作者：李鑌
「力偶」，在物理學中指的是大小相等、方向相反的兩平行力，作用在一物體的兩點，使物體產生旋轉運動。
肩膀的肌肉力偶 Muscular force-couple
在手臂抬高的時候，“旋轉肌群”會和“三角肌”以一種「力偶」的機制一起作用，引導肱骨對著肩盂窩做出動作。將手臂抬高的力，與這些短小的旋轉肌群主動產生向內、向下的拉力，提供手臂抬高時必需的肌肉力偶。
當手臂在身旁時，三角肌會產生相對於肱骨向上、向外的方向的力，而棘下、小圓、肩胛下肌等則是產生向內、向下的力。三角肌的力作用在肩關節旋轉中心的下方，與三條旋轉肌的力作用在旋轉中心的上方剛好相對，提供了一個強而有力的力偶。
有些解剖學家認為棘上肌的主要功能是負責一開始的外展動作，因此手臂抬離身側需要旋轉肌群的收縮。但Howell等人觀察到在棘上肌麻痺的肩膀，在肩胛平面上從0度抬高到30度，三角肌可以起始、並產生相當的扭力矩。
三角肌對於穩定肩關節很重要
為了使盂肱關節在其活動角度都能夠穩定與功能正常，在全角度過程中肌肉都必須產生足夠的力，而「三角肌」藉由兩種方式來完美符合這樣的需求。
👉 首先，三角肌的肌肉纖維是呈多羽狀排列：
在功能上表示三角肌收縮以提供最大力時，每條肌肉在長度上的改變較少。肌肉要足夠強大有力，要盡可能快速的在其範圍內產生最大張力，多羽狀的肌纖維排列能較好達成此目的。因此，多羽狀的肌肉會比那些纖維平行排列的肌肉更有力。
👉 再來，為什麼三角肌是很好設計用來提供盂肱關節穩定的第二個原因是它的「附著點」：
三角肌從肩胛棘、肩峰，及鎖骨出發，有著很廣闊的基底與很大的肌肉質量。更重要的是，在肱骨抬高的過程中，這些起始點也都會“跟著抬起”。這樣的肩胛骨旋轉減少了手臂抬高過程中三角肌必須收縮的範圍，換句話說，即是增加了手臂抬高的整個角度過程中三角肌的力量。
「肌纖維呈多羽狀排列」與「可隨著移動的起使點」，這兩個組合是三角肌被認為對於盂肱關節來說有著功能上的優點。
在過去的研究中我們可以看到，在沒有疼痛的肩膀上，單單失去棘上肌會在較高的外展角度產生顯著的力量喪失；若完全失去三角肌功能，與正常的情況相比，旋轉肌群 (包含棘上肌) 只能產生一半的外展力量。因此，三角肌與棘上肌皆負責在肩關節的功能動作平面上產生力矩。
肩胛骨也有力偶
另一個力偶的例子是「三部分的斜方肌」與「前鋸肌」的共同作用，藉由引導肩胛骨向前、向外、向上，前鋸肌與斜方肌在肩盂窩往上轉動 (即肩胛骨的往上轉動) 的過程中起了力偶作用。
二頭肌長頭也協助肱骨下沉
而二頭肌長頭肌腱活動在肱骨的上部位類似一個滑輪系統，二頭肌的長頭亦增加了肱骨的下沉。當手臂外轉時結節間溝朝向外，此時二頭肌長頭就可以作用類似一個滑輪，協助手臂的外展。
肩關節的“被動關節活動”應謹慎執行
任何臨床工作者在處理中風病患、或任何有著肩關節廣泛肌肉癱瘓的病患時，都必須要知道旋轉肌群對於引導盂肱關節動作的重要。
當執行被動關節活動在這類患者身上時，在“被動屈曲”與“外展”時都必須引導肱骨頭的往下滑動 (Inferior glide)。若不如此，肩峰下的組織將受到反覆的傷害，這也可以解釋為什麼這類患者在肩關節的感覺恢復之後都會感到疼痛，這件事也強調了在這類患者身上，「規律的關節活動」應由“富有技術”的臨床工作者執行。
臨床意義與思考
🔺 胸椎駝背會讓肩胛骨相對向下轉動，除了會讓肩關節囊和韌帶處在鬆弛，也會造成斜方肌卡在拉長、前鋸肌卡在縮短的肌肉失能，進而傷害到正常的「肩胛骨力偶」，使得手臂抬高時肩胛骨無法順利做出向前、向外，以及向上轉動。
🔺 肩胛骨無法做出正常的向上轉動，會造成以下兩件事，使得“旋轉肌群”與“三角肌”的力偶機制無法正常發揮：
・因為肩關節相對不穩定，旋轉肌群在動作過程中必須維持高張，將肱骨頭拉往肩盂窩來維持肩關節穩定。肌肉只能專心做好一件事，既然去做穩定 (Tonic) 的工作，就無法好好執行它在動作部分 (Phasic) 的角色，也就是在動作過程中將肱骨頭下沉；
・三角肌在鎖骨、肩峰、肩胛棘的附著點沒有在動作過程中跟著抬起，影響到三角肌在盂肱關節上的功能優勢，導致三角肌的發力不佳。
參考文獻
Darlene Hertling, Randolph M. Kessler (2005). Management of Common Musculoskeletal Disorders: Physical Therapy Principles and Methods, Fourth Edition. Lippincott Williams & Wilkins (LWW).
