Chi trên (Upper limb) là phân vùng giải phẫu của cơ thể người bao gồm đai vai, cánh tay, cẳng tay và bàn tay, được tiến hóa chuyên biệt cho các chức năng vận động tinh vi, cầm nắm và tương tác không gian.
Cơ sở giải phẫu học cấu trúc và tiến hóa cơ sinh học
Trong tiến trình tiến hóa của loài người, việc chuyển đổi sang tư thế đứng thẳng hai chân (bipedalism) đã giải phóng đôi chi trên khỏi chức năng nâng đỡ trọng lượng cơ thể và di chuyển, thúc đẩy sự biệt hóa vượt bậc của hệ cơ - xương - khớp và thần kinh chi trên nhằm phục vụ khả năng cầm nắm công cụ, viết vẽ và biểu đạt hành vi tinh vi.
Chi trên được kết nối với khung xương trục thông qua đai ngực (pectoral girdle) bao gồm xương đòn (clavicle) và xương vai (scapula). Đây là khớp duy nhất liên kết chi trên với thân mình là khớp ức đòn (sternoclavicular joint) có tính linh động rất cao, cho phép ổ chảo xương vai di chuyển tự do trên thành ngực (khớp xương bả vai - lồng ngực), mở rộng tối đa không gian hoạt động của bàn tay.
Phân vùng giải phẫu chức năng của chi trên
Về mặt hình thái học và chức năng, chi trên được chia thành bốn phân đoạn giải phẫu liên tiếp:
| Phân vùng giải phẫu | Cấu trúc xương và khớp chính | Nhóm cơ và chức năng động học chủ đạo |
|---|---|---|
| Đai vai & Vùng nách | Xương đòn, xương vai, chỏm xương cánh tay; khớp vai (glenohumeral joint). | Cơ delta (dạng cánh tay) và phức hợp chóp xoay (cơ trên gai, dưới gai, tròn bé, dưới vai) giữ vững chỏm xương cánh tay trong ổ chảo nông. |
| Cánh tay (Brachium) | Xương cánh tay (humerus); ngăn cơ trước và ngăn cơ sau. | Ngăn trước: cơ nhị đầu cánh tay, cơ cánh tay (gấp cẳng tay); ngăn sau: cơ tam đầu cánh tay (duỗi cẳng tay). |
| Cẳng tay (Antebrachium) | Xương quay (radius) và xương trụ (ulna); màng gian cốt; khớp quay trụ trên và dưới. | Cơ sấp tròn, cơ ngửa tạo động tác sấp - ngửa cẳng tay 180 độ; các cơ gấp và duỗi cổ tay, ngón tay. |
| Cổ tay & Bàn tay (Manus) | 8 xương cổ tay (thuyền, nguyệt, tháp, đậu, thang, thê, cả, móc), 5 xương đốt bàn, 14 xương đốt ngón. | Các cơ nội tại bàn tay (cơ mô cái, mô út, cơ giun, cơ gian cốt) kiểm soát động tác đối chiếu ngón cái (opposable thumb) và cầm nắm tinh tế. |
Mạng lưới chi phối thần kinh: Đám rối cánh tay
Toàn bộ cảm giác và vận động của chi trên được điều khiển bởi Đám rối thần kinh cánh tay (Brachial Plexus), hình thành từ các nhánh trước của rễ thần kinh gai sống từ C5 đến T1. Đám rối trải qua tiến trình phân chia phức tạp: 5 rễ → 3 thân (thân trên, giữa, dưới) → 6 phân ngành → 3 bó (bó ngoài, bó trong, bó sau) và tách thành 5 nhánh tận cùng chi phối:
- Dây thần kinh cơ bì (Musculocutaneous nerve - C5-C7): Vận động nhóm cơ gấp cánh tay (cơ nhị đầu, cơ cánh tay) và cảm giác mặt ngoài cẳng tay.
- Dây thần kinh nách (Axillary nerve - C5-C6): Đi qua khoang tứ giác quanh cổ phẫu thuật xương cánh tay, vận động cơ delta và cơ tròn bé, cảm giác vùng mỏm cùng vai.
- Dây thần kinh quay (Radial nerve - C5-T1): Đi trong rãnh thần kinh quay mặt sau xương cánh tay, chi phối toàn bộ cơ duỗi cẳng tay, cổ tay và ngón tay; tổn thương gây dấu hiệu bàn tay rủ cổ cò (wrist drop).
- Dây thần kinh giữa (Median nerve - C6-T1): Đi qua ống cổ tay (carpal tunnel), chi phối phần lớn cơ gấp cẳng tay, các cơ mô cái và cảm giác 3,5 ngón phía ngoài gan bàn tay; tổn thương gây bàn tay khỉ.
- Dây thần kinh trụ (Ulnar nerve - C8-T1): Đi sau mỏm trên lồi cầu trong xương cánh tay và qua kênh Guyon, chi phối các cơ gian cốt, cơ khép ngón cái và cảm giác 1,5 ngón phía trong; tổn thương gây bàn tay vuốt trụ (claw hand).
Tuần hoàn mạch máu và ứng dụng lâm sàng ngoại khoa
Nguồn cấp máu chính cho chi trên bắt nguồn từ động mạch dưới đòn, tiếp nối thành động mạch nách, động mạch cánh tay, sau đó chia đôi tại hố khuỷu thành động mạch quay và động mạch trụ để tạo thành cung động mạch gan tay nông và sâu. Hệ thống tĩnh mạch gồm tĩnh mạch sâu đi kèm động mạch và tĩnh mạch nông (tĩnh mạch đầu - cephalic vein, tĩnh mạch nền - basilic vein) là vị trí kinh điển để tiêm truyền tĩnh mạch và tạo cầu nối thông động - tĩnh mạch (AVF) phục vụ lọc máu thận nhân tạo.
Chi trên là địa bàn thường xuyên của các chấn thương cơ học và bệnh lý thần kinh cơ: gãy đầu dưới xương quay (gãy Pouteau-Colles), trật khớp vai tái hồi, viêm gân chóp xoay, và các hội chứng chèn ép thần kinh ngoại biên mà điển hình là hội chứng ống cổ tay. Hiểu biết sâu sắc về giải phẫu chức năng chi trên là nền tảng sống còn cho phẫu thuật chỉnh hình, phẫu thuật vi phẫu nối ghép chi và phục hồi chức năng vận động.