Морфомеханика в травматологии и ортопедии

 

Морфомеханика в травматологии и ортопедии

Архипова Л.Н., Архипов С.В.

Механическое воздействие является таким же фактором внешней среды, как температура, влажность, освещенность. Данный фактор мы назвали «механическим» определяя его как совокупность всех механических воздействий на живую систему. Это постоянная и, пожалуй, наиболее значимая компонента окружающей среды.

Механические воздействия способны влиять на изменение формы, строения и функции живых систем. С нашей точки зрения, представляется целесообразным анализировать данные процессы в рамках морфомеханики. Данное научное направление определено нами как раздел биофизики, изучающий влияние механического фактора на биологические процессы, протекающие в живых системах. Основные положения морфомеханики:

1. Механический фактор является совокупностью всех механических воздействий на живую систему.

2. Механический фактор влияет на биологические процессы по закону биоиндукции, приводя к изменению формы, строения и функции живых систем.

3. Живые системы способны адаптироваться к уровню механического фактора в определенном интервале.

До сих пор было неизвестно, к какой именно характеристике механического фактора происходит адаптация. С нашей точки зрения, живые системы приспосабливаются к существующему в них уровню среднесуточных напряжений, способны их отслеживать и изменять (www. enet.ru /~archipov/). Для каждой точки, принадлежащей живой системе, существует их некий оптимальный уровень. При некоторых обстоятельствах уровень оптимальных среднесуточных напряжений может не совпадать с величиной фактических среднесуточных напряжений. Возникающая между ними разность названа нами «биоэффективным напряжением». Именно оно индуцирует в тканях живых систем биологические процессы.

Зависимость между биоэффективными напряжениями и биологическими процессами определяется выявленной нами неизвестной ранее закономерностью. Она названа «Закон биоиндукции», который гласит: появляющиеся в живых системах биоэффективные напряжения, представляющие собой разность между фактическими и оптимальными среднесуточными напряжениями, индуцируют биологические процессы, нивелирующие их по принципу отрицательной обратной связи, а неликвидируемые биоэффективные напряжения приводят к повреждению живых систем. Предтече установленной закономерности можно считать «закон реконструирования кости» J. Wolff (1892), а также «общие законы анатомии» П.Ф. Лесгафта (1881).

Уточнение характеристики механического фактора, влияющего на живые системы, дает отправную точку для вычисления того, как быстро они способны нивелировать биоэффективные напряжения. Данное ключевое понятие морфомеханики названо «скорость биоиндукции», которая может быть найдена по формуле: vв = Δσв/Δt, где vв - скорость биоиндукции, Δt - интервал времени, в течение которого живая система изменила величину градиента биоэффективного напряжения Δσв. На базе вышеизложенных положений разработан понятийный и математический аппарат, позволяющий перевести биологию и медицину в разряд точных наук.

Соответственно, морфомеханика вручает в руки врача и биолога новую методологию прогнозирования течения биологических процессов в норме и патологии. Создание на ее основе информационно-диагностических систем позволит с математической точностью предсказывать результаты хирургического лечения заболеваний и травм опорно-двигательной системы.

Авторы:

Архипова Людмила Николаевна

Архипов Сергей Васильевич

Полесская центральная районная больница, г. Полесск, Калининградская область, Россия

Ключевые слова:

морфомеханика, закон биоиндукции, патогенез

Цитирование:

Архипова ЛН, Архипов СВ. Морфомеханика в травматологии и ортопедии. III научно-образовательная конференция травматологов-ортопедов Федерального медико-биологического агентства «Современные проблемы травматологии и ортопедии», Москва-Дубна 25-26 октября 2007 года. Тезисы докладов. Москва, 2007:9.

Примечания:

Публикация обсуждает основные понятия морфомеханики и закон биоиндукции позволяющий глубже понять патогенезе заболеваний тазобедренного сустава и патологии ligamentum capitis femoris, прогнозировать изменения в них с математической точностью. 

Сайт автора www. enet.ru / ~archipov «Морфомеханика» в настоящее время доступен в архиве [web.archive.org]

СОДЕРЖАНИЕ РЕСУРСА

 Биомеханика и морфомеханика