Настольная книга остеопата. Основы биомеханики движения тела - [99]
Рис. 16.5.Модели смазки сустава. Схематическое представление:
>a — молекул любрисина, покрывающих суставные поверхности при граничной смазке;
>b — жидкостной пленки, разделяющей суставные поверхности при гидростатической смазке
Модели жидкой смазки включают в себя гидростатическую смазку (смазка выделением), гидродинамическую смазку, смазку по типу пленки под давлением, упруго-гидродинамическую смазку и форсированную смазку. В целом все модели жидкой смазки подразумевают наличие пленки, находящейся между суставными поверхностями. Гидростатическая смазка (смазка выделением) — это форма жидкой смазки, при которой несущие нагрузку поверхности разделены пленкой смазочного материала, которая постоянно находится под давлением (рис. 16.5,b). В механике такое давление обычно создается при помощи внешнего насоса. В человеческом теле роль насоса выполняют сокращения мышц, окружающих сустав. Сжатие суставного хряща вызывает его деформацию и «выпотевание» жидкости, образующей жидкую пленку на суставной поверхности. Это возможно потому, что герметичный слой отвердевшего хряща не пропускает жидкость в субхондральную кость. Когда нагрузка заканчивается, жидкость впитывается обратно в суставной хрящ. Этот тип смазки оказывается наиболее эффективным в условиях больших нагрузок, однако он может быть эффективным, в принципе, в большинстве случаев.
Гидродинамическая смазка — это форма жидкой смазки, при которой между двумя непараллельными поверхностями, скользящими друг по другу, создается клин из жидкости. Возникающее в жидкостном клине давление и вязкость самой жидкости не позволяет сблизиться суставным поверхностям. При смазке пленкой под давлением давление в жидкой пленке создается за счет движения перпендикулярных друг другу суставных поверхностей. При сближении суставных поверхностей они выдавливают пленку из площади возможного контакта. Возникающее вследствие вязкости жидкости давление не дает поверхностям сблизиться. Этот тип смазки хорош для высоких нагрузок, которые надо выдерживать в течение короткого времени.
При упруго-динамической модели, необходимая толщина защитной жидкой пленки сохраняется за счет упругой деформации суставных поверхностей. При форсированной смазке (ее еще называют смазкой нагнетанием) пулы сконцентрированных молекул гиалурона фильтруются из синовиальной жидкости и захватываются естественными неровностями и областями упругой деформации суставной поверхности при сближении противоположных поверхностей.
Представленные модели смазки сустава дают разнообразные возможности объяснения того, как смазываются диартроидальные суставы. Разнообразие условий, в которых приходится функционировать суставам человека, подсказывает, что работает, вероятнее всего, сразу несколько моделей смазки. До тех пор, пока не будет предложена, доказана и принята единая модель смазки суставов, точные механизмы, обеспечивающие такую смазку, остаются предметом для обсуждения.
16.2.1. Подклассификации диартроидальных суставов
Традиционно, синовиальные суставы делились на три основных категории, основанные на количестве осей, по которым совершается «общее видимое» движение. Дальнейшее подразделение суставов основано на форме и конфигурации концов костных компонентов. Три основные традиционные категории: одноосные, двухосные и трехосные суставы. Одноосный сустав построен так, что видимое движение костных компонентов допускается только в одной плоскости и вокруг одной оси. Ось движения обычно располагается около центра сустава или в одном из костных компонентов. Поскольку одноосные суставы допускают видимое движение только в одной плоскости, или вокруг одной оси, они описываются как имеющие 1° степени свободы движения.
В теле человека находятся два типа одноосных диартроидальных сустава: это блоковидные суставы и шарнирные суставы. Блоковидный сустав — это такой тип сустава, который напоминает дверную петлю.
* * *
ПРИМЕР 6. Межфаланговый сустав пальцев рук (рис. 16.6,а). Эти суставы образуются между дистальным концом одной фаланги и проксимальным концом другой. Суставные поверхности имеют такую форму, что движение может выполняться только в сагиттальной плоскости (сгибание и разгибание) вокруг венечной оси (рис. 16.6,b).
Рис. 16.6. Одноосный блоковидный сустав:
>a — межфаланговые суставы пальцев рук являются примерами простых блоковидных суставов. Суставная капсула и вспомогательные суставные структуры удалены, чтобы показать костные компоненты при виде сустава сверху;
>b — движение выполняется в одной плоскости вокруг одной оси
* * *
Одноосные суставы.Шарнирный (трохоидный) сустав — это тип сустава, построенного так, что один из компонентов имеет форму кольца, а второй — такую форму, что может вращаться внутри этого кольца.
