Skip to main content

ชีวกลศาสตร์ของกระดูกคืออะไร?

วิทยาศาสตร์ที่วิจัยการเคลื่อนไหวของเอฟเฟกต์และกองกำลังที่แตกต่างกันออกแรงต่อร่างกายทั้งภายในและภายนอกเรียกว่าชีวกลศาสตร์ชีวกลศาสตร์ของกระดูกตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงและผลที่ตามมาหรือวิธีที่กระดูกตอบสนองเมื่อเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงการเปลี่ยนแปลงที่อาจเกิดขึ้นภายในอาจมีตั้งแต่การหดตัวของกลุ่มกล้ามเนื้อต่าง ๆ โดยใช้แรงดันกับกระดูกไปจนถึงการเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างกระดูกเช่นนูนผิดปกติในข้อต่อที่เกิดจากโรคข้ออักเสบกองกำลังภายนอกอาจมีตั้งแต่สิ่งต่าง ๆ เช่นการพยายามยกวัตถุหนักไปสู่การเปลี่ยนแปลงในพื้นผิวเมื่อเดิน

องค์ประกอบความแข็งแรงความยาวสุขภาพและตำแหน่งของกระดูกภายในร่างกายล้วนมีอิทธิพลในการกำหนดชีวกลศาสตร์ของกระดูกและส่งผลต่อการทำงานเชิงกลกล่าวอีกนัยหนึ่งกระดูกในแขนขาหรือแขนและขามีความยืดหยุ่นและปรับให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงได้อย่างรวดเร็วเนื่องจากคุ้นเคยกับความผันผวนภายในและภายนอกมากกว่ากระดูกที่อยู่ลึกเข้าไปในร่างกายเช่นซี่โครงกระดูกที่มีความหนาแน่นมากขึ้นเช่นกระดูกโคนขาหรือกระดูกต้นขาต้านทานแรงกดดันได้ดีกว่ากระดูกทินเนอร์ที่เล็กกว่าที่พบในมือหรือเท้าดังนั้นจึงมีโอกาสน้อยที่จะได้รับบาดเจ็บจากความเครียดมากเกินไปบทบาทในชีวกลศาสตร์ของกระดูกซึ่งประกอบด้วยเนื้อเยื่อหลายประเภทโครงสร้างนี้รวมถึงกระดูกขนาดกะทัดรัดหรือที่รู้จักกันในชื่อเปลือกนอกที่แข็งตัวเช่นเดียวกับเนื้อเยื่อที่เป็นรูพรุนเนื้อเยื่อที่นุ่มกว่า“ โปร่ง” ภายในกระดูกขนาดกะทัดรัดซึ่งมีโครงสร้างเช่นหลอดเลือดและไขกระดูกโครงสร้างกระดูกที่เป็นของแข็งส่วนใหญ่เรียกว่าเมทริกซ์กระดูกความเสียหายต่อเมทริกซ์กระดูกสามารถเกิดขึ้นได้ด้วยการบาดเจ็บบางอย่างสภาพสุขภาพหรือสามารถเกิดขึ้นได้ตามธรรมชาติเมื่ออายุของร่างกายสามารถลดความสามัคคีโดยรวมของกระดูกและลดความสามารถในการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องการด้อยค่านี้โดยทั่วไปในรูปแบบ microtears หรือการแยกเล็ก ๆ ในพื้นผิวของกระดูกสามารถทำให้ความสมบูรณ์ของมันลดลงและเพิ่มโอกาสในการแตกหักหรือการแตกของกระดูกเมื่อเกิดแรงกดดัน

ในทางกลับกันชีวกลศาสตร์ของกระดูกหรือความสามารถในการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงอาศัยความสามารถของกระดูกในการต่ออายุหรือทำซ้ำเซลล์ใหม่อย่างต่อเนื่องกลไกที่เรียกว่าการเปลี่ยนแปลงกระบวนการนี้สามารถช่วยในการซ่อมแซมเซลล์กระดูกที่เสียหายและพึ่งพาความเครียดในรูปแบบของการหดตัวของกล้ามเนื้อและการเปลี่ยนแปลงในภาระหรือแรงที่วางไว้บนกระดูกตัวอย่างเช่นเมื่อชีวกลศาสตร์ของกระดูกในขามีการเปลี่ยนแปลงโดยการแตกหักกระบวนการรักษาเริ่มต้นมักจะต้องใช้แขนขาที่จะไม่มีแรงใด ๆ ที่ใช้กับมันเมื่อกระดูกเริ่มหายการแบกน้ำหนักจำนวนหนึ่งอาจจำเป็นสำหรับกระดูกในการสร้างใหม่