Serratus anterior und Overhead-Athleten: Teil I – verstehen Sie seine Bedeutung!

Funktionsstörungen im Serratus anterior können zu Schulterverletzungen führen und die Leistung beeinträchtigen. Im ersten Teil einer zweiteiligen Serie befasst sich Chris Mallac mit seiner Anatomie und Biomechanik:

20. Februar 2020; Blue Jays Infielder Vladimir Guerrero Jr. (27) wirft den Ball während des Frühjahrstrainings auf die erste Base. Bildnachweis: Jonathan Dyer-USA HEUTE Sport

Schulterschmerzen sind eine häufige Beschwerde bei Überkopfsportlern, die Sportarten wie Schwimmen, Tennis und Wurfsport betreiben. Überarmbewegungen stellen hohe Anforderungen an den Schulterkomplex und erfordern eine Muskelaktivierung sowohl um das Schulterblatt-Brustgelenk als auch um das Glenohumeralgelenk. Forscher berichten, dass eine abnormale Biomechanik des Schultergürtels und wiederholte Überkopfbewegungen zu Verletzungen bei Overhead-Wurfsportlern führen können (1).

Insbesondere muskuläre Ungleichgewichte um den Schulterkomplex in Form veränderter Aktivierungsmuster und inhärenter Myofasziale Einschränkungen können zu einer verminderten Kontrolle des Schulterblatts und einer Dyskinesis führen, was zu Verletzungen des Glenohumeralgelenks wie Instabilität und Impingement führt (2).

Der Serratus anterior (SA) ist einer der Muskeln, die eine Verbindung zwischen dem Schultergürtel und Kofferraum. Seine Funktionsstörung spielt wahrscheinlich eine Rolle bei Schulterpathologien (3,4). Die SA ist eine treibende Kraft des Schulterblatts und trägt zu einem normalen Rhythmus und einer normalen Bewegung des Schulterblatts bei (4). Es hat einen großen Momentarm, der infolge seiner Einführung am unteren und mittleren Rand des Schulterblatts eine Aufwärtsrotation und eine Neigung nach hinten erzeugt. Eine schlechte Aktivierung des SA-Muskels kann zu einer verringerten Rotation und Protraktion des Schulterblatts führen. Diese Dyskinesie kann eine relative anterior-superior-Translation des Humeruskopfes in Bezug auf seine Glenoidartikulation auslösen, was zu subakromialem Aufprall und Rotatorenmanschettenrissen führt (5).

Anatomie und Biomechanik

Die SA ist eine flache Muskelschicht, die von der Seitenfläche der ersten neun Rippen stammt (siehe Abbildung 1). Es verläuft posterior um die Brustwand, bevor es in die vordere Oberfläche des medialen Randes des Schulterblatts eingeführt wird (6). Insgesamt besteht die Hauptfunktion der SA darin, das Schulterblatt zu verlängern und zu drehen. Diese Bewegung bietet eine optimale Positionierung der Fossa glenoidale für maximale Effizienz bei Bewegungen der oberen Extremitäten (7). Die SA besteht aus drei funktionellen anatomischen Komponenten (8,9):

1. Die obere Komponente – Entsteht aus der ersten und zweiten Rippe und wird in den oberen medialen Winkel der Diese Komponente als Anker eingesetzt Dadurch kann sich das Schulterblatt drehen, wenn der Arm über den Kopf gehoben wird. Diese Fasern verlaufen parallel zur 1. und 2. Rippe;
2. Die mittlere Komponente – Entsteht aus der zweiten, dritten und vierten Rippe und wird anterior am medialen Rand des Schulterblatts eingesetzt (zwischen Schulterblatt und Rippen eingeklemmt). Diese Komponente ist der Hauptprotraktionsmuskel des Schulterblatts.
3. Die untere Komponente – stammt von der fünften bis neunten Rippe und wird am unteren Winkel des Schulterblatts eingesetzt. Die Fasern bilden eine „Viertelfächer“ -Anordnung, die am unteren Rand des Schulterblatts eingesetzt wird. Dieser dritte Abschnitt dient dazu, das Schulterblatt zu verlängern und den unteren Winkel nach oben und seitlich zu drehen. Inman (1944) schlug vor, dass der untere Teil des Serratus anterior der Stabilisator des unteren Randes des Schulterblatts ist, und arbeitet mit dem unteren Trapez zusammen, um ein Kraftpaar zu erzeugen, das das Schulterblatt während der Überkopfbewegung nach oben dreht (10).

Abbildung 1: Serratus anterior Übersicht

Die funktionalen Rollen der SA sind (9) ):

1. Drehen Sie das Schulterblatt während der Schulterabduktion nach oben, insbesondere ab 30 Grad Schulterabduktion.
2. Stabilisieren und verlängern Sie das Schulterblatt während der Schulterflexionsbewegungen.
3. Drehen Sie den unteren Winkel nach vorne (hintere Neigung des Schulterblatts).
4. Stabilisieren Sie das Schulterblatt beim Vorwärtsschieben gegen den Brustkorb, um ein „Flügel“ des Schulterblatts zu verhindern (siehe unten).
5. Halten Sie den medialen Rand des Schulterblatts fest gegen den Brustkorb, so dass er mit fester Hand den Brustkorb während eines Liegestützes nach hinten verschieben kann.

Beim Sportler spe Spezifische Bewegungen erfordern eine präzise Funktion der SA, um entweder eine vollständige Protraktion des Schulterblatts und / oder eine Aufwärtsrotation zu erreichen. Beispiele für sportliche Aktivitäten, die diese SA-Funktion erfordern, sind:

1. Schlag ins Boxen – Die SA hilft dabei, die maximale Reichweite des Arms zu erreichen. Daher wird die SA oft als „Boxermuskel“ bezeichnet.
2. Absorbieren Sie den Aufprall eines Schlags beim Boxen – Die SA stützt das Schulterblatt beim Aufprall auf den Schlag ab.Dies ermöglicht eine maximale Kraftübertragung von den unteren Gliedmaßen durch den Oberkörper auf den Stanzarm. Wenn das Schulterblatt beim Aufprall des Schlags in den Rückzug „kollabieren“ würde, würde der Boxer die Kraft im Schlag verlieren.
3. Maximale Reichweite für den Handeintritt beim Schwimmen – Die SA verlängert den Arm erneut, um den Athleten zu ermöglichen um den größtmöglichen Schlag auszuführen.
4. Ein Tennisspieler dient – Der Overhead-Athlet wie ein Tennisspieler benötigt beim Aufschlag eine vollständige Aufwärtsrotation.
5. Erweitern Sie die Reichweite während der Fangphase des Ruderhubs – Der Ruderer im Sweep-Stil benötigt eine vollständige Protraktion auf der „langen“ Seite, um die erforderliche Reichweite zu erreichen.
6. Baseball-Pitcher-Follow-Through – Beim Baseball benötigt der Pitcher ein hohes Maß an Protraktion während des Follow-Through von das Baseballfeld. Ähnliches gilt für andere Wurfereignisse in der Leichtathletik.

Die SA wird durch den langen Brustnerv innerviert, der vom vorderen Rami des fünften, sechsten und siebten Zervixnervs stammt (siehe Abbildung 2). (7,8). Äste des fünften und sechsten Zervixnervs verlaufen anterior durch den Scalenus medius-Muskel, bevor sie sich dem siebten Zervixnervast anschließen, der anterior zum Scalenus medius verläuft. Der lange Brustnerv taucht dann tief in den Plexus brachialis und das Schlüsselbein ein, um über die erste Rippe zu gelangen. Hier tritt der Nerv in eine Faszienscheide ein und senkt sich weiter entlang der lateralen Seite der Brustwand, um den SA-Muskel zu innervieren.

Abbildung 2: Langer Brustnerv (von Safran et al. 2004) (11)

SA-Dysfunktion im Zusammenhang mit Scapula-Dyskinesis

Richtige Positionierung des Humerus in der Glenoidhöhle während der Bewegung, Der so genannte scapulohumerale Rhythmus ist entscheidend für die ordnungsgemäße Funktion des Glenohumeralgelenks während der Überkopfbewegung. Eine Störung der normalen Schulterblattbewegung kann zu einer unangemessenen Positionierung des Glenoids relativ zum Humeruskopf führen, was zu einem Aufprall oder einer Instabilität führt (2,12,13). Kleine Änderungen der Aktivierung in den Muskeln um das Schulterblatt können dessen Ausrichtung sowie die Kräfte beeinflussen, die an der Bewegung der oberen Extremitäten beteiligt sind (14). Eine der Hauptmuskeln, die für die Aufrechterhaltung eines normalen Rhythmus und einer normalen Schulterbewegung verantwortlich ist, ist die SA (15).

Aktives Unterstützen des Schulterblatts eines Patienten in eine „ideale“ Haltung durch Reduzieren der vorderen Neigung, reduziert häufig Schmerzen und erhöht die Kraft in der Schulter bei Überkopfaktivitäten (16). Da die SA das Schulterblatt während Überkopfaktivitäten aktiv in eine hintere Neigung positioniert, wird angenommen, dass ein nach vorne geneigtes Schulterblatt eine Folge einer SA-Dysfunktion ist. Eine schwache SA positioniert das Schulterblatt in einer nach unten gedrehten und nach vorne geneigten Position, wodurch der untere Rand stärker hervorgehoben oder geflügelt wird. Eine pathologische Hemmung der SA vor Nervenschäden oder ein Ungleichgewicht zwischen der SA und dem anderen langwierigen Muskel, dem Pectoralis minor, kann ebenfalls zu einem geflügelten Schulterblatt führen. Das Skapulierflügel kann bei Patienten mit orthopädischen Schulteranomalien ausfallen oder zu anhaltenden Symptomen beitragen (17, 18).

Dieses Skapulierflügel wird am besten geschätzt, wenn die Skapulierposition während einer Push-up-Übung beobachtet wird. Wenn die Flügelbildung auf ein Muskelungleichgewicht zurückzuführen ist und der primäre Stabilisator des Schulterblatts der Pectoralis minor ist, wird dies häufig korrigiert, wenn der Patient aufgefordert wird, das Schulterblatt zu „plus“ und zu verlängern. Um den Athleten aufzufordern, dieses Plus-Manöver auszuführen, bitten Sie ihn, den Boden wegzuschieben, sobald er sich in der Plankenposition befindet. Dies wird auch als Skapulier-Liegestütz bezeichnet. Wenn der Flügel verschwindet, ist die Ursache höchstwahrscheinlich ein Ungleichgewicht der Muskeln. Wenn dies der Fall ist, kann es sich um eine pathologische Hemmung der SA aufgrund einer Verletzung der Wurzel des Zervixnervs oder der langen Brustnerven handeln (siehe Abbildungen 3-6). P. >

Abbildung 3: Skapulierflügel beim beidseitigen Hochschieben

Abbildung 4: Flügelkorrektur bei Ausführung eines Plus ‚

Abbildung 5: Skapulierflügel beim beidseitigen Hochschieben (rechts größer als links)

Abbildung 6: Das linke Schulterblatt wird mit ‚plus‘ korrigiert. Beachten Sie jedoch, dass das rechte noch geflügelt ist.

Forschungsbericht

1. Ein Vergleich zwischen der Kontraktionsstärke des Trapezius und der SA bei Menschen mit und ohne Schulterpathologie ergab einen Anstieg des oberen Trapezius Aktivität während des Anhebens und Absenkens des Arms, und die SA zeigt eine verminderte Aktivierung bei einigen Elevationswinkeln (normalerweise 70-100 Grad) bei Menschen mit einer Verletzung (19).
2. Wenn die Muskelaktivierungsmuster von Schwimmern mit Schulterschmerzen mit denen ohne verglichen werden, zeigen die mittlere und untere SA in allen Phasen der Schwimmbewegung in den schmerzhaften Schultern eine verminderte Aktivität . Ist dies die Ursache für die Schulterschmerzen oder eine Folge einer schmerzhaften Schulter, bei der der Schwimmer kompensatorische Muskelaktivierungsmuster verwendet (20)? Studien konnten nicht feststellen.
3. In ähnlicher Weise haben andere Forscher eine „Latenz“ oder Aktivierungsverzögerung in der SA in den schmerzhaften Schultern von Schwimmern festgestellt, wenn sie ihre Arme in der Skapulierebene heben (21).
4. Ludewig und Cook (2000) stellten die Hypothese auf, dass Patienten mit verminderter SA-Aktivierung unter Schulterschmerzen oder Instabilität leiden und dass eine Zunahme der Aktivität mit niedrigerem Trapez ein Versuch ist, die verminderte Aktivierung des vorderen Serratus zu kompensieren (2).
5. Lin et al. (2005) untersuchten Probanden mit verschiedenen Arten von Schulterfunktionsstörungen und fanden bei verletzten Schultern im Vergleich zu normalen Probanden eine verminderte Serratus anterior-Aktivität und eine erhöhte Aktivität des oberen Trapezius ohne Änderung der Aktivität des unteren Trapezius (22).

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Die Position des Schulterblatts wirkt sich auch auf die Funktionsfähigkeit der Rotatorenmanschette aus. Übermäßige Neigung nach vorne, Innenrotation oder übermäßige Höhe verringern die Aktivierung der Rotatorenmanschette und verursachen eine ungleiche Spannungsverteilung entlang der Sehnen. Solche Situationen beeinträchtigen das optimale Verhältnis von Länge zu Spannung dieser Muskeln, was zu einem Stabilisierungsverlust führt und die Wahrscheinlichkeit einer Muskelstörung oder -degeneration erhöht (23).

Ein starker und konditionierter vorderer Serratus-Muskel verbessert die Leistung in Sportarten wie Schwimmen, Werfen und Tennis. Ein müder vorderer Serratusmuskel reduziert die Rotation und Protraktion des Schulterblatts. Die Dyskinesie ermöglicht es dem Humeruskopf wahrscheinlich, sich nach vorne und nach oben zu verschieben, und führt möglicherweise zu sekundärem Aufprall und Rotatorenmanschettenrissen. Übungen zur Stärkung der SA sind das Thema des zweiten Teils dieser Reihe.