김형욱의 칼럼언어
발목(ankle)은 기타 관절(joint)에 비해 다양한 뼈(boen)들로 구성되며 (발목뼈(tarsal bone)까지 포함하여), 특이적인 (정방향으로 설정되지 않은) 관절 축(joint axis)을 가지고 있습니다. 그래서 발목(ankle)의 안정성(stability)과 가동성(mobility)을 분석(assessment)하기가 상당히 복잡합니다. 더군다나 여기에 연부조직(soft tissue)까지 더해진다면 더욱 복잡한 양상으로 관찰될 것입니다.
항상 강조하는 부분이지만, 관절(joint)에 대해 선행되어야 할 능력(ability)은 안정화 능력(stabilization ability)이며, 이러한 능력(ability)은 근육(muscle)과 같이 상대적으로 많은 신장성(expansibility)을 허용할 수 있는 조직(tissue)보다는, 그 반대의 성격을 지니고 있는 조직(tissue)들의 능력(ability)으로 부추겨집니다. 쉽게 이야기해서, 관절 안정화(joint stabilization)의 우선적인 조건 달성은 정적 안정자(static stabilizer)의 기능(function)에 달렸습니다. 그중 대표격이라고 할 수 있는 것이 바로 인대(ligament)입니다. 그렇다면, 복잡한 구조(structure)를 띠고 있는 발목(ankle)에 대해서는 어떠한 인대(ligament)들이 존재하고 있을까요.
발목인대(ankle ligament) 기능해부학((functional anatomy)
인대(ligament)를 신체 부위별로 접근하기 전에, 그리고 그보다 더 중요한 것은 인체 내에서 인대(ligament)가 자리 잡고 있는 위치적인 특성(position character)과 함께, 관절 안정화(joint stabilization)를 위해서 어떠한 방식으로 능력(ability)을 발휘하느냐입니다. 이전에 크게 세 가지의 형태의 주제로, 이러한 이야기를 상세히 다루었습니다. 많은 글에서도 강조했듯이, 근육 조직(muscle tissue)보다 인대 조직(ligament tissue)이 더욱 중요합니다. 이것은 인체 골격의 형태(skeleton shape)를, 온전한 상태로 자리 잡게 하는 데에 있어 더 큰 장력(tension)을 형성시키기 때문입니다.
인대(ligament)는 관절 안정성(joint stability)을 어떻게 도모하는 것일까?
김형욱의 칼럼언어 근래 들어 몇 차례의 인대해부학(ligament anatomy)에 대한 글을 작성했는데, 아무래도 인대(ligament)라는 조직(tissue)에 대해서는 관절 안정성(joint stability)에 대한 이야기가 빠질 수
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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 공을
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발목인대(ankle ligament)는 이러한 인대의 특성(ligament character)과 더불어, 기타 신체 부위(region)와는 다르게 지면(ground)과 가장 가까운 관절(joint)입니다. 따라서 발목인대(ankle ligament)는 더 큰 안정성(stability)을 담당해야 할 책임을 지고 있습니다. 발목인대(ankle ligament)를 하나하나 살펴보면 느껴지겠지만, 발목관절(ankle joint)에 형성되는 인대(ligament)들은 발목관절(ankle joint)을 감싸는 형태로 부착(attachment)되어있기보다는, 발목관절(ankle joint)을 다양한 장소에서 주행(drive)되는 형태로 부착(attachment)되어있습니다. 이것은 신체의 다른 관절(joint)과는 더불어 특이적인 구조(specific structure)로 형성된 관절(joint)을 구성하는 개별적인 뼈의 형태(bone shape), 그리고 서론에서도 언급했던 것처럼 상대적으로 어긋나는 관절 움직임 축(join movement axis)에 대해, 다양한 지점(area)으로부터 (길항(antagonism)할 수 있도록 하는 반대 방향(opposite direction)에 위치한 인대(ligament)까지 포함하여) 움직임 축(movement axis)을 지켜내기 위함일 것입니다.
그렇다면 실제적으로 발목(ankle)에 위치한 인대(ligament)들은 어떻게 생겼을까요. 바로 아래에서부터 순차적으로 소개합니다.
앞정강목말인대(전경거인대, anterior tibiotalar ligament)
정강발배인대(경주인대, tibionavicular ligament)
정강발꿈치인대(경종인대, tibiocalcaneal ligament)
뒤정강목말인대(후경거인대, posterior tibiotalar ligament)
내측부인대(삼각인대, deltoids ligament, medial ligament)
앞서 제시한 네 가지의 인대(ligament)들은 발목 내측(medial of ankle)에 자리 잡고 있는 만큼, 발목(ankle)에서의 내측부인대(medial ligament)라고 불리기도 합니다. 하지만 이보다는 삼각인대(deltoids ligament)라는 명칭으로 널리 알려져 있습니다. 이들 인대(ligament)의 외형적인 모습이, 마치 삼각형(triangle)과 구조(structure)와 흡사하기 때문입니다. 이것은 모든 네 가지의 인대ligament)들의 시작부(origin)가 경골(tibia)의 하단 지점(inferior area)이기 때문입니다. 여기에서부터 전하방(anterior inferior)과 후하방(posterior inferior)의 영역(area)으로 널리 퍼져 나가는 형태로 인대(ligament)들이 주행(drive)합니다. 그러니까 원위부(distal)로 갈수록 점점 더 넓게 퍼져나가는 형상입니다.
네 가지의 개별적인 인대(ligament)가 내측(medial)에 있다 하더라도, 세부적으로 주행(drive)하게 되는 방향(direction)은 조금씩 상이하기 때문에, 개별적인 관점에서 더 큰 장력(tension)을 형성되거나, 또는 외력(external force)에 대해 저항(resistance)하는 데에 있어서는 조금씩 차이가 있습니다. 하지만 이들 인대(ligament)에게 공통적인 사항은 발목(ankle)에서의 바깥쪽 움직임(external movement)이라고 할 수 있는 외번 움직임(eversion movement)을 제한(limitation)하는 방향으로 긴장도(tension level)를 형성합니다. 그리고 이것은 당연히 회내 움직임(pronation movement)과도 연관됩니다. 그래서 발의 아치(foot arch)가 과도하게 무너지지 않도록, 발목 내측(medial of ankle)에서 계속해서 대항(resistance)하게 됩니다. 따라서 해당 인대(ligament)들이 과도하게 신장(lengthening)되어있거나 약화(weakness)되어있다면, 발목 아치(foot arch)를 형성시키는 데에 있어 정적 안정화 능력(static stabilization ability)을 좀처럼 발휘할 수 없을 것입니다.
발목(ankle)은 지면(ground)과 가까운 만큼, 높은 부하(load)가 가해지고 큰 충격(impulse)이 전해지기 쉽습니다. 그렇다 보니 외상성 손상(traumatic injury)이나 움직임손상(movement injury)이 빈번하게 발생될 수 있는 관절(joint)이기도 합니다. 하지만 삼각인대(deltoids ligament)는 발목관절(ankle joint)에 형성된 인대 손상(ligament injury) 중 약 10~20% 정도만을 차지합니다. 이것은 애초에 이들 인대(ligament)가 손상(injury)받기 어려운 환경에 처해있는 것이 가장 근본적인 이유일 것입니다. 발목관절(ankle joint)을 감싸게 되는 전체 인대(ligament)들은 내번(inversion) 또는 외번(eversion) 상황에서 맞이하게 되는 스트레스(stress)가 가장 취약한데, 발목관절(ankle joint)은 구조적으로 내번(inversion)보다 외번(eversion)이 제한된 상태(limitation state)를 가지기 때문입니다. 따라서 삼각인대(deltoids ligament)가 발목관절(ankle joint) 내측(medial)에서 외번(eversion)을 제한(limitation)하기 이전에, 이미 관절 구조상(joint structure) 상대적으로 외번(eversion)이 제한(limitation)된 형태로 가동성(mobility)이 발휘되기 때문입니다. 이것은 발목관절(ankle joint) 근처에 있는 양측의 복사뼈(malleolus)만 비교해보더라도 쉽게 확인할 수 있습니다. (안쪽 복사뼈(medial malleolus)보다 가쪽 복사뼈(lateral malleolus)가 상대적으로 낮은 위치에 있기 때문에)
물론 그렇다고 해서 삼각인대(deltoids ligament)의 손상(injury) 가능성을 간과해야 한다는 이야기는 아닙니다. 대부분의 손상 유발(injury induction)이 내측(medial)에서 발생되지 않는다는 것일 뿐, 오히려 손상(injury) 직후에 찾아오게 될 2차적인 문제와 결함(defect) 가능성을 고려한다면, 오히려 외측 인대(lateral ligament)가 손상(injury)받는 것보다 내측 인대(medial)가 손상(injury)받는 것이, 발목관절(ankle joint)에서는 더 큰 취약성을 지니게 합니다. 애초부터 움직임(movement)이 다소 제한(limitation)될 정도로 튼튼한 구조(structure)를 띠고 있는 구조물(structure)이 손상(injury)받는 것보다 더 큰 위험 가능성은 없습니다. 삼각인대(deltoids ligament)의 손상(injury)이 바로 그러한 경우라고 할 수 있습니다. 2차적으로 찾아오게 될 사항들에 대해서는 많은 것들을 이야기할 수 있지만, 여기에서 가장 먼저 언급했었던 발의 아치(foot arch) 형성을 효과적으로 이끌어내지 못하는 것이 대표적인 문제라고 할 수 있을 것입니다. 발의 아치(foot arch)는 발(foot)과 발목(ankle)에서의 안정성(stability)과 가동성(mobility) 모두에 지대한 영향을 주게 되는 변화 구조(structure)입니다.
발아치(foot arch)를 살려주고 유지해주는 발(foot)의 3점 지지(three point supporting)
김형욱의 칼럼언어 발(foot)에는 발아치(foot arch)가 존재합니다. 구조(structure)적으로 살펴봤을 때, 발(foot)에을 이루고 있는 골격(skeleton)인 족근골(tarsal bone), 중수골(metatarsal bone), 지절골(maniphalanx)
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아치(arch)가 무너질수록, 그것이 어느 유형에 속하는 발(foot)이든 상관없이 조금이라도 평발화(flat foot)가 되었다면, 평발화(flat foot)가 된 만큼 발(foot)과 발목(ankle)에서의 기능(function)은 감소됩니다. 발(foot)에서는 아치(arch) 형성을 위해, 동적 안정자(dynamic stabilizer)인 근육(muscle)보다도 족저근막(plantar fascia)을 포함한 인대(ligament)와 같은 정적 안정자(static stabilizer)의 장력(tension) 형성이 훨씬 중요합니다. 족저근막(plantar fascia)은 이곳에 직접적으로 부착(attachment)된 조직(tissue)들의 복합적인 긴장도(tension level)에 의해 발의 아치(foot arch)를 형성합니다. 하지만 내측인대(medial ligament)는 그보다는, 직접적으로 발의 아치(foot arch)를 근위 지점(proximal area)으로 상승(elevation)시킬 수 있는 (예를 들어 정강발배인대(경주인대, tibionavicular ligament)만 보더라도 직접적으로 주상골(navicular)을 근위 지점(proximal area)으로 끌어당기는 장력(tension)을 형성시키고 있기 때문에) 긴장도(tension level)를 생성하고 있습니다. 그만큼 발목관절(ankle joint) 내측(medial)에 위치한 삼각인대(deltoids ligament)는 대단히 중요합니다.
앞목말종아리인대(전거비인대, anterior talofibular ligament)
발꿈치종아리인대(종비인대, calcaneofibular ligament)
뒤목말종아리인대(후거비인대, posterior talofibular ligament)
외측부인대(lateral ligament)
앞목말종아리인대(전거비인대, anterior talofibular ligament), 발꿈치종아리인대(종비인대, calcaneofibular ligament)
, 뒤목말종아리인대(후거비인대, posterior talofibular ligament), 이렇게가 발목관절 외측(lateral of ankle joint)에 존재하고 있는 인대(ligament)입니다. 이들 인대(ligament)는 내측부인대(medial ligament)와는 다르게, 개별적인 인대(ligament)들의 거리감이 비교적 촘촘하지 않지만, 그래도 비교적 모든 방향(direction)에서 발목 외측 영역(lateral area of ankle)에서 긴장도(tension level)를 형성합니다. 보는 것과 같이 모든 인대(ligament)들은 내번 움직임(inversion movement)을 제한(limitation)합니다. 내번 움직임(inversion movement)은 우리가 일상생활을 지속함에 있어, 발목염좌(ankle sprain)에 쉽게 동반되는 움직임(movement)입니다. 이것은 앞서 내측부인대(medial ligament)에서 언급했던 것과는 반대로, 발목관절(ankle joint)에서는 상대적으로 외번(eversion)보다 내번 움직임(inversion movement)이 더 많이 나올 수밖에 없도록 구조적으로 설계(structural plan)되어있기 때문입니다. 그러니까 애초부터 구조적으로 안정성(structural stability)이 좀 더 취약한 발목 움직임의 방향(direction of ankle movement)이라고 할 수 있습니다. 특히나 외측부인대(lateral ligament)가 내측부인대(medial ligament)보다 상대적인 강성(strongness)도 비교적 더 낮기 때문이기도 합니다. 어쨌든지 간에 관절의 구조(joint structure)가 좀 더 많은 구조적인 변화(structural change)가 일어날 수 있도록 설계되었을지라도, 이들 잡아낼 수 있는 조직(joint)들의 종류(type)나 강성(strongness)이 풍부하다면, 어느 정도 안정성(stability)의 취약성을 보완할 수 있습니다. 하지만 외측부인대(lateral ligament)는 내측부인대(medial ligament)만큼 그러한 영향력을 행사하지 못합니다. 이것은 그만큼 더 많은 가동성(mobility)이 발휘되어야 한다는 것을 시사하기도 합니다. 그래서 어쩌면 발목관절(ankle joint)의 외측 영역(lateral area)에서는 내측(medial area)에 위치하고 있는 조직(tissue)들과 함께, 발목(ankle)에서의 불안정한 상황을 해소할 수 있는 능력(ability) 발휘가 필요합니다. 당연히 근육(muscle)을 포함해서 말입니다.
그러나 우리가 직접적으로 겪었든, 혹은 주변 사람들에게서 쉽게 관찰되었으니, 이미 지금까지 빈번한 발목염좌(ankle sprain)를 입어왔으며, 심한 경우에는 이로 인해 만성적인 발목불안정성(chronic ankle instability)을 겪고 있기도 합니다. 불안정성(instability)의 측면에서 가장 많은 기능부전(disfunction)이 발생되고 있는 조직(tissue)은 인대(ligament)입니다. 인대(ligament)는 근육(muscle)보다 더 큰 정적 안정자(static stabilizer)로 능력(ability)을 발휘하는 만큼, 그리고 이러한 장력(tension) 형성과 더불어 관절 내부(medial joint)에 더 나은 안정화(stabilization)를 발휘할 수 있도록 하는 정보(information)들을 인대(ligament) 내에 위치한 수용기(receptor)들에 의해서 제공되는데, 이미 손상(injury)을 받은 경우에는 조직(tissue) 자체의 구조적인 결함(structural defect)을 포함하여 수용기(receptor)들의 민감성(sensibility)도 그만큼 감소하게 됩니다. 따라서 이미 반복적으로 손상(repetitive injury)을 입어왔다면, 그리고 나아가 극심한 불안정성(instability)을 겪고 있다면, 해당 영역에서의 수용기적인 역할(receptive role)이 현저하게 떨어진 상태라고 봐도 무방합니다. 이러한 대상자들은 단순히 발목염좌(ankle sprain) 시에 손상(injury)받는 근육(muscle)들의 치료(treatment)와 훈련(training)뿐만 아니라, 근육(muscle)을 포함한 정적 구조물(static structure)들의 수용기 민감성(receptor sensibility)을 살려줄 수 있는 작업들이 진행되어야 합니다.
김형욱이 읽어주는 '발목인대(ankle ligament) 기능해부학(functional anatomy)'
많은 사람들에게서 발목(ankle)에서의 결함(defect)이 관찰되는 데도 불구하고, 많은 운동전문가들은 이와 관련된 발목 구조물(ankle structure)들의 성격(character)과 유형(type)을 그다지 고려하지 않습니다. 어쩌면 그렇기 때문에, 너무도 많은 사람들이 여전히 발목(ankle)에서의 적지 않은 스트레스(stress), 그리고 자유롭지 못한 가동성(mobility)과 움직임 조절 능력(motor control ability)을 가지고 있는 것인지도 모릅니다.
상당히 많은 사람들이 한 번쯤은 발(foot)과 발목(ankle) 영역에서 사고(trouble)를 당하거나 손상(injury)을 당합니다. 이때 우리가 보편적으로 대처하는 자세는, 병원에서의 의학적인 진단(diagnosis)과 치료(treatment), 그리고 일정 기간의 휴식(rest)일 것입니다. 실제로 심각한 부상(injury)이 아니고서는, 한 번 당했던 손상(injury) 이후에 특별한 작업이나 훈련(training)을 통해서, 그 이전보다, 혹은 그 이전만큼의 기능 회복(function recovery)을 꾀하는 경우를 많이 보지 못했습니다. 특히나 근육(muscle) 아닌 조직(tissue)에 대해서는 더욱 그렇습니다. 발(foot)과 발목(ankle)에서의 기능부전(dysfunction), 혹여 그것이 손상(injury) 이후에 찾아온 부전(defect)이 아니라 할지라도, 우리들은 이러한 영역에 자리 잡은 구조물(structure)들을 상기시켜야 합니다.
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