1、肩部的生物力学肩部的生物力学康复工程技术教研室康复工程技术教研室 李古强李古强E-Mail:E-Mail:内容提要内容提要v肩部运动与解剖肩部运动与解剖v肩部运动力学肩部运动力学v小结小结2两幅两幅图片有何异同?片有何异同?肩关节肩关节 3一、一、解剖学基础解剖学基础 4一、一、解剖学基础解剖学基础2 2肩关节的韧带肩关节的韧带肩肱关节的韧带主要有肩肱关节的韧带主要有喙肩韧带喙肩韧带、盂肱盂肱韧带、喙肱喙肱韧带、喙喙锁韧带。返回51骨骨与肩关节有关的骨有锁锁骨骨、肩肩胛胛骨骨、肱肱骨骨,并且间接地与胸骨、肋骨、胸椎有关。一、解剖学基础一、解剖学基础62肩关节的韧带肩关节的韧带(1)喙肩韧带 上
2、臂抬高时,肱骨大结节位于喙肩弓的下部,成为肱上臂抬高时,肱骨大结节位于喙肩弓的下部,成为肱骨头外展的支点。骨头外展的支点。(2)盂肱韧带 盂肱韧带处于关节囊的内面,有约束肩肱关节外旋的约束肩肱关节外旋的作用作用。一、解剖学基础一、解剖学基础7(3)喙肱韧带l喙肱韧带为悬吊肱骨头的韧带。(4)喙锁韧带l喙锁韧带,分为斜方韧带及锥状韧带分为斜方韧带及锥状韧带。当锁骨旋转活动时,此韧带延长。一、解剖学基础一、解剖学基础83肩关节肩关节的的肌肉肌肉 肩肱关节的关肩肱关节的关节囊松弛,韧带节囊松弛,韧带薄弱,关节盂较薄弱,关节盂较浅,浅,一、解剖学基础一、解剖学基础9一、解剖学基础一、解剖学基础(1)三
3、角肌三角肌上臂外展运动主要由三角肌中部纤维和冈上上臂外展运动主要由三角肌中部纤维和冈上肌协同作用肌协同作用。后部肌纤维可以外旋及伸展上后部肌纤维可以外旋及伸展上臂臂10一、解剖学基础一、解剖学基础 (2)胸大肌胸大肌胸大肌主要作用为内收、内旋、屈曲肩关节主要作用为内收、内旋、屈曲肩关节。(3)背阔肌背阔肌有内收,内旋和后伸肩关节内收,内旋和后伸肩关节的功能。11一、解剖学基础一、解剖学基础(4)肱二头肌长腱肱二头肌长腱 悬吊肱骨头,悬吊肱骨头,防止肱骨头防止肱骨头 向外向上移位向外向上移位。链接12一、解剖学基础一、解剖学基础(5)冈上肌冈上肌使使肩外展并将肱骨肩外展并将肱骨头拉向关节窝头拉向
4、关节窝(6)冈下肌冈下肌 使肩外旋、水平伸使肩外旋、水平伸展展。(7)喙肱肌喙肱肌 使肩屈、水平屈曲。使肩屈、水平屈曲。13一、解剖学基础一、解剖学基础(8)肩胛下肌肩胛下肌使肩内旋,使肩内旋,水平屈曲水平屈曲(9)小圆肌小圆肌使肩外旋使肩外旋14二、肩关节活动范围和活动轴二、肩关节活动范围和活动轴1、肩关节的运动范围、肩关节的运动范围肩部关节的运动比较复杂,各关节既有单独运动,又有相互间的协同运动,肩部各关节在运动时形成一完整的统一体。15二、肩关节活动范围和活动轴二、肩关节活动范围和活动轴1、肩关节的运动范围、肩关节的运动范围上臂的外展与前屈活动上臂的外展与前屈活动最初最初30外展和外展和
5、60前前屈是由肩肱关节单独完成屈是由肩肱关节单独完成。正常的肩胸关节有正常的肩胸关节有60活动范围,肩肱关节有活动范围,肩肱关节有120活动范围,两者之和为活动范围,两者之和为180。在上臂外展的前在上臂外展的前90范围内,锁骨有范围内,锁骨有40抬高抬高范围范围16二、肩关节活动范围和活动轴二、肩关节活动范围和活动轴胸锁胸锁与与肩锁肩锁两关节活动范围的总合,等于两关节活动范围的总合,等于肩肩胸胸关节的活动范围。关节的活动范围。三个关节中,以胸锁和胸锁和肩锁两关节与整个肩关节的运动关系较为密肩锁两关节与整个肩关节的运动关系较为密切切。17二、肩关节活动范围和活动轴二、肩关节活动范围和活动轴2、
6、肩关节活动轴、肩关节活动轴 肩关节能绕三个基本运动轴运动:肩关节能绕三个基本运动轴运动:绕额状可做绕额状可做屈伸屈伸运动,运动,绕矢状轴可做绕矢状轴可做外展、内收外展、内收运动,运动,绕垂直轴可做绕垂直轴可做内旋外旋内旋外旋运动,运动,18三、肩复合体的关节组成三、肩复合体的关节组成v1肩关节的组成肩关节的组成广义的肩关节由盂肱关节、第2肩关节、肩锁关节、喙突锁骨间机制、肩胛胸廓关节和胸锁关节6个关节所共同组成。19三、肩复合体的关节组成三、肩复合体的关节组成(1)盂肱关盂肱关节节:肱骨关肱骨关节节面和盂。面和盂。该该关关节节面与肱骨干成面与肱骨干成135角角,与肘屈曲,与肘屈曲轴线轴线成成3
7、0后后倾倾。盂盂窝的表面的表面积约为肱骨肱骨头的的1/31/4,垂直直径,垂直直径约为肱骨肱骨头垂直直径的垂直直径的75%,横向直径横向直径约为肱骨肱骨头的的60%。20三、肩复合体的关节组成三、肩复合体的关节组成 (2)第)第2肩关节肩关节 喙突肩峰弓与肩峰下滑液囊之间的机能关节 (3)肩锁关节肩锁关节21三、肩复合体的关节组成三、肩复合体的关节组成肩袖:肩袖:是由是由冈上肌、冈下肌、小圆肌和肩胛下肌冈上肌、冈下肌、小圆肌和肩胛下肌所组成所组成的腱性组织的腱性组织 冈下肌及小圆肌收缩使肱骨外旋冈下肌及小圆肌收缩使肱骨外旋。肩胛下肌收缩时肱骨内旋肩胛下肌收缩时肱骨内旋。冈上肌外展肩关节。冈上肌
8、外展肩关节。22三、肩复合体的关节组成三、肩复合体的关节组成(4)胸锁关节)胸锁关节 由锁骨内端、胸骨柄的锁骨切迹与第一肋骨间所形成,被关节囊及韧带围绕固定。胸锁关节参与肩部的各项活动。23三、肩复合体的关节组成三、肩复合体的关节组成(5)肩胛胸廓关节)肩胛胸廓关节 肩胛骨与胸璧之间并无关节,但在功能上可视为肩胛骨与胸廓结合的机能关节肩胛骨通过相关肌肉可作前伸、后缩、上举、下降及旋转。24三、肩复合体的关节组成三、肩复合体的关节组成盂肱关盂肱关节节的的稳稳定性取决于下述定性取决于下述诸诸因素:因素:合适的盂合适的盂 后后倾倾的盂的盂窝窝 后后倾倾的肱骨的肱骨头头 完整的关完整的关节节囊和盂唇囊
9、和盂唇 控制肱骨控制肱骨头头前后位置的功能性肌群前后位置的功能性肌群25三、肩复合体的关节组成三、肩复合体的关节组成三三角角肌肌下下关关节26三、肩复合体的关节组成三、肩复合体的关节组成三角肌下关三角肌下关节27四、肩关节生物力学四、肩关节生物力学1、肩关节的稳定性、肩关节的稳定性肩关节是全身活动范围最大的关节,其稳定性主要依靠静态稳定结构以及动态稳定结构来维持。(1)静态稳定结构 主要包括软组织、喙肩韧带、盂肱韧带、盂唇、关节囊以及关节面的相互接触、肩胛骨的倾斜和关节内压力。28脊柱在肩部运动中的作用脊柱在肩部运动中的作用29四、肩关节生物力学四、肩关节生物力学(2)动态稳定结构)动态稳定结
10、构 结构主要包括肩袖、肱二头肌及三角肌。肩关节周围的肌肉在运动过程中收缩产生动态稳定作用。30四、肩关节生物力学四、肩关节生物力学(2 2)动态稳定结构动态稳定结构 盂肱关节之所以有非常大的活动度得利于盂肱关节之所以有非常大的活动度得利于关节、关节囊和韧带组织和动态稳定结构之间关节、关节囊和韧带组织和动态稳定结构之间的相互作用。的相互作用。盂肱韧带系统主要防止肩关节过度的外旋盂肱韧带系统主要防止肩关节过度的外旋。31四、肩关节生物力学四、肩关节生物力学2、肩关节力学分析肩关节力学分析 静止时,上肢静止时,上肢在躯干旁自然下垂,在躯干旁自然下垂,开始外展时,三角肌开始外展时,三角肌力点几乎与上臂
11、杠杆力点几乎与上臂杠杆平行。平行。32四、肩关节生物力学四、肩关节生物力学2、肩关节力学分析、肩关节力学分析 冈上肌在外展时冈上肌在外展时则处于最有效率的则处于最有效率的位置位置33四、肩关节生物力学四、肩关节生物力学2、肩关、肩关节力学分析力学分析 外展一旦开始并外展一旦开始并达到达到45。60。时,这两两组肌肉的作用肌肉的作用发生逆生逆转。34四、肩关节生物力学四、肩关节生物力学2、肩关、肩关节力学力学分析分析 肩袖肌群除了可肩袖肌群除了可以以产生关生关节运运动外,外,还可以推可以推压肱骨肱骨头。35小结小结v肩关节的组成肩关节的组成v三条盂肱韧带对肩关节的稳定性和功能极为重要三条盂肱韧带
12、对肩关节的稳定性和功能极为重要v在肩关节外展在肩关节外展900时,盂肱韧带下束起到最为重时,盂肱韧带下束起到最为重要的作用要的作用v肩关节囊的完整性对肩关节稳定起到整体作用肩关节囊的完整性对肩关节稳定起到整体作用36复习思考题复习思考题1、什么是三角肌下、什么是三角肌下“关关节”?2、简述影响盂肱关述影响盂肱关节稳定性的因素。定性的因素。3、什么是肩袖?、什么是肩袖?4、请对肩关肩关节进行行简要的力学分析。要的力学分析。37参考书目参考书目v人体运人体运动动学学作者作者:戴戴红红 主主编编 出版社:人民出版社:人民卫卫生出版社生出版社v运运动动生物力学生物力学(高等学校教材高等学校教材)作者作者:赵焕赵焕彬彬 李建李建设设 出版社:高等教育出版社出版社:高等教育出版社v运运动动生物力学生物力学(第二版第二版)运运动动生物力学生物力学编编写写组组 出版社:高等教育出版出版社:高等教育出版v中国运中国运动动生物力学网:生物力学网:http:/