제5장 골격(Skeleton)

  제5장 골격(Skeleton)
  
  골격은 뼈(bone), 연골(cartilage) 및 인대(ligament)로 구성된 것으로서 여러 
모양의 뼈 및 연골들은 서로 사이에 관절(articulation)이라는 형태로서 연결되어 
있고, 인대가 이들 관절을 보강하고 있다. 뼈는 우리 몸의구조물 중 가장 단단한 
조직으로 몸을 지탱해주고 운동을 하게할 뿐 아니라 살아있는 구조물이다. 뼈가 
살아있는 물체임을 다음과 같은 사항에서 알 수 있다. 즉 뼈는 부러지면 
아교질이 분비되어 재생이 되며, 자라기도 하며 병들기도 한다. 따라서 다른 
조직에서처럼 신경과 혈관이 뼈 속에 분포되어 영양공급을 받으며, 약간의 
통증을 느끼기도 한다.또한 뼈는 근육의 부착 장소를 제공하며, 우리 몸의 
중요한 장기들을 감싸서 보호하기도 하고, 골수에서는 혈액을 만들어내는 
조혈기관으로서의 역할도 한다.
  뼈는 특수결합조직의 하나로서 역시 골세포(osteocyte)라고 하는 기본세포와 
골질(Bone matrix)이라는 세포간질로 되어있다. 세포간질인골질이 배우 단단한 
것은 골질이 칼슘(Ca)과 인(P)의 조장 창고로서 85%의 인산칼슘(calcium 
phosphate)과 10% 탄산칼슘(caocium carbonate)을 포함하고 있기 때문이다.
  뼈는 그 모양에 따라 4종류로 나눈다. 1. 긴뼈(long bone) 2. 짧은 뼈(short 
bone) 3. 편평뼈(flat bone) 4. 불규칙 뼈(irrgular bone)등, 긴 뼈는 두 개의 
골단(epiphysis)과 한 개의 골간(diaphysis)으로 구성되어 있다. 골간부는 주로 
치밀골(compact tissue)로 되어있고, 이같은 치밀골은 중간부위가 가늘면서 가장 
두꺼워서, 장력이 있으며 그 내부에는 골수강(marrow cavity)을 형성한다. 
긴뼈는 다리(leg)의 대퇴골(femur), 경골(tibia), 비골(radius)과 팔(arm)의 
상완골(humerus), 요골(radius), 척골(ulna)등에서 볼 수 있다. 짧은 뼈는 거의 
불규칙하며, 표면은 치밀골로 덮여있지만 그 내부는 해면골(spongy)로 되어 
있다. 이같은 뼈는 10개의 중수골(metacarpus)과 10개의 중족골(metatarsus) 
그리고 2개의 슬개골(patella) 등이 있다.
  편평골(flat bone)은 넉넉하고 비교적 두께가 얇은 뼈로 견갑골(scapula)과 
두개골(skull)등이 있다. 불규칙뼈(irregular bone)는 모양이 매우 불규칙하며, 
여러가지 돌기(process)를 가지고 있는 경우도 있는데, 척추골(vertebra)이 그 
좋은 예이다. 어른의 뼈는 206개로 구성되어 있으며, 그 명칭은 다음과 같다.
  두개(cranium) 8
  안면골(facial bones) 14
  귀(ear) 추골(malleus) 2
  침골(incus) 2  6
  등골(stapes) 2
  설골(hyoid) 1
  척추골, 선골 및 미골(vertebra) 26
  흉골 및 늑골(sternum amd ribs) 25
  상지골(upper extrimities) 64
  하지골(lower extremities) 62
  계  206
  
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  1. 뼈의 구조
  뼈 조직은 치밀골(compact bone)과 해면골(spongy bone)로 되어 있는데, 뼈의 
바깥부분은 항상 틈새가 거의 없거나 극히 약간의 작은 틈새만을 지닌 치밀골로 
되어 있고, 그재부는 해면질처럼 크고 많은 틈새를 가진 해면골로 되어 있다. 
특히, 긴뼈의 골간부(diaphysis)는 그 내부에 긴 중심관(central canal),즉 
골수강(marros cavity) 이 있고 맥관조직(vascular tissue)인 
골내막(endosteum)으로 덮여있다. 이와같은 골수는 황골수(yellow bone 
marrow)와 적골수(red bone marrow)의 두 종류로 되어 있다.
  적골수는 많은 혈관을 보호해주는 약간의 결합조직으로 구성되어 있는데, 이 
속에는 백혈구와비슷한 골수세포(myelocyte), 적혈구로 발달하는 
적아세포(erythroblast) 그리고 파골세포(osteoclast)등이 많이 발견된다. 
적골수는 주로 대퇴골, 상박골과 같은 긴뼈로 형성된 관절의 끝부분에서 볼 수 
있으며, 황골수는 많은 혈관과 세포들을 지니고 있다. 그 세포중에는 대부분이 
지방세포이고, 약간의 골수세포(myelocyte)도 있다.
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  긴뼈의 수강(medullary canal)은 하아버스강(Haversan canal)이나 
망상조직(cancellous tissue)의 틈새(space)와 연결되어 있으며, 골수세포로부터 
호중구(neutrophils), 호산구(eosinophils), 호염기구(basophils)가 형성된다.
  골막(periosteum)은 골단부 연골이 있는 부위를 제외하고는 모든 뼈의 겉면을 
덮고 있어 혈관과 신경을 뼈에 공급해주며, 뼈의 재생에도 관여한다. 혈관(blood 
vessel)과 신경(nerve)이 연골에는 분포되어 있지 않지만, 뼈 속에는 풍부하게 
분포되어 있다. 만약 뼈로부터 골막을 벗기면 많은 혈관이 잘라지면서 출혈점이 
폴그만씨 구멍(Volkman's canal) 에 점점이 나타난다. 이와같은 현상은 
하아버시안관(Haversian canal)과 골막이 혈관으로 연결되어 있음을 알려주는 
것으로 관 주위에는 여러 층의 골층판(lamella)으로 둘러 싸여있고 
골층판사이에는 골세포(osteocyte)를 포함하고 있는 많은 골소강(lacuna)이 
원형질 될기를 가진 골세관(iong canaliculus)으로 연결되어 있다.
  
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  2. 뼈의 형성
  뼈의 발생 방법에는 두 가지가 있다. 초자연골에서 발생하는 연골 
내골화(endochondral ossification)와 간엽 또는 고유결합조직에서 직접 발생하는 
막내골화(intramembranous ossification)이다. 두개관(calvaria) 기타 편평골들은 
대개가 막내화골로 이루어지고 두개저와 안면 기타 중축골격(axial skeleton) 
등은 연골내골화방식으로 발생한다.
  
  1) 연골내골화(Intracartilagenous ossification)
  이 방식의 골형성 과정은 초장연골의 중심부에서 제일차 화골중심(primary 
ossification center) 이 형성되고 이곳으로부터 골단부를 향하여 계속 골화가 
일어나며 양쪽 골단부에서는 제이차 화골중심(secondary ossification center)이 
형성되고, 결국 골단판(epiphyseal plate)을 형성한다. 뼈의 길이 생강은 골단판이 
담당하고, 골막으로부터는 부피생장이 이루어진다. 그러나 약 25세 이후가 되면 
골단판을 골단선(epiphyseal line)이 되면서 뼈의 길이 생장은 끝난다. 이상과 
같은 연골내골화는 대퇴골(femur), 경골(tibia) , 상박골(humerus), 척골(ulna)등 
긴뼈 형성시에 볼 수 있다.
  
  2) 막내골화(Intramembranous ossification)
  이 방식은 연골내형성과는 달리, 결합조직에서 곧바로 골조직이 발생하는 
형식이다. 태아 결합조직 안에서 새로 생긴 혈관을 중심으로 결합조직세포들이 
증식하고 비대하여 돌기를 가진 다각형의 골모세포(osteoblast) 로 변화한다.
  이들 세포들은 여러 돌기로서 이웃세포들과 연결되며 세포들 사이에는 
교원섬유들이 발생하고 아직 석회화(calcification) 되지 않은 기질은 부드러우며, 
골양조직(osteoid tissue)을 형성하는데 유기질로만 형성된 조직이다. 차츰 
여기에 칼슘염(calicium salts)이 침착되어 침골(spicules) 이 만들어지고, 
골모세포가 한 줄로 배열된다. 이처럼 막내 골화에 의한 뼈, 전두골(frontal 
bone), 후두골(occipital bone) 등에서 볼 수 있다.
  
  3. 관절(Joint)
  뼈와 뼈가 맞닿아서 일정한 결합조직으로 둘러싸여 있는 것을 관절이라고 
한다. 관절은 그 운동범위에 따라서 크게 두 종류가 있다.
  뼈와 뼈 사이에 관절강(Joint Cavity)이 존재하는 가동관절(diar throisis) 과 
관절강이 없이 연결되어 있는 부동관절(Synathrosis)로 나눌 수 있다.
  
  1) 부동관절(Immovable Joint)
  연결하는 조직의 종류에 따라 두형으로 나눌 수 있다.
  (1) 섬유성관절(Fibrous Joint)
  섬유성 관절에는 세가지 형이 있는데, 인대결합(Syndesmosis)과 
골결합(Synostosis), 그리고 정식(gomphosis) 등이 있다.
  1. 인대결합(Syndesmosis) 
  이 결합은 두개골형(skull type) 관절로서 두 뼈가 인대에 의해 연결되는 
관절이다. 예로는 관상봉합, 시상봉합, 그리고 인자봉합 등이 있다.
  2. 골결합(synostosis)
  뼈와 뼈가 결합된 관절이지만 인대 또는 연골이 뒤에 골화한 것이다. 즉 
접형골과 후두골 사이 연결 등이 있다.
  3. 정식(gomphosis) 
  정식은 이빨에서 볼 수 있듯이 이빨뿌리(teeth Root)가 잇몸에 박혀있는 
형태를이룬 것을 말한다.
  
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  (2) 연골성 관절(Cartilaginous Joint)
  연골성 관절은 뼈사이에 연골이 삽입된 관절로서 운동범위는 극히 제한된어 
있다. 종류는 두가지가 있는 바, 초자연골성의 연골결합(synchondrosis)과 
섬유연골로 된 섬유결합(Symphysis)로 나눈다.
  1. 연골결합(Synchondrosis)
  연골로써 결합되는 관절인데, 연골은 섬유성 연골이며 추가원판(intervertebal 
disc), 치골결합(symphysis pubis), 늑흉관절(costal cartilage)등이 있다.
  2. 섬유결합(Symphsis)
  골반에서 볼 수 있는 치골결합(Symphysis pubis)이 있다.
  2) 가동관절(Freely morable joint)
  활막성 관절(synovial joint)이라고도 하는데, 이 관절은 뼈와 뼈가 결합하는 
부위에 토자연골이 붙어 있고 관절강 내에는 활액(synovial fluid)이 들어 있어 
움직임이 자유롭고 그 주위에는 활막(synvial membrane)으로 둘러 싸여 있는 
관절이다.
  (1) 활주관절(gliding joint) 
  평면관절(plane jonit)이라고도 한다.
  관절면이 거의 평면 또는 약간 나오거나, 약간 들어간 형태를 이루며, 관절 
사이에 약간의 활주만을 이루는 관절로서 수근간관절(intercarpal joint), 
족근간관절(intertarsal joint)그리고 견쇄관절(acromio clavicular joint)등이 있다.
  (2) 접번관절(hinge joint)
  문의 돌저귀처럼 한쪽 방향으로만 움직일 수 있는 관절로서 굴곡(flexion)과 
신전(extension)을 할 수 있다. 팔굽관절(elbow joint)과 거퇴관절(ankle joint) 이 
이에 속한다.
  (3) 과상관절(condyloid joint)
  타원강(elliptical cavity) 속에 타원형 또는 과상의 뼈머리(head)를 박고 있는 
골절로서 
굴곡, 신전, 외전, 내전, 회선 등을 자유롭게 할 수 있다. 
중수지절관(metacarpophalangeal joint)등이 있다.
  (4) 차축관절(pivot joint)
  한축(one axis)에서만 회전운동을 할 수 있는 관절로서 한쪽 뼈가 다른쪽 
뼈의 둥근 고리 위에서 회전할 수 있는 관절로서 정중환축관절(median 
atlatoxial joint) 과 상요척관절(proxion radi oulana joint) 등이 있다.
  (5) 구상관절(ball-and socket joint)
  모든 방향으로 각운동(angular movement)을 할 수 있으며, 소켜(socket) 또는 
컵(cup)처럼 움푹 들어간 속(cavity)에 뼈의 둥근머리를 끼워서 움직일 수 있는 
자유로운 관절로서 어깨관절(shoulder joint)과 대퇴관절(hip joint) 이 이에 
속한다.
  (6) 안관절(saddle joint)
  관절면이 모두 말안장 모양의 2축성의 관절로 수근중수관절(carpometacarpal 
joint)이 있다.
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  4. 건(Tendon)과 인대(Ligament) 
  건은 규칙치밀 결합조직 중 가장 대표적이며, 그 주성분은 교원섬유이고, 서로 
평행으로 섬유가 결합 되어있어 그 섬유의 배열에 따라 평행 섬유성 
결합조직이라고 부른다. 질긴건은 근육의 끝에 유합되어 있으며, 다른 쪽은 
골막에 부착되어 있어 근육이 자극을 받아 수축하면 그 힘이 건을 통하여 뼈에 
전달되고 뼈가 움직여서 운동이 일어난다. 인대는 건과 골막( periosteum)을 
연결해주고 관절을 감싸서 뼈가 올바른 위치체 붙어 있게 하는 치밀 섬유성 
결합조직이다.
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