К основному контенту

НОВЫЕ ПУБЛИКАЦИИ

  Н ОВЫЕ ПУБЛИКАЦИИ РЕСУРСА      30.04.2025 Музыкальные произведения о библейской травме  LCF театральныЕ постановкИ О библейской травме  LCF проза О Библейской травмЕ  LCF поЭзИЯ О Библейской травмЕ  LCF Отражение ТРАВМы  LCF   в художественных произведениях   Публикация в группе faceboo k.  28 .04 .2025 6c.Vienna_Genesis.  Миниатюра. Изображение обстоятельств и механизма травмы LCF.  27 .04 .2025 КОВАРСТВО УДЛИНЕНИЯ LCF   Публикация в группе faceboo k.  26 .04 .2025 Мемориальная пластина . Б арельеф . И зображение обстоятельств и механизма травмы LCF.  Подсвечник .  Барельеф . Изображение обстоятельств и механизма травмы LCF.  10c.Cross. Б арельеф . Изображение обстоятельств и механизма травмы LCF.  Перстень . Б арельеф . Изображение обстоятельств и механизма травмы LCF.  1874Moreau G . Картина. Изображение обстоятельств и механизма травмы LCF. 25 .04 .2025 17c.Giordano...

Взаимодействие LCF нормальной длины и вертлужной губы


Взаимодействие связки головки бедренной кости нормальной длины и вертлужной губы 

На настоящем этапе экспериментальных исследований на трехмерной механической модели тазобедренного сустава человека мы уточнили взаимодействие вертлужной губы, labrum acetabulare, и связки головки бедренной кости, ligamentum capitis femoris, нормальной длины.

При наличии аналога связки головки бедренной кости аналог вертлужной губы прикреплялся к торцу модели вертлужной впадины винтами М3, и уголками, предназначенными для фиксации аналогов наружных связок (Рис. 1). 

Рис. 1. Соединение модели вертлужной впадины с аналогом вертлужной губы; аналог связки головки бедренной кости закреплен на краю ямки фасонной выточки (вид с медиальной стороны). 

Изначально на стержень бедренной части модели одевался аналог вертлужной губы. Затем с головкой бедренной части соединялась модель вертлужной впадины, натягивался и закреплялся аналог связки головки бедренной кости, а после этого аналог вертлужной губы присоединялся к торцу модели вертлужной впадины. Описанным образом собралась трехмерная механическая модель тазобедренного сустава для настоящих экспериментов (Рис. 2). 

Рис. 2. Трехмерная механическая модель тазобедренного сустава человека с аналогом связки головки бедренной кости нормальной длины и аналогом вертлужной губы в исходном положении (вид модели спереди). 

Тазовая часть модели имела возможность вращения относительно головки бедренной части модели во всех трех плоскостях, но с некоторым усилием. Оно было обусловлено трением аналога вертлужной губы о головку и прижатием головки к модели вертлужной впадины. Амплитуда вращательных движений в горизонтальной плоскости не изменилась. Она ограничивалась натяжением аналога связки головки бедренной кости в крайних положениях пронации и супинации (Рис. 3).


Рис. 3. Трехмерная механическая модель тазобедренного сустава человека с аналогом связки головки бедренной кости нормальной длины и аналогом вертлужной губы (вид с медиальной стороны); вверху – модель в исходном положении, внизу – воспроизведена супинация с автоматическим отведением.

 

При движениях тазовой части модели с аналогом вертлужной губы и аналогом связки головки бедренной кости в горизонтальной плоскости воспроизводился эффект автоотведения. Амплитуда вращательных движений во фронтальной плоскости при введении в конструкцию аналога вертлужной губы значимо не изменилась. Приведение ограничивало натяжение аналога связки головки бедренной кости, а отведение – контакт аналога вертлужной губы и шейки бедренной части модели (Рис. 4).


Рис. 4. Трехмерная механическая модель тазобедренного сустава человека с аналогом вертлужной губы и аналогом связки головки бедренной кости нормальной длины (вид спереди); вверху – положение отведения; внизу – положение приведения.
 
 

Модель вертлужной впадины удерживалась на головке без постороннего вмешательства практически в любом положении. Подвижность в шарнире модели в сагиттальной плоскости аналог вертлужной губы не ограничивал. Движения свободно могли совершаться с амплитудой 180° и более в обе стороны (Рис. 5).

Рис. 5. Трехмерная механическая модель тазобедренного сустава человека с аналогом вертлужной губы и аналогом связки головки бедренной кости нормальной длины (вид с медиальной стороны); воспроизведено положение сгибания.
  

При вращательных движениях в сагиттальной плоскости автоматически изменялось положение тазовой части во фронтальной плоскости. Величина максимально возможного угла приведения увеличивалась как при имитации сгибания, так и разгибания. Означенное ранее отмечалось и при аналоге связки головки бедренной кости меньшей длины.

Величина поступательного смещения модели вертлужной впадины вдоль горизонтальной оси определялась эластичностью аналога вертлужной губы и длиной аналога связки головки бедренной кости (Рис. 6).

Рис. 6. Трехмерная механическая модель тазобедренного сустава человека с аналогом вертлужной губы и аналогом связки головки бедренной кости нормальной длины (вид спереди); воспроизведено отведение и поступательное смещение в шарнире модели.
  

Снять модель вертлужной впадины с головки бедренной части модели не представлялось возможным без повреждения аналога связки головки бедренной кости. Максимальное поступательное смещение тазовой части модели в медиальном направлении воспроизводилось при одновременном отведении в ее шарнире и краниальном смещении. Аналог вертлужной губы представлял собой упругое запорное кольцо шарового шарнира нашей трехмерной механической модели тазобедренного сустава человека.

Затем в рамках данной серии экспериментов на головку бедренной части было нанесено масло смазочное бытовое. Отмечено снижение трения при вращательных движениях в шарнире модели. Смазочное масло заполняло зазор между головкой и полиэтиленовым кольцом, что герметизировало внутреннюю полость тазовой части модели (аналог вертлужного канала тазобедренного сустава, canalis acetabularis). При закрытии отверстий на дне в модели вертлужной впадины существенно увеличилось усилие, необходимое для реализации продольного люфта вдоль горизонтальной оси. Люфт сопровождался эффектом присасывания воздуха во внутреннюю полость модели вертлужной впадины через выточку. Означенное явление, сила поверхностного натяжения смазки и упругость аналога вертлужной губы увеличивали соединение трущихся частей модели.

Следом для моделирования действия веса тела к крайнему отверстию грузовой планки тазовой части модели последовательно подвешивалась нагрузка массой 1 и 2 кг (Рис. 7).

  
Рис. 7. Трехмерная механическая модель тазобедренного сустава человека с аналогом вертлужной губы и аналогом связки головки бедренной кости нормальной длины (вид спереди); вверху – подвешена нагрузка 1 кг, внизу - подвешена нагрузка 2 кг.

Несмотря на нагрузку разной массы, положение тазовой части модели не менялось. Натянутый аналог связки головки бедренной кости шунтировал действие груза, присоединенного к тазовой части модели. Влияние аналога вертлужной губы на положение тазовой части модели не отмечено. При подвешивании гирь к грузовой планке тенденции к опрокидыванию тазовой части модели не наблюдалось.

С целью уточнения роли вертлужной губы, labrum acetabulare, для поддержания таза, pelvis, в положении устойчивого равновесия при удлиненной связке головки бедренной кости, ligamentum capitis femoris, и действии нагрузки весом тела, имеющаяся трехмерная механическая модель тазобедренного сустава человека с аналогом вертлужной губы и аналогом связки головки бедренной кости нормальной длины дополнялась аналогом отводящей группы мышц. Введение в конструкцию трехмерной механической модели тазобедренного сустава человека элемента аналога отводящей группы мышц не отражалось на положении тазовой части модели, а динамометр не регистрировал какого-либо усилия.

Смотри также:

Конструкция трехмерной механической модели тазобедренного сустава

Имитация взаимодействия суставных поверхностей 

Имитация функции отводящей группы мышц 

Воспроизведение функции LCF

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 нормальной длины LCF  

Имитация действия веса тела при нормальной длине LCF 

                                                                     

Критика

Описанная конструкция модели имитировала естественный тазобедренный сустав и содержала аналоги всех связок, вертлужной губы и отводящей группы мышц. Нами воспроизводилось действие веса тела приблизительно также, как в одноопорном ортостатическом положении. Конструкция позволяла изменять положение нагрузки как во фронтальной, так и сагиттальной плоскости. Причем нагрузка прикладывалась к области, приблизительно совпадающей с реальным положением общего центра масс тела. Во второй генерации механической модели нами воспроизведено приведение бедренной кости и ее поворот вперед в горизонтальной плоскости. Главным недочетом описанной конструкции, по нашему мнению, являлось недостаточная упругость аналогов связок. Несомненно, что эластичность использованного аналога вертлужной губы также не в полной мере соответствовала нативному элементу.


Примечания

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). Полную версия представленного выше экспериментального материала мы опубликовали в двенадцатой главе третьего тома монографии с юмором названой «Биомеханика пингвинов» (2018) [academia.edu]. Данная работа написана для личного использования и узкого круга лиц. В книге собраны, систематизированы и проанализированы результаты 25-ти лет изучения ligamentum capitis femoris и смежных тем. 
Расшифровку цитированных источников смотри в Списке литературы.

Первоисточник

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. Т. 3. Главы 12-16. Напечатано Автором во граде Королев при попечении его супруги Людмилы Николаевны, ММXVIII A.D. [2018], bonum factum! [на благо и счастье], 518 с. [academia.edu]


Ключевые слова

ligamentum capitis femorisligamentum teres, связка головки бедра, функция, наружные связки, вертлужная губа, эксперимент, механическая модель, отводящая группа мышц, синовия 

 СОДЕРЖАНИЕ РЕСУРСА

Эксперименты и наблюдения

1991-2021АрхиповСВ


Популярные статьи

Имитация действия веса тела при наличии всех связок, вертлужной губы и отводящей группы мышц

    Имитация действия веса тела при наличии всех связок, вертлужной губы и отводящей группы мышц   С целью изучения взаимодействия отводящей группы мышц, всех связок и вертлужной губы , labrum acetabulare , - имеющаяся трехмерная механическая модель тазобедренного сустава человека с аналогами наружных связок, аналогом связки головки бедренной кости и аналогом вертлужной губы, дополнена аналогом отводящей группы мышц. Изначально тазовой части модели придавалось положение, при котором планка, воспроизводящая крыло подвздошной кости, была обращена вверх. Отмечено, что без постороннего вмешательства тазовая часть модели стремилась повернуться в сагиттальной плоскости вперед. Для стабилизации тазовой части модели крайнее отверстие планки, воспроизводящей крыло подвздошной кости, ala ossis ilii , соединялось аналогом отводящей группы мышц с верхним отверстием планки, воспроизводящей большой вертел бедренной кости , trochanter major . Длина аналога отводящей группы мышц под...

Имитация взаимодействия наружных связок и LCF

  Имитация взаимодействия наружных связок и связки головки бедренной кости   В предыдущих экспериментах на трехмерной механической модели тазобедренного сустава человека установлено, что вертлужная губа, labrum acetabulare , прижимает головку бедренной кости, caput femoris , к вертлужной впадине, acetabulum , и препятствует разобщению суставных поверхностей. В данной серии экспериментов мы поставили цель изучить, как может повлиять отсутствие вертлужной губы, labrum acetabulare , на функцию тазобедренного сустава, articulatio coxae , при наличии всех связок. Для реализации поставленной цели мы собрали механическую модель тазобедренного сустава человека без аналога вертлужной губы, но с аналогами всех наружных связок (аналог круговой зоны, аналог лобково-бедренной связки, аналог горизонтальной части подвздошно-бедренной связки, аналог вертикальной части подвздошно-бедренной связки, аналог седалищно-бедренной связки) и аналогом связки головки бедренной кости, проксимал...

Эксперименты на упрощенной модели тазобедренного сустава

  Эксперименты на упрощенной модели тазобедренного сустава     На плоскостной модели тазобедренного сустава нами выяснено, что при натяжении связки головки бедренной кости, ligamentum capitis femoris , нижние поверхности суставных поверхностей прижимаются друг к другу. С целью проверки этого эффекта мы воспроизвели подобный эксперимент на упрощенной механической модели тазобедренного сустава. Для этого тазовая часть модели была заменена упрощенным аналогом – металлической пластиной с отверстиями. К одному из отверстий, ближе к латеральному концу пластины, прикреплялся аналог связки головки бедренной кости из капронового шнура. Другой его конец присоединялся с головкой бедренной части модели (Рис. 1).   Рис. 1. Упрощенная механическая модель тазобедренного сустава с аналогом связки головки бедренной кости; тазовую часть модели имитирует пластина (вид спереди).   Металлическая пластина, явившаяся упрощенной тазовой частью модели, будучи подвешенная на ана...

Взаимодействие вертлужной губы, наружных связок, отводящей группы мышц с удлиненной LCF

  Взаимодействие вертлужной губы, наружных связок и отводящей группы мышц с удлиненной связкой головки бедренной кости.   Целью настоящего этапа экспериментальных исследований явилось изучение взаимодействия вертлужной губы, наружных связок и отводящей группы мышц с удлиненной связкой головки бедренной кости, ligamentum capitis femoris . Мы увеличили длину аналога связки головки бедренной кости, которая располагалась внутри шарнира. На первом этапе смоделировано крепление проксимального конца связки головки бедренной кости, ligamentum capitis femoris , в вырезке вертлужной впадины, incisura acetabuli . Для этого аналог связки головки бедренной кости проксимальным концом соединялся с моделью вертлужной впадины, будучи пропущенным, через отверстие в канавке фасонной выточке, располагавшемся на расстоянии 25 мм от наружного края (Рис. 1).   Рис. 1. Вид на медиальную поверхность тазовой части трехмерной механической модели тазобедренного сустава человека с аналогами вс...

Взаимодействие вертлужной губы, наружных связок, отводящей группы мышц с патологически удлиненной LCF

  Взаимодействие вертлужной губы, наружных связок и отводящей группы мышц с патологически удлиненной связкой головки бедренной кости.   В следующей серии экспериментов мы максимально удлинили часть аналога связки головки бедренной кости, которая располагалась внутри шарнира модели. По нашему замыслу имитировалось крепление проксимального конца связки головки бедренной кости, ligamentum capitis femoris , на периферии вертлужной впадины, acetabulum . Проксимальный конец аналога связки головки бедренной кости соединялся с моделью вертлужной впадины, будучи пропущенным через отверстие в канавке фасонной выточке, располагавшимся на расстоянии 8 мм от наружного края (Рис. 1).   Рис. 1. Трехмерная механическая модель тазобедренного сустава человека с аналогами всех связок и аналогом вертлужной губы, где аналог связки головки бедренной кости пропущен через отверстие в канавке фасонной выточки, находящимся на расстоянии 8 мм от наружного края; вверху – вид спереди, внизу – вид...