Рассуждение о морфомеханике. 1.2.28 Морфомеханика конечностей

1.2.28 Морфомеханика конечностей

Рассматривая строение конечностей в целом, обращает на себя внимание тот факт, что большинство образующих их волокнистых структур, выполняющих механическую функцию, имеют продольную ориентацию. Более того, волокна различного вида как бы переходят из одного в другой. Так волокна, формирующие дистальные отделы конечностей, продолжаясь в проксимальном направлении, как бы трансформируются - из жесткого волокна кости в гибкое волокно сухожилия, а из гибкого в сократительный, и так далее, следуя вплоть до туловища.

Ход волокон в отдельных участках конечностей прерывается, прежде всего, там, где возникают срезающие нагрузки. Узлами критическими в этом отношении являются подвижные сочленения, и, прежде всего, синовиальные суставы. Коллагеновые волокна гиалиновых хрящей смежных суставных поверхностей прерываются и разделяются между собой синовией, однако имеют одинаковое направление. Волокна суставных хрящей являются как бы продолжением инкрустированных кристаллами жестких волокон кости. Вместе с тем полностью волокнистые структуры не прерываются даже здесь. Зоны с большой величиной деформации сдвига волокна огибают. Они минуют их по периферии, где превалируют растягивающие и изгибающие силы. Гибкие волокна огибают сустав, выходя из кости и являясь продолжением жестких волокон. Суставы обходят кроме гибких, еще и сократительные волокна (миофибриллы).

Фибриллы суставных хрящей за счет сокращения мышц сдавливаются вдоль их оси, но не изгибаются по причине особых свойств окружающего их основного вещества. В кости упрочнение достигается инкрустацией волокон кристаллами гидроксиапатита. В тканях зуба, свойство жесткости волокон обеспечивается за счет окружения волокон кристаллами. В отличие от хряща, основное вещество в тканях зуба твердое, преимущественно неорганическое.

Представляется, что конечности образованы, своего рода, потоком волокнистых структур, направленных от периферии к центру. Начинаясь от ногтевых фаланг пальцев, волокна переходят из одного вида в другой и сложным образом взаимодействуют между собой. В результате трансформации волокна приобретают то жесткие, то упругие, то эластические, то сократительные свойства, их сочетание определяет механические качества образуемых ими структур ОДС.

Поток волокнистых элементов на своем пути то рассеивается, то концентрируется, прерывается, возникает вновь, огибает отдельные образования, либо проходит сквозь них (внутрисуставные связки). Интересно отметить, что в этом же направлении ориентированы главные потоки внутренних сил, действующих в конечностях при их функционировании.

Подобный продольный ход волокон можно отметить не только в направлении конечность – туловище, но и голова – шея – туловище. Четыре конечности и голова с шеей образуют пять лучей, сходящихся к туловищу. Каждый из них это поток волокон в основном одного направления. Соединяясь между собой и переплетаясь, волокна формируют опорные структуры туловища и внутренних органов.

Анализ хода волокнистых структур, может породить и другое мнение, что начало лучей – конечностей в центре, то есть в туловище. Соответственно волокна взаимотрансформируются следуя от центра к периферии…

Представляется, что количество волокнистых структур в любом из поперечных сечений конечностей приблизительно одинаков, меняется лишь их концентрация. Данная мысль может показаться крамольной, но только на первый взгляд. Так в области лучезапястных и голеностопных суставов относительно небольшая площадь поперечного сечения конечностей, но проходит значительное число сухожилий, связок, расположены суставные сумки. Указанные элементы ОДС отличает особенно большая концентрация коллагеновых волокон. В верхней трети плеча и бедра, где площадь поперечного сечения больше, концентрация волокнистых структур существенно меньше. Превалируют там сократительные волокна, диаметр которых больше, чем у коллагеновых. За счет этого диаметр проксимального отдела конечности больше дистального.

Потоки внутренних сил, порождаемые сокращающимися мышцами и внешней нагрузкой, неким образом влияют на расположение волокон и их качественный состав в сегментах конечностей. Напрашивается аналогия, что волокна ОДС ориентируются потоками внутренних сил приблизительно так же, как и металлические опилки в магнитном поле. Причем, вышеприведенные факты и их анализ показывает, что напряжения одинаково влияют на все виды волокнистых структур тканей.

Кроме воздействия на фибриллы внутренние силы определяют положение клеток в ткани и состав межклеточного вещества. Характеристики действующих напряжений, их величина и направление, как бы учитываются тканями при развитии и росте органов и систем. В тканях встречается ограниченное число различных по виду волокнистых элементов. Различное их сочетание, позволяет сформировать структуры с механическими свойствами, адекватно соответствующими характеристикам действующих напряжений.

Таким образом, напряжения явно влияют на качественную организацию и строение тканей, органов и их систем, причем не имеет значения, внутренняя или внешняя сила генерировала напряжение. Напряжения есть одна из характеристик механического фактора, это доказывает наш основной тезис о его влиянии на строение, форму и функции живых систем.

Выделяются три основных конституциональных типа человека – брахиморфный (гиперстенический), долихоморфный (астенический) и средний переходный между ними мезоморфный (нормостенический). Аналогичную классификацию использовал Черноруцкий, который так же выделял три конституциональных типа человека – астенический, нормостенический, гиперстенический (Мясников А.Л., 1952). В.Н.Шевкуненко предложил за основной признак типа телосложения принять относительную длину туловища. Для брахиморфного типа характерно относительно длинное туловище и большая окружность грудной клетки. Для долихоморфного наоборот - короткое туловище и малая окружность грудной клетки. Кроме этих отличительных признаков крайних типов телосложения имеются и другие. Так брахиморфный тип характеризуется короткой и толстой шеей, короткими и широкими кистями и стопами, а долихоморфный тонкой и длинной шеей, узкими и длинными кистями и стопами (Шевкуненко В.Н., Геселевич А.М., 1935).

Для брахиморфного типа также характерен больший диаметр конечностей, в том числе в области суставов. У долихоморфного напротив, наблюдается меньший диаметр конечностей. Думается, что с различиями в телосложении человека тесно связано количество волокон в поперечном сечении конечностей или точнее луче тела.

В большем диаметре поперечного сечения луча тела должно быть больше и число волокнистых элементов. Следовательно, у брахиморфного типа количество волокон в аналогичном поперечном сечении должно быть больше, чем у долихоморфного. При мезоморфном типе число волокно должно быть средним между крайними типами. Число волокон в поперечном сечении может быть подсчитано с достаточной точностью, что позволяет применять математические методы для уточнения типа телосложения. Большим числом волокон можно объяснить и другие признаки конституциональных типов - окружность живота, грудной клетки, черепа, которые больше при брахиморфной конституции.

Таким образом, основным отличительным признаком типа телосложения правомерно считать количество волокнистых структур в одноименном поперечном сечении луча тела. Для брахиморфного типа характерно большее число волокнистых элементов в поперечном сечении, для долихоморфного меньшее, а для мезоморфного среднее между ними. Так как расстояние между волокнами приблизительно одинаково у всех типов телосложения, диаметр конечностей точнее всего отражает их число. Диаметр лучей у лиц с различными типами телосложения величина стандартная и связана с числом образующих их волокнистых элементов.

Длина конечности, так же имеющая особенности у различных конституциональных типов, связана, как нам думается, с реакцией тканей на величину действующей вдоль луча нагрузки, точнее действующего в нем напряжения.

Наиболее оптимальной областью для измерений диаметра конечности и определения числа волокнистых структур является лучезапястный сустав. Погрешности, которые могут вносить жировая клетчатка или отеки, на верхней конечности в данной зоне менее значимы, то есть результат получается более достоверный. Поэтому оправдано пользоваться получаемой величиной для определения количества волокно и в прочих сечениях тела, отдельный его структурах, органах, а, следовательно, и для уточнения его механических характеристик. Так как, с нашей точки зрения, число волокон в сечении достаточно постоянный показатель, то тип телосложения, возможно, определить и в периоды жизни, когда тело человека отличается диспропорциональностью, например, в детском или подростковом возрасте.

На основании закономерностей числа волокон свойственных для того или иного типа телосложения, возможно определение и уточнение геометрических размеров тех или иных анатомических структур. Так как размеры структур ОДС непосредственно связаны с числом образующих их волокнистых элементов. Следовательно, можно составить представление для каждого конституционального типа телосложения о габаритах отдельных костей, сухожилий и связок, недоступных для непосредственного наблюдения. Кроме этого, учитывая особенности реакции данного конституционального типа организма на напряжение, думается возможным предсказывать течение формообразовательных процессов и влиять на них.

««назад || СОДЕРЖАНИЕ КНИГИ || вперед»»

                                                                     

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 femoris, ligamentum teres, связка головки бедра, анатомия, морфомеханика, биомеханика

СОДЕРЖАНИЕ РЕСУРСА

Биомеханика и морфомеханика