Настольная книга остеопата. Основы биомеханики движения тела
- Автор: Нейматов Эдуард Металович, Сабинин Сергей Львович
- Год: 2009
- Язык: русский
- Год: ООО «Медицинское информационное агентство»
- ISBN: 978-5-8948-1750-7
- Жанр: Медицина
Электронная книга - «Настольная книга остеопата. Основы биомеханики движения тела». Краткое содержание книги:
Задачей книги «Настольная книга остеопата» является раскрытие природы человеческого тела и его механизмов как в подвижности, так и в стабильности, с подробным разбором суставной структуры и мышечной функции. Основным в данном издании является раздел биомеханики, в котором тело рассматривается как система костных рычагов. Через изучение биомеханики возможно осмыслить физические принципы, управляющие телом, и силы, действующие на него, что поможет приблизиться к пониманию структуры и функции отдельных его компонентов.
Для остеопатов и врачей любых специальностей, интересующихся биомеханикой и взаимосвязями структуры и функции: ортопедов, травматологов, мануальных терапевтов, неврологов и специалистов по физической реабилитации, а также для всех тех, кто интересуется телесно-ориентированными практиками.
Временные характеристики: крип (ползучая деформация) и напряжение-расслабление. Вязкоупругие материалы способны подвергаться деформации под действием сил растяжения или сжатия и возвращаться к исходному состоянию после прекращения действия этих сил. Однако в нормальных условиях возвращение к исходному состоянию не происходит мгновенно. Вязкоупругие материалы, в отличие от чисто упругих, обладают определенными временными (зависимыми от времени) свойствами. Иными словами, вязкоупругие материалы чувствительны к продолжительности действия силы. Если вязкоупругий материал подвергается действию постоянной нагрузки растяжения или сжатия, он вначале реагирует быстрой деформацией, а затем продолжает деформироваться в течение всего времени действия нагрузки (это могут быть часы, дни и даже месяцы).
Деформация ткани продолжается, пока не будет достигнуто состояние равновесия, и нагрузка уравновешивается. Этот феномен называется крип (ползучая деформация), и в различных материалах происходит за счет разных механизмов (рис. 15.1).
Рис. 15.1. Крип связки или сухожилия в ответ на постоянную нагрузку. Сухожилие или связка сначала быстро деформируется, что видно на участке кривой (a), а затем продолжает деформироваться медленнее (b)
В кости, на микроскопическом уровне, крип при сжимании связан с проскальзыванием пластинок в остеоны (гаверсова система) и током интерстициальной жидкости. В гиалиновых суставных хрящах, на которые действуют компрессионные силы, крип связан с постепенной потерей жидкости тканью. В связках и сухожилиях крип связан с движением длинных цепочек ГАГ в твердой матрице. В целом чем продолжительнее действие силы, тем больше деформация. Увеличение величины нагрузки ведет к увеличению скорости крипа. В некоторых тканях ускорение крипа наблюдается после довольно длительного времени. Изменения температуры также влияют на скорость крипа. Высокие температуры увеличивают его скорость, а низкие — уменьшают. Теоретически, если кто-то захочет растянуть структуру из соединительной ткани, ему нужно нагреть ее и применять большую нагрузку в течение длительного времени — это точно вызовет крип.
Напряжение — расслабление происходит, когда вязкоупругий материал подвергается постоянной деформации. Вначале он реагирует быстрым начальным напряжением, которое со временем уменьшается, вплоть до достижения равновесия, т. е. момента, когда напряжение равно нулю.
Свойства быстродействия. На разные скорости действия нагрузки вязкоупругие материалы реагируют по-разному. Если нагрузка подается быстро, они дают большее сопротивление деформации, чем в случае медленной нагрузки. В целом, чем выше скорость нагрузки и продолжительнее действие силы, тем больше деформация. Вязкоупругие материалы не запасают энергию, которая передается им при деформации, действующей силой, и, таким образом, такая энергия не может участвовать в восстановлении. Если сила действует, а затем прекращает действие, некоторое количество энергии, возникающей при растягивании или сжимании материала, может рассеиваться (теряться) в виде тепла и, таким образом, материал не может вернуться к исходным размерам. Потеря энергии (разница между потраченной и возвращенной энергией) называется гистерезисом. Гистерезис характерен для вязкоупругих материалов в случае воздействия и последующего прекращения нагрузки (рис. 15.2).
Рис. 15.2. Гистерезис (разница между затраченной и восстановленной энергией):
a — типичная кривая, полученная при измерении упругости хряща. Стрелка (L) — цикл нагрузки, кривая — энергия, затраченная во время этого цикла. Стрелка (R) — цикл без нагрузки, кривая — восстановление энергии. Заштрихованная область — потеря энергии, или гистерезис. Расстояние между (L) и (R), обозначенное как (D), — деформация (изменение размеров);
b — на этом рисунке, где представлен более упругий материал, количество затраченной энергии (L)равно количеству восстановленной энергии (R), и таким образом материал возвращается к исходным размерам сразу же после снятия нагрузки
Материалы, используемые при строительстве человеческих суставов, каждый день подвергаются воздействию постоянно меняющихся сил, и способность этих материалов выдерживать нагрузки и обеспечивать опору и защиту суставов, исключительно важна. Для того чтобы понимать, как различные материалы и структуры способны создавать опору (механическое поведение этих структур), читателю следует ознакомиться с понятиями и терминами, используемыми для описания такого поведения, например: напряжение, деформация, повреждение, жесткость (ригидность) и пр. Типы тестов, используемых для определения механического поведения строительных материалов тела человека, ничем не отличаются от тестов, используемых для обычных материалов, хотя вязкоупругие материалы могут реагировать по-разному.