Для изучения механической функции ligamentum capitis femoris (LCF) нами использованы различные экспериментальные методологии. Проверяя каждый эффект функционирования LCF несколькими способами, можно получить более убедительные свидетельства. Ниже изложены результаты мысленных и физических экспериментальных исследований проведенных в период с 1991 по 2018 год. Планируется дополнение раздела описанием экспериментов поставленных в 2019-2021 годах.
МУЛЯЖИ
Эксперименты на муляже скелета человека
Моделирование движений на муляже тазобедренного сустава
Моделирование поз и ходьбы на муляже тазобедренного сустава
ПЛОСКОСТНЫЕ МОДЕЛИ
Эксперименты на плоскостной модели тазобедренного сустава
РЫЧАЖНЫЕ МОДЕЛИ
Эксперименты на рычажной модели тазобедренного сустава
Эксперименты на упрощенной рычажной модели тазобедренного сустава
ТРЕХМЕРНЫЕ МОДЕЛИ
Эксперименты на трехмерной модели головки бедренной кости
МЕХАНИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ
а) Упрощенная механическая модель
Эксперименты на упрощенной модели тазобедренного сустава
б) Первая генерация полной механической модели
Механическая модель тазобедренного сустава
Моделирование взаимодействия суставных поверхностей
Моделирование функции синовиальной жидкости
Моделирование функции вертлужной губы
Моделирование функции внесуставных связок тазобедренного сустава
Механическая модель с аналогом связки головки бедренной кости
Моделирование движений с аналогом связки головки бедренной кости
Моделирование крепления у края ямки вертлужной впадины
Моделирование крепления в вырезке вертлужной впадины
Моделирование крепления на периферии вертлужной впадины
Анализ изменения проксимальной области крепления
Моделирование взаимодействия связок тазобедренного сустава
Моделирование функции комплекса наружных связок
Моделирование функции отводящей группы мышц
Моделирование взаимодействия наружных связок и отводящей группы мышц
Моделирование взаимодействия короткой LCF и отводящей группы мышц
Моделирование взаимодействия LCF нормальной длины и отводящей группы мышц
Моделирование взаимодействия удлиненной LCF и отводящей группы мышц
Моделирование взаимодействия патологически удлиненной LCF и отводящей группы мышц
Моделирование взаимодействия укороченной LCF и отводящей группы мышц
Моделирование взаимодействия LCF, вертлужной губы и отводящей группы мышц
Моделирование взаимодействия всех связок, вертлужной губы и отводящей группы мышц
в) Вторая генерация полной механической модели
Конструкция
трехмерной механической модели тазобедренного сустава
Имитация взаимодействия суставных поверхностей
Имитация функции отводящей группы мышц
Имитация взаимодействия отводящей группы мышц и LCF
Имитация взаимодействия LCF с отводящей группой мышц разной длины
Имитация функции отводящей группы мышц в отсутствии LCF
Имитация взаимодействия вертлужной губы и LCF
Имитация действия веса тела при нормальной длине LCF
Взаимодействие LCF нормальной длины с отводящей группой мышц
Взаимодействие LCF нормальной длины и вертлужной губы
Взаимодействие удлиненной LCF и вертлужной губы
Имитация патологически удлиненной LCF
Взаимодействие патологически удлиненной LCF и вертлужной губы
Имитация функции наружных связок
Имитация взаимодействия всех связок, вертлужной губы и отводящей группы мышц
Имитация действия веса тела при наличии всех связок и вертлужной губы
Имитация действия веса тела при наличии всех связок, вертлужной губы и отводящей группы мышц
Взаимодействие наружных связок, вертлужной губы и отводящей группы мышц при нормальной длине LCF
Взаимодействие вертлужной губы, наружных связок, отводящей группы мышц с удлиненной LCF
Взаимодействие вертлужной губы, наружных связок, отводящей группы мышц с патологически удлиненной LCF
Имитация взаимодействия наружных связок и LCF
Имитация сокращения отводящей группы мышц при наличии связок
Имитация отсутствия вертлужной губы и LCF
г) Комбинированная механическая модель (плоскостная+трехмерная).
Бедренная часть комбинированной модели тазобедренного сустава
Плоскостная модель правой половины таза человека
Плоскостная тазовая часть комбинированной модели тазобедренного сустава
Изучение взаимодействия LCF и отводящей группы мышц
Изучение эффектов удлинения LCF на комбинированной модели
д) Модифицированная механическая модель
Конструкция модифицированной механической модели тазобедренного сустава
Моделирование движений: исходное одноопорное положение
Моделирование отведения и приведения в тазобедренном суставе
Моделирование пронации и супинации в тазобедренном суставе
Моделирование разгибания и сгибания в тазобедренном суставе
Исходное положение при моделировании ортостатических поз
Моделирование симметричной двухопорной ортостатической позы
Моделирование напряженной одноопорной ортостатической позы
Переход от симметричной двухопорной к ненапряженной одноопорной ортостатической позе
Моделирование асимметричной двухопорной ортостатической позы
Моделирование первого двухопорного периода шага
Моделирование одноопорного периода шага
Моделирование второго двухопорного периода шага
Моделирование двухопорных поз при коксартрозе
Моделирование одноопорной ортостатической позы при коксартрозе с горизонтальным положением таза
Моделирование одноопорной ортостатической позы при коксартрозе с негоризонтальным положением таза
Моделирование завершения двухопорного периода шага при коксартрозе
Моделирование одноопорного периода шага при коксартрозе
Моделирование начала двухопорного периода шага при коксартрозе
ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ
а) Базовые эксперименты на электромеханической модели
Элементы электромеханической модели тазобедренного сустава человека
Электромеханическая модель без аналогов связок
Упрощение электромеханической модели тазобедренного сустава
Моделирование движений аналога LCF
Упрощенная модель вертлужной впадины
Модель как аналог рычага третьего рода
Моделирование действия веса тела
Имитация взаимодействия средней ягодичной мышцы и LCF
Анализ взаимодействия средней ягодичной мышцы и LCF
Моделирование движений в горизонтальной плоскости
Моделирование эффекта авторотации
Обсуждение эффекта авторотации
Моделирование перемещения общего центра масс тела
Моделирование взаимодействия наружных связок и LCF
Моделирование эффекта автостабилизации
Моделирование взаимодействия веса тела и отводящей группы мышц
Эффект авторотации с аналогом отводящей группы мышц
Измерение силы, вызывающей авторотацию
Воспроизведение спонтанной авторотации
Воспроизведение управляемой авторотации
Обсуждение регулируемого эффекта авторотации
Моделирование взаимодействия аналогов связок и мышц
Имитация перемещения общего центра масс тела при наличии аналогов связок и мышц
Моделирование напряженной одноопорной позы с участием средней ягодичной мышцы
Моделирование напряженной одноопорной ортостатической позы с участием коротких ротаторов бедра
Моделирование ненапряженной одноопорной ортостатической позы
Моделирование симметричной двухоопорной ортостатической позы
Моделирование асимметричной двухоопорной ортостатической позы
Моделирование начала первого двухопорного периода шага
Моделирование завершения первого двухопорного периода шага
Моделирование начала одноопорного периода шага
Моделирование середины одноопорного периода шага
Моделирование завершения одноопорного периода шага
Моделирование начала второго двухопорного периода шага
Наблюдение: износ нижней поверхности головки бедренной части механической модели
Моделирование поступательного смещения таза при ходьбе
б) Электромеханическая модель без LCF
Моделирование функции тазобедренного сустава без LCF
Моделирование первого двухопорного периода шага при отсутствии LCF
Моделирование начала одноопорного периода шага при отсутствии LCF
Моделирование середины одноопорного периода шага при отсутствии LCF
Моделирование завершения одноопорного периода шага при отсутствии LCF
Моделирование начала второго двухопорного периода шага при отсутствии LCF
Моделирование симметричной двухопорной ортостатической позы при отсутствии LCF
Моделирование напряженной одноопорной ортостатической позы с наклоном таза вперед при отсутствии LCF
Моделирование одноопорной ортостатической позы с симптомом Тренделенбурга при отсутствии LCF
Продолжение следует ...
Примечания
Эксперименты на плоскостной модели и механической модели автором изначально описаны в книге «Рассуждение о морфомеханке» (2004) в разделе: 4.6.11 Плоская модель и 5.4.7 Моделирование одноопорного ортостатического положения, 3.12.2 Модель тазобедренного сустава, 4.6.12 Трехмерная модель, а также в монографии «Ligamentum capitis femoris - ligamentum incognita». Впервые эксперименты на трехмерной механической модели тазобедренного сустава второй генерации нами описаны в статье Роль связки головки бедренной кости в поддержании разных типов вертикальной позы (2008) и упомянуты в тезисах докладов научных конференций. Эксперименты на муляже скелета человека, эксперименты на рычажной модели, эксперименты на муляже тазобедренного сустава, впервые опубликованы в 2018 г. во втором томе монографии с юмором названой «Биомеханика пингвинов» [academia.edu(2)]. Подробное изложение экспериментов на усовершенствованной механической, электромеханической и модифицированной механической модели модели мы опубликовали в третьем и четвертом томе монографии «Биомеханика пингвинов» (2018) [academia.edu(3), academia.edu(4)]. Данная работа задумывалась для личного использования и узкого круга лиц. В книге собраны, систематизированы и проанализированы результаты 25-ти лет изучения ligamentum capitis femoris и смежных тем.
Первоисточники
Архипов-Балтийский СВ. Рассуждение о морфомеханике. Норма. В 2 т. Т. 1. Гл. 1-4. - Испр. и доп. изд. Калининград, 2004. [primo.nlr.ru , aleph.rsl.ru]
Архипов-Балтийский СВ. Рассуждение о морфомеханике. Норма. В 2 т. Т. 2. Гл. 5-6. - Испр. и доп. изд. Калининград, 2004. [primo.nlr.ru , aleph.rsl.ru]
Архипов-Балтийский СВ. Ligamentum capitis femoris - ligamentum incognita. Калининград, 2004. [primo.nlr.ru , aleph.rsl.ru]
Архипов СВ. Биомеханика пингвинов: заметки к вопросу о причинах ковыляющей походки и перспективах ее ремоделирования во имя обретения грациозности, сочиненные врачом, к.м.н. Сергеем Васильевичем Архиповым, в бытность им с 1992-го по 2017-й год хирургом и травматологом-ортопедом, по вдохновению в 1991-ом году его сестрою Еленой Васильевной, со светлой любовью к ней и благодарностью! Манускрипт в 5 томах. Напечатано Автором во граде Королев при попечении его супруги Людмилы Николаевны, ММXVIII A.D. [2018], bonum factum! [на благо и счастье]. [academia.edu]
Ключевые слова
ligamentum capitis femoris, ligamentum teres, связка головки бедра, роль, функция, муляж, эксперимент, модель
Эксперименты и наблюдения
1991-2021АрхиповСВ