運動解剖系列——肩關節

許多常見的抗阻訓練動作致力於對特定的肌肉進行孤立刺激，它們往往忽略了相關的骨骼結構，以及這些結構組合為一個整體運動單位最自然的行動模式。

在本期功能性解剖學系列文章中，我們將闡釋組成「肩關節複合體」（Shoulder Complex）的四個關節以及它們作為一個整體的行動模式。

具體而言，我們將逐一呈現每個單獨關節的構造、它們作為整體運動單位的功能以及一些會造成運動損傷的常見訓練動作。我們同時也會著重強調如何提高常見受傷部位的穩定性、靈活性以及肌力。

肩關節的結構

身體的骨骼系統被分為兩類：中軸骨（脊柱、顱骨、胸廓）以及附肢骨骼（骨盆、腿腳骨骼、肩部骨骼、以及手臂骨骼）。廣義上的「肩關節」由四個獨立的關節組成，所有大臂的動作都是由它們組合完成的（Neumann，2010）：

胸鎖關節（SC）：鎖骨近端與胸骨、第一肋的交匯點。這是一個相對較小的關節，它起到了連接肩臂與中軸骨（胸廓）的作用。

肩鎖關節（AC）：鎖骨遠端與肩胛骨肩峰突的交匯點。

盂肱關節（GH）：肱骨的球面端嵌入肩胛骨關節窩所形成的凹面；大部分人會認為盂肱關節就是「肩關節」。

肩胸關節（ST）：嚴格來說它並不是一個關節（關節的定義是兩塊骨骼的交匯點），而是肩胛骨與胸廓後側面的接觸位置。一塊肩胛骨通過17塊肌肉的協同作用，與肱骨共同完成動作（靈活性），同時也為理想的體姿及過頂動作創造足夠的支撐（穩定性）。

盂肱關節的球窩結構使得它能夠在三個平面內都能大幅度運動；肩胸關節及胸鎖關節的動作主要發生在額狀面及橫斷面上；肩鎖關節的活動範圍十分有限，而這一點對於其他關節發揮其最佳功能至關重要（表1）。單獨而論，這些關節都有各自既定的活動範圍，但當它們作為一個整體運動單位發揮功能時，肩關節就成為了人體最靈活的關節之一。關於肩關節複合體功能的矛盾在於，它既需要一定的穩定性以避免不必要的動作，也需要足夠的靈活性來完成許多動態動作（Wilk，Meister&Andrews，2002）。這四個關節中任意一個失准都會影響其他關節原本必備的功能，使肩關節複合體失去最佳的穩定性及靈活性。

理解肩關節的動作

肩關節能夠在所有三個運動平面內運動（矢狀面、額狀面及橫斷面），許多常見的訓練動作關注於在其中一個平面內運動。然而，考慮到肩胛骨關節窩與胸廓相對的位置關係，在選擇訓練動作來對肩關節進行強化時，還應意識到還有第四個運動平面的存在。對於健康的肩關節，其關節窩凹窩應指向身體的斜前方，與額狀面形成大約35度的夾（Neumann，2010）。在許多肩部的訓練中，第四個運動平面往往會遭到忽視，這也是許多肩部傷病發生的潛在原因。關節窩的位置意味著過頂動作既不應該完全發生在矢狀面上，也不應該完全發生在額狀面上，其運動平面應處於矢狀面與額狀之間，此時手肘應朝向身體斜前方約30到45度的方向（大概是十點鐘與兩點鐘方向）。

「上提」這個詞被用作在不指明確切運動平面的情況下描述手臂的過頂動作。讓手臂最終到達過頂姿勢的肌肉可以被分為以下3組：

（1）在盂肱關節外展及／或屈曲肱骨的肌肉

（2）在肩胸關節控制肩胛骨上迴旋的肌肉

（3）同時控制盂肱關節穩定性及靈活性的肩袖肌群（Neumann，2010）

隨著手臂上提至超過肩膀的高度並逐漸向過頂姿勢移動，肩胛骨關節窩應移動至肱骨頭以下來支撐手臂（以及手握重物）的重量；對應這一現象的專業術語是「肩肱節律性」。對於健康的肩關節，隨著三角肌的收縮，肱骨從「肩胛面」上提進入過頂姿勢，肩袖肌群（尤其是岡上肌、岡下肌、小圓肌、肩胛下肌）將肱骨頭拉入肩胛骨關節窩內，為完全伸直，已進入過頂姿勢的手臂提供穩定支撐。對於健康的肩關節，肱骨與肩胛骨的動作幅度比例是2:1。即隨著肱骨移動至與身體呈120的夾角時，肩胛骨會做上迴旋（參考點時肩胛骨關節窩）60度來為手臂提供支撐（American Council on Exercise，2015）。

補充說明：

過頂推舉與側平舉

在額狀面上完成肩部推舉動作，肘部指向9點鐘及3點鐘方向，會對特定的肩部肌肉造成損傷。肱骨外旋狀態下在額狀面上做過頂推舉動作時，三角肌粗隆會分別撞擊肱二頭肌的長頭以及喙突與肩峰之間的岡上肌。另外，由於岡上肌會在肱骨與肩峰之間受到擠壓，其他肩袖肌肉的長度—張力關係也會隨之改變，而這會抑制它們在手臂過頂姿勢時有效穩定肱骨的能力。我們可以嘗試著完全在額狀面上完成幾次過頂推舉動作，你應當會在動作完成75％到80%之時感受到輕微的肩峰撞擊。現在再試著將你的手肘對準斜前方約45%的方向再做幾次，你應當會感受到動作過程中不受任何阻礙。在肩胛面上完成過頂動作能讓前鋸肌、下斜方肌、上斜方肌發揮它們最理想的功能以穩定肩胸關節，這也使得過頂推舉動作更加安全。

在掌心向下、俯身的狀態下練習側平舉動作，會讓盂肱關節產生內旋，從而減少關節前腔室的空間，撞擊肱二頭肌的長頭。強化三角肌前束更為有效的方法是掌心相對下的V字平舉（見後文肩部訓練動作）。

肩部肌肉所扮演的角色

在一般的動作中，肌肉收縮作為一種反射，它所產生的力被用於穩定關節以避免不必要的動作或移動某一肢體。無論功能是提供穩定性還是產生動作，決定肌肉能否正常發揮其功能的一大關鍵要素便是其靜息長度。如果肌肉長時間處於被拉長或縮短的狀態，其正常功能也會受影響。當肌肉的靜息長度發生變化時，其所附著骨骼的位置及影響動作的關節結構也將發生改變（American Council on Exercise，2015）。

許多人的上肢體姿不良，總是處於圓肩駝背的狀態。這會徹底地改變肌肉的長度—張力關係；具體而言，長度發生變化的是：控制肩胛骨上迴旋、移動並穩定肩胛骨以維持最佳肩肱節律性的第二組肌肉（斜方肌、肩胛提肌、菱形肌、前鋸肌）。所以，到底是肌肉長度的變化改變了關節的中立位？還是關節錯位改變了相關肌肉的長度？「這個問題的答案尚未明確，」物理治療師兼功能性運動檢測（FMS）的創建者Gray Cook說道，「但我們知道糟糕的體姿或體位校正會改變傳遞至中樞神經系統的信息，而這會抑制肌肉的活動。」「最為重要的是，」Cook繼續說道，「我們應當首先對負責穩定肩關節的肌肉進行強化，然後才是讓關節產生動作的肌肉。」

我們應對所有負責穩定及移動肩關節的肌肉都進行訓練，提高它們發揮正常功能的能力，讓肩胛骨與肱骨成為一個協作移動的運動單位。三角肌的前束、中束、後束的收縮都能外展肱骨（遠離身體中線），它們也是肩關節複合體中最顯眼可見的肌肉。這就造成了傳統的過頂推舉動作完全在額狀面上完成，以最大化對於三角肌的募集效果。然而，有效且不會產生疼痛的肩部過頂動作更多需要依賴菱形肌、前鋸肌及肩胛提肌的深層部分，以及斜方肌的表層部分共同協作以移動並穩定肩胛骨，為抬過頭頂的手臂提供穩定的支撐。三角肌能夠發力以移動肱骨；而肩胛骨穩定肌負責移動關節窩的凹槽，肩袖肌群則讓肱骨頭平穩的落入關節窩中（關節窩朝身體斜前方位置，與額狀面形成30度左右的夾角）。隨著手臂進入過頂姿勢，肩胛骨完成上迴旋以支撐肢體的重量，肩袖肌群（岡上肌、岡下肌、小圓肌以及肩胛下肌）開始工作，它們拉著肱骨頭進入由關節窩所創造的凹槽。圓肩、肩胛骨前引都會改變以上這些肌肉的長度—張力關係，而這會極大程度地改變手臂抬起時關節的正常功能，尤其是像傳統過頂推舉中手肘正對著身體兩側時。如果肩關節的肌肉不能在手臂抬過肩高時穩定肩胛骨並控制肱骨以創造最理想的肩肱節律性，就有可能發生撞擊，而這也最終可能會導致傷病的發生。有效的肩部訓練方案應當首先注重建立肩胸關節的穩定性，恢復肩胛骨穩定肌的長度—張力關係，最後才是發力產生動作，同時穩定盂肱關節並將手臂移動至過頂姿勢（表2）。

提高肩關節穩定性與肌力的運動策略

想要擁有強壯、功能正常的肩部，第一步我們應當提高肩胸關節的穩定性並恢復負責移動與穩定肩胛骨肌肉的正常長度—張力關係。保持肌肉持續穩定發力的靜力等長收縮訓練能夠提高中下斜方肌與菱形肌的肌力，這對於肩胸關節的穩定性至關重要。在仰卧位將手臂抬至過頂姿勢能夠更好地幫助客戶理解如何在肱骨屈曲、過頂的姿勢下激活肩胛骨穩定肌。而高位平板支撐這一個閉鏈訓練動作（手撐地）也可以發展肩關節的穩定性，強化肩胛骨穩定肌以及肩袖肌群。

在初步的穩定性建立了之後，Cook建議對整個肩關節複合體進行訓練，讓肌肉穩定關節成為一種自然反應。「負責肩胛骨以及肩胸關節動態穩定性的肌肉是依賴於反射的，」Cook解釋道。「當身體處於正確的體姿時，創造動態穩定性就會成為一種自然反應。也就是說當你的身體處於中立位，體姿處於準確的位置時，大腦會反射性地給予關節健全的功能。」

Cook在提高肩關節穩定性與肌力方面相關的代表性訓練動作是六體姿壺鈴抓握（Six-position Carry），這個動作要求訓練個體每隻手使用3種不同的方式抓握一個壺鈴：過頂式抓握、支架式抓握、手提箱式抓握（見以下訓練列表）。Cook偏好於用壺鈴進行訓練，因為壺鈴訓練需要很強的抓握能力，而負責抓握的肌肉則與負責移動並穩定肩關節的肌肉有著直接的「前饋神經學」關係。

而到了要幫助客戶提升肌力水平的階段，Cook強烈建議教練使用整合型的動作模式而非孤立動作來為客戶建立必須的自然反應。「我們應當指導的是姿勢，」Cook說道。「如果你告訴一個人該啟動哪一塊肌肉，那麼當他回到現實世界的情況中而你又不在他身邊幫助他執行這些動作模式時，你認為會發生些什麼？」

你作為一位健康健身專業人士，應當幫助客戶通過最安全有效的方式達成他們的目標。而理解肩關節複合體的四個關節如何運動能夠幫助你識別最為安全有效的策略提升上肢肌力。在設計訓練時，你的目標應當是幫助客戶建立自然反應式發力方式，讓客戶在沒有你的情況下也能有效訓練。畢竟，讓客戶擁有自己獲取成功的能力，是你作為健身健康專業人士最大的成功。

作者：Pete McCall,M.S.

譯者：Jalen Zheng

原文鏈接：https://www.acefitness.org/prosourcearticle/5978/functional-anatomy-series-the-shoulders/

參考文獻：

American Council on Exercise (2015). ACE Medical Exercise Specialist Manual. San Diego, Calif.: American Council on Exercise.

Neumann, D. (2010). Kinesiology of the Musculoskeletal System: Foundations for Rehabilitation (2nd ed.). St. Louis, Mo.: Elsevier.

Wilk, K., Meister, K. and Andrews, J. (2002). Current concepts in the rehabilitation of the overhead throwing athlete. The American Journal of Sports Medicine, 30, 1, 136-151.

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