전완의 뼈사이막 기능 : 압박력과 견인력
전완의 뼈사이막
전완부는 팔꿈치 관절에서 다양한 요소들로 관절을 형성하여 팔의 움직임을 만들고 있습니다. 오늘 전완부의 뼈사이막 기능에 대해 살펴볼까 하는데요, 골막임에도 불구하고 특이하게 사선과 반대방향으로 이어있습니다. 이러한 뼈사이막이 노뼈와 자뼈 사이에 그냥 쓸데 없이 있는 것이 아니라 특별한 기능을 하고 있습니다.
전완의 종방향 안정성은 여러 해부학적 구조의 상호작용을 통해 유지되는데, 이러한 구조 중 하나인 뼈사이막(interosseous membrane)은 요골에서 척골까지 비스듬한 방향을 갖는 섬유 조직(fibrous tissue)입니다. 뼈사이막은 팔뚝 회전을 통해 요골과 척골 사이의 골간 공간을 유지하고 요골에서 척골로 힘을 적극적으로 전달합니다. 뼈사이막의 독특한 기능적 능력은 큰 하중을 유지할 수 있는 탄성 특성을 지닌 견고한 구조를 생성하는 해부학적 및 조직학적 구성에서 비롯됩니다.
뼈사이막의 하중 전달 능력은 요소두 관절(radiocapitellar articulation)에 가해지는 힘을 줄여서 이 관절을 보호합니다. 그러나 만성적인 부하가 크면 막 섬유가 감쇠되어 종방향 안정성이 저하됩니다. 뼈사이막 파열이 동반된 요골두 절제술 후에 큰 지속 하중이 발생하여 요골의 근위부 이동과 원위 요척골 관절의 붕괴를 초래합니다. 궁극적으로 요골의 근위부 이동과 결합된 심각한 막 붕괴에 대한 치료 옵션은 단일 팔뚝 뼈를 만드는 것입니다.
뼈사이막의 구조
전완 뼈사이막은 팔뚝의 중간 부분에 위치한 섬유질 구조입니다. 요골과 척골 사이에 위치하며 뚜렷한 방향과 방향을 가지고 있습니다. 뼈사이막의 해부학적 구조는 상대적인 위치에 따라 다릅니다. 뼈사이막은 5개의 인대로 구성됩니다.
• Central Band (CB), 중앙 밴드 (부상시 재건이 필요한 중요부위)
• Accessory Band (AB), 악세서리 밴드
• distal oblique bundle (DOB), 원위 빗다발
• proximal oblique cord, 근위 빗끈
• Dorsal oblique accessory cord, 배측사선 악세서리 끈
근위대를 제외한 모든 섬유 다발은 요골에서 척골까지 평균 20° 각도로 비스듬한 방향으로 향합니다. 근위 밴드는 중앙 밴드와 원점을 공유하지만 요골에서 척골까지 -20° 각도로 향합니다. 뼈사이막의 요골 기시점과 척골 삽입부의 평균 길이는 10.6 cm입니다. 원위 막 부분은 섬유 기여가 거의 없는 매트릭스 같은 물질로 구성됩니다. 보조 막 섬유의 수와 두께는 다양합니다. 밴드의 수는 조사 대상 표본에 따라 1개부터 4개 이상까지 다양했습니다.
중앙 띠는 모든 막에 존재하며 주요 지지 구조를 나타냅니다. 연구에 따르면 중앙 밴드가 요골의 스타일로이드 돌기로부터 62% ± 4%의 거리에 일관되게 위치하고 있으며 액세서리 밴드(2.23 ± 0.24 mm)보다 두껍다는 것을 발견했습니다. 또한 중앙 띠가 더 두꺼움을 발견했습니다. 그러나 그 값은 상당히 낮았습니다(0.94 ± 0.2mm). 뼈사이막의 근위대 또는 사선은 모든 막에 존재하는 것은 아닙니다.
뼈사이막 기능
뼈사이막은 두 뼈 사이의 긴 인대막 역할을 하는 결합 조직의 강한 섬유질 시트로, 결합 관절이라고도 알려져 있습니다. 이 막은 근위부(상부)에서 원위부(하부)로 비스듬한 방향으로 이동하며 팔뚝과 다리 아래쪽 구획 사이에 자연스러운 해부학적 구분선을 만듭니다.
뼈사이막은 팔뚝을 앞쪽 구획과 뒤쪽 구획으로 나누고 팔뚝 근육의 부착 부위 역할을 하여 팔뚝에 하중을 전달합니다. 뼈사이막은 원위 요골에서 근위 척골로 압축 하중(예: 물구나무서기를 할 때)을 전달하도록 설계되었습니다. 골간 인대(interosseous ligament)의 섬유는 비스듬하게 배열되어 있기 때문에 힘이 가해지면 섬유가 팽팽해지고 척골에 더 많은 하중이 전달됩니다. 이는 단일 관절에 전체 하중을 전달하는 데 따른 마모를 줄여줍니다.
하중 전달에서 막의 역할은 뼈사이막이 절단될 때 입증됩니다. 각 뼈에 가해지는 힘은 자연스러운 비율에 따라 균등하게 분산됩니다. 더욱이, 팔뚝이 회내(pronation)에서 회외(supination)로 이동함에 따라 골막간 섬유(interperiosteal fiber)는 중립 위치에서 이완 상태에서 긴장 상태로 변경됩니다. 팔뚝이 회내되면 다시 이완됩니다.
요약해보면 :
(1) 노뼈(Radius)와 자뼈(Ulna)의 연결
(2) 손의 몇몇 외재성 근육들을 위한 안정된 부착부위 제공
(3) 팔을 통해 몸쪽(proximal)으로 전달되는 힘을 위한 기전을 제공
(오른쪽 팔 기준)
뼈사이막과 압박력
위그림을 보시면 손목(wrist)을 가로지르는 압박력(Compression force)의 약 80%는 노손목관절(Radiocarpal joint)을 통해 전달된다.
노손목관절(Radiocarpal joint)의 압박력이
80% 이기 때문에
손을 짚었을 때 노뼈(Radius)가 골절될 가능성이 높다.
손목의 안쪽면을 가로지르는 힘의 나머지 20%는 자손목공간(uinocarpal space)내에 위치된 물렁조직들을 통과한다. 뼈사이막(Interosseous membrane)의 중심띠(Central band) 섬유방향때문에 노뼈(Radius)를 통해 몸쪽(proximal)으로 향하고 있는 힘의 일부는 뼈사이막(Interosseous membrane)을 통해 자뼈(Ulna)로 전달된다.
뼈사이막과 전완부 근육
대부분의 팔꿈치 굽힘근육(Elbow flexer)들과 일차적인뒤침근육(supinator)와 엎침근육(pronator)들은 노뼈(Radius)의 먼쪽(distal)부착부위를 가지게 되어 근육들의 수축은 위팔뼈(humerus)의
작은머리(capitulum)에 대해 노뼈(Radius)를 몸쪽(proxial)으로 당긴다. 뼈사이막(Interosseous membrane)은 근육에 의해 생산된 압박력의 일부를 노뼈(Radius)에서 자뼈(Ulna)로 우회시키는데
도움을 준다.
근육에 의한 큰 압박력으로 부터 위팔노관절(humeroradial joint)을 보호하는데 도움을 준다. 하지만 뼈사이막(Interosseous membrane)의 손상이 있는 경우엔 전완부 근육들의 활성에 따라 노뼈(Radius)를 몸쪽으로 이동시키게 되어 위팔노관절(humeroradial joint)에서의 증가된 부하와 퇴행의 기능성을 유발하게 된다. 이런 노뼈(Radius)의 몸쪽(proxial)이동은 손목이나 먼쪽 노자관절(Distal Radioulnar Joint)에서의 뼈의 비대칭을 유발하여 통증과 기능상실을 가져올 수 있다.
뼈사이막과 견인력
뼈사이막(Interosseous membrane)의 주된 섬유방향은 노뼈(Radius)에 적용된 먼쪽(distal)방향에서의 힘들에 저항을 할수 있게 정렬되어있지 않다. 예) 팔꿈치(elbow)가 폄(extension)된 상태로
무거운 여행 가방을 들게되면 유발된 견인력은 거의 대부분의 노뼈(Radius)쪽으로 지나가게 된다.
노뼈(Radius)에 대한 먼쪽(distal)에서의 견인력은 뼈사이막(Interosseous membrane)의 대부분을 팽팽하게 하기보다는 오히려 느슨하게 하기 때문에, 부하의 무게를 감당하기 위해서는 빗근(Oblique)과 머리띠인대(annular ligament)와 같은 다른 조직들에 좀 더 많은 부하가 주어지게 된다. [노뼈(Radius)가 아래쪽으로 내려가기 때문에 느슨해짐.]
전완에 주어지는 견인력에
뼈사이막은 느슨해진다.
이론 인해 위팔노관절 주변의
근육과 인대에 부담을 줄 수 있다.
오랫동안 무거운 물건을 나르는 직업을 가진사람들은 위팔노근(Brachioradialis)과 같은 근육들의 피로로 인해 아래팔 깊은 곳에서 통증을 느낄 수 있다. 위에서 살펴본 바로는 전완부의 경우 견인력 보다는 압박력이 구조상의 잇점을 가지므로 물건을 오랜시간 들어야 하는 경우에는 어깨 위쪽을 사용하는 것이 오히려 유리할 수 있다. 예) 음식이 담긴 쟁반을 나르는 웨이터의 경우 어깨 높이에서 아래팔을 통해 부하를 지지하면 노뼈(Radius)를 통해 몸쪽(proximal)으로 무게가 전달되는데, 이때 아래팔을 통한 부하는 뼈사이막(Interosseous membrane)에 의해 좀 더 골고루 분산시키는데 도움이 될 수 있다.
출처 : 뉴만의 Kinesiology
[Mov] INTEROSSEOUS MEMBRANE RELEASE BY FRT
