К основному контенту

НОВЫЕ ПУБЛИКАЦИИ

  Н ОВЫЕ ПУБЛИКАЦИИ РЕСУРСА:      06 .04 .2025 2025АрхиповСВ. ПОЧЕМУ ВОССТАНОВЛЕНИЕ ВЕРТЛУЖНОЙ ГУБЫ МОЖЕТ БЫТЬ НЕЭФФЕКТИВНО? Статья. Grok. Рецензия на статью «Почему восстановление вертлужной губы может быть неэффективно?»   Рецензия на статью. ChatGPT. Рецензия на статью «Почему восстановление вертлужной губы может быть неэффективно?»  Рецензия на статью. 02 .04 .2025 РАЗОБЩАЮЩИЙ ЭФФЕКТ ПРИ УДЛИНЕННОЙ LCF.   Публикация в группе  facebook.  01 .04 .2025 Публикации о LCF в 2025 году (Март)   Статьи и книги с упоминанием LCF опубликованные в марте 2025 года. 31 .03 .2025 Создан раздел  ИНТЕРНЕТ ЖУРНАЛ  для депонирования выпусков.  Интернет-журнал "О КРУГЛОЙ СВЯЗКЕ БЕДРА", март 2025. Второй  выпуск.  30 .03 .2025 2025АрхиповСВ. ДЕТИ ЧЕЛОВЕЧЕСКИЕ :  истоки библейских преданий в обозрении врача (2025). Эссе датирует написание книги Бытие, изображенные в ней события и упоминание LCF, а также опровергает авт...

Рассуждение о морфомеханике. 1.2.26 Морфомеханика мышечной ткани


1.2.26 Морфомеханика мышечной ткани

Сократительные клетки, как было показано выше, присутствуют в разных тканях, выполняя близкие функции. Свойство сокращения у всех у них обеспечивается актомиозиновым комплексом, который существует либо в виде уже готовых миофибрилл, либо собирается из актиновых и миозиновых фибрилл при потребности в этом.

Природа не отличается разнообразием в видах подобных сократительных элементов. Их общей особенностью является то, что они никогда не располагаются в межклеточном веществе, а обязательно отграничены плазмолеммой и/или сарколеммой. Сократительные фибриллы, образованные из белков актина и миозина, «активны» в отличие от «пассивных» фибрилл, состоящих из коллагена или эластина. Данные активные фибриллы думается уместно причислить к отдельному виду - сократительным или актомиозиновым волокнам.

Актомиозиновые волокна имеют свойство изменять свою длину, так же как и эластические волокна, но в отличие от последних, их длина регулируема. Более того, при уменьшении своих геометрических размеров, прежде всего длины, сократительные волокна способны развивать определенное усилие, преобразуя химическую энергию в механическую.

Клетки, содержащие сократительные элементы, тесно связаны между собой. Они, как правило, соединены между собой и с «пассивными» волокнистыми элементами межклеточного вещества - коллагеновыми и эластическими волокнами. Это позволяет развиваемое, актомиозиновыми волокнами усилие «передавать» на значительные расстояния.

Миофибробласты, миоэпителиальные и гладкомышечные клетки присутствуют в мягкотканых органах, что дает им возможность изменять свою форму. Причем наблюдающаяся при этом деформация регулируема и обратима. Вследствие наличия у мягкотканых структур упруго-эластических свойств, сократительные элементы определяют в них величины и направления потоков внутренних сил. В соответствии с направлениями векторов действующих напряжений, генерируемых сокращающимися клетками, в тканях ориентируются волокна межклеточного вещества.

Справедливости ради, следует отметить, что не только этот, внутритканевой фактор, определяет ход волокнистых структур, но и внешние силы, воздействующие на ткань. Комплекс внешних и внутренних составляющих механического фактора неким образом связан с качественным и количественным составом «пассивных» межклеточных волокон.

Как пример можно привести устройство паренхиматозных органов, а также стенок полых образований. Складывается впечатление, что для тканей не важно какой силой порождено действующее в них напряжение. Напряжение, генерированное как внешней, так и внутренней силой одинаково влияют на строение ткани, определяя положение, вид и число конструктивных ее элементов. Вместе с тем, указать место каждой силы во влиянии на форму, строение и функцию органа достаточно сложно.

Более определенны характеристики напряжений, генерируемые скелетными мышцами. Миофибриллы в них чаще ориентированы в одном направлении, вдоль длинной оси мышцы, поэтому возникающие в них потоки внутренних сил, имеют, чаще всего, ту же ориентацию. Вектора генеральных напряжений в мышцах и сопряженных с ними структурах – сухожилиях и апоневрозах, продольны, будучи параллельны длинной их оси.

Однако известно, что при своем сокращении мышца не только укорачивается, но и увеличивается в своем поперечном сечении. Вследствие чего она действует с некоторой силой на окружающие ее оболочки и фасции. По причине различного строения мышц и их формы, сила, возникающая при сокращении, действует практически во всех направлениях, в том числе и перпендикулярно длинной оси мышцы. Данная «паразитная» сила является растягивающей для фасциального футляра, представляющего собой соединительнотканную пластинку, окружающую мышцу. Образующие ее волокна, располагаются в одной плоскости и преимущественно циркулярно, что определяет высокую прочность фасции при ее растяжении изнутри. Замечено, что у субъектов с развитой мускулатурой фасциальные листки хорошо выражены, в них клеток меньше чем волокон (Шевкуненко В.Н., Геселевич А.М., 1935).

Как известно эндомизий, внутренний и наружный перимизий, состоят из рыхлой соединительной ткани (Синельников Р.Д., 1972). Хаотичность волокон этих образований обусловлена действием главной и паразитической сил, возникающих при сокращении мышц, ориентированных в различных плоскостях. Рыхлая соединительная ткань, эндомизия и перимизия мышц не только растягивается, но и сжимается соседними пучками миофибрилл. Сжатию и растяжению в различных направлениях более всего адаптирован такой волокнистый композиционный материал как рыхлая соединительная ткань. Таким образом, не только внешняя сила, действующая на организм, но и силы, генерируемые им самим, принимают участие в организации тканевых структур.

Миофибриллы, представляя собой сократительные актомиозиновые волокна ОДС, являются ее активными элементами. В мышцах они тесно взаимодействуют с коллагеновыми волокнами сухожильных и апоневротических образований. «Активные» актомиозиновые волокна мышц и «пассивные» коллагеновые волокна их сухожилий как бы продолжаются друг другом, имея приблизительно одинаковое направление своего хода (Рис.1.33). Действительно, мышца обычно начинается одним из видов соединительнотканных образований и соединительнотканным образованием заканчивается. Последнее приблизительно одинаково ориентированно с длинной осью брюшка мышцы, то есть с актомиозиновыми волокнами.

Сухожилия образованы коллагеновыми волокнами, расположенными параллельно длиннику мышцы (Синельников Р.Д., 1972). В свою очередь сухожилия соединяются с костными и хрящевыми структурами - главными опорными элементами скелета. Рассматривая соединение костей и сухожилий, отмечено, что волокна последних проникают в костную ткань. В ряде случаев, плотная оформленная соединительная ткань сухожилий переходит в костную через стадию волокнистого хряща. Коллагеновые волокна сухожилий, вплетающиеся в кость (Рис.1.33, 1.34), получили наименование шарпеевских (Хэм А., Кормак Д., 1983). Данные волокна названы по имени английского анатома Вильяма Шарпея (W. Sharpey), впервые изучившего коллагеновые волокна входящие в толщу кости со стороны надкостницы (Самусев Р.П., Гончаров Н.И., 1989).

На рентгенограммах мест прикрепления сухожилий к костям отмечается своеобразный специфический рисунок трабекулярной системы образованной суммацией теней костных пластинок. В губчатом веществе крупных костей, таких как бедренная и большеберцовая, означенные трабекулы заметны более всего и являются как бы продолжением невидимых на рентгенограмме коллагеновых волокон сухожилий. Подобная архитектоника наблюдается и в области прикрепления массивных связок.

В области перехода сухожилия или связки в кость выделяется четыре зоны. Зона 1 представлена нормальным коллагеном и фибробластами сухожилия или связки; зона 2 образована волокнистым хрящом и содержит клетки сходные с хондроцитами; зона 3 минерализованный волокнистый хрящ; и зона 4 - кость. (Martin R.B. et al., 1998).

Исследованиями Boyde (1972, 1980) продемонстрировано, что в области входа сухожильного волокна в кость на последней присутствует микроуглубление. Далее коллагеновое волокно сухожилия продолжается оссифицированным волокном кости. Подобное устройство соединения сухожилие-кость обеспечивает ему наивысшую прочность (Currey J., 1984).

Сухожильно-мышечные комплексы, перекидываясь через суставы, соединяют смежные кости и сдавливая их вдоль длинной оси. Кроме этого, основная нагрузка на кости, при движениях и опоре, действует в этом же направлении. Как показывают морфологические и рентгенологические исследования подавляющая часть трабекул и остеонов ориентирована параллельно длинной оси кости. 

Рис.1.33. Соединение кость – сухожилие – мышца (схематично).


                                                                     

Автор:

Архипов С.В. – С.В. Архипов-Балтийский является псевдонимом, который использовался до начала 2006 года с целью более точной дифференцировки на научном поле.

Цитирование:

Архипов-Балтийский СВ. Рассуждение о морфомеханике. Норма. В 2 т. Т. 1. Гл. 1-4. - Испр. и доп. изд. Калининград, 2004. [aleph.rsl.ru]

Архипов-Балтийский СВ. Рассуждение о морфомеханике. Норма. В 2 т. Т. 2. Гл. 5-6. - Испр. и доп. изд. Калининград, 2004. [aleph.rsl.ru]

Примечания:

Первая крупная публикация автора, посвященная морфомеханике живых систем, биомеханике пояса нижних конечностей и связки головки бедра, ligamentum capitis femoris (LCF).

Ключевые слова

ligamentum capitis femorisligamentum teres, связка головки бедра, анатомия, морфомеханика, биомеханика

СОДЕРЖАНИЕ РЕСУРСА

Биомеханика и морфомеханика

Популярные статьи

2025АрхиповСВ. ПОЧЕМУ ВОССТАНОВЛЕНИЕ ВЕРТЛУЖНОЙ ГУБЫ МОЖЕТ БЫТЬ НЕЭФФЕКТИВНО?

Тематический Интернет-журнал О круглой связке бедра Апрель, 2025 Почему восстановление вертлужной губы может быть НЕЭФФЕКТИВНО?: заметка о таинственной «темной материи» в тазобедренном суставе Архипов С.В., независимый исследователь, Йоенсуу, Финляндия Аннотация Восстановление и реконструкция вертлужной губы не предотвращает остеоартрит и нестабильность тазобедренного сустава при ходьбе в случае удлинения ligamentum capitis femoris . Заключение сделано на основании математических расчетов и анализа результатов экспериментов на механической модели. Ключевые слова: артроскопия, тазобедренный сустав, вертлужная губа, ligamentum capitis femoris, ligamentum teres, связка головки бедренной кости, реконструкция, восстановление Введение Почти 80% первичных артроскопий тазобедренного сустава включает восстановление вертлужной губы (2019 WestermannRW _ RosneckJT ). Реконструкция – наиболее распространенная процедура для устранения патологии вертлужной губы и при ревизионной артроскопии (2...

Публикации о LCF в 2025 году (Март)

  Публикации о LCF в 2025 году (Март):  Статьи и книги с упоминанием LCF опубликованные в марте 2025 года. Matsushita, Y., Sugiyama, H., Hayama, T., Sato, R., & Saito, M. (2025). Long-term Outcome of Pediatric Arthroscopic Surgery for Avulsion Fracture of the Ligamentum Teres: A Case Report.  JBJS Case Connector ,  15 (1), e25.   [i]      journals.lww.com   Arkhipov, S. V. (2025).  Inferior Portal for Hip Arthroscopy: A Pilot Experimental Study. Pt. 2. Inferior Portal Prototypes.  About Round Ligament of Femur . February   26, 2025.   [ii]    researchgate . net   Pfirrmann, C. W., & Kim, Y. J. (2025). Advanced Imaging. In  Surgical Hip Dislocation: A Comprehensive Approach to Modern Hip Surgery  (pp. 29-42). Cham: Springer Nature Switzerland.   [iii]      link.springer.com   Singh, R., & Yadav, N. (2025). Morphometry and Morphology of the Fovea Ca...

Моделирование взаимодействия LCF нормальной длины и отводящей группы мышц

  Моделирование взаимодействия LCF нормальной длины и отводящей группы мышц   С целью дальнейшего уточнения значения отводящей группы мышц для биомеханики тазобедренного сустава, articulatio coxae , мы изучили ее взаимодействие со связкой головки бедренной кости, ligamentum capitis femoris , нормальной длины. Аналог связки головки бедренной кости одним концом соединялся с моделью вертлужной впадины, будучи пропущенным через отверстие, расположенное на границы ямки и канавки фасонной выточки модели вертлужной впадины (Рис. 1). Рис. 1. Тазовая часть механической модели тазобедренного сустава птицы, через отверстие в фасонной выточке, лежащее на границе ямки (круглого углубления) и канавки (продольного углубления) пропущен аналог связки головки бедренной кости; вид с латеральной стороны.     Другой конец аналога связки головки бедренной кости соединялся с бедренной частью модели после размещения тазовой части модели на головке бедренной части модели. Методика соеди...

Механическая модель с аналогом связки головки бедренной кости

  Механическая модель с аналогом связки головки бедренной кости   Для уточнения механической функции связки головки бедренной кости , ligamentum capitis femoris , применена ранее описанная трехмерная механическая модельтазобедренного сустава без аналогов наружных связок. В качестве аналога связки головки бедренной кости , ligamentum capitis femoris , использован плетеный капроновый шнур диаметром 5 мм. Одним концом он соединялся с моделью вертлужной впадины тазовой части модели, будучи пропущенным, через одно из отверстий в ее фасонной выточке. Изначально мы пропустили аналог связки головки бедренной кости через отверстие, выполненное в центре фасонной выточки модели вертлужной впадины. Это, по нашей мысли, моделировало прикрепление связки к дну ямки вертлужной впадины (Рис. 1).   Рис. 1. Тазовая часть механической модели тазобедренного сустава, через центральное отверстие в фасонной выточке пропущен аналог связки головки бедренной кости (вид с латеральной сторо...

Моделирование взаимодействия удлиненной LCF и отводящей группы мышц

  Моделирование взаимодействия удлиненной LCF и отводящей группы мышц В настоящей серии экспериментов на трехмерной механической модели тазобедренного сустава, мы еще больше уд линили часть аналога связки головки бедренной кости, которая располагалась внутри шарнира – аналоге вертлужного канала. Для этого аналог связки головки бедренной кости одним концом он соединялся с моделью вертлужной впадины, будучи пропущенным, через отверстие в канавке фасонной выточке. При этом область крепления располагалась на расстоянии 25 мм от наружного края модели вертлужной впадины (Рис. 1). Рис. 1. Тазовая часть механической модели тазобедренного сустава через отверстие в канавке фасонной выточки, лежащим на расстоянии 25 мм от наружного края, пропущен аналог связки головки бедренной кости (вид с латеральной стороны).   В данном случае смоделировано крепление проксимального конца связки головки бедренной кости, ligamentum capitis femoris , в середине вырезки вертлужной впадины, incisur...