اعمال عضلانی شانه

عضلات درگیر در دورکردن و خم کردن شانه مشابه هستند. هنگام دورکردن و خم کردن بازو عضله دالی ۵۰ درصد نیروی عضلانی لازم برای بالا آوردن بازو را تولید می کند. هر چه دامنه دورکردن بیشتر شود، نقش عضله دالی هم بیشتر می شود. این عضله در دامنه ۹۰ تا ۱۸۰ درجه بیشترین فعالیت را دارد. با این حال نشان داده شده است که بیشترین مقاومت عضله دالی در برابر خستگی در دامنه حرکتی بین ۴۵ تا ۹۰ درجه است، یعنی دامنه ای که در بیشتر تمرین های بالا آوردن بازو متداول است. وقتی بازو بالا آورده می شود، عضلات چرخاننده بازویی (گرد کوچک، تحت کتفی، تحت خاری، فوق خاری) نیز نقش مهمی ایفا می کنند،  زیرا عضله دالی نمی تواند بازو را بدون پایداری سر استخوان بازو دور یا خم کند. همچنین عضلات چرخاننده بازویی به طور کلی می توانند خم کردن یا دورکردن بازو را با حدود ۵۰ درصد نیروی معمولی تولیدی در این حرکات انجام دهند.

در مراحل اولیه خم کردن یا دور کردن بازو، عضله گرد کوچک به همراه عضله دالی، سر استخوان بازو را پایین نگه می دارد و آن را پایدار می کند تا دالی بتواند بازو را بالا بیاورد. نیروی عضله گرد کوچک، برابر و مخالف نیروی دالی است، لذا یک زوج نیرو تشکیل می شود. عضله تحت کتفی و عضله تحت خاری تقریبا بلافاصله در مرحله بعدی خم کردن  و دورکردن برای پایداری سر استخوان بازو به یکدیگر می پیوندند. پشتی بزرگ نیز به صورت برون گرا منقبض می شود تا به پایداری سر استخوان بازو کمک کند و فعالیت آن توام با افزایش زاویه، بیشتر خواهد شد. ارتباط متقابل بین عضلات و چرخاننده بازویی هنگام دورکردن و خم کردن در شکل نشان داده شده است. نیروی تحتانی و داخلی عضلات چرخاننده بازویی امکان بالا آوردن بازو را به دالی می دهد.

زمانی که خم کردن یا دور کردن از ۹۰ درجه فراتر رود، نیروی عضلات چرخاننده بازویی کاهش می یابد و مفصل شانه بیشتر مستعد آسیب است. با این حال یکی از عضلات چرخاننده بازویی یعنی فوق خاری، نقش مهم خود را در خم کردن و دورکردن بالاتر از ۹۰ درجه حفظ می کند. در دامنه حرکتی بالا عضله دالی، سر استخوان بازو را به پایین و خارج حفره مفصلی می کشد و لذا یک نیمه دررفتگی ایجاد می کند. حرکت در دامنه ۹۰ تا ۱۸۰ درجه خم کردن یا دورکردن، مستلزم چرخش خارجی مفصل است. اگر بازو ۲۰ درجه یا بیشتر به خارج بچرخد، عضله دو سر بازویی می تواند بازو را دور کند.

 لازمه خم کردن و دور کردن موثر این است که عضلات چرخاننده بازویی (روتاتورکاف) و دالی با یکدیگر منقبض شوند. در مراحل اولیه دور کردن و خم کردن بازو تا زاویه ۹۰ درجه، عضلات چرخاننده بازو با اعمال نیرو بر استخوان بازو، آن را پایین نگه می دارند و پایدار می کنند تا عضله دالی بتواند نیروی خود را برای بالا آوردن بازو اعمال کند. این رابطه در دامنه حرکتی بالاتر زمانی تغییر می کند که فعالیت عضلات چرخاننده بازویی کم شود.

وقتی بازو دور یا خم شده است، کمربند شانه ای باید دور شود، بالا برود و به بالا بچرخد و چرخش خلفی ترقوه رخ دهد تا حفره دوری وضعیت مطلوب خود را حفظ کند. همان گونه که شکل نشان می دهد، عضلات دندانه ای قدامی و ذوزنقه به عنوان زوج نیرو برای ایجاد حرکات جانبی (خارجی)، فوقانی و چرخشی منقبض می شوند. این اعمال عضلانی زمانی انجام داده می شود که دالی و گرد کوچک، بالا آوردن بازو را شروع کرده اند و حرکت تا زاویه ۱۸۰ درجه ادامه می یابد، بیشترین دامنه فعالیت این عضلات بین ۹۰ تا ۱۸۰ درجه است. عضله دندانه ای قدامی همچنین مسئول نگه داشتن کتف روی دیوار قفسه سینه و جلوگیری از هر حرکت لبه داخلی کتف به خارج قفسه سینه است.

اگر بازو به آرامی پایین بیاید، نزدیک شدن یا بازشدن بازو توام با نزدیک شدن، پایین آمدن و چرخش پایینی کمربند شانه و چرخش جلویی ترقوه تولید می شود و فعالیت عضلات برون گراست، بنابراین عضلات دورکننده و خم کننده، حرکت را کنترل می کنند. با این حال، اگر بازو با نیرو یا در برابر مقاومت خارجی پایین بیاید، عمل عضلات به صورت درون گراست.

جهت کشش عضلات مختلف کمربندشانه، دالی و چرخاننده بازویی برای بازوی بدون انقباض. توجه شود که خط کشش ذوزنقه و دندانه ای قدامی توام با یکدیگر برای دورکردن، بالابردن و چرخش بالایی کتف منقبض می شوند تا خم کردن یا دورکردن بازو عملی شود. همین طور به کشش عضلات گوشه ای و متوازی الاضلاعی که به بالاآوردن کتف کمک می کنند، توجه شود.

 هنگام نزدیک کردن یا باز کردن درون گرا در برابر یک مقاومت خارجی مثل مانعی در شنا، عضلات پشتی بزرگ، گرد بزرگ و بخش ترقوه ای سینه ای بزرگ مسئول اجرای این اعمال مفصلی هستند. گرد بزرگ فقط در برابر مقاومت فعال می شود بر همین اساس، نشان داده شده است که پشتی بزرگ در این حرکات حتی اگر مقاومتی هم وجود نداشته باشد، فعال خواهد شد. وقتی بازو نزدیک یا باز می شود، کمربند شانه ای توام با چرخش جلویی ترقوه دور می شود، پایین می آید و به پایین می چرخد. عضله متوازی الاضلاع، کتف را به پایین می چرخاند و به همراه گرد بزرگ و پشتی بزرگ به عنوان یک جفت نیرو برای کنترل حرکات بازو و کتف در هنگام پایین آوردن بازو عمل می کند. عضلات دیگری مثل سینه ای کوچک که کتف را به پایین می چرخاند و بخش های میانی و تحتانی ذوزنقه که به همراه متوازی الاضلاع، کتف را نزدیک می کنند، فعالانه در بازگرداندن کتف به وضعیت اولیه مشارکت دارند.

در بیشتر مهارت های ورزشی چرخش داخلی و خارجی بازو دو حرکت بسیار مهم بازو هستند و ایجاد حرکت موثر بالاتر از زاویه ۹۰ درجه (وقتی بازو از یک طرف اندازه گیری می شود) را برعهده دارند.  چرخش خارجی جزء مهم مرحله آمادگی یا مقدماتی پرتاب از بالای سر است و چرخش داخلی برای اعمال نیرو و ادامه حرکت پس از ضربه پرتاب اهمیت دارد.

چرخش خارجی هنگامی که بازو بالاتر از زاویه ۹۰ درجه قرار می گیرد ضرورت پیدا می کند و توسط عضلات تجت خاری و گرد کوچک انجام داده می شود. فعالیت این دو عضله همراه با چرخش بیشتر در مفصل افزایش می یابد. چون عضله تحت خاری در پایداری سر استخوان بازو نقش مهمی دارد، در فعالیت هایی که مستلزم بالا آوردن بازو هستند، زود خسته می شود.

عضلات تحت کتفی، پشتی بزرگ، گرد بزرگ و بخش هایی از سینه ای بزرگ در اجرای چرخش داخلی بازو نقش اصلی را دارند. گرد بزرگ فقط زمانی در چرخش داخلی نقش فعال دارد که حرکت در برابر مقاومت انجام می شود. عضلات درگیر در حرکت چرخش داخلی مفصل، قابلیت تولید نیروی زیادی دارند، با این حال، چرخش داخلی در بیشتر اعمال اندام فوقانی مطلقا به نیروی چرخشی داخلی نیاز ندارد یا از آن استفاده نمی شود.

حرکات کمربند شانه ای توام با چرخش های داخلی و خارجی به وضعیت بازو بستگی دارد. وقتی بازو بالا آورده می شود، حرکات کمربند شانه ای لازم خواهد بود. چرخش تولیدی در بازو در وضعیت آناتومیکی یا خنثی مستلزم حداقل کمک کمربند شانه ای است. در این وضعیت همچنین می توان حداکثر دامنه چرخش را تا ۱۸۰ درجه انجام داد. دلیل چنین وضعیتی این است که وقتی بازو بالا آورده می شود، عضلات درگیر در چرخش بازو که در دامنه حرکتی چرخش بالا موجب محدودیت می شوند برای پایداری سر استخوان مورد استفاده قرار می گیرند. چرخش داخلی به خصوص وقتی بازو بالا آورده شود دشوار خواهد بود، زیرا برجستگی بزرگ، بافت زیر زائده آخرومی را کاملا تحت فشار قرار می دهد.

دو عمل مفصلی آخر که در واقع حرکات ترکیبی وضعیت های بازوی بالا آورده شده هستند عبارت اند از خم کردن یا نزدیک کردن افقی و باز کردن یا دور کردن افقی. چون بازو بالا آورده می شود، همان عضلاتی که در خم کردن و دور کردن توضیح داده شد، در حرکات عرضی بازو نیز نقش دارند.

سینه ای بزرگ و سر قدامی دالی عضلاتی هستند که بیشترین نقش را در خم کردن افقی دارند. در این حرکت بازوی بالا آورده شده به داخل بدن حرکت داده می شود و این عمل در حرکات توانی مهارت های بالاتنه بسیار مهم است. باز کردن  افقی حرکتی است که بازوی بالا آورده شده را به عقب بر می گرداند و در این اصل این عمل را عضلات تحت خاری، گرد کوچک و سر خلفی دالی انجام می دهند. این عمل مفصلی در حرکت های چرخش به عقب و آماده سازی در مهارت های حرکتی شدید بالا تنه رایج است.

قدرت عضلات شانه

هنگام نزدیک کردن بازو عضلات شانه می توانند بیشترین برون داد قدرت را تولید کنند، چرا که تارهای عضلات پشتی بزرگ، گرد بزرگ و سینه ای بزرگ درگیر حرکت هستند. با اینکه از حرکت دور کردن و گروه های عضلانی انجام دهنده آن در فعالیت های روزمره و ورزش زیاد استفاده می شود، قدرت نزدیک کنندگی عضلات شانه دو برابر قدرت دور کنندگی است.

حرکت بازکردن که عضلات آن همان عضلات درگیر در نزدیک کردن بازو هستند پس از عضلات نزدیک کننده قابلیت تولید بیشترین سطح قدرت را دارد. عمل باز کنندگی کمی قوی تر از حرکت مخالف آن یعنی خم کردن است. دور کردن قوی ترین عمل مفصلی بعد از خم کردن و نشان دهنده این واقعیت است که اعمال مفصل شانه در مرحله پایین آوردن، هنگام استفاده از عضلات نزدیک کننده و باز کننده نسبت به مرحله بالا آوردن بازو هنگام به کارگرفتن  عضلات خم کننده و دورکننده، بیشترین برون ده نیرو را تولید می کند.

ضعیف ترین عمل مفصل شانه، چرخش است و حتی چرخش خارجی ضعیف تر از چرخش داخلی است. برون ده قدرت عضلات چرخاننده تحت تاثیر وضعیت بازوست و بیشترین قدرت چرخش داخلی، هنگام قرار گرفتن بازو در وضعیت خنثی حاصل می شود. بیشترین قدرت چرخش خارجی زمانی است که شانه ۹۰ درجه خم باشد. با این حال، در حالتی که بازو در زاویه ۴۵ درجه بالا آورده شده است، دو برون ده قدرتی چرخش خارجی و داخلی در حالت ۴۵ درجه دور شده بیشتر از وضعیت ۴۵ درجه خم شده است.

چرخش خارجی بازو هنگامی که بیش از ۹۰ درجه بالا می رود، از این نظر مهم است که موجب پایداری مفصل می شود. چرخش داخلی به خصوص زمانی که بازو بالا برده شده است موجب ناپایداری مفصل می شود زیرا بافت نرم مفصل را تحت فشار قرار می دهد.

فعالیت عضلات مجموعه شانه، بیشترین نیرو را در خود مفصل شانه ایجاد می کند. گروه عضلات چرخاننده بازویی که به طور کلی قابلیت تولید نیروی آنها ۹/۶ برابر وزن اندام است، حداکثر نیرو را در وضعیت ۶۰ درجه دورشدن بازو تولید می کنند. چون هر بازو تقریبا ۷ درصد وزن بدن را تشکیل می دهد، عضلات چرخاننده بازو تقریبا ۷۰ درصد وزن بدن در مفصل شانه نیرو تولید می کنند. در زاویه ۹۰ درجه دور کردن بازو، عضله دالی به طور متوسط ۸ تا ۹ برابر وزن اندام نیرو تولید می کند و این نیرو در مفصل شانه ۴۰ تا ۵۰ درصد وزن بدن است. در واقع بررسی ها نشان داده اند که نیروهای تولیدی در مفصل شانه در زاویه ۹۰ درجه دور کردن، تقریبا معادل ۹۰ درصد وزن بدن است. اگر ساعد در ناحیه آرنج ۹۰ درجه خم شده باشد، این نیروها به طور قابل توجهی کاهش می یابند.