認識脊椎側彎常見的4種肩胛骨偏位異常~如何解決翼狀肩、垂肩、旋轉肩…

不論胸椎或腰椎側彎,每位側彎患者都有不同程度的肩帶(shoulder girdle)異常,最常見的肩帶異常即為肩胛骨偏位。肩帶連接上肢到胸腔及中軸骨,肩帶由3個骨頭(肩胛骨、鎖骨及肱骨)、3個關節(胸鎖關節、肩鎖關節及肩關節/盂肱關節)及一個肩胛胸壁連結(scapulothoracic articulation)所組成。

當側彎患者的脊椎出現3度空間的結構異常,進而改變整體的胸腔結構及位置,導致整個上肢及肩胛骨偏位,使肩帶附近的肌群無法相互協調,最終正確的肌肉無法有效運作,而出現不同程度的垂肩(dropped shoulders)、翼狀肩(winged scapula)、高低肩伴隨不對稱的旋轉肩、或圓肩(round shoulder)。

側彎患者的肩胛骨偏位異常較一般人更為複雜,不會只呈現單一異常,通常會以組合的方式呈現。以下就4種常見的肩胛骨偏位異常進行說明:

常見的四種肩胛骨偏位異常

一、垂肩或斜肩(dropped/sloped shoulders )

一般正常的肩線與水平面的角度約15度(圖一),而垂肩指的是肩線與水平面的角度大於或等於20度。多數的脊椎側彎患者都有垂肩的問題,即使側彎僅發生在腰椎且兩側肩膀看似對稱的人,也可能有垂肩的困擾,尤其側彎度數愈嚴重,垂肩也愈明顯。

正常肩線與垂肩
正常肩線與水平面角度為15度(圖A),當此角度大於/等於20度即為垂肩(圖B)

臨床上,垂肩除了影響姿勢美觀之外,嚴重的垂肩可能會造成下頸椎神經根病變(lower cervical radiculopathy)(Abdul-Latif,  2011);增加肌肉的負擔,容易出現肩頸僵硬及酸痛的問題。

造成垂肩的原因包括:

1、舉重

  • 健身者過度強化斜方肌而忽略三角肌的訓練,將導致肩膀變厚,肩部骨頭輪廓變得不明顯,此為造成斜肩的重要原因(圖二)
平衡且對稱的重訓肩線較為正常,而過度強化斜方肌導致斜肩問題更為明顯
過度強化斜方肌導致垂肩問題更為明顯(圖A),較平衡且對稱的重訓結果,肩線較為正常(圖B)
  • 做太多負荷過大的硬舉訓練

2、長期肩膀壓力

  • 習慣背過重的背包,會讓提肩胛肌(levator scapulae)變短,而呈現斜肩的姿勢外觀。
  • 脊椎側彎、駝背或姿勢不良的人,其肩膀的壓力並非由上而下,而是因手臂的肌肉張力產生改變,當上肢肌肉張力偏低,將導致整個手臂就像沉重鉛塊,造成肩膀下垂並下拉肩胛骨,進而加重胸腔的重量並擠壓腰椎,再加上重力的影響,會在維持直立姿勢的情況下,持續增加脊椎壓力並加速側彎惡化。(圖三)
胸椎側彎上肢肌肉張力偏低,手臂沉重下拉肩膀
胸椎側彎上肢肌肉張力偏低,手臂沉重下拉肩膀,增加胸腔壓力並擠壓腰椎

3、基因染色體異常

  • 威廉氏症候群(Williams syndrome):為遺傳性疾病,這些孩子可能會有主動脈狹窄的心臟問題、脖子較長、垂肩、有特殊的臉部特徵像是大身朵、小下巴類似精靈的樣貌(elfin-like facial features)
  • CHARGE症候群:為罕見疾病,在孩子出生時即有多重缺陷,包含視神經盤缺陷(coloboma),心臟缺損(heart defects)、後鼻孔閉鎖(atresia choanae)、生長遲緩(growth retardation)及生殖器異常(genital abnormalities)、耳朵異常(ear abnormalities),這類的孩子當中有一部份人會出現垂肩,且要將手高舉過頭會有困難。

 

二、    翼狀肩(winged scapula)

翼狀肩的定義指的是當肩胛骨周圍的肌群太弱或因神經受損而無力,導致肩胛骨無法固定在胸壁上,使肩胛骨的內側突出或內側突出又伴隨肩胛骨旋轉宛如翅膀般。

翼狀肩可來自於不同原因,像是外傷、醫療不當、不明原因…等,但神經受損是最常導致翼狀肩的因素,例如:長胸神經(long thoracic nerve)、脊髓副神經(spinal accessory nerves)、及背肩胛神經(dorsal scapular nerve),會各別造成前鋸肌(serratus anterior)、斜方肌(trapezius)、及菱形肌(rhomboid)癱軟無力,主要會影響高舉手臂、拉及推動重物、梳頭、刷牙、提購物袋⋯等日常生活活動。

神經損傷所引起的翼狀肩比較表

三種不同神經損傷引起的翼狀肩比較

側彎患者或一般人因姿勢不良而呈現的翼狀肩(圖四)大多僅影響姿勢的美觀性、或執行手臂動作時可能會動用不當肌群啟動動作,但並不會像神經受損的患者一樣影響生活功能,不過這種肌群間的不協調會使肩胛骨/肱骨律動節奏(scapulohumeral rhythm)受到干擾,會在進行活動或運動時容易出現喀啦聲或傷害,未來出現肩頸酸痛的機率也比較高。

腰椎側彎伴隨垂肩、外側翼狀肩
脊椎側彎伴隨垂肩、出現類似翼狀肩的型態,其異常來自於手臂及肩胛骨的肌群間不協調所致,但不會影響日常生活

 

三、高低肩及不對稱的旋轉肩

高低肩指的是一側的肩膀高於另一側肩膀,高低肩的發展可能來自於生活習慣或某些特殊情況;而不對稱的旋轉則常見於結構型脊椎側彎。

造成高低肩及旋轉肩的原因:

1、姿勢

姿勢習慣會造成肌肉及骨骼不對稱的發展,若長期姿勢不良,身體各部位都處於不當的位置時,會影響肌肉間的協調,最終導致某些肌肉緊繃,某些肌肉難以發揮其作用而變得較弱。

2、偏好使用慣用手

姿勢不對稱常見於運動選手,像是經常高舉過頭的手部動作,如:排球、網球、棒球…等,他們慣用手的肩胛骨更容易向內旋轉,這種不對稱使用雙手的運動、習慣及活動都會促進高低肩的形成。

3、脊椎側彎

通常C型側彎、或一大一小的S型側彎且主要彎度位於中段胸椎、或位於上胸椎者最容易出現高低肩,由於胸腔因胸椎側彎產生3度空間的扭轉變形,附著在胸壁上的肩胛骨亦會產生偏位。

側彎患者的高低肩還會伴隨左右兩側肩胛骨的不對稱旋轉,側彎凸側肩胛骨向內(internal)、向下(downward)旋轉並向前傾斜(anterior tilt);側彎凹側肩胛骨向外(external)、向下(downward)並向後傾斜(posterior tilt) (Turgut, 2017)。(圖五)

胸椎側彎高低肩伴隨旋轉肩
胸椎側彎患者高低肩伴隨旋轉肩,右側肩胛骨向下、向內旋轉並向前傾斜、左側肩胛骨向下、向外旋轉並向後傾斜

若側彎患者同時出現上段及中段胸彎可能高低肩的情況並不明顯,但仍會出現肩胛骨旋轉不對稱的情形(圖六);腰椎側彎患者則不一定會出現高低肩的問題,其肩胛骨旋轉不對稱的偏位情形不像胸椎側彎明顯,但其左右兩側肩胛骨及手臂的協調控制能力會受到影響。

胸頸及中段胸椎側彎,兩側肩胛骨高低落差變小,但肩胛骨旋轉明顯
同時出現胸頸及中段胸椎側彎,會讓兩側肩胛骨的高低落差變小,但肩胛骨的旋轉偏仍然明顯

4、神經受損

若其中一側的第11對腦神經受損,導致其所支配的胸鎖乳突肌及斜方肌失去正常功能,便會產生高低肩的問題。

 

四、圓肩(round shoulder)

圓肩指的是人體在靜止的姿勢下肩膀向前偏離人體中心線(圖七),若不接受矯正這種情況可能會持續惡化。圓肩姿勢伴隨上胸、肩頸及肩部僵硬,隨著時間推移酸痛及脊椎關節病變便會產生。

圓肩可能來自於不同原因,包括姿勢不良、遺傳、心理壓力、駝背、脊椎側彎及僵直性脊椎炎…等。

若側彎患者伴隨駝背,左右兩側肩膀都會出現圓肩;而胸椎側彎者其圓肩主要出現在背部隆起的那側。

腰椎側彎伴隨駝背導致圓肩

 

側彎患者的肩胛骨偏位來自於肩胛骨肌群協調不佳

若無神經受損,多數人的肩胛骨偏位異常皆來自於手臂及肩胛骨的力量協調不佳所導致,尤其脊椎側彎患者、姿勢不良的人、甚至經常健身的壯漢(圖八)。當這種不協調的力量愈強、且時間愈久,其部份肌群會因長期處於收縮狀態而緊繃、部份肌群會因為肩胛骨的偏位而難以在此狀態下發揮作用。

胸腔、背部及手臂肌群強壯,但肩胛骨內側緣凸出,同時伴隨有些微的垂肩,顯示肩胛、胸腔及手臂周圍的肌群不協調導致肩胛骨偏位(好萊塢明星:Alan Michael Ritchson)

這種肌群間的不協調可在不同的身體部位觀察到,像是人體的主要呼吸肌為橫膈,橫膈就很容易受到不當的腹肌收縮、及胸腔過度挺胸的力所干擾,而難以有效率地發揮其作用。這種人經常覺得胸悶、或是若不進行深呼吸就感覺吸不到空氣【延伸閱讀: 脊椎側彎該怎麼呼吸才正確?分辨4種不同的呼吸運動對脊椎側彎矯正的影響】,若要解決這個問題並不是強化橫膈的力量,因為橫膈肌非常薄(正常平均0.22~0.28公分)(Lalwani, 2022),不論再怎麼強化橫膈均無法強過其周圍的肌群,所以鬆開干擾橫膈作用的肌群,橫膈便可有效運作。

而導致肩胛骨偏位的肌群不協調也是一樣的道理,當側彎患者手臂刻意或下意識的先出了原本不該有的力量時,像是為了讓姿勢更挺而將上臂向後拉,此時多數人會伴隨手臂及肩膀向下的力,就容易出現垂肩及翼狀肩(圖八)。

而側彎患者因上肢肌肉張力偏低時,便很容易出現垂肩;若此時上臂下意識或刻意地向後施力,並伴隨不當挺胸則容易產生翼狀肩;當肱骨頭有意或無意出了向前、向下的力時,則會出現不對稱的旋轉肩或圓肩。因此側彎患者的肩胛骨偏位異常會以組合的型式呈現(圖九),像是翼狀肩可能伴隨垂肩、高低肩或圓肩,在矯正上更為複雜。

上胸及胸腰側彎,同時伴隨垂肩、翼狀肩、高低肩及兩側圓肩

為什麼做了很多肌力強化訓練及拉筋伸展對於導正肩胛骨的幫助有限?

人體不同部位的肌肉其肌纖維的多寡、肌肉的形狀、肌肉的大小都不相同,像是我們的手臂很長,且附著在手臂上的肌肉很多,再加上側彎患者的上肢肌肉張力偏低的情況下,使得手臂非常沉重,要單靠強化肩胛骨周圍的肌群,去扛起力臂相當長且沉重的手臂,是非常困難且沒有效率的(圖十)。

胸椎側彎患者目前持續進行背肌及肩部肌群的肌力強化訓練,但仍無法解決垂肩問題

另外,即使在運動的當下可針對正確的肩胛骨肌群進行強化訓練,一旦回到日常生活的姿勢時,中樞神經仍會徵召舊有的姿勢控制程式,因此舊有的力量組合便會回歸,異常的肩胛骨偏位又會重現,此為中樞神經對於姿勢控制的結果,單純的肌力強化及伸展拉筋並無法改變中樞神經的控制。

 

如何解決因原發性脊椎側彎所導致的肩胛骨偏位異常?

若想從根本進行治療,需由整個上肢及胸腔的錯誤力量先進行修正,也就是從控制肌肉及骨骼的神經系統進行除錯及更新。(圖十一)

脊椎側彎旋轉肩與垂斜肩矯正前後照片
重度胸椎側彎,伴隨旋轉肩(圖A);腰椎側彎伴隨駝背、垂肩及翼狀肩(圖B);中度胸腰雙主彎(圖C)伴隨垂肩及翼狀肩,經由動作控制訓練後同步改善姿勢外觀、肩胛骨偏位及側彎度數

錯誤的力量或錯誤的神經控制路徑如何形成?

側彎患者對於姿勢控制的能力是從嬰幼兒時期開始,根據自身的肌肉、骨骼系統的變化、感覺運動神經整合訊息的改變,再配合環境及日常生活活動的經驗累積,學習適應而來,因此這種錯誤的神經路徑便以潛移默化的方式逐漸形成而影響著軀幹中每個偏位區塊的定位。

 

如何重建新的神經控制路徑或修正錯誤的力量?

神經路徑的重建或修正錯誤的動作程式需由下列三步驟進行:

1.改變動作順序

修正肩胛骨偏位之前,大多數人或醫者都會忽略胸腔、上肢是否已經先出了不需要或不正確的力量,像是胸腔前頂的力(挺胸)、上臂向後推的力、及上肢下沉的力。當這些力量未進行修正之前,便是延續舊有的動作順序,因此會限制肩胛骨的活動幅度、順暢度、及停留正確位置的時間…等。若在這個階段勉強肩胛骨移動到較好的位置時,不但會同步強化不當的力量,而且過程中會非常費力,當持續的時間愈長將會造成更多酸痛緊繃的問題。

改變動作順序便是教導患者先感受身上哪些部位有不當的力量,並在執行動作之前先協調鬆開這些力量組合,此乃改變動作順序的第一步。通常鬆開異常力量的過程需由觸診或觀察執行動態動作時的動作品質進行判斷。

2.改變相對力量

當側彎患者先鬆開部份異常的力量後,便可開始進行相對力量的控制練習,這種控制包含數個關節(肩關節、肘關節及腕關節)、多肢段(包含上臂、前臂及手掌手指)及胸腔的同步控制。重新建立三角肌(deltoid)、二頭肌(biceps brachii)及腕伸肌(wrist extensors)等肌群的張力,才能真正進入到導正肩胛骨的控制訓練。

而重建肌群間的相對力量難度較高,需先學習維持上臂各肢段的相對位置、並控制力的收縮方向、肌肉的收縮順序、控制力量的大小⋯等,在這個過程中可將手臂放在不同位置進行練習,像是手臂高舉、手臂垂放在身體兩側、手臂外開放在骨盆上進行,其中又以手放在骨盆上進行相對力量的控制難度最高(圖十二)。

雙手放在骨盆上進行上臂、前臂及手腕的力量控制
雙手放在骨盆上進行上臂、前臂及手腕的力量控制,在這個姿勢下很容易誘發手臂不當力量,因此在此姿勢下初學者進行上臂、前臂及手掌的相對力量控制最為困難

3.進行肩胛骨滑動控制

當完成部份動作順序及相對力量的控制訓練後,便可進入到肩胛骨的滑動練習。導正肩胛骨對於姿勢的控制及穩定極為重要,當肩胛骨及手臂的協調控制能力愈好,便可減輕胸椎的負荷,如此一來要維持胸椎及腰椎側彎的矯正成效也更為容易,此乃改善側彎度數及減輕脊椎壓力的關鍵。

另外,肩胛骨在肋骨上進行全方位的滑動控制對於導正側彎有非常大的幫助,只要肩胛骨能滑向正確位置的幅度愈大背部的攤開幅度也愈多,未來進行脊椎延伸也愈容易。切記!若以錯誤的力量將肩胛骨移到看似較好的位置,不僅容易出現僵硬酸痛,亦會限制背部的攤開和脊椎的延伸。

肩胛骨要能在胸壁上順暢的滑動需由整個胸腔及上肢進行輔助,猶如交響樂的演奏,除了要有能力的首席音樂家(肩胛骨周圍肌群),還需要其他的音樂家(上肢及胸腔的肌群)在適當的時機加入、停止、或改變肌肉收縮的方向、力量的強度...等,並配合指揮的指示,才能完美地襯托不同的曲目。

因此當肩胛骨在執行動作時,每個關節、各肢段、感覺及運動神經的傳入、傳出的訊息整合非常重要,才能形成正確的肩胛骨滑動過程,此為重建新的神經路徑的唯一方法。

大腦學習訓練法將肩胛骨的滑動方向分為肩胛骨向上、下、前(外展)、後(內收)、及類似游泳的自由式及仰式…等方向,這些滑動路徑即為肩胛骨活動的軌跡路徑,當側彎患者能以最省力且順暢的方式進行滑動時,側彎患者便有能力控制肩胛骨停留在正確位置的時間及維持其彈性。

  • 肩胛骨上下滑動

在肩胛骨上下移動的過程中,同時感受手臂及胸腔的之間的協調,學習控制肩胛骨滑動時,胸腔不受其干擾,最後讓肩胛骨及肩膀以不沉重、不擠壓的方式停留在胸腔上。

 

  • 肩胛骨前後滑動

進行肩胛骨前後滑動時,需確保肩胛骨及胸腔之間可相互維持直立,藉由肩胛骨的前後滑動,可在胸腔失去平衡而傾倒時使其迅速導正,亦可維持姿勢穩定及背部的延伸及攤開。

 

  • 肩胛骨自由式及仰式滑動

肩胛骨進行游泳般的滑動有助於肩胛骨的動態平衡控制,尤其進行仰式時可恢復背部隆起處的肩胛骨直立,並平衡凹凸不對稱的胸腔旋轉角度。

 

另外,進行肩胛骨的滑動訓練可在平躺、側躺、坐姿、及站立等不同姿勢下進行,控制的難度也依序增加;而手臂的擺放位置可由高舉過頭、手放在骨盆上或手臂垂放在身體兩側下進行,其中又以手臂垂放在身體旁進行的肩胛骨滑動的難度最高,且最接近日常生活的行走狀態。

若在訓練的過程中仍無法順暢地滑動肩胛骨,需停止該動作,因其問題的本身不在肩胛骨上,而需重新調整各關節及各肢段的組合控制練習。而各關節、各肢段的控制及肌肉張力的重建訓練的細節繁瑣,無法在此以文字詳細描述,此過程需實際透過專業人士進行引導,才能進入正確的肩胛骨滑動練習。

 

結論

脊椎側彎的肩胛骨偏位訓練,必需從最基礎的控制開始進行,這種肉眼看不出的前置控制練習,像是鬆開錯誤的力量、改變肌群間的相對力量、及多關節的控制,看似和肩胛骨的導正練習沒有太大關聯性,但卻是能否矯正側彎及控制肩胛骨滑動的關鍵。

人體是一個完整的動力鏈,只要其中一個關節、或肢段控制不佳,會如蝴蝶效應般地牽一髮而動全身,阻礙矯正計劃的進行。肩胛骨區域的穩定及控制就像小型的交響樂演奏,需由手腕、前臂、上臂及胸腔之間的協調所組成;而全身的脊椎側彎矯正則像指揮大型的交響樂團,由數個區域的小型交響樂所組成。每個小關節都必需知道如何去配合主要區域進行控制,這些都仰賴中樞神經的指揮,單純或個別的肌肉力量強化訓練並無法做到整體關節及區域的協調,因此透過大腦重新學習身體的控制才能真正導正側彎患者身體所有的偏位。

 

參考資料 
Abdul-Latif AA. Dropped shoulder syndrome: a cause of lower cervical radiculopathy. J Clin Neurol. 2001;7(2):85-89-PubMed 

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Turgut E, Gur G, Ayhan C et al. Scapular kinematics in adolescent idiopathic scoliosis: A three dimensional motion analysis during multiplanar humeral elevation. J. Biomech. 2017 http://dx.doi.org/10.1016/j.jbiomech.2017.07.029

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