t al, 1976, Soderberg,1986). در دامنه‌ي حرکتي کامل 180 درجه‌ي خم کردن يا دور کردن، نسبت دوري بازويي به کتف 2 به 1 است. لذا 120 درجه‌ي حرکت دوري بازويي و 60 درجه حرکت کتف، دامنه‌ي حرکتي 180 درجه را توليد ميکند (Halbach et al, 1985). اعمال مفاصل مشارکت‌کننده براي توليد حرکت کتف عبارت است از: مفصل اخرمي ترقوهاي 20 درجه، جناغي ترقوهاي 40 درجه و چرخش خلفي ترقوه 40 درجه (Einhorn,1985).
وقتي بازو با زاويه 90 درجه دور ميشود، برجستگي بزرگ سر استخوان بازو به قوس غرابي اخرمي نزديک ميشود، فشار وارد بر بافت نرم، دور شدن را محدود ميکند و برجستگي به زائده آخرمي برخورد ميکند (Einhorn,1985). اگر بازو به خارج بچرخد، ازآنجايي‌که برجستگي بزرگ از زير قوس به خارج حرکت ميکند، ميتوان بازو را 30 درجه بيشتر دور کند. وقتي بازو چرخش داخلي دارد، چون برجستگي بزرگ زير قوس است، محدوديت دور کردن بازو بيشتر خواهد شد و فقط تا 60 درجه انجام داده ميشود (Einhorn,1985). به‌علاوه تا زماني که بالاتنه براي کمک به حرکت مقداري باز نشده باشد، نمي‌توان بازو را به‌طور کامل دور کرد.
2-2-3 اعمال عضلاني
عضلات درگير در دور کردن و خم کردن شانه مشابه هستند. هنگام دور کردن و خم کردن بازو عضله دالي 50 درصد نيروي عضلاني لازم براي بالا آوردن بازو را توليد ميکند. هر چه دامنه دور کردن بيشتر شود، نقش عضله دالي هم بيشتر ميشود. اين عضله در دامنه 90 تا 180 درجه بيشترين فعاليت را دارد (Peat et al, 1977). بااين‌حال، نشان داده‌شده است که بيشترين مقاومت عضله دالي در برابر خستگي در دامنه بين 45 تا 90 درجه است، يعني دامنه‌اي که در بيشتر تمرين‌هاي بالا آوردن بازو متداول است. وقتي بازو بالا آورده ميشود، عضلات روتيتورکاف (گرد کوچک، تحت کتفي، تحت خاري، فوق خاري) نيز نقش مهمي ايفا ميکنند، زيرا عضله دالي نميتواند بازو را بدون پايداري سر استخوان بازو دور يا خم کند (Zuckerman, et al 1989). همچنين عضلات روتيتورکاف به‌طورکلي مي‌توانند خم کردن يا دور کردن بازو را با حدود 50 درصد نيروي معمولي در اين حرکات انجام دهند (Halbach et al, 1985).
در مراحل اوليه خم کردن يا دور کردن بازو، خط کشش عضله دالي به‌صورت عمودي قرارگرفته آن چنانکه عمل ابداکشن با کمک عضله فوق خاري صورت ميگيرد. عضله فوق خاري همزمان با عمل ابداکشن، سر بازو را به داخل حفره گلنوئيد فشار مي‌دهد و از جابه‌جايي فوقاني سر بازو توسط عضله دالي جلوگيري ميکند. عضلات روتيتورکاف به‌عنوان يک گروه منقبض ميشوند تا سر بازو را در داخل حفره گلنوئيد متمرکز کنند (Parsons et al, 2002). عضلات گرد کوچک به همراه تحت خاري و تحت کتفي با اعمال نيروي به سمت پايين سر بازو را در هنگام الويشن در حفره گلنوئيد تثبيت ميکنند. پشتي بزرگ نيز به‌صورت برون‌گرا منقبض ميشود تا به پايداري سر استخوان بازو کمک کند و فعاليت آن توأم با افزايش زاويه، بيشتر خواهد شد (Kronberget al, 1990). ارتباط متقابل بين عضلات دالي و چرخاننده‌هاي بازويي هنگام دور کردن و خم کردن بازو وجود دارد به‌طوري‌که نيروي به سمت پايين و داخل عضلات روتيتورکاف باعث ميشود که دالي بتواند بازو را بالا ببرد.
زماني که خم کردن يا دور کردن از 90 درجه فراتر رود، نيروي عضلات چرخاننده بازويي کاهش مييابد و مفصل شانه بيشتر مستعد آسيب است (Chen et al, 2005). بااين‌حال، يکي از عضلات چرخاننده بازويي يعني فوق خاري، نقش مهم خود را در دور کردن و خم کردن بالاتر از 90 درجه حفظ ميکند. در دامنه حرکتي بالا عضله دالي، سر استخوان بازو را به پايين و خارج حفره مفصلي ميکشد و لذا يک‌نيمه دررفتگي ايجاد ميکند (Soderberg, 1986). حرکت در دامنه 90 تا 180 درجه خم کردن يا دور کردن، مستلزم چرخش خارجي مفصل است. اگر بازو 20 درجه بيشتر به خارج بچرخد، عضله دو سر بازويي ميتواند بازو را دور کند (Chen et al, 2005).
وقتي بازو دور يا خم‌شده است، کمربند شانهاي بايد پروترکت کند يا دور شود، بالا برود و بالا بچرخد و چرخش خلفي ترقوه رخ دهد تا حفره دوري وضعيت مطلوب خود را حفظ کند. عضلات دندانهاي قدامي و ذوزنقه به‌عنوان زوج نيرو براي ايجاد حرکات جانبي (خارجي)، فوقاني و چرخشي منقبض ميشوند (Chen et al, 2005). اين اعمال عضلاني زماني انجام ميشوند که دالي و گرد کوچک، بالا آوردن بازو را شروع کردهاند و حرکت تا زاويه 180 درجه ادامه مييابد، بيشترين دامنه فعاليت اين عضلات بين 90 تا 180 درجه است (Peat et al, 1977). عضله دندانهاي قدامي همچنين مسئول نگه‌داشتن کتف بر روي ديواره قفسه سينه و جلوگيري از هر حرکت لبه داخلي کتف به سمت خارج قفسه سينه است.
اگر بازو به‌آرامي پايين بيايد، نزديک شدن يا باز شدن بازو توأم با ريترکشن، پايين آمدن و چرخش پاييني کمربند شانه و چرخش جلويي ترقوه است و فعاليت عضلات به‌صورت برون‌گراست؛ بنابراين عضلاتي که در بخش دور کردن و خم کردن بازو توضيح داده شدند، حرکت را کنترل ميکنند. بااين‌حال اگر بازو با نيرو يا در برابر مقاومت خارجي پايين بيايد، عمل عضلات به‌صورت درون‌گراست.
هنگام نزديک کردن يا باز کردن درون‌گرا در برابر يک مقاومت خارجي مثل مانعي در شنا، عضلات پشتي بزرگ، گرد بزرگ و بخش ترقوه اي سينه‌اي بزرگ مسئول اجراي اين اعمال مفصلي مي‌باشند. گرد بزرگ فقط در برابر مقاومت فعال ميشود بر همين اساس، نشان داده‌شده است که پشتي بزرگ در اين حرکات حتي اگر مقاومتي هم وجود نداشته باشد، فعال خواهد بود (Broome et al, 1970).
وقتي بازو نزديک يا باز (اداکشن يا اکستنشن) ميشود، کمربند شانهاي همراه با چرخش جلويي ترقوه دور ميشود، پايين مي‌آيد و به پايين مي‌چرخد. عضله متوازي‌الاضلاع، کتف را به پايين مي‌چرخاند و به همراه گرد بزرگ و پشتي بزرگ به‌عنوان يک جفت‌نيرو براي کنترل حرکات بازو و کتف در هنگام پايين آوردن بازو عمل ميکند. عضلات ديگري مثل سينه‌اي کوچک که کتف را به پايين مي‌چرخاند و بخش‌هاي مياني و تحتاني ذوزنقه که به همراه متوازي‌الاضلاع، کتف را نزديک ميکنند، فعالانه در بازگرداندن کتف به وضعيت اوليه مشارکت ميکنند.
در بيشتر مهارت‌هاي ورزشي چرخش داخلي و خارجي بازو دو حرکت بسيار مهم هستند. چرخش خارجي جزء مهم مرحله آمادگي يا مقدماتي پرتاب از بالاي سر است و چرخش داخلي براي اعمال نيرو و ادامه حرکت پس از ضربه پرتاب اهميت دارد.
چرخش خارجي هنگامي‌که بازو بالاتر از زاويه 90 درجه قرار ميگيرد ضرورت پيدا ميکند و توسط عضلات تحت خاري و گرد کوچک انجام داده ميشود (Soderberg, 1986). فعاليت اين دو عضله همراه با چرخش بيشتر در مفصل افزايش مييابد (Jiang et al, 1987). چون عضله تحت خاري در پايداري سر استخوان بازو نقش مهمي دارد، در فعاليت‌هايي که مستلزم بالا آوردن بازو هستند، زود خسته ميشوند.
عضلات تحت کتفي، پشتي بزرگ، گرد بزرگ و بخش‌هايي از سينه‌اي بزرگ در اجراي چرخش داخلي بازو نقش اصلي دارند. گرد بزرگ فقط زماني در چرخش داخلي نقش فعال دارد که حرکت در برابر مقاومت انجام شود. عضلات درگير درحرکت چرخش داخلي مفصل، قابليت توليد نيروي زيادي دارند، بااين‌حال، چرخش داخلي در بيشتر اعمال اندام فوقاني مطلقاً به نيروي چرخشي داخلي نياز ندارد يا از آن استفاده نمي‌شود (Soderberg, 1986).
حرکات کمربند شانهاي توأم با چرخشهاي داخلي و خارجي به وضعيت بازو بستگي دارد. وقتي بازو بالا آورده ميشود، حرکات کمربند شانهاي که در بحث دور کردن و خم کردن توضيح داده شدند، لازم خواهد بود. چرخش توليدي در بازو در وضعيت آناتوميکي يا خنثي مستلزم حداقل کمک کمربند شانهاي است. در اين وضعيت همچنين ميتوان حداکثر دامنه چرخش را تا 180 درجه انجام داد. دليل چنين وضعيتي اين است که وقتي بازو بالا آورده ميشود، عضلات درگير در چرخش بازو که در دامنه حرکتي چرخش بالا موجب محدوديت ميشوند براي پايداري سر استخوان مورداستفاده قرار ميگيرند. چرخش داخلي به‌خصوص وقتي بازو بالا آورده شود دشوار خواهد بود، زيرا برجستگي بزرگ، بافت زير زائده اخرمي را کاملاً تحت‌فشار قرار مي‌دهد (Peat, 1977).
دو عمل مفصلي ديگر بازو خم کردن يا نزديک کردن افقي و باز کردن يا دور کردن افقي نام دارد. چون بازو بالا آورده ميشود، همان عضلاتي که در خم کردن و دور کردن درگير هستند در اين حرکات نقش دارند.
سينه‌اي بزرگ و بخش قدامي دالي عضلاتي هستند که بيشترين نقش را در خم کردن افقي دارند. در اين حرکت، بازوي بالا آورده شده به داخل بدن حرکت داده ميشود و اين عمل در اجراي مهارت‌هاي بالاتنه بسيار مهم است. باز کردن افقي حرکتي است که بازوي بالا آورده شده را به عقب برمي‌گرداند و در اصل اين عمل را عضلات تحت خاري، گرد کوچک و بخش خلفي دالي انجام مي‌دهند. اين عمل مفصلي درحرکت‌هاي چرخش به عقب و آماده‌سازي در مهارت‌هاي حرکتي شديد بالاتنه رايج است (Zuckerman, et al 1989).
2-2-4 نقش کتف در عملکرد شانه ورزشکاران
کتف نقش مهمي در عملکرد طبيعي شانه بازي ميکند. به‌ويژه در ورزشکاران بالاي سر، جايي که نياز به شانه در حد بالايي است. کيفيت حرکت مجموعه شانه بستگي به تعامل خوب ميان ثبات و تحرک مفاصل اسکاپولوتراسيک و گلنوهومرال دارد. ازآنجايي‌که مفصل گلنوهومرال اغلب به‌عنوان يک مفصل ناپايدار (به‌طور ذاتي)، به دليل کمبود حمايت پاسيو، تعريف‌شده است، پايداري مفصل به‌طور ذاتي به ساختارهاي ديناميک آن مربوط ميشود (Pink et al, 1991، Wilk et al, 1997).
ازآنجايي‌که حفره گلنوئيد پايهاي براي مفصل گلنوهومرال و اتصال عضلات تثبيت‌کننده گلنوهومرال روي کتف است، عملکرد اين تثبيت‌کنندههاي ديناميک به پوزيشن و حرکات کتف بستگي دارد (Laumann et al, 1987). کتف نقشهاي متفاوتي در جهت به دست آمدن حرکت و پوزيشن مناسب و تسهيل بيومکانيک کارآمد و درنتيجه عملکرد مطلوب شانه، دارد (Kibler, 1998). کيبلر توصيف دقيقي از نقشهاي متفاوت کتف ارائه کرده است (Kibler, 1998، Kibler, 1991).
اولين نقش کتف ايجاد يک سطح پايدار براي مفصل گلنوهومرال است (Matsen et al, 1993، Pink et al, 1991). درواقع براي حفظ شکل فضايي گلنوهومرال، کتف بايد در يک ارتباط هماهنگ با حرکت بازو باشد (Kibler, 1998).
دومين نقش کتف اجراي حرکات پروترکشن و رترکشن در امتداد قفسه سينه است. اين حرکات در طي انجام حرکات بالاي سر بسيار مهم هستند (Fleisig et al, 1996, Glousman, 1993, Perry, 1983) و به‌طور اصلي توسط عضلات ذوزنقه، متوازي‌الاضلاع و دندانهاي قدامي کنترل ميشود (Fleisig et al, 1996, Glousman, 1993, Perry, 1983).
سومين نقش کتف بالا کشيدن اکروميون است. در طي حرکات عملکردي شانه، الويشن اکروميون براي جلوگيري از فشردگي تاندون عضلات روتيتورکاف در فضاي تحت اخرمي است (1991, Bradley، Kibler, 1991).
چهارمين نقش کتف تأمين محلي براي اتصال عضلات گلنوهومرال و عضلات کتفي- ستون فقرات، است. پوزيشن کتف براي اتصال محکم عضلات و اجازه بيشترين کارآمدي در شليک عضلات متصل به کتف، مهم است (Kibler, 1991). به‌طور مستقيم، پوزيشن کتف ميتواند ثبات گلنوهومرال را تحت تأثير قرار دهد. کنترل ديناميک پوزيشن و حرکات کتف اجازه مي‌دهد تا عضلات روتيتورکاف در يک طول ايدهآل و در يک‌جهت ايدهآل، ثبات ديناميکي گلنوهومرال را در همه پوزيشنهاي بازو فراهم کنند.
نهايتاً، کتف به‌عنوان يک زنجيره حرکتي ميان تنه و اندام فوقاني عمل ميکند. کتف و عضلات اسکاپولوتراسيک نقش خيلي مهمي در اين زنجيره حرکتي بازي ميکنند زيرا آن‌ها نيروي کارآمد و انتقال انرژي از سطح اتکا به انتهاي اتصال (معمولاً دست) را تأمين ميکنند.
2-2-5 اپيدميولوژي آسيب شانه در ورزشکاران پرتاب از بالاي سر
ورزشکاران پرتاب از بالاي سر، ازجمله بازيکنان شنا، هندبال و تنيس در معرض خطر آسيب و درد شانه هستند. صدمات شانه مانند التهاب تاندون عضلات روتيتورکاف، التهاب کيسه زلالي، پارگيها، گيرافتادگي و آسيب قدامي خلفي قسمت فوقاني
