볼록 오목 법칙 : Convex-Concave Rule

볼록 오목 법칙 : Convex-Concave Rule

관절면사이의 기본적 움직임

곡선으로 된 관절면들 사이에는 3가지의 기본적인 움직임인 구르기(roll), 미끄러짐(glide), 스핀(spin)이 있습니다. 이러한 관절면에서의 움직임들은 일반적으로 오목관절면에 대한 볼록관절면의 움직임 또는 볼록관절면에 대한 오목관절면의 움직임으로 일어납니다. 비록 다른 용어가 사용될 수도 있지만, 위의 용어들은 관절내에서 일어나는 상대적 움직임을 시각화하여 설명하는데 매우 좋은 방법입니다.

 

 

 

 

움직임	정의	비유
구르기(rolling)	돌림운동하는 관절면에 있는 여러점들은 이와 마주보고 있는 다른 관절면의 여러점들과 만난다.	포장된 도로를 따라 굴러가고 있는 타이어
미끄러짐(glide)	한 관절면에 있는 한 점은 이와 마주 보고 있는 다른 관절면의 여러 점들과 만난다.	얼음 빙판길에서 회전 없이 미끄러지고 있는 타이어
스핀(spin)	한 관절면에 있는 한 점은 이와 마주 보고 있는 다른 관절면의 한 점에 대해 돌림한다.	마루 위의 한 점에서 회전하고 있는 장난감의 꼭대기

 

 

구르기(rollin)-와 미끄러짐(gliding) 움직임

공간 속에서 뼈가 돌림운동하는 일차적인 방법 중의 한 가지는 한쪽 관절면이 마주 보고 있는 다른 쪽 관절면에 대해 구르기(rolling)를 하는 것이죠. 예를 들어 어깨 관절에서 오목관절면에 대한 볼록관절면의 움직임을 보면, 가시위근의 수축은 약간 오목한 관절오목에 대해 볼록한 위팔뼈머리를 구르게 한다. 구르기의 방향은 벌림하는 위팔뼈 몸통의 뼈운동학적 경로와 일치합니다.

일반적으로 볼록관절면이 구르기를 할 때 반대방향으로 미끄러짐이 동시에 일어나게 됩니다. 구르기 시에 발생한 위팔뼈머리의 위쪽 이동은 위팔뼈머리의 아래쪽 미끄러짐에 의해 상쇄됩니다. 구르기와 미끄러짐의 운동형상학적 상쇄는 얇게 쌓인 얼음 위에서 제자리 회전을 하고 있는 자동차의 타이어와 유사한 상황으로 이해하면 됩니다. 얼음길 위에서 앞쪽으로 회전하려는 타이어는 뒤쪽으로 계속하여 미끄러지는 타이어에 의해 상쇄됩니다. 미끄러짐에 의한 상쇄작용 없이 구르기만 일어나는 볼록관절면의 예는 들어볼까요?

 

 

 

위팔뼈머리의 위쪽 병진운동에 의해 봉우리 밑 공간(subacromial space)에 있는 연약한 조직들은 손상을 당하게 됩니다. 이러한 위쪽으로의 이동은 돌림축의 상대적 위치를 변형시키게 되고, 이에 따라 어깨관절을 지나가는 근육의 지레작용도 변경됩니다. 구르기와 미끄러짐의 동시 발생은 벌림하는 위팔뼈의 각운동을 최대화시키고 관절면들 사이에서 일어나는 병진운동을 최소화시킵니다. 이러한 기전은 볼록관절면의 면적이 오목관절면의 면적보다 큰 관절에서 임상적으로 매우 중요한 내용이 됩니다.

 

 

 

 

 

 

볼록 오목 법칙 : Convex-Concave Rule

대부분 뼈의 관절면은 오목하거나 볼록한 형태를 가지게 됩니다. 움직이는 뼈에 따라 볼록면이 오목면에 대해 돌림운동하거나 오목면이 볼록면에 대해 돌림운동을 하게 되죠. 움직이는 관절면이 오목인지, 볼록인지에 따라 각기 다른 구르기와 미끄러짐의 관절운동형상학적 양상이 나타나게 됩니다. 무릎관절과 어깨 관절을 예로 들어보면, 오목면에 대한 볼록면의 움직임 (Convex-on-concave movement)동안 볼록면의 구르기와 미끄러짐은 서로 반대방향(opposite direction)을 향하고 있다. 이전에 설명했던 것과 같이 반대방향으로의 미끄러짐은 볼록관절면이 구르기를 할 때 나타나는 고유의 병진운동 대부분을 상쇄한다.

 

 

볼록면에 대한 오목면의 움직임 (Concave-on-convex movement)동안 오목면의 구르기와 미끄러짐은 서로 같은 방향 (similar direction)을 향하고 있습니다. 이러한 두 원리는 움직임 동안의 관절운동형상학을 시각화 하는데 있어 매우 도움이 되죠. 게다가 이러한 원리들은 도수치료 기법을 위한 기초를 제공하며, 치료사에 의해 적용된 외력은 그 관절이 갖고 있는 고유의 관절운동형상학을 도와줍니다. 예를 들어, 어떤 경우에 있어 대상자가 능동적인 벌림을 수행하려고 할 때 이와 동시에 위팔뼈 몸쪽 부위에 대해 아래쪽 방향으로의 힘을 적용한다면 어깨관절의 벌림은 좀 더 잘 일어날 수 있습니다. 관절운동형상학적 원리들은 관절면들의 형태에 대한 지식에 근거해 이해하는 것이 좋습니다.

 

 

 

※ 움직임의 관절운동형상학적 원리들

 

오목면에 대한 볼록면의 움직임(convex on concave surface movement)동안 볼록면의 구르기와 미끄러짐은 서로 반대 방향으로 움직인다.

볼록면에 대한 오목면의 움직임(concave on convex surface movement)동안 오목면의 구르기와 미끄러짐은 서로 같은 방향으로 움직인다.

 

 

볼록 오목 법칙 예

 

발목관절(talocrural articulation)의 뒤쪽 활주

발목관절의 발등굽힘 시 목말뼈(talus bone)는 볼록면(convex), 즉 아랫방향으로 활주하므로 발등굽힘을 증가시키기 위해서는 목말뼈를 아래로 밀어주어야 한다.

 

노뼈(radius)의 배쪽활주

손목관절 굽힘 시 손배뼈와 반달뼈는 볼록면(convex)이고, 배측으로 노뼈는 오목면(concave)으로 복측으로 활주하므로 손목관절 굽힘을 증가시키기 위해 손배뼈와 반달뼈를 고정하고, 노뼈를 복측으로 활주시킴.

 

무릎관절(knee joint) 뒤쪽활주

넙다리뼈의 먼쪽 끝의 볼록관절면은 2개의 반달연골과 관절을 이루고, 정강넙다리관절과 무릎넙다리관절 모두 치료면이 오목관절면 위에 놓여있음. 무릎관절의 굽힘 제한 시 오목규칙에 따라 뒤쪽으로 미끄러뜨림을 사용하여 치료함.

 

어깨관절의 꼬리측 활주

볼록규칙에 따라 어깨관절을 아래쪽으로 활주시켜 제한된 벌림을 증가시킴. 움직임의 양쪽 복사 질 그리고 마지막 느낌을 판별할 것과 증상의 변화에 유의해야 함.

 

 

관절에서의 닫힌 위치와 느슨한 위치

대부분의 관절내에 있는 오목관절면과 볼록관절면은 단지 한 위치에서 최대로 꼭 맞게 되는데, 이러한 위치는 대개 가동범위의 맨 끝이거나 그 근처가 됩니다. 이러한 최대의 일치성을 보이는 위치를 관절의 닫힌 위치(close-packed position)라 하는데, 이러한 위치에서는 대부분의 인대들과 관절주머니들의 일부들은 팽팽하게 당겨져 관절에 대한 고유의 안정성을 제공하게 됩니다. 관절의 닫힌위치에서는 일반적으로 부가적 움직임(accessory movement)이 최소가 됩니다.

다리의 관절들에 있어 닫힌 위치는 일상적인 기능과 관계를 가지게 됩니다. 예를 들어, 무릎관절의 닫힌 위치는 완전히 폄하고 있을 때이며 대체로 서 있는 동안 이러한 자세에 근접하게 되죠. 최대의 관절 일치성과 신장된 인대들에 의한 이들의 효과는 무릎관절의 안정성에 도움이 됩니다.

 

관절의 닫힌 위치를 제외한 다른 모든 위치를 느슨한 위치(loose-packed position)라 합니다. 이러한 위치에서는 인대들과 관절주머니가 비교적 느슨해져 있어 부가적 움직임을 허용하게 되겠죳. 관절은 대체적으로 가동범위의 중간범위 근처에서 가장 낮은 일치성을 보이는데, 다리에 있어 중요 관절들의 느슨한 위치는 굽힘 쪽으로 치우쳐 있습니다. 이러한 위치는 일반적으로 서 있는 동안에 사용되는 것이 아니라 장기간의 침상안정과 같이 환자가 오랜 기간 고정되어야 할 때 선호되는 위치입니다.