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為什麼關節會發出啪啪聲?

李 卓然
・2014/12/08 ・2013字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 492 ・五年級

螢幕快照 2014-11-21 下午5.14.10

有沒有人跟小小編一樣,很愛折手指讓關節發出喀喀喀的聲音,聽到那清脆的啪啪聲後感到無比舒爽而且還想一直重複去折它呢……?

究竟聲音到底是從哪裡來的?一直這樣用會不會得關節炎….?在挖掘出其中的奧祕之前我們要先來簡單的了解一下不同種的關節以及關節的解剖構造。

關節的種類

就以人體來說,兩塊骨頭相接的地方就叫做關節(Joint),關節可以用構造或功能分成好幾大類,以構造來區分的話可以大致分成纖維關節、軟骨關節、和滑膜關節,其中的纖維關節和軟骨關節比較不常被我們注意,因為他們屬於不太能自由移動的關節,滑膜關節跟我們之後要討論的比較有關連。

如果依照功能來區分關節的話可以分成不可動關節、微可動關節、以及可動關節。可動關節分成六大類,而每種都有滑膜的構造,而滑膜裡面的物質正是造成喀喀聲的主要成因!

首先要先了解這六類可動關節的基本型態:

滑動關節:適用於比較小幅度的平面滑動,例如手掌中的小碎骨結合的平面
滑動關節:適用於比較小幅度的平面滑動,例如手掌中的小碎骨結合的平面

鉸鍊關節:只能做單一平面的伸屈,例如肘關節或膝關節
鉸鍊關節:只能做單一平面的伸屈,例如肘關節或膝關節

樞軸關節:能做旋轉的動作,例如頸關節的旋轉
樞軸關節:能做旋轉的動作,例如頸關節的旋轉

球窩關節:球窩關節擁有最大的自由移動度,幾乎可以做各種角度的伸屈或旋轉,間關節和髖關節正是球窩關節
球窩關節:球窩關節擁有最大的自由移動度,幾乎可以做各種角度的伸屈或旋轉,肩關節和髖關節正是球窩關節

鞍狀關節:能做比較大幅度的移動,如大拇指的關節
鞍狀關節:能做比較大幅度的移動,如大拇指的關節

橢圓關節:能做前後和左右的移動,指關節正是這種橢圓關節
橢圓關節:能做前後和左右的移動,指關節正是這種橢圓關節

 滑膜關節內的構造

知道指關節屬於滑膜關節後,我們就要更仔細的去看滑膜關節內的構造:

滑膜
滑膜囊腔擔任起骨頭與骨頭之間潤滑的工作,若沒有滑膜囊的存在那麼關節之間的骨頭就很容易磨損發炎,一般關節炎就是這樣引起的。滑膜囊裡面的滑膜液,也叫關節液,可以想像成潤滑液的概念。關節液的成份主要是玻尿酸、葡萄糖胺等成分使得液體變得黏黏稠稠滑滑的[2]。

關節發出的喀喀聲

學了這麼多關於關節的知識後先來喝杯飲料休息一下,因為我們其實只觸及關節知識的冰山一角,但是我們現在知道的已經足以回答我們的問題了,為什麼它平常不發出聲音只有我們在用力的扳、折、或壓它的時候才會發出喀喀聲?或許有這樣提示你就發現了第一個線索了。

關節是活動的而且包覆滑膜囊的韌帶或肌肉也都是軟的,在壓迫或拉扯關節的時候,我們改變了關節的結構和空間;當我們延展韌帶時,我們同時也把滑膜囊撐大,這使滑膜腔的空間變大了一些,當一個密閉的腔室體積增大,勢必代表內部的壓力將會變小,而什麼東西跟壓力很有關係呢?就是氣體的溶解度,事實上有許多氣體溶在我們的滑膜液裡面,其中又以二氧化碳最多,當腔內壓力變低時,這些溶解的碳酸就會被迫析出成為氣體[3]。

此時此刻你的滑膜腔裡面其實產生了一些小氣泡,而因為這些氣泡形成的速度很快,快到使我們聽到啵啵喀喀的聲音。形成泡泡之後需要經過一段時間,這些氣體才會慢慢溶回關節液裡面,這也就是為什麼剛喀(啪)完以後需要一段冷卻時間才能在喀(啪)一次…嗯…你懂的。

一直讓關節啪啪啪會不會得關節炎?

我想,除了關節怎麼發出聲音之外,大家更想關心的就是這樣的習慣會不會對我們的關節產生不良的影響吧?如果了解了各種關節炎的成因之後就會發現,其實沒有一種已知的關節炎型態與氣泡的產生有直接關連[1],甚至有人做實驗來證明這件事,2009年的搞笑諾貝爾醫學組得獎者Donald L. Unger 進行了一項實驗,連續60年,他只去喀喀喀左手的手指而從來不去用右手,最後證明左右手並沒有顯著性的差異,也沒有導致關節炎[4]。(神人阿!)

參考資料:

  1. Jorge Castellanos & David Axelrod, ‘Effect of habitual knuckle cracking on hand function’, Annals of Rheumatic Diseases, Vol. 49, 1990, pp. 308-309.
  2.  Hui, Alexander Y.; McCart, William J.; Masuda, Koichi; Firestein, Gary S.; Sah, Robert L. (Jan–Feb 2012). “A Systems Biology Approach to Synovial Joint Lubrication in Health, Injury, and Disease”
  3. Watson P, Kernoham WG, Mollan RAB. A study of the cracking sounds from the metacarpophalangeal joint. Proceedings of the Institute of Mechanical Engineering [H] 1989;203:109-118.
  4. “Does Knuckle Cracking Lead to Arthritis of the Fingers?”, Donald L. Unger, Arthritis and Rheumatism, vol. 41, no. 5, 1998, pp. 949-50.
  5. 新高中「體育」課程,關節

文章難易度
李 卓然
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PanSci 實習編輯,陽明大學生物醫學技術暨檢驗學系畢業。對科學新知總是充滿興趣與好奇,對各種事情都保持懷疑和謹慎的態度所以常常被覺得人很機歪,但我真的只是想要很科學而已啊!


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提早部署「免疫負債」!接種流感疫苗,有助於降低新冠肺炎死亡率

careonline_96
・2022/01/20 ・2436字 ・閱讀時間約 5 分鐘
接種流感疫苗,有助降低新冠肺炎死亡率,感染科醫師圖解說明

新冠肺炎 COVID-19 疫情是大家高度關注的問題,不過流感病毒可沒有沉寂,流感會不會出現大反撲,是目前全世界都很關心的議題。臺大兒童醫院黃立民院長表示,流感疫情與邊境管制措施有關,隨著政策的調整,流感再流行的機會相當大。因為已經兩年沒有流行,加上監視結果顯示,流感病毒株已經改變,所以當流感疫情升溫,可能出現大流行。

大家常聽到的「免疫負債」意思就是說,大家為了預防新冠肺炎 COVID-19,所以會戴口罩、勤洗手、保持距離,使得呼吸道感染、腸胃道感染的機會降低,因此一些本來容易得到的傳染病,例如流感、腸病毒等在這兩年都少了許多。黃立民醫師解釋,造成的結果就是,一旦解除防疫限制,民眾開始不戴口罩、洗手頻率減少、社交距離拉近,其他病毒就會開始流行。由於已經連續兩年都較少人感染,可以感染的人數就會變多,這個時候就容易爆發流行,把過去兩年沒有爆發的流行補回來,所以叫做「免疫負債」,像是還債的概念。

「包括法國、紐西蘭,都有觀察到這個現象,一開放邊界,就馬上大爆發」黃立民醫師提醒,「要解決免疫負債,就是要大家趕緊去打疫苗。冬天需要施打的呼吸道疾病疫苗,最強調的還是流感疫苗。」

流行性感冒病毒(Influenza virus)是經由飛沫傳染,感染者的鼻咽部、口腔、還有呼吸道都有病毒,在講話、咳嗽、打噴嚏時,會把病毒噴到環境裡,黃立民醫師說,如果距離一到兩公尺之內,就有機會被飛沫噴到而感染;另外一個模式,叫做媒介物傳染,感染者會污染他的物品,例如杯子、桌面、門把等,如果有人進入這些環境,就可能碰觸病毒而遭到感染。我們生活在城市裡,流感患者可能搭捷運、進餐館,所以扶手、椅子、桌子都可能有病毒,這種傳染模式在大城市相當常見。

流感症狀較嚴重,不同於一般感冒

呼吸道感染可分成兩種,一種叫做一般感冒,一種叫做類流感,黃立民醫師解釋,一般感冒比較輕微,類流感會比較嚴重。類流感的定義,第一個是發燒,第二個是有呼吸道症狀,比如說咳嗽、流鼻水、喉嚨痛等。

類流感跟一般感冒最大的差別就是發燒,成年人得到一般感冒通常不會發燒,如果發燒了,代表狀況比較嚴重,黃立民醫師說,台灣的類流感通常都會伴隨著一些比較不舒服的表現,包括畏寒發燒、全身痠痛、倦怠感、劇烈頭痛、腰酸背痛,這些都是流感的典型症狀。

流感不同於一般感冒

流感除了讓人全身很不舒服外,還可能出現嚴重併發症,黃立民醫師說,流感病毒會跑到肺部引起肺炎、跑到心臟造成心肌炎、跑到腦部造成腦炎,其中最常見是肺炎。流感病毒還可能引起繼發性細菌感染,例如在感染肺部以後出現細菌感染。

「由於流感病毒會攻擊我們的組織,造成全身發炎,進而導致患者原有的慢性病惡化」黃立民醫師說,「例如心臟冠狀動脈本來塞了 75%,得到流感之後可能就會塞到 95%,導致心肌梗塞。無論是慢性心臟病、高血壓、糖尿病、慢性腎臟、肝臟疾病,都可能會惡化,甚至導致死亡。」

預先部屬,預防流感

預防流感就跟預防新冠肺炎 COVID-19 一樣,要戴口罩、勤洗手、保持社交距離,減少接觸病毒的機會,黃立民醫師說,另一方面可以在每年冬天施打流感疫苗,提升身體的保護力。因為流感病毒會突變,每一年流行的病毒株都不太一樣,而且流感疫苗的保護力持續時間較短,一般認為大概三、四個月之後效果就漸漸變差了,所以每年需要重新施打。

預先部屬,預防流感

呼吸道感染發生時常常是兩、三種病原體一起感染,黃立民醫師說,隨著檢驗工具的進步,我們會發現很多人並非只有一種細菌或病毒,而是多重感染。研究發現,新冠肺炎患者亦會同時找到兩種病原,流感與新冠肺炎可能同時感染,而且病情還會加重。

「研究指出,施打過流感疫苗,比較不會被診斷新冠肺炎 COVID-19;而且如果不幸得到新冠肺炎,死亡率也會降低。」黃立民醫師解釋,「因為很多新冠肺炎屬於輕症,如果患者單獨得到新冠肺炎,症狀可能不甚嚴重,而不會就醫。但如果同時得到新冠肺炎和流感,症狀比較嚴重使就醫機率高,也就較容易被診斷出來。」

其實不只流感病毒、新冠肺炎,呼吸道本來就是一個開放的環境,還有多種細菌、病毒都混在裡面,同時遭到兩、三種感染,是很常有的狀況。因此建議可同時接種呼吸道疾病疫苗,例如流感疫苗、百日咳疫苗、肺炎鏈球菌疫苗等,都可降低新冠肺炎死亡率約兩成至三成。

貼心小提醒

五十歲以上,或者是有慢性病,例如心臟病、肝病、癌症、或是服用免疫抑制劑的患者,得到流感時出現重症的機會較高,一定要記得施打流感疫苗,提高保護力。另外,家人之間的傳播是流感病毒很重要的傳染模式,學生是傳播流感病毒的重要族群,所以也需要施打流感疫苗。

黃立民醫師強調,接種疫苗後需要一段時間身體才能產生保護力,建議大家要在流感疫情升溫前趕快施打疫苗!

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careonline_96
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