Рассуждение о морфомеханике. Резюме первой главы

 

Резюме первой главы

Заключая главу, посвященную обзору тканей человеческого тела и основных процессов, происходящих в них, напомним важнейшие закономерности, выявленные и озвученные в данной главе. Человеческое тело, равно как и образующие его органы и ткани, находятся под непрестанным влиянием внешних и внутренних сил. Указанные силы правомерно считать одним из важнейших факторов внешней среды – механическим фактором. Результатами воздействия данного фактора является изменение движения и деформация живой системы. Оба этих эффекта действия сил могут регистрироваться и отслеживаться посредством чувствительных приборов - тканевых и клеточных рецепторов. Полученная живой системой информация является основой для индукции биологических процессов, способных изменять механические свойства тканей. Данными процессами живые системы адаптируются к изменившемуся механическому фактору.

Сама принципиальная возможность изменения механических свойств позволяет объяснить наблюдаемое точное соответствие строения тканей видам их деформаций и характеристикам, действующим в них напряжений. Действительно, форма и внутреннее устройство органов и тканей порой поражает своей рациональностью. В общем-то, небольшое число основных «конструктивных» элементов тканей позволяет, их сочетанием, добиться значительного разнообразия вариантов механических свойств, от максимально пластичных – жидких, до максимально упругих – твердых.

Соответствие механических характеристик ткани, определяемых особенностями их физического состояния и внутреннего строения, действующим в них напряжениям обеспечивает отсутствие избыточной деформации живой системы, под влиянием стандартной нагрузки. Недопустимые величины деформирования могут стать причиной нарушения функции живой системы. Значит, механические свойства опосредованно определяют не только сохранение формы, но и функции тканей.

Наличие в составе органа сократительных клеток или сократительных фибрилл позволяет активно регулировать величины напряжений и деформаций. Если биологические процессы, за счет морфологических трансформаций в тканях, изменяют свойства и напряжения в них в течение продолжительного времени, то сократительные элементы способны увеличивать, либо уменьшать величины действующих напряжений и величин деформаций достаточно быстро.

Биологические процессы обеспечивают долгосрочное изменение строения тканей их, механических свойств, распределение величин действующих напряжений в них. Мышечная ткань и биологические процессы, как правило, влияют на конкретную область тела, однако возможна и глобальная регулировка механических свойств практически всех тканей. Она может осуществляться, например, посредством изменения температуры тела или водно-электролитного баланса.

Основные изменения в тканях происходят при участии клеток, что позволяет предположить наличие местных механизмов согласования деформации и напряжения со строением тканей.

Известно, что высокие значения напряжений и деформаций способны привести к гибели ткани. Возможность приспособления живой системы к действующей силе подразумевает присутствие обратной связи, которую обеспечивают чувствительные приборы - рецепторы, как нервной системы, так и клеток.

Баланс между жизнью и смертью живых систем в результате действия механического фактора, зависит от их способности к адаптации к существующим тканевым напряжениям. Биологические процессы, индуцированные в ответ на действие механического фактора, изменяют механические свойства тканей их строение, форму и функцию. Думается, что непосредственное трансформирование ткани происходит в соответствии с величиной механического напряжения в них и времени его существования. Причем принципиально не важно, какая сила внешняя или внутренняя породила данное напряжение. Более важны его характеристики - вектор, величина, изменение во времени.

Учитывая неоспоримость влияния механического фактора на форму, строение и функцию живых систем, назрела необходимость введение в арсенал современной биологической науки новой дисциплины – морфомеханики, представляющей собой синтез механики и морфологии. Данный раздел биофизики позволит рассматривать живые системы «стереоскопически», одновременно с точки зрения указанных дисциплин, что непременно принесет свои плоды.

««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