拇指旋转运动发生机制的初步研究

论文摘要

目的通过对拇指旋转角度及相关肌肉肌电图的测量,结合标本的解剖初步探讨拇指实现旋转功能的解剖学基础及发生机制,为临床的诊断及治疗提供科学的理论依据,同时对肢体康复训练也具有一定的指导意义。材料与方法招募志愿者8名,随机选择新鲜尸体手标本6具。对其中4名志愿者消毒局部麻醉后分别于第一掌骨、拇指近节指骨、远节指骨各穿入定位克氏针,行拇指对掌运动前后的CT摄像,计算他们自身的旋转角度及其所占权重大小；对另4名志愿者进行拇指运动相关肌肉的肌电图测量,记录原始肌电信号,转换成积分肌电图,分析拇指对掌运动中相关肌肉肌电图的变化；解剖新鲜尸体手标本,观察记录拇指运动相关肌肉或韧带起止点、走行、覆盖范围、毗邻关系,以及拇指腕掌关节、掌指关节及指间关节的解剖特点,最后进行运动模拟试验。结果（1）拇指旋转角度的测量结果：拇指对掌运动中,第一掌骨的旋转角度最大（平均33.2。,占59.09%）,近节指骨次之（平均19.5。,占34.70%）,远节指骨最小（平均3.5。,占6.21%）。说明在拇指对掌运动中第一腕掌关节对拇指的旋转作用最大,但掌指关节也起着重要的作用。（2）拇指对掌运动中肌电图的变化：在拇指对掌运动第0-2秒期间,拇长展肌、拇短展肌IEMG值最大,拇内收肌出现较明显肌电信号；在拇指对掌运动第2-4秒期间,拇短展肌IEMG值较大,拇对掌肌IEMG值最大,拇长展肌IEMG值逐渐衰减；拇短屈肌浅头及深头皆出现明显肌电信号,但拇短屈肌浅头IEMG值较深头大；在拇指对掌运动第4-6秒期间,拇长屈肌、拇短屈肌浅头、深头皆出现明显肌电信号,拇长屈肌IEMG值较拇短屈肌浅头及深头大；拇长展肌、拇短展肌在第4-6秒期间有少量肌电信号；拇内收肌、拇长屈肌、拇短伸肌、拇长伸肌、第一骨间背侧肌在拇指对掌运动第2-4秒期间无明显肌电信号。（3）拇指的解剖及模拟对掌运动结果：1)拇长展肌跨过桡侧腕长短伸肌腱的浅面,经伸肌支持带的深面,止于第一掌骨底外侧。从肌腱走行上看,拇长展肌对拇指的旋转运动似乎意义不大。但运动模拟试验发现,单独收缩拇长展肌可引起拇指发生一定的旋前,可能与拇长展肌副腱有关。2)拇短屈肌浅头起于大多角骨、屈肌支持带桡侧及桡侧腕屈肌腱鞘,止于拇指近节指骨的桡侧；深头起于小多角骨及第2、3掌骨底,与拇收肌斜头一起止于拇指近节指骨的尺侧。运动模拟试验发现,单独收缩拇短屈肌浅头可使拇指屈曲的同时发生一定角度的旋前,而单独收缩拇短屈肌深头可使拇指屈曲的同时发生一定角度的旋后。3)运动模拟试验还发现,单独收缩拇短展肌可使拇指外展同时拉拇指与掌面垂直向前从而发生旋前：单独收缩拇对掌肌可使拇指旋前同时使腕掌关节屈曲；而拇长伸肌、拇短伸肌、拇长屈肌、拇收肌、第一骨间背侧肌与拇指对掌运动中旋转的发生关系不明显。4)试验中发现一个标本存在拇短展肌双肌腹变异,极为罕见。按其位置关系双肌腹可分为尺侧肌腹和桡侧肌腹。拇短展肌双肌腹比单肌腹显得更为粗壮,在体表外观上使得大鱼际肌显得更为丰满。5)拇指腕掌关节关节面为可分为5个部分（中央部、掌侧部、背侧部、尺侧部和桡侧部）。大多角骨远端关节面中央部较掌侧部、背侧部凸起,但较尺侧部和桡侧部低。尺侧部又比桡侧部凸起明显。整个关节面呈非对称分布,从背侧部到掌侧部的中心轴呈向凸向桡侧的弧形曲线,该解剖特点决定第一掌骨在腕掌关节屈曲时向掌尺侧移动导致掌骨旋前。另外,第一掌骨表面的浅凹与大多角骨关节面的凸起部相嵌合,但又较大多角骨的凸起部稍长,稍弯曲。两者之间存在一定的间隙,关节面可产生局部轻微分离,允许关节有较大的活动范围,有利于掌骨的旋前。6)第一腕掌关节韧带可分为4条,即掌骨间韧带、桡背侧韧带、背侧韧带、掌侧韧带。在拇指对掌运动中开始旋前及屈曲时,桡背侧韧带、背侧韧带逐渐紧张,说明它们在拇指对掌运动时对关节的稳定性起重要作用。同时在休息状态时韧带附着方向与掌骨中心轴呈斜行分布,在第一掌骨旋前时该韧带移动成与掌骨中心轴成平行分布,使得第一掌骨旋前成为可能,若在休息状态时韧带附着方向即与掌骨中心轴呈平行分布,势必严重阻碍拇指的旋转活动。结论（1）拇指对掌运动中第一腕掌关节对拇指的旋转作用最大,但掌指关节也起着重要的作用,同时指间关节也起着部分作用。（2）拇长展肌、拇短展肌、拇对掌肌、拇短屈肌浅头与拇指旋转功能有关,其中拇对掌肌作用最明显。而拇长屈肌、拇收肌、拇长伸肌、拇短伸肌、第一骨间背侧肌与拇指旋转功能无明显关系。（3）拇指对掌运动中旋转发生机制主要与关节的解剖特点、肌肉的运动及周围韧带有关。整个关节面呈非对称分布,从背侧部到掌侧部的中心轴呈向凸向桡侧的弧形曲线,该解剖特点决定第一掌骨在腕掌关节屈曲时向掌尺侧移动导致掌骨旋前。；拇长展肌、拇短展肌、拇对掌肌、拇短屈肌浅头的协调运动是拇指产生旋转的动力因素；桡背侧韧带、背侧韧带在拇指旋转运动中起着一定的辅助作用。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 前言
• 材料与方法
• 结果
• 讨论
• 结论
• 附图表
• 参考文献
• 综述
• 综述参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表论文和参与编写的专著题录
• 学位论文评阅及答辩情况表