肌肉骨骼系統 04 第一節　肌肉系統 第二節　骨骼系統 第三節　關節

第一節　肌肉系統 肌肉組織為人體最基本的運動系統，因肌 肉收縮提供了人體活動與動作的基本要件， 依據功能性的不同可分為平滑肌、心肌與 骨骼肌三種，這些具有收縮性的細胞統稱 為肌纖維，其皆能作功產生力量使肌肉收 縮並導致運動的發生。其中，平滑肌及心 肌細胞的收縮無法透過大腦意識來支配， 因此又稱為不隨意肌(involuntary muscles)， 但可受自主神經系統的調節，其功能為人 體生存所必需。

肌肉的分類和功能 骨骼肌的構造與收縮 神經肌肉接合點 骨骼肌收縮的分子機制 肌肉收縮的特色 骨骼肌纖維的種類 氧債 骨骼肌的老化

肌肉的分類和功能 平滑肌 心肌 骨骼肌

平滑肌 平滑肌(smooth muscles)纖維為單核的梭狀細胞平行排列成薄片平滑狀，不具有橫紋。主要分佈於胃、子宮、膀胱等器官之腔壁，以及食道、支氣管、尿道、血管等管壁上，因此平滑肌主管內臟器官之收縮與放鬆，使腸胃道蠕動及促進食物通過消化道；或是調控各管壁的內徑，例如：血管藉由平滑肌的收縮或舒張以調控血流量或血壓等。

心肌 心肌(cardiac muscles)為構成心臟的主要細胞，且僅存在於心臟這個器官，而心肌纖維為單核、具橫紋的細胞，呈現分枝的柱狀纖維並相互連結，這種特殊構造能迅速的使收縮訊號傳遞至整個心臟，因此心肌細胞會呈現規律的自主收縮以維持心臟正常的跳動。

骨骼肌 骨骼肌(skeletal muscles)為透過肌腱附著於骨骼上的肌肉，纖維呈現圓柱狀、具橫紋且多核，可經由意識刺激或受中樞運動神經系統精細地控制而隨意的收縮〔又稱為隨意肌(voluntary muscles)〕，能牽動骨骼引起動作，達到身體移動或姿勢維持等動作，此外，亦能執行各種精細的動作，例如：眼球肌肉的控制、面部的表情或身體四肢肌肉的總體運動等。

表4-1為人體不同肌肉之間的說明與比較。

骨骼肌的構造與收縮 人體約有600條肌肉，約佔人體體重50%， 而其中骨骼肌更為構成身體體型及與運動 功能有最直接關係的肌肉組織，約佔人體 體重之40%，其肌纖維具延展性、可收縮性 及彈性等特徵，加上肌纖維在走向、尺寸 及型態上有很大的差異。

因此，綜合上述特徵，骨骼肌與骨骼 (skeleton)的功能合併成為人體肌肉骨骼系 統，其肌纖維分子間彼此滑動造成肌肉收 縮的機制，而促使肌腱牽引著骨骼，達到 人體活動與各種不同動作的功能。

骨骼肌由微觀至巨觀的細微構造（圖4-1）， 是由各階層的骨骼肌細胞與結締組織〔又 稱鞘膜(sheath)〕包覆所形成，其中無數條 直徑約1 μm的肌原纖維(myofibrils)以平行 排列的方式，經由肌內膜(endomysium)包圍 而形成肌細胞，又稱為肌纖維(musclefibres； myofibres)。

肌纖維細長具多核，直徑約在10~100μm之 間且長度不一，多束肌纖維進一步經由肌 束膜(perimysium)包圍而整合成肌束 (fasciculi)，眾多肌束再經肌外膜(epimysium) 包圍而形成整條肌肉(entire muscle)，而環 繞在肌肉外的肌外膜延伸至肌肉主體之外， 於肌肉的終端聚集形成肌腱(tendon)，負責 連接肌肉於骨骼或軟骨上，肌腱具有牽引 骨骼而達到動作發生的特性。

表4-2為骨骼肌的構造說明。

肌小節(sarcomeres)為較肌原纖維更小的構 造單位（圖4-2），每一條肌原纖維中含有 很多以Z盤為界、頭尾相接的肌小節，其為 骨骼肌具有收縮功能的的基本單位。肌小 節由肌絲(myofilaments)所構成，可細分為 粗肌絲(thick myofilaments)與細肌絲(thin myofilaments)。

粗肌絲長約1.6μm，直徑約10~14 nm，又稱 為肌凝蛋白(myosin)，粗肌絲呈現游離狀， 二端皆未與Z盤相連，而粗肌絲長度便為肌 小節的暗帶區域（A帶）；細肌絲長約1μm， 直徑約7 nm，又稱為肌動蛋白(actin)，一端 與Z盤相連，另一端游離，構成肌小節的明 帶區域（I帶）。粗肌絲與細肌絲交互形成 肌小節的構造，此為顯微鏡下骨骼肌細胞 具有交錯橫紋的原因。

細肌絲（圖4-3）主要由肌動蛋白所組成， 形成二股纏繞的雙螺旋鏈結構，其上附有 較小片段的旋轉肌球素(tropomyosin)和旋轉 素(troponin)，其組成比為7：1：1。旋轉素 為小球形單位，沿著旋轉肌球素間隔地分 佈。旋轉素與鈣離子(Ca2＋)發生作用後負 責提供肌凝蛋白在肌肉收縮期間的結合位 置。

粗肌絲（圖4-4）由肌凝蛋白所構成，肌凝 蛋白的構造呈棍棒狀，可細分成頭部與尾 部，尾部由二個捲曲的輕　鏈所組成，為 粗肌絲的主體，負責肌絲間的連接，而頭 部為二個重　鏈與四個輕　鏈所組成，由 肌絲向外突出形成橫橋(cross-bridge)連接鄰 近的肌動蛋白，

使粗、細肌絲間形成橫樑，加上肌凝蛋白 頭部具有ATP分解酵素的活性，能與肌動蛋 白產生相互滑動的作用，此為造成肌肉收 縮的基本原理，故可知肌肉收縮並非粗、 細肌絲本身蛋白縮短的結果。

神經肌肉接合點 控制骨骼肌收縮的運動神經元軸突終端和 肌纖維接觸的細胞表面，會構成特殊的神 經肌肉接合點(neuromuscular junction； NMJ)；而軸突終端擴展成叢狀的突觸球， 會與正下方肌漿膜特化形成的運動終板 (motor end plate) 相貼近，但兩者中間以突 觸間隙(synaptic cleft)相隔並未連接，當神 經衝動傳遞至神經末梢時，

便會釋放神經傳導物質(neurotransmitter)－ 乙醯膽鹼(acetylcholine；ACh)，隨後擴散並 與運動終板上的乙醯膽鹼接受器結合，此 時神經肌肉接合點便產生動作電位，並蔓 延到整條肌肉的表面，引起肌漿網 (sarcoplasmic reticulum)釋出鈣離子（圖4- 5）。

骨骼肌收縮的分子機制 當肌漿網釋出鈣離子使肌質中的鈣離子濃 度升高，便會與細肌絲上的旋轉素結合發 生構形改變，從而暴露出肌動蛋白上隱藏 在旋轉肌球素內的肌凝蛋白結合位置，於 是粗肌絲肌凝蛋白與細肌絲肌動蛋白便結 合連接形成橫橋。

肌凝蛋白的頭端含有ATP (ATPase)，當橫橋 與肌動蛋白結合時，ATP　便被啟動使ATP 被水解並提供肌肉收縮所需的能量給橫橋， 橫橋拖著細肌絲肌動蛋白向暗帶中央移動， 當完成一次滑動後，橫橋會與肌動蛋白脫 離，然後與肌動蛋白分子的下一個結合位 點結合。

如此重複結合、滑動、脫離的過程，導致 相鄰的Z線相互靠近，使肌小節逐漸縮短， 肌纖維收縮，此即骨骼肌肌絲滑動原理 (sliding filament mechanism)。 當收縮完成後， 鈣離子由肌漿內的旋轉素上被主動運輸回 到肌漿網中貯存，且旋轉肌球素與旋轉素 的複合體再度回到肌動蛋白上並遮住肌凝 蛋白的結合位置，此時肌纖維則處於鬆弛 狀態（圖4-6）。

肌肉收縮的特色 等長收縮 等張收縮 強直收縮

等長收縮 當肌肉收縮時，僅有肌肉本身力量的變化而無長度改變時，稱之為等長收縮(isometric contraction)，通常等長收縮可以用來支持全身重量及姿勢的維持，如人體站立時，大腿肌肉張力增加而長度並未縮短（圖4-7）。

等張收縮 若肌肉收縮時其肌肉長度縮短並產生一個與拮抗負荷相等的張力，導致運動的發生，此時張力維持一定，則稱為等張收縮(isotonic contraction)。如舉重時，二頭肌會因負重而產生一相對應的張力，此時肌肉長度會開始縮短，但張力會等於負重的重量而不再增加，此時的肌肉收縮形式就是等張收縮（圖4-8）。

強直收縮 肌肉收縮的強度會隨著刺激頻率而增加，當刺激的頻率增至某一臨界值時，由於肌肉因應前一次的收縮尚未完全結束，而新的一次收縮又緊接而來，導致因肌肉已達其最大的收縮強度，而使其收縮結合，產生收縮曲線完全連成一平滑而連續的線狀，即使更高的刺激強度也無法增加其肌肉的收縮，

因為在兩個動作電位之間，其細胞內的鈣離子濃度已高到足以維持肌肉保持在完全收縮的狀態，因此無法放鬆，此即肌肉的強直收縮現象（圖4-9）。

骨骼肌纖維的種類 身體肌肉是由快肌纖維與慢肌纖維所混合 組成，其依據骨骼肌纖維收縮的速率而定， 反應快速的肌肉中其快肌纖維的比例較高， 反之亦然，因此不同肌肉群之組成比例皆 不相同；此外，不同個體間之差異也不相 同，如耐力運動員其慢肌纖維比例較高， 而舉重及短跑選手的快肌纖維比例較高。

慢肌纖維 快肌纖維

慢肌纖維 慢肌纖維屬於I型肌纖維，其纖維較細小且受較小的神經纖維所支配，因微血管分佈發達能提供充足的氧氣，加上細胞內所含的粒線體數目較多，因此主要以有氧呼吸的方式代謝，以產生肌肉收縮所需的能量，所以又稱之為氧肌(oxidative fiber)；此外，慢肌纖維中含有大量使肌肉呈現紅色的含鐵蛋白－旋轉肌球素，

具有結合及貯存氧氣的功能，能在肌肉需氧時迅速將氧送至粒線體使用，因此富含旋轉肌球素的慢肌又稱為紅肌(red muscle)；相對旋轉肌球素較少的快肌則稱為白肌(white muscle)。慢肌的收縮速度較緩慢，能持久不易產生疲勞，但缺乏爆發力，因此適合長時間持續性的運動，如馬拉松賽跑；此外，慢肌是維持日常生活活動及維持姿勢的主要肌群。

快肌纖維 快肌纖維屬於II型肌纖維，其肌纖維較大，收縮力較強，其微血管分佈相對缺乏，因此血流供應較少，主要利用無氧呼吸的醣解作用快速釋出能量，故又稱為醣解肌(glycolytic fiber)。

此外，快肌纖維因肌漿內質網發達，所以鈣離子能在短時間內快速的釋出，產生巨大的爆發力，但較易疲勞且不耐持久，因此這類肌肉適合快且強的收縮運動，如短跑衝刺、跳躍及舉重等運動。而在日常生活中，快肌則用於精細及需要敏捷的活動中，如眼球肌肉及手部肌肉等活動。

氧債 激烈的運動時，肌肉長時間的強力收縮， 會導致肌纖維無法有效地供應能量及代謝 運動所產生的乳酸堆積，進而導致肌肉痠 痛與疲勞，因此身體必須持續性的吸入更 多氧氣，來協助移除乳酸，將乳酸運送至 肝臟分解代謝成CO2及水，因此劇烈運動 後，用來分解乳酸所需的額外氧量即為身 體所負擔的氧債。

骨骼肌的老化 肌肉系統的老化現象會因為不運動、受傷、 生病等因素，而加速肌肉功能退化，因此 肌肉組織老化的個別差異性很大，但通常 屬於廢用性的萎縮。研究發現在老年人肌 肉組織學中，肌肉細胞的結構並沒有顯著 變化，但因老化使得神經控制肌肉纖維收 縮的反應速率變慢，

加上血液循環衰退及新陳代謝減低，以致 無法應付肌肉收縮，使得老年人肌肉力量 降低，造成肌肉老化。此外，老年人除肌 力下降外，肌肉質量的減失也是使得老年 人運動能力降低的主因之一。 人體的肌肉質量在30歲左右達到巔峰，而 50~80歲階段的中老年人，其肌肉質量下降 的幅度最大，約有30~40%的肌肉質量流失。

因老化使營養的吸收與荷爾蒙（蛋白質合 成之激素）的分泌發生改變，細胞修補能 力變差，加上體內蛋白質合成速率不及分 解速率，使得肌肉質量流失，而老年人肌 肉質量的減少以下肢大腿肌群與背部肌肉 的流失情形最為明顯(Roubenoff, 2001)。退 化的肌肉組織一開始會被結締組織取而代 之，最後則是充滿脂肪。

老年人在身體不活動情況下，將會加速骨 骼肌流失及肌力的降低；此外，老年人在 神經及循環系統的變化使反應變緩慢，種 種因素都促使老年人活動力減少進而造成 廢用，而肌肉在廢用的惡性循環下，不僅 肌肉質量與肌力流失(sarcopenia)，且骨骼 肌內粒線體的老化也會促使肌耐力降低；

再者，肌肉敏捷性和柔軟度等功能都變差， 並直接影響老年人在姿勢維持的穩定度及 平衡控制的能力。這些結果都將影響老年 人往後日常生活的基本能力，並致使發生 跌倒意外、骨折等機率增加。

第二節　骨骼系統 人體骨骼系統同時包含了206塊具有支撐作 用的密實硬骨(bone) 以及超過200個具緩衝 作用的軟骨關節組織所組成，約佔成人體 重的15%，而骨骼類型主要分為中軸骨骼及 附肢骨骼兩大類型（圖4-10）。

中軸骨骼：構成人體主要軸心架構，包含 顱骨、胸骨、肋骨及脊椎骨等，提供堅固 的骨架以支持人體軟組織，並賦予人體一 定的外形，且能承擔全身的重量及保護體 內的重要器官及神經，如腦部、心、肺以 及脊椎內神經等。

附肢骨骼：位於中軸骨兩側，主要由四肢 組成，又分為上肢骨與下肢骨，為一個堅 固的槓桿系統，可做為肌肉的附著面，使 肌肉收縮時能夠牽動骨骼協同完成各式各 樣的動作。

此外，人體骨骼還具有造血功能，同時也 是人體礦物質（主要為鈣及磷）的貯存區， 可供應需要時之用。表4-3為人體骨骼功能 之說明，表4-4則為人體骨骼系統之分類。

骨骼的型態 骨骼的組成及生理功能 骨骼系統的老化

骨骼的型態 人體骨骼型態大小不一，但大致上可歸納 為四種分類，分別為：長骨、短骨、扁平 骨及不規則骨（表4-5）。

長骨(long bone)：長骨的分類取決於形狀而 非大小，其長度遠大於寬度，外部型態為 一個骨幹、兩端為骨骨后，而骨骨后與其 他骨骼形成關節，做為槓桿協助肌肉收縮 時完成各項的動作，特別是幅度大的運動。 大部分長骨由緻密骨所組成，中央有骨髓 腔，而人體四肢大部分的骨骼皆屬於長骨， 並包含指骨與趾骨等。

短骨(short bone)：外形呈現短立方狀，其 緻密骨的部分比較薄，中間為海綿骨。短 骨能承受較大的壓力及完成較複雜且靈活 的動作，如腕部和踝部關節骨骼。

扁平骨(flat bone)：呈薄板狀、面積大且彎 曲，由平行的兩面緻密骨夾著中間一層海 綿骨所形成，主要具有保護內臟器官的功 能，如顱骨與胸骨；此外，做為肌肉的附 著面也是扁平骨的功能之一，如肩胛骨。

不規則骨(irregular bone)：顧名思義即形狀 複雜呈不規則形的骨骼，脊椎骨為其典型 代表，幾乎包含了所有骨骼的功能，如支 持、保護、造血及貯存等。此外，值得一 提的是上頜骨也屬於不規則骨，其內部具 有特殊腔隙內含空氣，可達到減輕骨骼重 量的功能。

骨骼的組成及生理功能 骨骼是由若干比例的有機物及無機物所共 同組成，其中有機物質主要是蛋白質，如 膠原蛋白(collagen)，其提供骨骼彈性及張 力強度，使骨骼具有一定的韌度；而無機 物主要是礦物質，約佔骨骼重量的60~70%， 主要為鈣及磷，使骨骼具有一定的硬度及 壓縮強度。

此外，水分約佔骨骼總重的25~30%，也是 骨骼強度的重要貢獻者。這些骨骼的主要 基礎成分比例會依骨骼年齡及健康狀況而 有所不同，如膠原蛋白在年輕兒童的骨骼 比在成人多，故年輕兒童的柔韌度及可塑 性比較高；而老年人骨骼的無機物含量較 有機物為高，因此硬度比較高，卻也容易 骨折。

硬骨 軟骨

硬骨 硬骨的組成與構造 硬骨的生成與重塑

硬骨的組成與構造 成人的硬骨是一種特殊的結締組織，具有複雜的外在及內部結構，約有80%為較緻密的皮質骨(cortical bone)構成外在結構，而其他20%則是由較鬆軟的海綿骨(cancellous bone)構成內部結構，這使骨骼在減輕重量的同時能夠保持堅硬度。

皮質骨又稱緻密骨(compact bone)（圖4-11），其質地堅硬，內含有許多哈氏系統(Harversian system)；而海綿骨質地較為疏鬆，其內由許多孔隙狀似海綿的骨小樑(trabecularbone)相互交叉、連結形成蜂巢狀的立體結構，其內填滿骨髓；其他組織還包括骨膜、血管、神經及軟骨等。

骨外膜為覆蓋於硬骨表面的結締組織，裡面富含神經及血管能提供骨骼所需之養分及物質的交換；此外，骨外膜含有成骨細胞(obteoblasts)，其具有骨質生成作用，能使受損的骨骼組織癒合及再生。

硬骨的生成與重塑 骨骼的形成屬於一種不斷吸收與形成的過程，由成骨細胞將鈣、磷等礦物質與基質中的膠原纖維和蛋白澱粉質沉積在一起，並開始鈣化而形成硬骨；而蝕骨細胞(osteoclasts)則負責破壞骨骼並再重新吸收骨質，此種骨骼重塑(remodeling)的過程會不斷反覆的進行建造及破壞骨骼的工作，並達成一種動態的平衡；

因此，原則上骨質在健康的成人是維持平衡不變的，但隨著年紀老化或其他因素影響，蝕骨細胞重新吸收骨質的速率大於成骨細胞造骨的速率時，骨骼的質量便開始下降，而會產生骨質疏鬆的現象，此在年長者之中非常常見。

軟骨 軟骨的組成 軟骨組織的分類與功能

軟骨的組成 軟骨(cartilage)屬於結締組織的一種，在人體扮演支持、保護的作用，與提供架構以維持某些器官的形狀，如鼻子的一部分及外耳形狀。軟骨構造主要由軟骨細胞 (chondrocytes)及均質的纖維細胞間質所構成。

細胞間質為軟骨細胞自身所分泌的基質，基質為含有膠原纖維(collagenous fiber)、彈性纖維(elastic fiber)以及膠原醣蛋白所構成之軟骨組織緻密的網狀結構，並富含60~80%的水分，而軟骨細胞則散佈於似膠狀的基質中。軟骨組織本身沒有血管或神經的分佈，因此軟骨所需要的養分及代謝產物均由關節液(synovial fluid)經由擴散作用做物質交換，也因此當軟骨組織缺損需要修補時，其自行修補的能力非常有限。

軟骨間質是由膠原纖維及彈性纖維所排列成的網狀結構，其中並充滿膠原醣蛋白等膠狀物質，如硫酸軟骨素(chondrotin sulfate)及醛糖酸等，這樣的結構使得軟骨組織得以在維持彈性時兼具硬度抵抗壓力。

軟骨組織的分類與功能 軟骨組織也因間質成分的比例不同而有不同的特性及功能，大致可分為以下三類（表4-6、圖4-12）：

透明軟骨(hyaline cartilage)：是體內最多的軟骨，構成體內大部分關節，因為其膠原纖維染色不易，所以稱為透明軟骨。分佈位置如關節軟骨、氣管、鼻中隔及連接肋骨到胸骨交接處的肋軟骨等。 彈性軟骨(elastic cartilage)：此類軟骨由於含很多彈性纖維（彈力蛋白），所以具有較強的彈性與韌性，多分佈於需柔軟的彈性支撐部位，如會厭軟骨、耳咽管等，其可維持管道的筒形結構並提供彈性；此外，也負責器官型態的形成，如外耳。

纖維軟骨(fibrocartilage)：這類軟骨含有大量粗而密且交叉排列的膠原纖維束，有較強的固定及支撐功能，同時亦含某種程度的彈性來幫忙吸收物理性的衝擊，因此多分佈於脊柱的椎間盤、膝蓋的關節盤等位置。

骨骼系統的老化 正常年輕的成人，骨骼的吸收和製造維持 平衡的狀態，但隨著老化或其他因素影響， 當骨頭的吸收大於製造時，骨骼的質量便 開始漸漸減少，其可能的因素為新陳代謝 不平衡而造成骨質的流失。

因老化使腎臟維生素D 的製造量減少，導 致食物中鈣質的攝取減少，因此血中鈣離 子濃度下降；而人體具有回饋平衡的機制， 因此為補足血中鈣離子濃度的不足，便促 使副甲狀腺素增加並使骨骼鈣質的再吸收 增加。當骨骼的破壞速度大於造骨速度時， 過度的失去骨礦物質量而使骨密度與骨強 度都變小，造成骨骼變薄、變脆，而產生 骨質疏鬆的現象，此在老年人之中非常常 見。

而女性在約50歲以後，可能是由於更年期 的影響註，而使骨質短暫地快速流失。此 外，骨質疏鬆會造成骨骼無法支撐身體的 重量，加上老年人骨骼成分中礦物質的含 量相對較膠原纖維為高，因此骨骼較硬脆， 且骨骼強度變得較弱，因此跌倒或發生意 外時，也容易因此發生骨折。

老年人骨質疏鬆的情況下，即使輕微碰撞 也可能發生骨折，而通常較易骨折的部位 是肩部、脊椎、髖部及腕部等；此外，老 化亦使骨折後的修復情形不良，造成須長 期臥床調養，而在廢用的情況下將進一步 惡化老年人的行動能力。 註：副甲狀腺素會抑制骨鈣的釋出，而雌激素(estrogen)會阻斷副甲狀腺素對骨骼的作用，因此更年期的女性由於雌激素的減少，使大量的鈣離子由骨骼中釋放出來。

第三節 關節 關節為連結骨骼與骨骼之間的構造，其可 依據功能上的可活動程度分為三類（表4- 7）： 第三節　關節 關節為連結骨骼與骨骼之間的構造，其可 依據功能上的可活動程度分為三類（表4- 7）： 不可動關節(synarthrosis；immovable joint)： 又稱為纖維性關節，此關節為由一層薄的 纖維性結締組織所形成的骨間膜，使得相 鄰骨頭的邊緣彼此緊密接合，其可避免骨 骼任意移動，並具有保護其內組織的功能， 如顱骨之間的接合處。

少動關節或稱為部分可動關節 (amphiarthrosis；partially movable joint)：此 關節由結締組織纖維連結形成骨間韌帶 (interosseous ligament)，可進行彎曲或扭轉 等有限度的活動，如脊椎骨之間的連結， 其有限度的活動相對能提供保護脊髓的作 用以及讓人類可以彎腰。

可動關節(diarthrosis)：為最常見的關節， 又稱滑液關節（圖4-13），此關節由韌帶 形成關節囊(articular capsule)，內含關節軟 骨及關節液：

關節韌帶屬於結締組織的一種，能將相鄰的骨骼固定，並於骨骼間腔隙形成一個囊狀構造，包含外層緻密結締組織所形成的纖維膜（fibrosa membrana，又稱為囊外韌帶）；內層類似表皮結締組織形成的滑液膜（synovial membrane，又稱為囊內韌帶），能分泌產生黏性關節液。

關節韌帶亦具有啟動關節的作用，而關節軟骨可增加關節穩定性並協助支撐施加於關節上的重量。 關節液能提供關節軟骨養分並具潤滑的作用，目的為減少肌腱與骨骼間以及肌腱與韌帶之間的摩擦係數；此外，關節液與軟骨亦能共同提供骨骼間的緩衝避震效果。 人體骨骼系統中的關節大部分屬於滑液關節，而膝關節為最典型的滑液關節。

人體骨骼系統除了硬骨會隨年齡增加而發 生退化之外，軟骨組織中基質的化學性質 改變加上磨損而變薄等老化現象，也會使 關節軟骨無法適度發揮其功能。除此之外， 骨骼與關節代謝異常等種種因素都會造成 退化性關節炎，因此在下一節中將加以詳 述老年人退化性關節炎。

可動關節的分類 關節的老化

可動關節的分類 可動關節依關節連結方式的不同而分為六 類（表4-8），其所產生的活動特性亦不相 同：

滑動型關節(gliding joint)：又稱為平面關節，骨骼間實際上是平面的，藉由左右滑動而產生動作，其可進行多方向的相對移動，如手掌腕骨之間與腳板的跗骨之間等都屬於滑動型關節。

鉸鏈型關節(hinge joint)：又稱屈戌關節，為一圓柱狀骨骼鑲嵌在一個彎曲的凹窩中，僅能做單一平面的伸屈運動而無法左右移動，如同門板鉸鏈般只能做伸屈方向的運動，如肘關節、膝關節、踝關節及手指骨和足趾骨之間的關節等。

馬鞍型關節(saddle-shaped joint)：又稱鞍狀關節，此關節形狀如同馬鞍置於馬背上，包含兩個U形表面，彼此呈直角嵌合，中心部分接觸於兩骨骼的凹槽中，關節彼此可沿另一骨骼進行雙向的移動，如前後左右等活動，但其無法旋轉，常見於拇指與手指骨交接處之基底關節。

樞軸型關節(pivot joint)：又稱車軸關節，關節頭呈圓型面，而關節窩常與韌帶相連形成環形，如同車軸與軸承，其僅能完成旋轉的動作，如第1及第2頸椎關節使頭部能旋轉。

橢圓型關節(ellipsoidal joint)：又稱髁狀關節，具有一個圓形或橢圓形的卵形關節頭，嵌在一個卵形杯中，並僅能包覆一半的卵形關節頭，如腕部橈骨與腕骨間關節，可相對前後或左右移動，完成屈曲、內收、外展及迴轉等動作。

球臼型關節(ball and socket joint)：又稱球窩關節，此關節是由一球狀頭端與另一端圓窩狀凹槽所形成，可以做三個活動面的動作，如屈曲和伸展、外展和內收 、內旋和外旋等三個軸向的活動外，還可以近端長骨為圓心繞圈，做出「迴旋」的動作，如肩關節可以手臂為中心繞圈，而髖關節可以腳為中心繞圈，因此球窩關節是可動關節中具有最大活動度的關節；

而肩關節窩的球窩深度沒有髖關節深，因此肩關節活動度相對更大於髖關節，但穩定性則較差。

關節的老化 退化性關節炎(degenerative arthritis) 時常伴 隨著年齡老化而出現，多數病人在五、六 十歲時出現症狀，隨著高齡化社會的產生， 退化性關節炎是已開發國家中最常引起老 年人失能的骨骼肌肉疾患之一。退化性關 節炎又稱骨關節炎(osteoarthritis；OA)，是 一種全身性的骨骼肌肉代謝異常的疾病， 主要與關節面透明軟骨的破壞及修補有關。

關節軟骨會隨著老化磨損而變薄，這與關 節液養分供應不足導致軟骨膠原蛋白的含 量減少、結構改變及水分的減少有關，其 病理變化主要為透明軟骨轉化為纖維軟骨， 造成關節軟骨的彈性、硬度和黏稠性都下 降，進而導致關節面軟骨磨損，平滑度下 降。

除此之外，近年來的文獻更指出骨關節炎 不僅是關節軟骨的磨損，還包括軟骨下骨 質及關節周邊組織的變化，如關節軟骨間 隙變薄、關節周邊軟組織纖維化、關節邊 緣為減低壓力而促使新骨生成（骨刺）及 關節位移變形等，這些變化最終導致軟骨 基質受損，使得關節軟骨結構完整性被破 壞以及感覺異常等變化，而促使關節產生 疼痛、腫脹、發炎、僵硬等臨床症狀；

若進一步造成關節軟骨下硬骨暴露進而導 致後續更嚴重的碰撞、磨損，則會使骨關 節炎末期呈現關節活動受限、行走困難、 甚至關節畸形等特徵，此將嚴重影響老年 人的運動能力。人體負重關節如脊椎關節、 股關節以及膝關節等，為最常受退化性關 節炎影響的部分；此外，像是雙手遠端指 間關節也較容易受影響。

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