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빨대로 만들어보는 손가락 관절 목록

조회 : 27069 | 2009-03-02


[실험 개요]


로봇과는 달리 사람의 움직임이 부드러운 이유가 관절 때문임을 알고 손이 움직일 때 힘줄에 의해 움직인다는 것을 알 수 있다. 또한 일상생활에서 인대와 힘줄을 구분 없이 사용하나 그 것이 다름을 인식할 수 있다.




[실험 재료]
자바라 빨대(5개), 빨래줄, 펀치, 유성펜, 이쑤시개, 스카치테이프



[실험 과정]
1. 자바라 빨대의 주름부분을 손목에 대고 손가락 관절부분을 유성펜으로 표시한다.
2. 빨대 끝을 손가락 길이에 맞춰 자른다.
3. 유성펜으로 표시된 관절부분을 펀치로 뚫어준다.
4. 빨대 끝에서 5mm부분에 이쑤시개로 구멍을 뚫는다.
5. 빨래줄을 빨대속에 집어넣어 통과시키고 구멍에 빨래줄을 묶어준다.
6. 빨대로 만든 각각의 손가락을 차례로 연결하여 스카치테이프로 고정한다.
7. 빨대 끝을 깔끔하게 정리해 준다.
8. 빨래줄을 당겨 손가락을 움직여 보자.






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[실험 정리]
뼈에는 근육이 붙어 있는데, 근육과 근육을 연결하는 것이 힘줄이다. 빨대에 줄을 매어 잡아당기면 빨대가 움직이듯이 뼈에 붙어있는 힘줄에 의해 손가락이 움직이는 것을 알 수 있다.



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[생각해보기]
① 손가락 관절이 순서대로 구부러지려면 어떻게 해야 하나요 ?
② 여기서 빨래 줄의 역할은 실제 무엇에 해당 되나요 ?
③ 실제 손과 빨대 손의 차이점은 무엇일까요?
④ 중지를 굽혀 바닥에 붙이고, 엄지손가락부터 새끼손가락까지 하나씩 들어보자. 어떤가? 그리고 왜 그럴까요?




[참고자료]
가. 힘줄(건 tendon)
힘줄(건 腱)은 근육을 뼈에 부착(연결)시키는 구조물(부착물)로써 강한 장력에 견디도록 인대와 매우 비슷한 구조로 되어있으며 이런 연결섬유는 근육의 양쪽에서 발견된다. 유연성을 지닌 조직이며 굵기, 길이, 형태는 근육의 종류에 따라 다르다.
건이 뼈나 연골에 부착되는 곳에서는 건섬유의 일부는 골막에 부착하고, 일부는 골막을 뚫고 골질 또는 연골질 속에 들어가 있다. 건 자체는 매우 단단하여 끊어지는 일은 없으나, 너무 강하게 당기면 건과 뼈 사이가 벗겨지는 수가 있으며, 이러한 건의 박리현상은 아킬레스건에서 자주 일어난다.

나. 인대(ligament)
인대는 뼈와 뼈를 연결하여 관절의 안전성을 유지하는 구조물로써, 교원섬유와 탄성섬유가 주성분인 기질과 섬유모세포라고 불리는 세포들로 이루어진다. 연부조직으로서 단단한 뼈를 지지하는 인대는 여러 가지 힘에 견딜 수 있어야 하기 때문에 섬유조직들이 평행으로 배열하여 매우 밀집된 구조를 지닌다.





다. 힘줄(건)과 인대의 차이는 무엇인가?
힘줄과 인대는 몇가지 공통적인 면이 있다. 이들은 신장력이 크지 않는 강인한 연결조직이라는 공통점을 갖고 있다. 물론 인대는 대체로 힘줄보다는 많이 늘어난다. 하지만 이들의 기능은 서로 다르다.
힘줄은 근육에 붙은 강인한 끈이다. 힘줄은 근육의 인력(引力)을 뼈로 전달해 뼈와 몸이 움직이도록 해준다. 이에 반해 인대는 끈 모양을 하기도 하고 더러는 넓고 평평하며 반창고 같은 형태를 하고 있으며 관절주위를 감싸주기도 한다.
그렇게 함으로써 관절을 압박으로부터 보호해 탈구를 막아주며 삐거나 파열되지 않게 해준다. 힘줄과 인대의 상해는 심한 통증과 기능장애를 초래할 수 있다.
인대는 신체 어디에서나 발견할 수 있다. 특히 손목과 발목, 무릎, 어깨 그리고 팔꿈치관절 주위에 인대가 붙어 있다. 그 생김새가 반창고처럼 납작하거나 신발 끈처럼 긴 인대는 목뼈와 척주를 단단히 고정시켜 주는 역할도 담당한다.

관절이 삐는 것을 염좌상이라 하는데 단순히 관절이 삔다면 상관이야 없지만 인대가 늘어나거나 인대가 끊어진다면 수술로 완치하여야 합니다.

▸참조: http://kdaq.empas.com/index.html

실험| 초지고등학교 이미섭 선생님



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