Muszkuloszkeletális kulcs
Bevezetés
Az alkar és a csukló adja az alapot az ujjak és a hüvelykujj finom ügyes mozdulataihoz. A tárgyakat és eszközöket a funkcionális használatukhoz meghatározott tájolásban kell tartani. Egy kávéval teli csésze hamar kiömlik, ha nem lehet függőlegesen tartani. Ez nemcsak az ujjak és a hüvelykujj fogásától függ a csésze fogantyúján, hanem az alkar helyzetétől és a csukló stabilitásától is. A kéznek is pontosan kell tájékozódnia a felületeken, amikor a kéz felfedezi a környezetet.
Sok manipulatív feladathoz a két kéz együttes kétoldalú tevékenysége szükséges. A két kéz hasonló mozdulatokat végezhet, mint például a tészta sodrásakor vagy a számítógépes billentyűzet billentyűinek lenyomásakor. Máskor az egyik kéz stabilitást biztosíthat, míg a másik kéz precíz mozdulatokat végez, például egy lábas tartalmának keverése, egy befőttesüveg tetejének lecsavarása vagy varrás közben.
Az ujjak és a hüvelykujj finom mozgását a kéz belső izmai végzik. Ezek az izmok erejük és proximális rögzítésük miatt az alkarizmoktól is függenek. Az alkar, a csukló és a kéz együttesen egymástól függő rendszert alkotnak a manipulatív mozgások végrehajtásához.
Az alkar és a csukló funkciói
Az alkar és a csukló együttműködik a kéz térbeli tájékozódásában.
Az alkar:
- a funkcionális tevékenységek végzése során lehetővé teszi a kéz számára a fogantyúk megfogását és a tárgyak bármilyen tájolású megtartását;
- a kéz számára lehetővé teszi, hogy minden felülettel érintkezve tapintó érzékszervként működjön.
A csukló:
- funkcionális helyzetbe emeli a kezet azáltal, hogy ellensúlyozza a gravitáció hatását, amely a kezet hajlításba vagy ulnaris deviációba hajlamosítja;
- stabilizálja a kéz és az alkar relatív helyzetét manipulatív mozgások során.
Az alkar és a csukló mozgásának kombinációja azt jelenti, hogy a kezet a karral egy virtuális ízület köti össze, amely minden tengelyen mozog.
Az alkar
Az anatómiai helyzetben az orsócsont és a singcsont párhuzamos. Amikor az alkarban mozgás történik, az orsócsont elfordul és keresztezi a singcsontot. Az orsócsontnak ez a mozgása magával viszi a kezet.
A könyök behajlításakor az orsócsont és a singcsont párhuzamos, és a tenyér felfelé néz. Az alkar mozgása:
- pronáció: a kéz lefelé fordul, és az orsócsont és a singcsont keresztezi egymást;
- szupináció: a kéz felfelé fordul, és az orsócsont és a singcsont ismét párhuzamos.
A középfekvésben a kéz befelé vagy medialisan néz. Ez a kéz funkcionális helyzete.
Ha a pronáció és a szupináció korlátozott, például alkartörések után, a kéz funkciója jelentősen csökken.
- Kilincsek és sínek különböző helyzetekben, azaz függőlegesen, vízszintesen, ferdén. Fogja meg mindegyiket, és figyelje meg, hogyan változik az alkar helyzete az egyes pozíciókban, hogy a kéz meg tudja fogni.
- Fogja meg egy teáskanna vagy kancsó függőleges fogantyúját, majd döntse meg, hogy kiöntse a tartalmát. Figyelje meg, hogy a fogás ugyanaz marad, miközben a billentés az alkar pronációjával és szupinációjával történik.
- Elfordít egy csapot vagy egy kerek ajtógombot. Az ujjak és a hüvelykujj nyomást gyakorolnak a csapra, míg az alkar mozgása biztosítja az elfordításhoz szükséges erőt.
Radioulnaris ízületek
A pronáció és a szupináció mozgása az orsócsont és a singcsont proximalis és distalis végén található ízületi csuklóízületekben történik. A két csont szárát a két csont között egy interossealis membrán, egy szindezmózis típusú rostos ízület tartja össze (6.1a. ábra).
A felső (proximalis) radioulnaris ízület az orsócsont feje és a singcsont radiális bevágása között helyezkedik el. Az ízület a könyökízület kapszuláján belül helyezkedik el, de mozgása teljesen független. Az orsócsontot a singcsont és a singcsont között a gyűrűs szalag (vékony porcréteggel bélelve) tartja, amely körülveszi az orsócsont fejét, és szilárdan rögzül a singcsont radiális bevágásának pereméhez (6.1b. ábra). A könyökízület kapszulája összenő a gyűrűs szalaggal, így az orsócsont önállóan foroghat ebben a gyűrűben, bármilyen szögben is álljon a könyökízület.
A radius ulnaris inferior (distalis) ízület: az orsócsont alsó vége a singcsont feje körül forog, és egy rostos porckorong tartja vele kapcsolatban. Ez a lemez összeköti a singcsont sztiloidnyúlványát az orsócsont ulnaris bevágásával (6.1c. ábra). Az ízületnek vékony laza tokja van, de a csontokat az ízületi korong és a fölötte lévő csontközi hártya tartja össze.
A pronációban és szupinációban részt vevő összes izom az orsócsontba illeszkedik, amely aztán a rögzített singcsont körül mozog. Az orsócsontba behelyezett szupinátorok más izmokat is segíthetnek a könyök mozgatásában, pl. a biceps brachii egyben könyökhajlító is, a szupinátor pedig a könyök nyújtásában segít.
A pronáció a tenyeret laposan egy felületre helyezi, vagy előrefelé billenti a kézben tartott edényt (6.2a. ábra). Egy csavarhúzó vagy dugóhúzó használatához erős pronációs és szupinációs mozgásra van szükség (6.2b. ábra).
A szupináció erőteljesebb, mint a pronáció, ezért a legtöbb csavar jobbkezes menettel rendelkezik.
A brachioradialis, amelyet már az 5. fejezetben a könyökhajlítókkal együtt ismertettünk, teljes pronációból vagy teljes szupinációból képes az alkart középpronációs helyzetbe mozgatni.
Prónációt és szupinációt előidéző izmok
Prónációban két alkarizom aktív: a pronator teres és a pronator quadratus.
6.1. ábra Jobb radioulnaris ízület: (a) középső, elülső nézet; (b) proximális; (c) disztális.
6.2. ábra Pronációval és szupinációval járó aktivitások: (a) öntés kancsóból – pronáció; (b) csavar forgatása – szupináció.
A pronator teres (6. ábra).3a. ábra), amely a könyök medialis oldalától az alkar elülső részét keresztezi az orsócsont laterális szárának feléig már ismertettük az 5. fejezetben, a könyökhajlítókkal együtt.
A pronator quadratus (6. 3a. ábra) az alkar mély izma, közvetlenül a csukló felett. Rostjai keresztirányban haladnak az orsócsont és a singcsont alsó elülső tengelye között. Az izom mélyen helyezkedik el a kézbe torkolló hajlító inakhoz. Amikor a kinyújtott kézre toláskor vagy eséskor erőt fejtünk ki, a pronator quadratus megakadályozza az orsócsont és a singcsont szétválását. Sok pronációs mozdulatot csak a pronator quadratusszal végzünk, a pronator teres az ellenállással szembeni extra erő kifejtése érdekében rekrutálódik.
6.3. ábra A (a) pronáció és (b) szupináció izmai és mozdulatai. Jobb alkar és kéz.
A szupinációban aktív két izom a biceps brachii és a supinator.
A biceps brachii (5. fejezet, 5.13. ábra) végzi az összes szupinációs mozgást ellenállással szemben. Az ínja közvetlenül a könyök alatt lévő radiális tuberositas radialisra húz, hogy az orsócsontot a singcsonttal párhuzamos helyzetbe forgassa. A bicepsz kötődését és működését az 5. fejezetben a könyökhajlítóknál már ismertettük.
A supinator (6.3b. ábra) az alkar mély hátsó izma, amely a lassú, ellenállás nélküli szupinációs mozgásokban vesz részt, például amikor a kar oldalra lóg. Ezt az izmot a csukló és az ujjak hosszú nyújtóizmai fedik. A supinator eredete a felkarcsont oldalsó epicondylusából és a singcsont szomszédos területeiről ered. Rövid, lapos izom, rostjai az orsócsont proximális végét a csonthoz közel körbetekerik, és a szár felső végébe illeszkednek.
A csukló
A csukló régiója a kéz karpuszának az alkar orsócsont és singcsont distalis végein végzett mozgásával foglalkozik. A mozgástartományt a carpalis csontok egymáson való mozgása növeli, különösen a proximalis és distalis sorok között.
A csukló csontjai és mozgásai
A csuklóízület a kéztőcsontok közötti ízületekből (interkarpális ízületek) és az alkar és a kéztőcsontok proximális sora közötti radiokarpális ízületből áll. A két karpális csontsor közötti interkarpális ízületet középkarpális ízületnek nevezzük. A csukló fő mozgása a radiokarpális és a midikarpális ízületben történik.
A radiokarpális ízületet az orsócsont homorú disztális vége és a singcsont feletti ízületi lemez alkotja, amely a proximális sor három karpális csontja, azaz a lapockacsont, a holdcsont és a háromszögcsont (triquetralis) által alkotott kölcsönösen domború felülettel artikulál. Ez az ízület ellipszoid típusú, amely két irányú mozgást tesz lehetővé (lásd 2. fejezet, 2.3c. ábra). Az orsócsont és a singcsont ízületi felszíne a 6.1c. ábrán látható.
A középső csuklóízület a csuklócsontok proximális és distalis sora, azaz a scaphoid, lunate és triquetralis distalis felszíne között helyezkedik el, a trapézcsont, trapezoid, capitate és hamate proximális felszínével. Az ízületi üreg folytonos a két karéjcsont-sor között, és az egyes csontok között húzódik. (A proximális sor negyedik csontja, a pisiformis nem vesz részt egyik ízületben sem.)
A rádiókarpális ízület szalagokkal megerősített kapszulája a középső karpális ízület fedéséig terjed. Mindkét ízületet mindkét oldalon az ulnaris és radiális oldalszalagok erősítik (6.4. ábra).
A csuklóízületekben végzett mozgások a hajlítás, a nyújtás, az abdukció (radiális kitérés) és az adductio (ulnaris kitérés).
6.4. ábra Jobb csukló (radiokarpális) ízület, elülső oldal.
A csuklónak nincs aktív rotációja a hossztengely körül. Ne feledjük, hogy a kéz forgása az alkaron az alkar radioulnaris ízületeinél történik, azaz a pronációs és szupinációs mozgások.
A csuklóról készült röntgenfelvételeken akció közben látható, hogy az összes carpalis csont mozog, valamint a radiocarpalis ízület is. Egyes mozgások során például a scaphoid akár 1 cm-t is elmozdulhat. A radiokarpális ízület járul hozzá leginkább a nyújtáshoz és az adductióhoz, míg a középső karpális ízület a flexióban és az abdukcióban mozog tovább. Az összes ízület együttesen, egyetlen mechanizmusként hat a csukló mozgására.
- A szupinált kezet (tenyérrel felfelé) laza helyzetben helyezzük egy sima felületre. Figyelje meg az enyhe flexiót és az ulnaris oldalra történő deviációt.
- Nézzen meg egy csuklós csontvázat, hogy lássa az orsócsont alsó végének dorsalisan és laterálisan a styloid processusnál tovább nyúló alakját, ami a kéz helyzetét magyarázza.
- Növelje fel a kezet és mozgassa a csuklót flexióba, extenzióba, abdukcióba (radiális deviáció) és addukcióba (ulnaris deviáció). Jegyezze meg az egyes mozgások tartományát. Látni fogja, hogy a kéz tovább mozog flexióban, mint extenzióban, és könnyebben mozog ulnaris deviációban, mint radiális deviációban.
- Hasonlítsa össze saját mozgástartományát ezekben a csuklómozgásokban másokéval. Vegye észre az egyének közötti tartománybeli különbségeket, de az egyes mozgások relatív mennyiségei általában azonosak.
Mivel a normál személyeknél is van eltérés a mozgástartományban, a sérült csukló értékelését úgy kell elvégezni, hogy összehasonlítjuk ugyanannak a személynek a normál csuklójával, és nem az “átlagos” csuklóval.
- Colles-törést, amikor a csont alsó törött végei hátrafelé tolódnak; vagy
- Smith-törést, amikor csak az orsócsont törik el, és a disztális töredék előre tolódik.
A kézre esés teljes kinyújtott csuklóval a lapockacsont eltörhet. A lapockacsont deréktájon keresztül törik, és a proximális töredék a rossz vérellátás miatt elhalhat. Ez az avaszkuláris nekrózis a csukló tartós fájdalmát és gyengeségét okozhatja.
A csuklót mozgató izmok
A csukló körül elhelyezkedő izmok különböző módon kombinálva hozzák létre a flexió, extenzió, abdukció és addukció mozgásait. Ha a csuklót keresztmetszetben nézzük, a csukló mozgásában részt vevő hajlító és nyújtó inak láthatók a carpus ovális alakja körül. Az inak különböző kombinációkban húzzák a carpus-t, mint egy marionett húrjai, hogy a csukló összes mozgását létrehozzák.
A csukló hajlításában aktív két elülső izom a flexor carpi ulnaris és a flexor carpi radialis. A palmaris longus egy másik csuklóhajlító izom, amely a másik kettő között helyezkedik el, de az emberek 15%-ánál hiányzik. Mindhárom izomnak közös eredete van a felkarcsont medialis epicondylusán, és az alkar elülső részének felületes izomrétegét alkotják.
A flexor carpi ulnaris a pisiformis csonthoz és az ötödik kézközépcsont tövéhez kapcsolódik. A flexor carpi radialis a csuklót keresztezve a hüvelykujj tövénél mélyen fekszik az izmok között, és a 2. és 3. kézközépcsont tövénél végződik (6.5a. ábra).
A palmaris longusnak hosszú, vékony ina van, amely a palmar aponeurosisba, a tenyér bőre alatti sűrű rostos szövetrétegbe illeszkedik, amelyet a fejezet későbbi részében részletesebben tárgyalunk.
6.5. ábra A csukló hajlítói: (a) helyzet a jobb alkar elülső részének felületes rétegében; (b) a haj fésülése.
A csuklóhajlító izmok funkcionális használata látható a 6.5b ábrán, ahol a fésű hajszálai által nyújtott ellenállás ellensúlyozására szolgálnak.
A csukló kinyújtásakor aktív három hátsó izom a extensor carpi ulnaris és a extensor carpi radialis longus és brevis (6.6a ábra). A hosszú radiális extenzor a felkarcsont lateralis epicondylusa feletti gerincen ered a brachioradialisszal, amelyet már az 5. fejezetben ismertettünk. A másik két izom az oldalsó epicondylushoz kapcsolódik, amely a közös extenzor eredetű. Mindhárom izom az alkar hátsó oldalán halad lefelé, és a csuklónál a flexorokkal megegyező mintát követve illeszkedik be: extensor carpi radialis longus a 2. kézközépcsontba; extensor carpi radialis brevis a 3. kézközépcsontba; és extensor carpi ulnaris a 5. kézközépcsontba.
6.6. ábra A csukló extenzorai: (a) helyzet a jobb alkar hátsó részén; (b) kinyújtott csuklóval tartott kéz billentyűzet használatához.
A pronált kéz használatakor, pl. írógép vagy zongora billentyűinek lenyomásakor (6.6b. ábra) a csuklónyújtók aktívak, hogy a kéz súlyát a gravitációval szemben felemeljék. Ezeknek az izmoknak a gyengesége “csuklóleeséshez” vezet. Az egész kézzel történő erős fogásnál a csuklónyújtók szinergistaként hatnak, hogy ellensúlyozzák a csuklónak a hosszú ujjhajlítók általi hajlítását.
A csukló behajlását és behajlítását a radiális és az ulnaris oldalon lévő hajlító- és nyújtóizmok összehúzódásával érjük el. Az inak csukló körüli helyzetét lásd a 6.7. ábrán. A flexor carpi ulnaris és extensor carpi ulnaris izmok összehúzódása adducinálja a csuklót, amit gyakran ulnaris deviációnak neveznek. Hasonlóképpen, a flexor carpi radialis és extensor carpi radialis longus és brevis együttes összehúzódása a csukló abdukcióját vagy radiális deviációt eredményez.
A 6.7. ábra a csuklót hajlító és nyújtó inak csukló köré rendezett helyzetét mutatja. Vegyük észre, hogy a flexorok az elülső vagy palmaris oldalon, a extensorok pedig a hátsó vagy dorsalis oldalon helyezkednek el. Az erős és stabil csuklót az alkar középső helyzetében számos szerszám, például a fűrész működtetése során használjuk. Ha a csukló körüli izmok gyengék, a kéz a szerszám tartásakor ulnaris deviációba esik.
6.7. ábra A csukló hajlító- és nyújtóizmainak helyzete az orsócsont és a singcsont disztális vége körül, alsó nézetben.
A kéz funkciói
A kéz az ujjak és a hüvelykujj finom mozgásait végzi a kis szerszámok és a billentyűzet működtetéséhez. A kéz belső izmai együttesen végzik az ujjak és a hüvelykujj apró mozdulatait, amelyek az ügyességi tevékenységekhez szükségesek, például az íráshoz, a mobiltelefonos szövegíráshoz, a festéshez és a hangszeren való játékhoz.
A kéz a fogantyúk és a nagy szerszámok megragadásának mechanizmusa, miközben a felső végtag mozgatja azokat a térben. Minden fogó mozdulatnál a hüvelykujj az ujjakkal szemben helyezkedik el, a tárgy méretétől és alakjától függően különböző módon. A csukló fontos szerepet játszik a megragadásban, mivel stabil alapot biztosít a kéz számára, valamint irányítja az alkarizmok inainak az ujjakra és a hüvelykujjra ható húzását. A megragadási tevékenységek elengedő mozdulatokat is magukban foglalnak az elengedéshez vagy a letételhez, a fogást végző izomcsoporttal ellentétes izomcsoportot használva.
A kéz egyben érzékszerv is. A kéz bőre, különösen a tenyér és az ujjbegyek, gazdagon el van látva receptorokkal, és az agyban található szomatoszenzoros kéreg nagy területe (lásd a 3. fejezetet) feldolgozza az ezekből származó információkat. Minden fogási tevékenység magában foglalja a kézben lévő tapintási és nyomásérzékelő receptorok aktivitásának folyamatos nyomon követését. Az írás során például a betűk pontos megformálása attól függ, hogy az ujjak megfelelő nyomást gyakorolnak-e a tollra, illetve a kéz a papírra. A kéz bőrében lévő receptorok válasza fontos a kéz sérülésektől való védelme érdekében. A csukló csontjainak és ízületeinek sérülése vagy kóros elváltozása károsíthatja a rajtuk áthaladó idegek érzékelőrostjait, és befolyásolhatja a kéz érzékelését.
Az összes érzékszervi információ további feldolgozása az agyban lehetővé teszi, hogy a kézben tartott tárgyakat “felismerjük” anélkül, hogy látnánk őket. Ezt nevezzük sztereognózisnak (lásd a 3. fejezetet).
Végül a kezet a kommunikációban és az érzelmek kifejezésében is használjuk. Figyeld meg, hogyan használják az emberek a kezüket, amikor üdvözlik egymást, vagy beszélgetnek egy csoportban. A kezeket arra használják, hogy tudatosan kiegészítsék és megerősítsék a kimondott szót, vagy öntudatlanul is használhatják a “testbeszédben”.
Összefoglalva, a kéz funkciói:
- a finom manipulatív mozgások végrehajtása;
- a tárgyak és eszközök megfogására és elengedésére;
- a környezet felfedezésének és a tárgyak felismerésének érzékszerveként;
- a kommunikációban és az érzelmek kifejezésében.
A kéz mozgása: ujjak és hüvelykujj
A kéz mozgását olyan izmok végzik, amelyek részben a kézben (intrinsic izmok), részben az alkarban (extrinsic izmok) erednek, és a csuklón át a kézbe jutnak. A kéz összetett és precíz mozgásokat végez a mindennapi életben a használati eszközök, szerszámok és berendezések manipulálása során. Az elektromos meghajtású berendezések fokozott használata a háztartásban és a munkahelyen csökkentette a kéz nagy erőkifejtésének szükségességét, de bevezette a kapcsolók és kezelőszervek működtetéséhez szükséges precíziós mozgások nagyobb változatosságát.
Az alkarból és a kézből kiinduló izmok nagy száma az ujjakba és a hüvelykujjba illeszkedik. Ezen izmok inainak többsége több ízületen halad át, és az inak különböző irányú húzásának kombinációi lehetővé teszik az ujjak változatos mozgását.
- Az öt ujjperc számozása 1-5-ig terjed, az oldalsó (hüvelykujj) és a középső ujj között.
- Az ujjakat név szerint azonosítjuk: mutatóujj, középső ujj, gyűrűsujj, kisujj.
- A kéz központi tengelye a harmadik kézközépcsonton és a harmadik (középső) ujjon keresztül húzódik.
- Az ujjak szétválásakor a többi ujj eltávolodik a központi tengelytől (6.8. ábra).
- Az ujjakat mozgató izmok neve többek között “digitorum”, míg a hüvelykujjat mozgató izmoké “pollicis”. A Thenar izmok a hüvelykujjhoz, a Hypothenar izmok pedig a kisujjhoz kapcsolódnak.
Az ujjak és a hüvelykujj ízületei
A főbb ízületeket a 6.9. ábra azonosítja.
A metacarpophalangeális (MCP) ízületek, közismert nevükön az ujjpercek, a kézközépcsontok fejének a proximális ujjpercek tövében lévő ovális konkávokkal való artikulációjából jönnek létre. A hüvelykujjnak, valamint a négy ujjnak is van MCP-ízülete. Az ujjak MCP-ízületei szinoviális ellipszoid, kéttengelyű ízületek. Az ujjak mindegyik MCP-ízületének erős tenyérszalagja van, amely szilárdan rögzül az ujjperchez, de lazán a kézközépcsonthoz. E négy ízület tenyérszalagjait egy mély transzverzális szalag köti össze, amely a kézközépcsontok fejét összetartva alkotja a tenyértestet. A kollaterális szalagok az ízületek mindkét oldalán jelen lévő szalagok (6.9. ábra). Az MCP-ízületek mozgása lehetővé teszi az ujjak hajlítását és kinyújtását, abdukcióját és adductióját. Abdukcióban az ujjak eltávolodnak a középső ujjtól, amely a kéz középső tengelyét alkotja.
6.8. ábra A jobb kéz tenyeres nézete; az ízületek elhelyezkedése.