일상적으로 걷고 뛸 때 엉덩이에 있는 뼈들, 흔히 골반이 어떻게 움직이는지 궁금하지 않으신가요?
오늘은 이것에 대해서 약간의 지식 수혈을 해 보겠습니다. 살짝 어렵지만, 오늘 내용을 이해하시면, 당신께서는 해부학 지식이 있다고 볼 수 있습니니다.
| <정상보행의 용어> | |
| 1. 보행주기(gait cycle): | 한쪽 다리의 발뒤꿈치가 지면에 닿는 초기에서부터, 같은 쪽의 다리 발뒤꿈치가 다시 지면에 닿는 기간 동안에 일어나는 활동을 포함하는 것 |
| 2.각 다리의 한 보행주기 동안 | 두 상 (two phase): 한 쪽 다리의 단일 디딤기, 한 쪽 다리의 단일 흔듦기 |
| 3.보행 주기의 구성 : 왼쪽발/오른쪽발 두 개의 디딤기, 두 개의 흔듦기 |
(1) 디딤기(stance phase): - 전체 보행 중 디딤기가 60%를 차지한다. - 한 쪽 다리의 발꿈치가 지면에 닿기 시작한 때로부터 (발꿈치 닿기, Heel strike) 발가락이 지면을 떠날 때까지(발끝밀기, Toe off) * 제동기: 가) 발꿈치닿기(heel strike, initial contact, 0~2%) 나) 발바닥닿기(foot flat, loading response, 0~10%) 다) 중간디딤기(mid stacne, 10~30%) *추진기: 라) 발꿈치 들어올리기(heel off, terminal stance, 30~50%) 마) 발끝 떼기(toe off, preswing, 50~60%) |
| (2) 흔듦기(swing phase): - 전체 보행 중 흔듦기가 40%를 차지한다. - 한쪽 다리의 발가락이 지면을 떠나는 순간으로 부터 (가속기, acceleration ) 같은 쪽 다리의 발꿈치가 지면에 닿기 바로 직전까지(감속기, deceleration) 가) 가속기(acceleration, initial swing, 60~70%) 나) 중간흔듦기(mid swing, 73~87%) 다) 감속기(deceleration, 87~100%) |
정상적으로 보행을 하고 있는 한 남자가 있습니다. 남자가 정상적으로 걷고 있는 동안에 골반의 움직임에 대해 자세히 알아보겠습니다.
오른 발은 허공에서 다음 발걸음을 준비하고 있네요. 이를 흔듦기(유각기, swing phase)라고 합니다.
왼쪽 발은 땅을 딛고 서 있네요. 이런 상태를 디딤기(입각기, stance phase)라고 합니다. 이때 골반은 반시계 방향으로 회전하게 됩니다. 즉 엉치뼈(sacrum)와 엉덩뼈들(ilia)은 한 단위로 가로면(횡단면, 수평면)에서 회전하며 움직이게 됩니다.
우리가 이 남자의 걷는 모습을 외형적으로 보면 이 정도의 정보를 얻을 수 있습니다.
골반의 움직임을 알기 위해서는 좀더 세부적인 접근과 해부학적 분석이 필요할 것 같아요
우선 《가로면에서 엉치뼈와 엉덩뼈 회전》을 《축회전》 이라고 하는데 《축회전》에 대해서 알아보겠습니다.
오른쪽 다리가 흔듦기(유각기, swing phase)인 경우에는 오른쪽 엉치엉덩관절이 체중 부하를 위한 준비 과정으로 여러 단계를 거쳐 점차적으로 안정된 디딤기(입각기, stance phase)를 만들게 됩니다.
1. 축회전 (Axial rotation of sacrum and ilia in the transverse plane)
정상적인 골반의 경우 수직축인 Y축을 기준으로 다음 6가지 움직임이 있습니다.
1) 엉치뼈에 대한 엉덩뼈의 위쪽(머리쪽)으로의 평행이동인 'Up slip'
2) 엉치뼈에 대한 엉덩뼈의 아래쪽(꼬리쪽)으로의 평행이동인 'Down slip'
3) 엉치뼈와 엉덩뼈가 한 단위처럼 시계 방향의 회전
4) 엉치뼈와 엉떵뼈가 한 단위처럼 반시계 방향의 회전
5) 엉치뼈에 대하여 엉덩뼈 ()PSIS가 가로면의 정중선에서 멀어지는 바깥쪽으로 움직임인 '인플레어(outflare)' -
6) 엉치뼈에 해아여 엉덩뼈 PSIS가 가로면의 정중선으로 가까워지는 안쪽으로 움직임인 '아웃플레어(inflare)'
이 중에서 4)번에 대한 내용을 중심으로 설명을 드리겠습니다.
위 그림 1 걷는 모습에 대해 골반의 움직임은 다음과 같이 나타낼 수 있습니다.
그림 2는 그림 1의 사람을 뒤에서 본 모습으로서 골반의 움직임을 더 명확하게 볼 수 있습니다.
오른쪽 골반은 전방회전(Anterior innominate rotation),
왼쪽 골반은 후방회전(Posterior innominate rotation) 을 하게 됩니다.
근육 측면에서 분석을 하겠습니다.
그림 3은 뒤에서 본 모습입니다.
왼쪽 무명골(innominate)이 올라가 있고, 왼쪽 다리는 곧게 뻗어 있습니다.
허리뼈는 왼쪽 옆으로 굽어지고(left side bending), 오른쪽으로 회전(right rotation)하는 반면,
엉치뼈는 왼쪽으로 회전하고 오른쪽 옆으로 굽어(right side bending)지게 됩니다.
이에 따른 근육의 긴장상태는 그림 3에 표시하였습니다.
2. 보행 주기 시 엉치엉덩관절 기능
오른쪽 다리가 흔듦기(유각기, swing phase)인 경우에는 오른쪽 엉치엉덩관절이 체중 부하를 위한 준비 과정으로 아래의 과정을 통해 점차적으로 안정된 디딤기(입각기, stance phase)를 만들게 됩니다.
1) 좌측경사축(Left Oblique Axis) 주위로 엉치뼈(sacrum)이 회전함에 따라 오른쪽 골반바닥(pelvic floor)이 전하방으로 내려오게 되면서 엉치뼈 앞기울임(anterior nutation)을 하게 되고, 엉치뼈꼭지(sacral apex)는 좌후방으로 회전합니다.
2) 오른쪽 무명골이 엉치뼈에 대해 후방으로 회전합니다.
이 두 과정을 통해
(1) 오른쪽 엉치엉덩관절의 앞기울임(anterior nutation)이 증가하고,
(2) 오른쪽 엉치결절인대, 엉치가시인대, 뼈사이인대에서의 긴장이 수동적으로 증가합니다.
이는 형태결합(form closure)에 의한 골반 안정화에 기여를 하게 됩니다.
(3) 또한 후방경사시스템(Posterior Oblique System)에서 오른쪽 큰볼기근(Gluteus maximus)의 수축으로 인해 능동적으로 긴장이 증가하고
(4) 동시에 왼팔이 앞쪽으로 흔들리고
(5) 몸통이 시계 방향으로 회전하면서 수동적으로 긴장이 증가합니다.
(6) 오른쪽 엉덩허리근(iliopsoas)은 이미 수축을 시작해 다리가 왼쪽으로 나아가도록 해주고
(7) 동시에 오른쪽 엉치엉덩관절과 엉덩관절에도 작용합니다. 이는 힘결합(Force closure)에 의한 골반 안정화에 기여합니다
(8) 발꿈치가 땅에 닿기 직전에 시작되는 오른쪽 햄스트링 수축은 엉치결절인대의 긴장을 증가시켜 형태결합(form closure)이 원할하게 진행되도록 합니다.
이 작용들은 종합적으로 오른쪽 엉치엉덩관절을 압착시켜 골반 안정성과 발꿈치가 땅에 닿을 때의 부하 이동 능력을 증가시킵니다.
흔들리는 상태가 되도록 하기 위해 오른쪽 엉치엉덩관절은 다음 과정을 통해 점진적으로 불안정화됩니다.
(1) 왼쪽 다리가 앞쪽으로 들리면서 엉치뼈가 오른쪽경사축(Right Oblique Axis) 주위를 회전하기 시작하여 오른쪽 엉치뼈바닥(sacral base)이 뒤기울임(Posterior nutation, counternutation)이 시작됩니다.
(2) 엉덩관절의 폄으로 인해 수동적으로, 같은 쪽 엉덩근(iliacus)과 넙다리곧은근(rectus femoris)는 수축하게 되며 이로 인해 능동적으로 엉치뼈에 대해 오른쪽 무명골이 전방으로 회전하게 됩니다.
(3) 중요한 엉덩관절 폄근 중의 하나인 궁둥구멍근(piriformis)이 수축하게 됩니다.
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