骨骼的生物力学是什么(the Biomechanics of Bone)？

研究运动和施加在身体内外的不同力量的科学称为生物力学。骨生物力学研究的是动力学和后果，或者说骨骼的反应方式，当面临变化时。内部可能发生的变化包括不同肌肉群对骨骼施加压力的收缩，到骨骼结构的改变，例如关节炎引起的关节异常隆起。外力可以是试图举起重物，也可以是行走时表面的变化。与较小的骨骼相比，股骨密度更大的骨骼更能抵抗压力，骨骼在人体内的健康和位置都会影响骨骼的生物力学，从而影响其机械功能。换句话说，四肢或手臂和腿部的骨骼，与位于身体内部较深部位的骨骼（如肋骨）相比，它们更能适应内外部的波动。密度更大的骨骼（如股骨或大腿骨）比手或脚中更小、更薄的骨骼更能抵抗压力，因此不太可能受到过度应力的伤害。骨骼的解剖结构图。骨骼完整性在骨骼的生物力学中也起着重要作用，骨骼是由几种不同类型的组织组成的。这种结构包括致密骨，也称为硬化外壳，与海绵组织一样，是致密骨内较软、有点"透气"的组织，血管和骨髓等结构就位于这里。大部分的固体骨结构被称为骨基质骨骼基质的损伤可能伴随着某些损伤、健康状况或随着身体年龄的增长而自然发生，会降低骨骼的整体统一性，降低其对不断变化的反应能力。这种损伤通常表现为骨骼表面的微撕裂或微裂，当压力源作用于骨骼时，会削弱其完整性并增加骨折或骨折的几率。另一方面，骨骼的生物力学或对变化的反应能力依赖于骨骼不断更新或再生新细胞的能力，一种叫做重塑的机制。这个过程基本上可以帮助修复受损的骨细胞，它依赖于以肌肉收缩的形式出现的一定量的应力，以及施加在骨骼上的负荷或力的改变。例如，当腿部骨骼的生物力学因骨折而改变时，最初的愈合过程通常要求四肢不受任何力，当骨骼开始愈合时，可能需要一定的负重来重建骨骼。胸腔。