недостаточностью, напряжением мышц-разгибателей плеча (широчайшей мышцы спины, большой грудной мышцы, тыльных волокон дельтовидной мышцы и малой круглой мышцы), а также сопри­косновением плечевой кости с туловищем.

Описание движений в лопаточно-грудномсуставе. Лопаточно-грудной сустав способен выполнять ряд движений: поднимание, опус­кание, отведение и приведение лопатки. Коротко рассмотрим эти дви­жения.

Поднимание лопатки

- Поднимание лопатки вызывает ее движение вверх. Выполняют это движение верхние пучки трапециевидной мышцы, мышца-подниматель лопатки и передняя зубчатая мышца. Движение ограничивается сократи­тельной недостаточностью, напряжением мышц-антагонистов, реберно-ключичной связки и нижней части капсулы.

Опускание лопатки

Опускание лопатки вызывает ее движение вниз. Пассивное опус­
кание осуществляется в результате действия силы тяжести и массы ко­
нечности. Простое опускание (без преодоления сопротивления) осущес­
твляется малой грудной мышцей, подключичной, большой грудной и
широчайшей мышцей спииы. Диапазон движения ограничивается сок­
ратительной недостаточностью, напряжением мышц-антагонистов, нап­
ряжением межключичной и грудино-ключичной связок и суставных
ДИСКОВ.

Г л ава 1 9. Анатомия и гибкость верхней конечности

Отведение (протракция) лопатки

Отведение лопатки определяют как движение лопатки вперед. Движение осуществляется передней зубчатой мышцей, малой грудной мышцей-поднимателем лопатки. Диапазон движения ограничивается сок­ратительной недостаточностью, напряжением мышц-антагонистов, пе­редней грудино-ключичной связки и задней пластинки реберно-ключич-ной связки.

Эффективное растягивание этой мышечной группы возможно только с партнером (упражнение 41).

Приведение (ретракция) лопатки

Приведение лопатки определяют как движение лопатки назад. Ретрак­ция осуществляется трапециевидной и ромбовидной мышцами, которым помогает широчайшая мышца спины. Диапазон движения ограничивается сократительной недостаточностью, напряжением мышц-антагонистов, напряжением задней грудино-ключичной связки и передней пластинки ре-берно-ключичной связки.

Травмы плечевого комплекса, растягивание и тестирование.
Травмы плечевого пояса и комплекса «плечо-рука» довольно распростра­
нены. Профилактическими мерами служат адекватная разминка, правиль­
ная техника выполнения упражнений, развитие выносливости, силы и
гибкости.

Гибкость следует развивать во всех направлениях и в полном диапазо­не движения. Вместе с тем при растягивании или тестировании этого участка следует тщательно отделить движение плечевого пояса от движе­ния позвоночного столба. Например, для достижения необходимого растя­гивания или для тестирования плечевого сгибания необходимо осу­ществить сгибание тазобедренного сустава и поясничного отдела позво­ночника. Для этого следует лечь на спину на пол, согнув обе ноги и распо­ложив пятки возле ягодиц. После этого медленно поднять руки. После то­го как вы начнете прогибаться в пояснице можно определить максималь­ную амплитуду сгибания.