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슬관절의 운동

< 사랑모아통증의학과 >

 

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슬관절

슬관절은 쭈그려 앉기나 일어서기와 같이

닫힌 사슬운동을 할 때 가장 큰 역할을 하는 하지 관절이며,

크게 슬개대퇴관절과 경퇴관절, 그리고 근위 경비관절로 구성된다.

그리고 체중부하를 가장 많이 받는 관절이기 때문에

반월판이라는 독특한 형태의 구조물도 존재한다.

반월판은 경골의 관절면 위에 안착되어 있으며,

외측 반월판은 원형에 가깝고, 내측 반월판은 "C"자형에 가깝다.

경퇴관절을 이루는 경골근위단의 모양은

낙타 등처럼 생긴 두개의 융기가 중앙에 존재하고

그 양측에는 원형의 경골과가 있다.

 

내측 관절면은 오목한 형태로 되어 있으나,

외측 관절면은 약간 볼록한 형태로 되어 있어, 대퇴가 경골 위에서 움직일 때

다른 형태의 관절내운동이 발생하게 된다.

슬관절의 주된 움직임은 굴곡/신전이지만,

매우 작은 범위의 내전/외전 그리고 회전도 일어난다.

경퇴관절을 이루는 대퇴골 원위단의 모양은

내측 관절면에 비해 외측 관절면의 곡률반경이 크기 때문에

닫힌 사슬상태에서 신전할 때 내측으로 회전하게 되고

굴곡할 때 외측으로 회전하게 된다.

슬관절이 굴곡할 때 외측 관절면에서는 약 25도의 순수한 구르기 동작이 일어나지만,

내측 관절면에서는 약 15도의 순수한 구르기만 일어난다.

만약 이런 형태의 운동이 일어나지 않으면,

탈구되거나 관절면이 손상될 수 있다.

슬관절에는 많은 인대들이 존재하여 슬관절을 안정화시키지만,

그 중 측부인대와 전후십자인대의 기능이 가장 중요하다.

경골이 내회전할 때는

양측 측부인대가 느슨해지고, 십자인대들이 타이트해진다.

반대로 경골이 외회전할 때는

십자인대들이 느슨해지고 측부인대들이 타이트해진다.

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슬관절 굴곡운동

반건양근, 반막양근, 대퇴이두근, 박근 및 봉공근 등에 의해 수행된다.

대퇴이두근의 장두는 무릎을 반쯤 굴곡시킬 때까지만 굴근으로 작용하고

더 이상 굴곡은 오히려 이 근이 이완된다고 한다.

이들 근 이외에도 하퇴의 장단지에 위치하면서

슬관절을 가로지르고 있는 근들도 슬관절 굴곡 운동에 참여한다.

여기에는 비복근, 족저근 및 슬와근 등이 있다.

비복근은 발목관절에서 일차적으로 발을 발바닥쪽으로 굴곡시키나

하퇴가 체중을 지지할 때는 무릎의 신전운동을 보조한다.

그러나 체중을 지지하지 않은 상태에서는 슬관절 굴곡운동을 도와준다.

슬와근은 약한 굴근이고 굴곡운동의 초기 단계에는 수축하지만,

이 근의 주작용은 슬관절의 회전운동이다.

슬와근은 또한 경골상에서 대퇴골이 전방으로 움직이는 것을 저지하므로

슬관절의 안정성에 기여한다.

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슬관절의 신전

슬관절의 신전운동은 주작용근은 대퇴사두근이다.

대퇴사두근을 구성하는 4근두는 슬개골에 정지한 후 슬개인대가 되어

경골조면에 가기 때문에 사실상의 정지부는 경골조면이다.

대퇴사두근의 4근두는 대퇴신경의 지배를 받기 때문에

이 신경이 손상되면 체중 지지를 위한 슬관절 신전운동이 현저히 저해된다.

그러나 편평한 지면에서 천천히 보행하는 데는 큰 영향을 받지 않는데,

하지를 앞쪽으로 내보내는 운동이 그리 크지 않아 슬관절을 굴곡시키지 않아도 될 경우는

다른 근들의 작용으로도 신전상태의 슬관절을 그대로 유지할 수 있기 때문이다.

여기에 관여한느 다른 근들은 얼핏 보기네은

슬관절을 신전시키는데 별 관련이 없는 것 같아 보이나,

하지의 체중지지 중 발을 고정시키고 슬관절을 굴곡시키려면

고관절 굴곡운동과 발목관절의 배굴운동이 꼭 동반되어야 한다.

그러므로 체중지지의 하지를 신전시킨 상태에서 대둔근은 하퇴를 신전시키거나

신전시킨 상태로 유지하는데 도움을 주며,

비복근과 가자미근도 발을 족저 방향으로 굴곡시켜

발목관절의 배굴을 저지해주므로 슬관절 신전운동을 도와준다.

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슬관절의 회전

슬관절의 회전운동으로는 내회전과 외회전운동이 있다.

슬관절의 회전운동에 관여하는 근들은 대부분 슬관절 굴근들과 동일하다.

슬관절의 내회전근으로는 봉공근, 박근, 반건양근, 및 반막양근 등이 있으며,

이들 근들은 모두 슬관절의 내측을 지나 경골에 정지하기 때문에

하퇴의 내회전 작용을 수행한다.

슬와근은 슬관절 후면 내측을 지나 내려가기 때문에 이 또한 내회전근이다.

반면, 대퇴이두근은 슬관절외측을 하행하여 비골에 정지하기 때문에

하퇴의 유일한 외회전근이다.