Tài liệu Thiết kế hệ thống phục hồi chức năng cánh tay

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI --------------------------------------- ĐẶNG THÁI HẢI ĐẶNG THÁI HẢI KỸ THUẬT Y SINH THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHỤC HỒI CHỨC NĂNG CÁNH TAY LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT KỸ THUẬT Y SINH KHÓA 2015B Hà Nội – Năm 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI --------------------------------------ĐẶNG THÁI HẢI THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHỤC HỒI CHỨC NĂNG CÁNH TAY LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT KỸ THUẬT Y SINH NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS.TRẦN ANH VŨ Hà Nội – Năm 2017 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU ............................................................................................................................ 5 CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU CHUNG .......................................................................................... 8 1.1. Chuyên ngành phục hồi chức năng ............................................................................. 8 1.1.1. Khái niệm .............................................................................................................. 8 1.1.2. Mục đích ............................................................................................................... 8 1.1.3. Hình thức .............................................................................................................. 9 1.1.4. Các kỹ thuật phục hồi chức năng ........................................................................ 10 1.2. Nhu cầu thực tế ......................................................................................................... 10 1.3. Xây dựng đề tài nghiên cứu. ..................................................................................... 11 CHƯƠNG II. LÝ THUYẾT GIẢI PHẪU CHI TRÊN ............................................................ 12 2.1. Lý thuyết giải phẫu hệ cơ chi trên ................................................................................. 12 2.1.1. Cơ vùng nách .......................................................................................................... 12 2.1.2. Cơ vùng cánh tay .................................................................................................... 14 2.1.3. Cơ vùng cẳng tay .................................................................................................... 15 2.1.4. Các cơ bàn tay ......................................................................................................... 16 2.2. Xương khớp chi trên ...................................................................................................... 17 2.2.1. Tổng quan ............................................................................................................... 17 2.2.2. Phức hợp khớp vai .................................................................................................. 17 2.2.3. Phức hợp cánh tay và cẳng tay................................................................................ 19 2.2.4. Phức hợp cổ tay và bàn tay ..................................................................................... 23 2.3. Bài tập phục hồi chức năng........................................................................................... 27 2.3.1. Khái niệm về chuỗi chuyển động. ......................................................................... 27 2.3.2. Tập vận động tư thế nằm – tập vận động thụ động cho chi trên. ............................ 28 CHƯƠNG III. THIẾT KẾ CƠ KHÍ.......................................................................................... 34 3.1 Thiết kế khung cơ khí ..................................................................................................... 34 3.1.1 Môi trường làm việc ................................................................................................ 34 3.1.2 Thiết kế chi tiết ........................................................................................................ 34 3.2 Truyền chuyển động ....................................................................................................... 37 3.2.1 Khái niệm Vitme ...................................................................................................... 37 3.2.2 Đặc điểm .................................................................................................................. 38 1 3.3 Phân tích bản vẽ .............................................................................................................. 39 3.4 Thi công thiết bị .............................................................................................................. 40 3.4.1 Vật liệu ..................................................................................................................... 40 3.4.2 Chi tiết các kích thước và giá thành ......................................................................... 41 3.5 Kết luận ........................................................................................................................... 42 CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN ................................................................... 43 4.1 Khối nguồn ..................................................................................................................... 43 4.2 Động cơ ........................................................................................................................... 43 4.2.1 Động cơ bước. .......................................................................................................... 43 4.2.2 Lựa chọn động cơ .................................................................................................... 46 4.2 Khối điều khiển ............................................................................................................... 48 4.2.1. Vi điều khiển Atmega8 ........................................................................................... 48 4.3 Khối hiển thị ................................................................................................................... 56 4.4 Thiết kế mạch nguyên lý ................................................................................................. 59 4.5 Thiết kế phần mềm ......................................................................................................... 61 4.6 Thiết kế mạch in ............................................................................................................. 63 4.7 Lắp đặt và kiểm thử. ....................................................................................................... 65 4.8 Khả năng ứng dụng và phát triển của luận văn. .............................................................. 66 4.9 Kết luận. .......................................................................................................................... 66 KẾT LUẬN............................................................................................................................... 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................................ 68 2 DANH SÁCH HÌNH VẼ Hình 2. 1 : Các cơ vùng nách .................................................................................................... 12 Hình 2. 2: Cơ vùng cánh tay ..................................................................................................... 14 Hình 2. 3: Cơ vùng cẳng tay ..................................................................................................... 15 Hình 2. 4: Xương chi trên ......................................................................................................... 17 Hình 2. 5: Tầm vận động của khuỷu ......................................................................................... 20 Hình 2. 6: Góc mang ................................................................................................................. 20 Hình 2. 7: Tầm vận động khớp khuỷu tay ................................................................................ 21 Hình 2. 8: Ví dụ vặn chặt ốc ..................................................................................................... 21 Hình 2. 9: Gấp cánh tay ............................................................................................................ 22 Hình 2. 10: Phân tích một trạng thái cánh tay .......................................................................... 22 Hình 2. 11: Duỗi cánh tay ......................................................................................................... 22 Hình 2. 12: Xương cổ tay và bàn tay ........................................................................................ 23 Hình 2. 13: Khớp cổ tay............................................................................................................ 24 Hình 2. 14: Tầm vận động cổ tay.............................................................................................. 24 Hình 2. 15: Hoạt động của cổ - bàn tay .................................................................................... 26 Hình 2. 16: Hoạt động của ngón cái ......................................................................................... 26 Hình 2. 17: Tập gấp .................................................................................................................. 28 Hình 2. 18: Tập dạng khép........................................................................................................ 29 Hình 2. 19: Tập xoay ................................................................................................................ 29 Hình 2. 20: Tập động tác nâng và duỗi khớp vai. ..................................................................... 30 Hình 2. 21: Tập vận động khớp khuỷu ..................................................................................... 30 Hình 2. 22: Tập sấp ngửa cẳng tay ........................................................................................... 31 Hình 2. 23: Tập vận động khớp cổ tay...................................................................................... 31 Hình 2. 24: Tập nghiêng trụ và nghiêng quay .......................................................................... 31 Hình 2. 25: Tập gấp duỗi .......................................................................................................... 32 Hình 2. 26: Tập dạng khép........................................................................................................ 32 Hình 2. 27: Tập gấp duỗi các khớp ngón cái ............................................................................ 33 Hình 2. 28: Tập đối chiếu các ngón cái với ngón khác............................................................. 33 Hình 3. Hình 3. Hình 3. Hình 3. Hình 3. Hình 3. Hình 3. Hình 3. 1: Ý tưởng ban đầ u...................................................................................................... 35 2: Hoàn thiện ý tưởng đợt 1 ....................................................................................... 35 3: Hoàn thiê ̣n ý tưởng đơ ̣t 2 ........................................................................................ 36 4: Hiǹ h ảnh sản phẩ m mẫu (chưa có phầ n vỏ): .......................................................... 36 5: Hình ảnh thực tế ...................................................................................................... 37 6: Cơ cấu vitme ........................................................................................................... 37 7: Nguyên lý hoạt động của vitme .............................................................................. 38 8: Phân tích bản vẽ ...................................................................................................... 39 Hình 4. 1 : Sơ đồ khối mạch điều khiển ................................................................................... 43 3 Hình 4. 2 : Sơ đồ điều khiển động cơ bước .............................................................................. 44 Hình 4. 3 : Chuyển động góc .................................................................................................... 45 Hình 4. 4 : Điều khiển động cơ bước ........................................................................................ 45 Hình 4. 5: Động cơ bước sử dụng ............................................................................................. 46 Hình 4. 6: Sơ đồ chân VĐK Atmega 8 ..................................................................................... 48 Hình 4. 7 : Cấu trúc VĐK Atmega8 ......................................................................................... 49 Hình 4. 8: Các chức năng thanh ghi .......................................................................................... 52 Hình 4. 9: Module A4988 ......................................................................................................... 53 Hình 4. 10: Sơ đồ mạch của Module A4988 ............................................................................ 54 Hình 4. 11:Sơ đồ điều khiển Module A4988 ............................................................................ 55 Hình 4. 12: Thông số nhiệt độ của Module A4988 .................................................................. 56 Hình 4. 13: Màn hình điều khiển .............................................................................................. 56 Hình 4. 14: Sơ đồ nguyên lý ..................................................................................................... 60 Hình 4. 15: Lưu đồ thuật toán điều khiển động cơ ................................................................... 62 Hình 4. 16: Sơ đồ mạch in ........................................................................................................ 63 Hình 4. 17: Mạch thực tế .......................................................................................................... 64 Hình 4. 18 : Thiết kế Panel ....................................................................................................... 64 Hình 4. 19: Góc hoạt động hiệu quả ......................................................................................... 65 DANH SÁCH BẢNG BIỂU Bảng 1: Chi tiết giá thành ......................................................................................................... 42 Bảng 2: Thông số kỹ thuật của động cơ ................................................................................... 47 Bảng 3: Thông số kỹ thuật của Module A4988 ........................................................................ 55 Bảng 4: Đặc tính làm việc của LCD 16x2 ................................................................................ 57 Bảng 5: Bảng chức năng chân LCD ......................................................................................... 58 Bảng 6: Thanh ghi chức năng ................................................................................................... 59 4 LỜI NÓI ĐẦU Hiện nay ở Việt Nam, số lượng người bị các chấn thương về vận động là rất nhiều và còn có xu hướng tăng lên, nguyên nhân chủ yếu là do tai nạn giao thông, tai nạn lao động, chấn thương khi tập thể thao ... Khi bị các tai nạn này bệnh nhân thường sẽ mất hoặc suy giảm khả năng hoạt động của một cơ quan, một bộ phận cơ thể, trường hợp xấu có thể trở thành một người tàn tật, tàn phế...Để giúp người bệnh có thể hồi phục được sự hoạt động của các cơ quan bị chấn thương, từ đó họ có thể trở lại sinh hoạt, làm việc một cách bình thường thì không thể thiếu đi hoạt động phục hồi chức năng. Chuyên ngành phục hồi chức năng cũng được hình thành và phát triển nhằm đáp ứng nhu cầu phục hồi chức năng cho người khuyết tật. Hoạt động phục hồi chức năng sẽ giúp người bệnh hồi phục nhanh hơn, hiệu quả hơn. Hiện tại ở Việt Nam , việc sử dụng các thiết bị phục hồi chức năng là khá hạn chế, hầu hết đều sử dụng nhân viên điều dưỡng, điều này làm lãng phí rất nhiều nhân lực và thời gian của họ. Dù biết có một thiết bị phục hồi chức năng sẽ giúp tiết kiệm rất nhiều thời gian và công sức, nhân lực tuy nhiên hiện nay thì các thiết bị đó ta thường phải nhập từ nước ngoài với chi phí vô cùng đắt đỏ, điều này đã là một rào cản lớn đối với các bệnh viện tư nhân cũng như nhà nước. Trước thực tế đó, tôi muốn nghiên cứu thiết kế, chế tạo một thiết bị phục hồi chức năng cho cánh tay với đầy đủ các tính năng, hoàn toàn thay thế được nhân viên điều dưỡng mà lại có giá thành rẻ hơn so với sản phẩm nước ngoài. Để có được thành quả này, tôi xin được cảm ơn sự hướng dẫn và chỉ bảo tận tình của thầy Trần Anh Vũ. Thầy đã cung cấp cho em những tài liệu, kiến thức quan trọng trong suốt quá trình. 5 6 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng, tất cả các số liệu và những kết quả nghiên cứu trong luận văn này đều do tôi nghiên cứu, số liệu hoàn toàn trung thực, không trùng lặp với các đề tài khác và chưa được sử dụng để bảo vệ bất kỳ luận văn nào. Tôi xin cam đoan mọi thông tin, số liệu trích dẫn trong luận văn đều chính xác và được chỉ rõ nguồn gốc, mọi sự giúp đỡ, tạo điều kiện cho việc thực hiện luận văn đều đã được cảm ơn! Hà Nội, ngày 10 tháng 10 năm 2017 Tác giả luận văn KS. Đặng Thái Hải 7 CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU CHUNG 1.1. Chuyên ngành phục hồi chức năng Trước đây nhiều thầy thuốc chỉ chú trọng đến phòng - chữa bệnh mà không chú trọng đến tình trạng bệnh sau khi chữa bệnh, ngày nay người ta thường nói đến một ngành góp phần cải thiện tình trạng sức khỏe sau khi chữa bệnh đó là Phục Hồi Chức Năng (PHCN). PHCN là một ngành được xây dựng trên cơ sở y học hiện đại và cổ điển, trải qua một thời gian nghiên cứu, ứng dụng và phát triển, PHCN đã chứng minh sự đóng góp to lớn của mình trong y học nói chung. 1.1.1. Khái niệm Tổ chức Y tế Thế giới đã đưa ra một khái niệm đầy đủ về PHCN như sau: là một chuyên ngành y học, nghiên cứu và áp dụng mọi biện pháp như y học, kỹ thuật phục hồi, giáo dục học, xã hội học… nhằm làm cho người tàn tật có thể thực hiện được tối đa những chức năng đã bị giảm hoặc mất do khiếm khuyết và giảm khả năng gây nên, giúp cho người tàn tật có thể sống độc lập tối đa, hòa nhập hoặc tái hòa nhập xã hội, có cơ hội bình đẳng và tham gia vào các hoạt động xã hội. Nói một cách dễ hiểu hơn thì phục hồi chức năng là trả lại các chức năng bị giảm hoặc bị mất cho người tàn tật hoặc là giúp họ xử trí tốt hơn với tình trạng tàn tật của mình khi ở nhà hoặc ở cộng đồng. Phục hồi chức năng không chỉ huấn luyện người tàn tật thích nghi với môi trường sống mà còn tác động vào môi trường và xã hội tạo nên khối thống nhất cho quá trình hội nhập của người tàn tật. 1.1.2. Mục đích PHCN một cách dễ hiểu hơn thì Phục hồi chức năng là trả lại các chức năng bị giảm hoặc bị mất cho người tàn tật hoặc là giúp họ xử trí tốt hơn với tình trạng tàn tật của mình khi ở nhà hoặc ở cộng đồng. Phục hồi chức năng không chỉ huấn luyện người tàn tật thích nghi với môi trường sống mà còn tác động vào môi trường và xã hội tạo nên khối thống nhất cho quá trình hội nhập của người tàn tật gồm: Cải thiện sự trao đổi chất chung     Phòng ngừa cứng khớp Thúc đẩy quá trình tái tạo và chữa bệnh của sụn và dây chằng bị hư hỏng Nhanh hơn tụ máu / dịch tái hấp thu Cải thiện bạch huyết và tuần hoàn máu 8  Dự phòng huyết khối và nghẽn mạch  Ngăn ngừa bệnh tật thứ phát.  Làm cho người tàn tật thực hiện được tối đa các chức năng sinh lý, tinh thần và nghề nghiệp đã bị giảm hoặc mất do khiếm khuyết gây nên.  Tạo cho người tàn tật có cuộc sống tự lập tối đa.  Giúp người tàn tật hòa nhập được với gia đình, xã hội và có hoạt động nghề nghiệp có thu nhập. Nói ngắn hơn, PHCN là một phương pháp sáng tạo cả về khoa học lẫn nghệ thuật, giúp người bệnh tiến triển và tận dụng tối đa có thể được những khả năng còn lại về thể chất, tinh thần, kinh tế, xã hội để tự giúp mình trở thành người có ích, gia nhập trở lại cộng đồng. 1.1.3. Hình thức Trên thế giới hiện nay có 3 hình thức PHCN: a. PHCN dựa vào viện, các trung tâm phục hồi chức năng Hình thức này được triển khai từ trước đến nay ở nhiều nước trên thế giới. + Ưu điểm: Kết quả phục hồi nhanh hơn và phục hồi được cho nhiều trường hợp bệnh khó nhờ có đội ngũ cán bộ có chuyên môn kỹ thuật cao và có nhiều trang thiết bị hiện đại. + Nhược điểm: Bất tiện cho những bệnh nhân ở xa, chỉ giải quyết cho được một số ít người và chi phí cao. b. PHCN ngoại viện Cán bộ chuyên khoa của các viện, các trung tâm xuống các địa phương trực tiếp tập luyện, phục hồi cho người bệnh. + Ưu điểm: Các cán bộ chuyên khoa trực tiếp tập luyện nên sự tiến bộ có nhanh hơn, số người tàn tật được tập luyện có nhiều hơn hình thức trên. + Nhược điểm: Chi phí cao, không đủ cán bộ và số người tàn tật được tập luyện cũng không được nhiều. c, PHCN dựa vào cộng đồng Người tàn tật được tập luyện phục hồi ngay tại cộng đồng bằng thân nhân người tàn tật và cộng đồng. Thực chất của hình thức này là xã hội hóa công tác PHCN. 9 1.1.4. Các kỹ thuật phục hồi chức năng Hiện nay có tất cả 7 kỹ thuật phục hồi chức năng        1.2. Vật lý trị liệu Vận động trị liệu Ngôn ngữ trị liệu Hoạt động trị liệu Giáo dục đặc biệt Dụng cụ, thiết bị PHCN Tâm lý trị liệu Nhu cầu thực tế Số lượng người bị các chấn thương liên quan đến vận động chi dưới thường chiếm đa số trong các trường hợp chấn thương về xương khớp. Với những chấn thương nặng cần phải có phác đồ điều trị hợp lý và không thể thiếu đi sự trợ giúp của hoạt động phục hồi chức năng từ bác sĩ, người nhà hoặc máy móc, thiết bị. Trong bối cảnh hiện nay, để hạn chế lãng phí thời gian và nhân lực, nhu cầu trang bị các loại máy phục hồi chưc năng là rất lớn. Trên thế giới, rất nhiều hãng thiết bị Vật lý trị liệu – Phục hồi chức năng đã quan tâm nghiên cứu sản xuất các dòng sản phẩm mới, ứng dụng công nghệ tiên tiến, hiện đại nhất hiện nay như công nghệ tạo chuyển động, công nghệ gia lực, công nghệ điều khiển… Ở trong nước, cũng đã có một số đơn vị được đầu tư các thiết bị tập luyện hiện đại, ứng dụng vào thực hành lâm sàng thu được nhiều kết quả khả quan, như Bệnh viện TƯQĐ 108, Bệnh viện Quân Y 175, Bệnh viện Y học Thể thao, Trung tâm Y tế Dầu khí Vũng Tàu… Tuy nhiên, thực tế việc triển khai cũng chưa thật sự được phổ cập đúng với nhu cầu sử dụng của các đơn vị Phục hồi chức năng hiện nay. Một phần có thể do chúng ta còn thiếu những thông tin cần thiết. Việc sử dụng các thiết bị phục hồi chức năng tại các bệnh viện còn khá ít, trên thế giới có khá nhiều loại máy phục hồi chức năng với nhiều kiểu dáng và chủng loại khác nhau. Ta có thể kể đến một thiết bị phục hồi chức năng được sử dụng nhiều đó là thiết bị Continuous Passive Motion(CPM) K-PRO của hãng BTL. Đây là loại thiết bị vận động liên tục (dùng cho mắt cá, đầu gối, hông). Continuous Passive Motion là thiết bị được sử dụng trong giai đoạn đầu của phục hồi chức năng sau phẫu thuật khớp hoặc chấn thương chi dưới, làm tăng sự chuyển động ban đầu giới hạn của khớp. Liệu pháp này đảm bảo các bài tập an toàn trong suốt quá trình chữa bệnh và phục hồi các mô 10 bằng cách cung cấp chuyển động thụ động, làm giảm đau sau mổ và giảm thiểu nguy cơ viêm nhiễm. 1.3. Xây dựng đề tài nghiên cứu. Hướng đi của đề tài là làm thế nào để làm ra được một sản phẩm thiết bị phục hồi chức năng chi dưới với chức năng chuyển động các khớp nối một cách linh hoạt theo cử động của chi dưới, có thể thay đổi độ dài theo kích thước chân của từng bệnh nhân, có thể điều chỉnh các chế độ điều trị một cách linh hoạt với chi phí ít nhất có thể. Để làm được điều đó ta cần giải quyết được những vấn đề sau:        Tìm hiểu lý thuyết giải phẫu chi trên Xây dựng mô hình thiết bị mô phỏng trên bản vẽ 3D Chọn vật liệu thiết kế Xây dựng phương án điều khiển động cơ bước Xây dựng mạch điều khiển Lắp ráp điều chỉnh vận hành mô hình trên thực tế Sản xuất thiết bị hoàn chỉnh từ mô hình thực tế 11 CHƯƠNG II. LÝ THUYẾT GIẢI PHẪU CHI TRÊN Để có thể thiết kế, chế tạo ra thiết bị phục hồi chức năng cho chi trên ta cần hiều rõ cơ chế vận động của chi trên. Do đó việc tìm hiểu lý thuyết giải phẫu cơ- xương khớp chi dưới là rất cần thiết. 2.1. Lý thuyết giải phẫu hệ cơ chi trên Hệ thống cơ chi trên gồm: cơ vùng nách, cơ cánh tay, cơ cẳng tay và các cơ bàn tay 2.1.1. Cơ vùng nách Hình 2. 1 : Các cơ vùng nách 1. Cơ ngực lớn 2. Cơ dưới đòn 3. Cơ ngực bé 4. Hố nách 5. Cơ răng trước. Trong số các cơ vùng nách trên, ta chỉ đi sâu tìm hiểu một số cơ quan trọng chi phối các động tác liên quan đến hoạt động phục hồi chức năng a. Thành ngoài 12 Thành ngoài hố nách gồm có đầu trên xương cánh tay, cơ nhị đầu cánh tay và cơ delta (cơ nhị đầu cánh tay được mô tả ở bài cánh tay). Cơ delta có hình giống chữ delta, bao bọc mặt ngoài của đầu trên xương cánh tay, ngăn cách với cơ ngực lớn bởi rãnh delta ngực. Nó tạo thành một vùng ở vai gọi là vùng delta. b. Thành trước Thành trước của hố nách là vùng ngực gồm bốn cơ xếp thành hai lớp:  Lớp nông có cơ ngực lớn được bao bọc trong mạc ngực.  Lớp sâu có cơ dưới đòn, cơ ngực bé, cơ quạ cánh tay. Các cơ này được bọc trong mạc đòn ngực. c. Thành trong: Thành trong hố nách gồm có bốn xương sườn và các cơ gian sườn đầu tiên và phần trên của cơ răng trước. d. Thành sau Là vùng vai gồm có năm cơ : cơ trên gai, cơ dưới gai, cơ tròn bé, cơ tròn lớn, và cơ dưới vai. Ngoài ra còn có đầu dài cơ tam đầu cánh tay chạy vào vùng cánh tay và cơ lưng rộng đi từ lưng tới. Thần kinh chi phối cho các cơ trên chủ yếu phát sinh từ đám rối thần kinh cánh tay. Chức năng của các cơ này có tác dụng là vận động khớp vai e. Dải gân cơ Bao khớp vai mỏng và có ít sức mạnh cơ học. Khi các cơ dưới vai, cơ trên gai, cơ dưới gai và cơ tròn bé đi đến chỗ bám tận thì dính với nhau và dính vào bao khớp, vì vậy, tạo nên một dải gân cơ và cung cấp một sức mạnh lớn cho khớp vai. Các cơ của dải nầy giúp giữ chỏm xương cánh tay tại chỗ và là yếu tố gắn kết quan trọng trong nhiều chuyển động của khớp vai 13 2.1.2. Cơ vùng cánh tay Hình 2. 2: Cơ vùng cánh tay 1. Cơ nhị đầu cánh tay 2. Cơ dưới vai 3. Cơ delta 4. Cơ quạ cánh tay 5. Cơ tam đầu cánh tay 6. Cơ cánh tay quay Trong số các cơ vùng cánh tay, ta chỉ đi sâu tìm hiểu một số cơ quan trọng chi phối động tác liên quan đến hoạt động phục hồi chức năng a. Các cơ vùng cánh tay trước Gồm ba cơ sắp xếp làm hai lớp: cơ nhị đầu cánh tay, cơ quạ cánh tay và cơ cánh tay, cả 3 cơ do thần kinh cơ bì điều khiển. Có tác dụng gấp cẳng tay là chính b. Cơ vùng cánh tay sau 14 Là cơ tam đầu cánh tay. Cơ gồm có ba đầu nguyên ủy ở ổ chao xương vai và mặt sau xương cánh tay, bám tận ở mỏm khuỷu. Cơ do dây thần kinh quay chi phối vận động có nhiệm vụ là duỗi cẳng tay 2.1.3. Cơ vùng cẳng tay Hình 2. 3: Cơ vùng cẳng tay A. Nhìn trước B. Nhìn sau 1. Cơ gan tay dài 2. Cơ cánh tay 3. Cơ cánh tay quay 4. Cơ ngữa 5. Cơ gấ p cổ tay quay 6. Cơ khuỷu 7. Cơ cổ tay tru ̣ 8. Gân cơ duỗi chung các ngón a. Vùng cẳ ng tay trước Các cơ vùng cẳ ng tay trước gồ m 8 cơ có đô ̣ng tác gấ p ngón tay và bàn tay, sấ p bàn tay. Hầ u hế t do dây thầ n kinh giữa chi phố i vâ ̣n đô ̣ng ngoại trừ cơ gấp cổ tay trụ và hai bó trong của cơ gấp các ngón tayq sâu do thần kinh trụ chi phối. Các cơ vùng cẳ ng tay trước sắ p xế p thành ba lớp: Lớp nông: cơ gấp cổ tay trụ, cơ gan tay dài, cơ gấp cổ tay quay, cơ sấ p tròn. 15 Lớp giữa: cơ gấp các ngón nông. Lớp sâu: cơ gấp các ngón sâu, cơ gấp ngón cái dài, cơ sấp vuông. b. Vùng cẳ ng tay sau Các cơ vùng cẳng tay sau xếp thành 2 lớp: Lớp nông: gồ m hai nhóm:  Nhóm ngoài: cơ cánh tay quay, cơ duỗi cổ tay quay dài, cơ duỗi cổ tay quay ngắn.  Nhóm sau: cơ duỗi các ngón, cơ duỗi ngón út, cơ duỗi cổ tay trụ, cơ khuỷu. Lớp sâu: cơ dạng ngón cái dài, cơ duỗi ngón cái ngắn, cơ duỗi ngón cái dài, cơ duỗi ngón trỏ, cơ ngữa. Thầ n kinh chi phố i cho các cơ vùng cánh tay sau là dây thầ n kinh quay, nhiê ̣m vu ̣ là ngữa bàn tay duỗi ngón tay và bàn tay. 2.1.4. Các cơ bàn tay Bàn tay giới hạn từ nếp gấp cổ tay xa nhất đến đầu các ngón tay, được chia làm hai phần: gan tay và mu tay. Các cơ bàn tay gồm các cơ mô cái, cơ mô út, các cơ gian cốt mu tay và gan tay và cơ giun. Các cơ này do dây thần kinh giữa và trụ chi phối vận động.2.2 Xương khớp chi trên 16 2.2. Xương khớp chi trên 2.2.1. Tổng quan 1. Xương đòn 2. Mỏm quạ xương vai 3. Chỏm xương cánh tay 4. Xương vai 5. Xương cánh tay 6. Mỏm trên ròng rọc xương cánh tay 7. Xương trụ 8. Mỏm trâm trụ 9. Xương cổ tay 10. Xương đốt bàn tay 11. Xương đốt ngón tay 12. Mỏm trâm quay 13. Xương quay 14. Đài quay 15. Hố trên rồi cầu 16. Mấu động to xương cánh tay 17. Mỏm cùng vai Hình 2. 4: Xương chi trên Xương chi trên gồm có: xương bả vai, xương đòn, xương cánh tay, xương trụ, xương quay, các xương cổ tay, các xương đốt bàn tay, các xương đốt ngón tay. Giữa các xương tiếp nối với nhau tạo thành các khớp. 2.2.2. Phức hợp khớp vai a. Khớp ức-đòn Khớp giữa xương ức và xương đòn. Là một khớp trượt hoạt dịch có đĩa sụn-xơ. Di chuyển 3 mặt phẳng ( 3 độ tự do) lên trên (nâng)- xuống dưới (hạ) , tầm vận động 17 từ 30° đến 40° ra trước (protraction)- ra sau (retraction) ở mặt phẳng ngang, tầm vận động khoảng 30° đến 35° trong mỗi hướng. Xương đòn có thể xoay ra trước và ra sau dọc theo trục dọc của nó xấp xỉ 40° đến 50°. b. Khớp cùng vai-đòn Khớp giữa mỏm cùng vai của xương bả vai và đầu ngoài của xương đòn. Là một khớp trượt hoạt dịch nhỏ, thường có đĩa sụn –xơ. Chịu lực ép vì là nơi xảy ra vận động giữa xương bả vai lên xương đòn. Yếu tố làm vững: Bao khớp, Các dây chằng cùng vai đòn, dây chằng quạ-đòn. c. Khớp bả vai-lồng ngực Khớp sinh lý giữa xương bả vai và lồng ngực. Là một khớp sinh lý giữa bả vai và lồng ngực sau. Xương bả vai nằm trên hai cơ: răng trước (serratus anterior) và cơ dưới vai (subscapularis), bên dưới hai cơ này là thành ngực Hai chức năng chính của xương bả vai: Khớp bả vai -lồng ngực làm tăng vận động của xương cánh tay so với lồng ngực (nhịp bả vai-cánh tay) trong các động tác đưa tay lên trên; tạo thuận vận động quanh khớp ức đòn và cùng vai đòn. Là điểm bám của các cơ, tạo vận động ở khớp vai Vận động xương bả vai phụ thuộc vào vận động ở khớp ức đòn và khớp cùng vai đòn. Vận động xương bả vai có thể xảy ra ở ba hướng: lên trên (nâng)- xuống dưới (hạ), TVĐ khoảng 30°; ra trước và ra sau 30°- 50°; xoay ra ngoài (xoay lên) và xoay vào trong (xoay xuống dưới). TVĐ khoảng 60°. d. Khớp ổ chảo-cánh tay Khớp giữa đầu trên xương cánh tay và hố ổ chảo của xương bả vai. Là một khớp ổcầu có tầm vận động lớn nhất trong cơ thể. Hố ổ chảo: nông, nhỏ (chỉ chứa được 1/4 kích thước đầu xương cánh tay) Các yếu tố làm vững:  Tĩnh (static): ổ chảo, sụn viền ổ chảo, bao khớp (lỏng lẻo), dây chằng,  Động (dynamic): các cơ, đặc biệt là cơ chụp xoay (rotator cuff) Các thành phần của chụp xoay: cơ dưới vai, cơ trên gai, cơ dưới gai, cơ tròn bé giúp giữ vững khớp ổ chảo-cánh tay. Do các cơ co theo một mẫu kết hợp tạo lên lực ép đầu 18