ชีวกลศาสตร์ของเนื้อเยื่อคืออะไร?

biomechanics เนื้อเยื่อคือการศึกษาว่าส่วนต่าง ๆ ของร่างกายมนุษย์เช่นกระดูกเส้นเอ็นและกล้ามเนื้อมีปฏิกิริยากับกองกำลังภายนอกอย่างไรนักวิจัยได้วิเคราะห์คุณสมบัติเชิงกลของเนื้อเยื่อเหล่านี้ซึ่งโดยปกติแล้วจะสามารถทนต่อการใช้กำลังระดับหนึ่งก่อนที่จะได้รับความเสียหายระดับความอดทนเฉลี่ยได้รับการประเมินสำหรับแต่ละคนซึ่งมักจะช่วยในการศึกษาที่แตกต่างกันมากมายการเคลื่อนไหวแรงและการเร่งความเร็วของเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดีสามารถอยู่ในระดับที่เฉพาะเจาะจงและทำให้เกิดความเสียหายอย่างฉับพลันหรือการย่อยสลายที่สามารถเกิดขึ้นได้เมื่อเวลาผ่านไปชีวกลศาสตร์เนื้อเยื่อมักใช้เพื่อกำหนดว่าการบาดเจ็บเกิดขึ้นหรือประเมินความมีชีวิตของอุปกรณ์เทียมหรือการปลูกถ่ายทางการแพทย์

แรงที่ทำให้เกิดความเครียดในเนื้อเยื่อหรือทำให้มันเปลี่ยนรูปร่างอาจเป็นประโยชน์จริง ๆ ในบางครั้งการพัฒนากระดูกปกติมักขึ้นอยู่กับแรงกดดันที่กระทำโดยการเคลื่อนไหวปกติและแม้แต่แรงโน้มถ่วงแรงกดดันน้อยเกินไปเช่นระหว่างการเดินทางในอวกาศหรือการพักผ่อนเป็นเวลานานอาจนำไปสู่ความผิดปกติของกระดูกหรืออ่อนตัวลงเนื้อเยื่ออื่น ๆ เช่นเอ็นและเอ็นสามารถอ่อนตัวลงได้เช่นกันในขณะที่การเคลื่อนไหวที่เครียดซ้ำ ๆ สามารถทำลายโครงสร้างเหล่านี้ได้สาเหตุเชิงกลของความเสียหายตามความรู้เกี่ยวกับกายวิภาคศาสตร์และสรีรวิทยามักจะศึกษาในชีวกลศาสตร์เนื้อเยื่อ

ในขณะที่ทำการวิเคราะห์ชีวกลศาสตร์ศักยภาพของความเสียหายสามารถประเมินได้ขึ้นอยู่กับลักษณะของเหตุการณ์และกองกำลังที่ดำเนินการบนเนื้อเยื่อระดับความอดทนเฉลี่ยสำหรับเนื้อเยื่อส่วนใหญ่เป็นที่รู้จักอย่างไรก็ตามสำหรับบุคคลแต่ละคนความสูงน้ำหนักเพศและอายุอาจเป็นปัจจัยเช่นเดียวกับสภาพกระดูกเช่นโรคข้อเข่าเสื่อมการประเมินความเสียหายต่อเนื้อเยื่อมักจะทำโดยการรวบรวมรายละเอียดของอุบัติเหตุและข้อมูลที่เกี่ยวข้องรูปแบบของการบาดเจ็บนั้นสามารถประเมินได้ในขณะที่ข้อมูลสามารถใช้ในการสร้างอุบัติเหตุใหม่และหาสาเหตุของการบาดเจ็บ

โดยการใช้หลักการชีวกลศาสตร์เนื้อเยื่อสามารถกำหนดเงื่อนไขการโหลดได้ได้รับการพิจารณา.ผลการวิจัยมักจะเปรียบเทียบกับรูปแบบการบาดเจ็บที่รู้จักเช่นเดียวกับระดับความอดทนที่กำหนดไว้แล้วสำหรับเนื้อเยื่อเฉพาะการวิเคราะห์เนื้อเยื่อกระดูกสามารถรวมความรู้เกี่ยวกับวิธีการสร้างส่วนประกอบโครงกระดูกการแบ่งกระดูกเป็นชิ้นส่วนที่เล็กและเล็กกว่ารวมถึงเส้นใยคอลลาเจนและคลองขนาดเล็กสามารถช่วยในการวิเคราะห์ทางการแพทย์และชีวกลศาสตร์

เนื้อเยื่อกล้ามเนื้อรวมถึงโครงสร้างเอ็นมักจะมีองค์ประกอบเส้นใยที่นำไปสู่ความแข็งแรงของพวกเขาเอ็นมักจะแบ่งออกเป็นเส้นใยขนาดเล็กที่ทำจากไมโครสโคปของคอลลาเจนชีวกลศาสตร์เนื้อเยื่อยังสามารถได้รับความช่วยเหลือจากสารเช่นแคลเซียมและเอนไซม์การเจริญเติบโตผู้เชี่ยวชาญทางการแพทย์มักจะคำนึงถึงสิ่งเหล่านี้เมื่อทำการปลูกถ่ายกระดูกการแก้ไขเอ็นฉีกขาดและช่วยในการรักษาเนื้อเยื่อที่เสียหายอื่น ๆ