김형욱의 칼럼언어
기능해부학적으로 근육(muscle)은 알아도 인대(ligament)는 잘 모를 겁니다. 몸에 대한 이러한 현상은 여러 이유가 존재하겠지만, 그것이 수의적으로 더 잘 조절(control)될 수 있는지, 혹은 그것들이 직접 만져지고 느껴지는 차이의 여부 등에 의할 것입니다. 하지만 이외에도 다양한 이유들이 존재한다 하더라도, 저는 개인적으로 근육(muscle)보다 인대(ligament)를 더욱 중요한 인체 조직(tissue)으로 강조합니다. 이것에 대한 부분은 이전의 포스팅에서 여러 차례 다루었습니다.
이번 글에서는 인대(ligament) 중에서도 가장 중요하다고 이야기할 수 있는 척추인대(spine ligament)에 대해서 다뤄보고자 합니다. 척추인대(spine ligament)는 인체가 코어능력(core ability)을 발휘하는 데에 있어 근육(muscle)보다 우선적으로 안정화(stabilization)를 일으키는 조직(tissue)이며, 나아가 척추 구조물(spinal structure)들을 넓게 거느리며 그들이 중력(gravity)에 더 잘 대응하고 더 잘 기립시킬 수 있도록 하는 기반을 만들어줍니다. 이러한 척추인대(ligament)에는 어떠한 인대(ligament)들이 존재할까요.
인대(ligament)는 기본적으로 인체를 구성하고 있는 결합조직(connective tissue) 중에서도 그 강성(strongness)이 매우 뛰어납니다. 이것은 인대(ligament)를 이루고 있는 섬유성 단백질(fibrous protein)로부터 비롯되며, 동시에 섬유성 조직(fiborous tissue)으로 이루어질 때 조직(tissue)들이 형성되는 구조적인 특징에 의합니다. 결과적으로 인대(ligament)는 애초에 태생부터 응력(stress force)으로부터 더 잘 대항(resistance)할 수 있도록 생성된 아주 질긴 조직(durable tissue)이라고 할 수 있습니다.
그렇다 보니 인대(ligament)는, 인대(ligament)가 거느리고 있는 조직(tissue)들을 인대(ligament)만의 특성을 반영한 채 곧잘 보호(protection)할 수 있게 됩니다. 인대(ligament)가 거느리고 있는 대표적인 조직(tissue)은 뼈조직(bone tissue)입니다. 이것은 단순한 모든 뼈조직(bone tissue)이 아니라, 서로 다른 뼈조직(bone tissue)들끼리 인접하게 되는 관절 지점(joint area)에서 두 조직(tissue) 간의 결합력(connective force)을 강하게 부추기게 됩니다. 그로 인해 관절(joint)은 최적의 안정화(stabilization)를 이루게 되며 (물론 단독적으로 인대(ligament)만으로는 최적의 안정화(stabilization)를 이룰 수는 없지만 근육(muscle)보다 인대(ligament)가 관절(joint)에 더 가까운 측면에 의해서), 동시에 과도한 관절의 유격(gap of joint) 증가를 방지하며, 관절 각도(joint angle)가 필요 이상 발현될 수 있는 가능성을 제한시킵니다. 결과적으로 인대(ligament)는 정적인 상황(static situation)에서도, 그리고 동적인 상황(dynamic situation)에서도 관절(joint) 가까이에 위치한 영역에서 관절(joint) 안정화(stabilization)를 우선적으로 수행하고 있는 것입니다.
결합조직(connective tissue)의 대표주자, 해부학(anatomy) 담은 인대이야기(ligament story)
김형욱의 칼럼언어 '해부학 담은 인대이야기'는 작년 연말 코로나 극복 기원 강의를 통해서 소개한 적이 있습니다. 당시에 많은 분들이 관심을 가져주셨던 주제인데다가, 개인적으로 많은 공
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인대(ligament)만의 고유한 이야기를 듣고 싶다면, 위의 포스팅을 참고하시면 됩니다. 이전에 인대(ligament)에 관련하여 기능해부학(functional anatomy) 강의를 진행하면서 이야기했던 내용들 중, 강조하고 싶은 부분만을 간추려 작성한 글입니다. 기본적인 인대(ligament)의 특징을 알고 있다면, 세부적으로 살펴보는 개별적인 인대(ligament)에 대해서도 더 높은 이해가 가능할 겁니다. 바로 지금 곧바로 이야기할 척추인대(spinal ligament)의 기능해부학(functional anatomy)에 대해서도 말입니다.
척추인대(spinal ligament)는 여섯 가지로 이루어진다.
결론부터 이야기하자면, 척추(spine)에는 여섯 가지의 인대(ligament)로 이루어져 있습니다. 이들은 척추(spine)에 대해서 서로 다른 영역에 존재하고 있으며, 이들을 한데 모아서 관찰하게 될 경우에는, 척추 분절(spinal segment)에 대해서 모든 방향(direction)에서 지지(supporting)하고 있음을 알 수 있습니다. 이러한 이유는 당연하게도 척추(spine) 자체의 구조물을 더 잘 지탱(structure supporting)하고, 그 내부(internal)에 존재하고 있는 디스크(disk)나 척수(spinal cord)와 같은 중요 구성물을 보호(structure protection)하기 위함일 것입니다.
하지만 중요한 것은 척추(spine) 각 방향(direction)에 존재하고 있는 척추인대(spinal ligament)들끼리 상이한 차이점이 존재한다는 것입니다. 물론 이들 모두 인대(ligament)로 이루어진 섬유성 조직(fibrous tissue)이기 때문에 기본적으로 인대 조직(ligament tissue)이 발휘할 수 있는 역할에는 공통 분모가 존재하지만, 그들 간에는 적지 않는 차이를 지니고 있기도 합니다.
앞세로인대(전종인대, anterior longitudinal ligament)
척추인대(spinal ligament) 중 가장 대표적인 인대(ligament)를 꼽으라고 한다면, 단연 앞세로인대(anterior longitudinal ligament)일 것입니다. 이러한 이유는 모든 척추인대(spinal ligament)는 가장 크고 넓게 분포되어있으며, 척추 분절(spinal segment)의 앞쪽 방향(anterior direction)에서 단독적으로 존재하는 유일한 인대(ligament)이기 때문입니다.
앞세로인대(anterior longitudinal ligament)는 위의 사진과 같이 척추 몸통(spinal body)의 앞부분(anterior area)을 모두 커버하고 있습니다. 알다시피 척추(spine)는 뒤쪽(posterior)이나 옆쪽(lateral)에서는 돌출부가 존재하지만, 그와 달리 앞쪽(anterior)에는 추가적인 돌출부가 존재하지 않습니다. 그렇다 보니 인대(ligament)와 더불어 특정한 조직(specific tissue)들이 척추 전방(anterior of spine)에 추가적으로 부착(attachment)될 수 있는 장소를 제공받을 수 없게 되며, 그로 인해 앞세로인대(anterior longitudinal ligament)는 척추 몸통(trunk of spine)의 모든 지점을 한데 아우르며 감싸고 있는 형태로 존재하게 됩니다. 이와 같은 앞세로인대(anterior longitudinal ligament)만의 특징으로 인해 디스크(disk)가 전방(anteiror)으로 탈출(herniation)될 수 있는 가능성을 제한시키는 동시에, 움직임 상황에서는 척추가 신전(spinal extension)되는 상황에서 그것을 조절(control)하게 됩니다. 나아가 조절(control)과 동시에 과도한 신장 범위(hyper extension range)의 움직임을 제한(movement limit)시키게 됩니다.
뒤세로인대(후종인대, posterior longitudinal ligament)
방금 전에 앞세로인대(anterior longitudinal ligament)를 소개했다면, 이번에는 뒤세로인대(posterior longitudinal ligament)입니다. 뒤세로인대(posterior longitudinal ligament)는 앞세로인대(anterior longitudinal ligament)가 전방(anterior)에서 그러했던 것과 같이, 척추 몸통(spinal body)의 뒤쪽 영역(posterior area)을 모두 감싸게 됩니다. 방금 전에 살펴봤던 것처럼 앞세로인대(anterior longitudinal ligament)는 디스크의 앞쪽(anterior of disk)을 보호(protection)했던 반면, 뒤세로인대(posterior longitudinal ligament)는 디스크의 뒤쪽(posterior of disk)을 보호(protection)하게 됩니다. 또한 뒤세로인대(posterior longitudinal ligament)가 존재하고 있는 해당 장소는 척추(spine) 내를 주행(drive)하고 있는 척수(spinal cord)의 앞쪽 지점(anterior area)에 해당됩니다. 그렇다 보니 뒤세로인대(posterior longitudinal ligament)는 척수(spinal cord)가 직접적으로 척추 몸통 뒤쪽(posterior of spinal body)으로부터 닿지 않도록 하는 동시에, 잠시 뒤에 소개할 황색인대(ligament flava)와 함께 척수(spinal cord)를 보호(protection)하는 역할도 지닙니다.
뒤세로인대(posterior longitudinal ligament)에서 가장 중요한 지점은 바로 등(back)입니다. 흉추(thoracic)가 존재하고 있는 영역에서는, 뒤세로인대(posterior longitudinal ligament)와 더불어 이곳 뒤쪽 영역(posterior area) 자리 잡고 있는 모든 인대(ligament)들이 후천적으로 과하게 늘어날 수 있습니다.(hyper elongation) 이것은 우리의 등 자세(back posture)가 쉽게 후만(kyphosis)되어 유발됩니다. 인대(ligament)는 급성적으로 길이(length) 변화가 발생되는 외력(external force)이 발생될 때 손상(injury)을 받게 되면서 가소성(plasticity)이 굳어지지만, 꼭 급성적인 상황(acute situation)에서 손상(injury)되지 않더라도 만성적으로 지속적으로 인대 조직(ligament tissue)이 신장되는 자세나 동작(lengthening posture & movement)을 오랫동안 취하게 되면 서서히 가소성(plasticity)이 발휘되면 길이적인 변화(length change)가 발생됩니다. 그렇다 보니 뒤세로인대(posterior longitudinal ligament)는 자세적인 결함(posture defect)으로 인해 정상 길이(normal length)보다 만성적으로 늘어나 있을(chronic lengthening) 가능성이 높습니다.
황인대(황색인대, ligament flava)
모든 척추인대(spinal ligament) 중 황인대(ligament flava)는 방향(direction)이나 위치적인 명칭이 아닌, 색감을 나타내는 의미를 지닌 인대(ligament)입니다. 이름 그대로 인대(ligament)의 색감이 황색을 띄기 때문에 이러한 이름으로 불립니다. 실제로 관찰하게 될 경우에는 약간 노랗다는 것을 알 수 있습니다. 이러한 색감으로 황인대(ligament flava)가 관찰되는 이유는 다른 인대조직(ligament tissue)에 비해서 엘라스틴 섬유(elastin fiber)가 풍부하기 때문입니다. 엘라스틴 섬유(elastin fiber)는 콜라겐 섬유(collagen fiber)와 달리 더 높은 탄력성(elasticity)을 지닙니다. 그러니까 쉽게 제자리로 돌아가려고 하는, 나아가 이것을 척추 분절(spinal segment)에 대입했을 때에는 지속적으로 서로 다른 척추 분절(spinal segment)들끼리 지속적인 압박력(compression force)을 행사하는 인대(ligament)라고 할 수 있습니다. 이로 인해 다른 여느 인대(ligament)들보다 척추의 전체 구조물(spinal structure)들을 더 강하게 지지(supporting) 및 기립(erection)시킬 수 있도록 하며, 해당 위치는 추간공(intervertebral foramen) 속에 내재된 척수의 바로 뒤쪽(posterior of spinal cord)에 존재하기 때문에, 척수 앞쪽(posterior spinal cord)에 존재했던 뒤세로인대posterior longitudinal ligament)와 함께 척수(spinal cord)를 강하게 보호(protection)하게 됩니다. 하지만 이들 중 척수(spinal cord)와 더 가까운 인대조직(ligament tissue)은 황인대(ligament flava)입니다. 그렇다 보니 다른 척추인대(spinal ligament)보다 더 많은 신경(nerve)이 분포되어있으며, 지속적으로 탄력성(elasticity)을 발휘하는 만큼 쉽게 긴장(thightness)되거나 기능이상(dysfunction)이 생기기도 합니다.
가시사이인대(극간인대, interspinous ligament)
가시사이인대(interspinous ligament)는 척추의 뒤쪽 구조물(posterior structure of spine) 중에서 가시돌기(극돌기, spinous process) 사이를 모두 메꾸는 인대(ligament)입니다. 척추의 구조물(spinal structure)들을 살펴봤을 때 쉽게 알 수 있는 것처럼, 해당 영역에는 바로 측면 지점(lateral area)에서 근육(muscle)이 주행(drive)하기는 하나, 직접적으로 가시돌기(spinous process) 사이를 채우고 있는 또 다른 조직(tissue)은 없다는 것을 알 수 있습니다. 그로 인해 척추(spine)가 움직이는 상황에서, 특히 신전되는 상황(extension situation)에서는 서로 다른 가시돌기(spinous process)끼리 압박력(compression force)이 가해질 수 있으며, 이것은 직접적으로 가시돌기(spinous process)에 스트레스를 야기시키기 때문에 이를 보호(protection)하는 측면에서 대단히 중요한 인대(ligament)라고 할 수 있습니다. 이러한 상황은 후관절증후군(facet joint syndrome)과도 연관됩니다.
후관절증후군(facet joint syndrome), 척추통증(vertebra pain)의 원인
논문 읽어주는 남자 척추 후관절(vertebra facet joint)은 척추(vertebra)의 구성요소 중에서도 매우 중요한 요소입니다. 특히나 움직임(movement)과 관련된 전문가라면, 가장 눈여겨봐야 할 곳이 후관
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척추 뒤쪽(posterior of spine)에 존재하는 모든 인대(ligament)들은 척추가 신전(spinal extension)되는 상황에서 서로 가까워집니다. 이때 만약 척추가 과신전(spinal hyper extension)된다면, 이들이 가까워지는 것을 넘어서서 찝히는 현상(impingement)이 유발될 것입니다. 특히 모든 인대(ligament) 중에서 과신전(hyper extension)에 더욱 취약한 인대(ligament)가 있으니, 그것이 바로 지금 소개한 가시사이인대(interspinous ligament)와 바로 뒤에 소개할 가시끝인대(supraspinous ligament)입니다.
가시끝인대(극상인대, supraspinous ligament)
가시끝인대(supraspinous ligament)는 척추인대(spinal ligament) 중 가장 뒤쪽(posterior)에 자리 잡고 있습니다. 가시끝이(supraspinous)라는 명칭에 맞게 척추 가시돌기(spinal spinous process) 의 가장 말단 부분(distal area)들을 모두 커버하게 됩니다. 그렇다 보니 척추가 굴곡(spinal flexion)되는 상황에서 상대적으로 가장 많이 늘어날 거고, 반면에 척추가 신전(spinal extension)되는 상황에서 가장 많이 느슨해질 것입니다. 이로 인해 (여느 인대(ligament)도 그러하겠지만), 가장 많은 길이 변화(length change)가 수반될 수 있는 인대(ligament)이기도 합니다. 특히 구조적인 위치상으로 인해 척추 측만(scoliosis)이 있는 경우에도 가시끝인대(supraspinous ligament)는 척추 분절(spinal segment)마다 상이한 길이적인 차이가 존재할 수 있습니다.
추가적으로 가시끝인대(supraspinous ligament)는 등허리(back & low back) 부근에서 등허리근막(흉요근막, thoracolumbar fascia)과 함께 연결되어있습니다. 이전에도 등허리근막(thoracolumbar fascia)에 대해서 자세히 소개했지만, 이는 체간의 안정화(trunk stabilization)를 이루고 이곳에 부착(attachment)되거나 주행(drive)하게 되는 조직(tissue)들의 성능을 최적으로 끌어올리는 매개적 역할을 발휘합니다. 따라서 가시끝인대(supraspinous ligament) 또한 이러한 특성에 함께 반영되어 척추 안정화(spinal stabilization)를 이루기 위해 기능합니다.
가로사이인대(횡돌간인대, intertransverse ligament)
척추인대(spinal ligament) 중 마지막으로 소개하는 여섯 번째 인대(ligament)는 가로사이인대(intertransverse ligament)입니다. 방금 전까지 척추 구조물(spinal structure)에서 앞쪽과 뒤쪽(anterior & posterior), 그리고 뒤쪽(posterior)에서도 척수(spinal cord)의 앞과 뒤(anterior & posterior), 나아가 가시돌기(transverse process) 사이와 그 끝지점(end area)까지 커버하고 있는 인대(ligament)들을 살펴봤습니다. 이번에는 가로사이인대(intertransverse ligament)라는 이름에서도 알 수 있듯이 가로돌기(transverse process) 사이를 커버하고 있는 인대(ligament)입니다.
위치적인 특징으로 인해 당연히 척추(spine)가 가쪽으로 기울이거나 구부려질 때((lateral flexion or flexion), 그러한 동작은 제한(limit)하고 조절(control)해줍니다. 척추인대 손상(spinal ligament injury)과 관련해서는 가로사이인대(ligament)가 취약해질 수 있는 움직임(movement)이 존재하는데, 그것은 대측으로 척추가 회전(spinal contralateral rotation)될 때입니다. 이것은 척추라는 구조물(spinal structure) 자체가 체간(trunk)에 대해서 후방(posterior)에 위치하기 때문에 동측(ipsilateral rotation)이 아닌 대측으로 회전(contralateral rotation)될 때 상대적으로 더 잘 신장(extension)하게 됩니다. 이 자세(posture)에서 굴곡 및 대측 측굴(flexion & contralateral flexion)까지 가미된다면, 가로사이인대(intertransverse ligament)는 길이적으로 더 많은 응력(stress force)을 수용하게 되기 때문에 손상(injury) 가능성을 점차 증가됩니다.
가로사이인대(intertransverse ligament가 단순히 가로돌기(transverse process) 사이를 메꾸기 때문에, 측굴(lateral flexion) 수행 시에만 이것을 조절(control)하고 제한(limit)시킬 것 같지만, 실제로는 굴곡 움직임(flexion movement)까지 조절(control)하고 제한(limit)시킵니다. 이 역시 방금 이야기했던 것처럼 척추 구조물(spinal structure) 자체는 체간(trunk)에 대해서 후방(posterior)에 위치한 구조물(structure)이기 때문입니다.
척추인대(spinal ligament)는 분절(segment)마다 세부적으로 다르다.
지금까지 척추인대(spinal ligament)의 여섯 가지 종류에 대해서 하나씩 살펴봤습니다. 이들은 목(neck)에서부터 하단 부위(inferior region)까지 지속적으로 주행(drive)하게 되는 인대(ligament)입니다. 하지만 모든 인대(ligament)들이 각자의 유형별로 한데 모여 존재한다 하더라도, 척추 분절(spinal segment)마다 다르게 접근해야 될 필요성을 가집니다. 그러니까 세부적으로 분절(segment)마다 그 모양새(shape)나 기능(function)의 차이가 조금씩 존재한다는 것입니다. 따라서 이러한 기본적인 이해 이후로는 목(neck)과 등(back), 그리고 등(back)과 허리(low back)의 척추인대(spinal ligament)들을 추가적으로 따로 관찰(observation)하고 분석(analysis)해야 합니다. 이것은 같은 척추(spine)라 하더라도, 그 구조적인 외형적인 차이가 분절(segment)마다 다르기 때문입니다. 이러한 차이를 존중하며 척추인대(spinal ligament)를 이해해야만, 척추인대(spinal ligament)뿐만 아니라 척추(spine) 또한 더 잘 이해할 수 있게 될 것입니다. 그리고 이것이 바로 제대로 된 기능해부학(functional anatomy)이 될 것입니다.
김형욱이 읽어주는 '척추인대(spinal ligament)로 살펴보는 기능해부학(funcational anatomy)'
척추(spine)는 다른 인체 골격(skeleton) 중에서 장기(organ)와 척수(spinal cord) 등과 같은 생명과 곧바로 직결되는 성분을 거느리고 있기 때문에 대단히 중요한 구조물(structure)입니다. 더군다나 이를 포함하여, 우리가 움직임(movement)을 발휘할 때 그것을 생성시키는 단계에서 체간이 중심화와 안정화(trunk centration & stabilization)를 우선적으로 도모하는 측면에서도 대단히 중요한 구조물(structure)이라고 할 수 있습니다. 이러한 필수적인 능력들은 인대(ligament) 없이는 좀처럼 기능(function)할 수 없습니다. 따라서 척추(spine)를 이해하고, 척추(spine) 너머 이곳으로부터 파생되는 몸의 기능(function)들을 이해하기 위해서는 척추인대(spinal ligament)는 필수입니다.
심지어 척추인대(spinal ligament)는 염좌(sprain), 디스크(disk), 신경통(neuralgia) 등과도 아주 밀접하게 연관됩니다. 이후에 이러한 부분에 대해서도 개별적으로 하나씩 다루겠지만, 척추인대(spinal ligament)는 모든 척추손상 및 기능부전(spinal injury & dysfunction)에 대해서 아주 효과적으로 대항(resistance)할 수 있는 역할도 지닙니다. 그렇다 보니 우리가 겪게 되는 다양한 척추 부상(spinal injury)이나 불편함(defect) 및 만성 통증(chronic pain)들은 인대(ligament)도 함께 고려되어야 합니다. 그러니 기능해부학(functional anatomy)에서 근육(muscle)만을 계속해서 찾지 마세요. 저는 근육(muscle)보다 인대(ligament)를 찾기를 강조합니다.
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