肩関節は上腕骨頭(じょうわんこっとう:ほぼ球形をしているボールのようなもの)とそれを支える関節窩(かんせつか:ボールをささえる受け皿)から成り立っていますが、それ以外の3つの関節(胸鎖関節、肩鎖関節、肩甲胸郭関節)と協調して働き、常に上腕骨頭(ボール)と関節窩(受け皿)が安定した位置関係になるように調節されています。
その一方で、肩関節は人体の中でもっとも大きな動きが要求されるために、関節窩(受け皿)は大きな上腕骨頭(ボール)に比べて非常に浅く小さくなっています。上腕骨頭(ボール)に対する関節窩(受け皿)の面積比は1/3から1/4の大きさにすぎません。しかも、関節窩(受け皿)は肩甲骨の一部であり、肩甲骨自体も背中で筋肉につながれてふわふわと浮いたような状態になっているために、肩関節は全身の関節の中で最も不安定な関節なのです。
したがって、肩のまわりにはさまざまな筋肉や腱(けん:すじ)・クッション様の構造があり、この不安定な骨の構造をしっかりと支える重要な役割を果たしています。
まず関節窩のまわりには関節唇(かんせつしん)とよぶクッションがついており、これは浅い関節窩の凹面を少しでも深く、大きくし骨頭をできるだけ包み込み、ひきつけるような吸着剤の役目をしています。また外力からの衝撃を和らげる働きも行っています。
次に、上腕骨頭と関節窩、関節唇のまわりにはこれらをつつみこむふくろ(関節包 かんせつほう)があります。さらに関節包のうち前面には特に太くなったすじの部分(関節上腕靭帯とよびます)があり、上・中・下3本存在します。
関節唇と関節上腕靭帯は一体となって、上腕骨頭が抜けていかないように防いでいます。
さらに、上腕二頭筋(力こぶをつくったときに盛り上がる筋肉)の1部は上腕骨頭の前の溝に近づくとひものようになり(上腕二頭筋長頭腱)、肩関節内に入って上方の関節唇にくっ付き、肩が前あるいは上のほうに抜けるのを防いでいます。
一方、肩のまわりを支える筋肉はたくさんありますが、特に重要な筋肉があります。肩甲下筋、棘(きょく)上筋、棘(きょく)下筋、小円筋の4つの小さな筋肉郡であり、これらはそれぞれ肩甲骨の前、上、後ろを通り、肩関節に近づいてくると合流してアキレス腱のようなすじになり上腕骨頭に付着します。このすじを腱板(けんばん)といい、ベルトのような組織が上腕骨頭の大部分を覆っていることになります。腱板は、上腕骨頭を関節窩にひきつける働き、上腕骨頭を回旋(かいせん:まわす)させる働き、肩関節の強力な外転筋(肩を真横に挙げる筋肉)である三角筋(肩の外側にある盛り上がった筋肉)の筋力を効率よく引き出す働きをしています。腱板は、肩を挙げたりボールを投げたりするのに重要なのですが、特に棘(きょく)上筋が上腕骨に付着する部位は血行の乏しい、脆弱(ぜいじゃく)で非常に薄く裂けやすいので、断裂をおこしやすくなります。
関節包の上にはベルトのような腱板があり、その腱板の上には肩峰下滑液包(けんぽうかかつえきほう)というふくろがあります。さらに、その上には肩甲骨の一番外に張り出した骨(肩峰 けんぽう:肩甲骨の最外側)と内側の烏口突起(うこうとっき)という骨をつなぐ靭帯(烏口肩峰靭帯)があり、この靭帯が屋根となる烏口肩峰アーチを形成しています。これは浅い関節窩(受け皿)で大きな上腕骨頭(ボール)が過度に上方に移動するのをおさえるためにできた第2肩関節とも呼ばれているものです。そして、滑液包は、腕を持ち上げてバンザイの状態にする際に、腱板が肩峰(肩甲骨の最外側)や靱帯からなる「アーチ」の下をなめらかにもぐり込めるようにする潤滑液的なクッションのような働きをしています。このように肩は関節包(上腕骨頭と関節窩、関節唇をつつみこむふくろ)とは別にアーチの下にもう一つのふくろ(肩峰下滑液包)をもつという二重構造をとっているのです。