سیستم حرکتی بدن انسان فقط یک ساختار زنده و طبیعی نیست بلکه همزمان یک ساختار مکانیکی نیز میباشد که تحت تاثیر قوانین فیزیک است. به قوانین حاکم بر نحوه حرکتِ این سیستم، علم بیومکانیک میگویند. این علم به بررسی نیروهای وارده بر سیستم حرکتی انسان میپردازد و به درک اختلالات حرکت در استخوانها کمک میکند. به بیان دیگر بدن انسان همانند یک زنجیره بیومکانیک است که مانند هر سیستم مکانیکی، جهت پایداری در حرکت و ثبات ایستایی برخلاف نیروی جاذبه زمین انرژی مصرف میکند. در این مطلب قصد داریم به بررسی دقیق بیومکانیک بدن انسان بپردازیم؛ با ما همراه باشید.
بررسی بیومکانیک بدن انسان
نقل قول از وبسایت Physiopedia:
Human biomechanics focuses on how forces act on the musculoskeletal system and how the body tissue responds to these forces. Using the forces involved in the production of movement and posture, biomechanics can be viewed in the context of either external or internal biomechanics.
برداشت فارسی از نقل قول: بیومکانیک بدن انسان روی نحوه عملکرد نیروها در سیستم اسکلتی-عضلانی و نحوه واکنش بافت بدن به این نیروها تمرکز دارد. به کمک دستهبندی نیروهای درگیر در حرکت و سکون، میتوان بیومکانیک را در دو حوزه بیومکانیک بیرونی و درونی بررسی نمود.
ساختار بیومکانیک بدن انسان کمک میکند تا مفاصل اندامهای فوقانی برای انجام انواع فعالیتهای روزمره در یک وضعیت کارآمد قرار بگیرد. لازم به ذکر است که ثبات در تحرک و سکون بدن باید به صورتی ایجاد شود که ضمن ممانعت از افتادن و از دست رفتن تعادل، منجر به حفظ وضعیت تنفس و وضعیت افقی سر و جمجمه بر روی ستون فقرات شود. این ثبات در بدن انسان با انواع فعالیتهای انقباضی عضلات انجام میشود که در نتیجه با مصرف انرژی همراه است. افزون بر اینها، نوع شکلبندی استخوانها، سطوح مفصلی و… در ایجاد این ثبات نقش مهمی را ایفا میکنند.
در زنجیره بیومکانیک بدن انسان، تمامی ساختارهای قامتی اعماز لگن، جمجمه و ستون فقرات و همینطور اندامهای تحتانی همانند پا و زانو بر یکدیگر تاثیر میگذارند و اثری مانند دومینو ایجاد میکنند. بنابراین در مبحث ارزیابی، تشخیص و درمان عارضههای اسکلتی-عضلانی و اختلالات مربوط به این سیستم مانند انواع کوتاهیهای اندام تحتانی، انواع صافی کف پا، انحرافات زانو و انحرافات ستون فقرات و… باید به اثرگذاری کل ساختار توجه شود.
در زمینه پیشگیری از این ناهنجاریها میتوان انحراف لگن و صافی کف پا را بهموقع شناسایی کرد و تحت کنترل قرار داد تا از ایجاد انحرافات در ستون فقرات جلوگیری شود.
بررسی عضلات، تاندونها، رباطها و غضروفها در بیومکانیک بدن انسان
عضلات: موتورهای حرکت در بدن انسان
ساختار پیچیده استخوانها، مفاصل و بافتهای نرم امکان حرکت و تغییر مداوم وضعیت بدن را فراهم میکنند. عضلات بهعنوان بافتهای نرم، دستکم در دو نقطه به استخوانها متصل هستند. این اتصال به عضلات اجازه میدهد تا با انبساط و انقباض خود، وضعیت استخوانها را تغییر داده و حرکت ایجاد کنند. این فرآیند، اساسِ فعالیتهای روزمره مانند راه رفتن، کار کردن و انجام حرکات بدنی است.
تاندونها: پل ارتباطی بین عضلات و استخوانها
تاندونها یا زردپیها بخش انتهایی عضلات هستند که عضلات را به استخوانها متصل میکنند. یک سر تاندون به عضله و سر دیگر آن به استخوان متصل است. این اتصال نقش حیاتی در انتقال نیروی انقباضی عضله به استخوان دارد و موجب ایجاد حرکت مؤثر در سیستم اسکلتی میشود.
رباطها: تامین پایداری و استحکام مفاصل
حرکت استخوانها در بدن نیازمند پایداری و حفظ ارتباط میان آنهاست. رباطها یا لیگامنتها بافتهای نرم و مستحکمی هستند که مانند طناب، دو سر استخوان را به یکدیگر متصل میکنند. این ساختار انعطافپذیری لازم برای حرکت استخوانها را فراهم میکند و در عین حال از دررفتگی و بیثباتی مفاصل جلوگیری مینماید.
غضروفها: کاهشدهنده اصطکاک در مفاصل
غضروفها بهعنوان بخشی از سیستم حرکتی، پوشاننده بخشِ انتهایی استخوانهایی هستند که در ناحیه مفاصل کنار هم قرار میگیرند. این بافت نرم و صاف، با کاهش اصطکاک میان استخوانها، حرکت روانتر و بدون درد را در مفاصل تضمین میکند. همچنین غضروفها بهعنوان یک لایه محافظ عمل کرده و از ساییدگی استخوانها جلوگیری مینمایند.
بیومکانیک بدن انسان با هماهنگی دقیق همه این عناصر امکان حرکت، پایداری و بهرهوری بالا را فراهم میکند.
چه مواردی منجر به انحراف ستون فقرات می شوند؟
درصورتیکه صافی کف با چرخش مچ پا همراه باشد، چرخش داخلی ساق به وجود میآید؛ این اتفاق باعث کاهش طول ظاهری اندام تحتانی و همینطور افتادگی لگن میشود و با وقوع این افتادگی، در شانهها وضعیت عدم تقارن به وجود میآید و در نتیجه انحراف جانبی ستون فقرات نیز رخ میدهد. از سوی دیگر تغییرات ایجاد شده در مفاصل بالایی نیز میتواند بر روی مفاصل پایینتر اثر بگذارد؛ ازاینرو تشخیص بهموقع چنین مواردی اهمیت بسیاری دارد.
از ارتباطات موجود در زنجیره بیومکانیک بدن انسان میتوان به ارتباط بین مفصل فک با ستون فقرات و اندام تحتانی اشاره کرد. مفصل بین فک پایین و جمجمه که عمل باز و بسته کردن دهان و جویدن توسط آن صورت میگیرد، میتواند بر روی اندامهای تحتانی و ستون فقرات و حتی تعادل انسان تاثیر بگذارد. همچنین هرگونه اختلال چرخشی، جلو آمدگی، عقب رفتگی و محدودیتهایی از این قبیل، بر روی راستای بدن تاثیر دارد.
شایان ذکر است که حرکات فک پایین (TMJ) با دومین مهره گردنی (C2) رابطه بسیار نزدیکی دارند؛ زیرا حرکات فک پایین در زمان باز و بسته کردن دهان، حول مفصل گیجگاهی فکی انجام میشود. این حرکات منجر به اعمال کشش یا آزادسازی عضلات اطراف مهره دوم گردنی میشوند. در نتیجه هرگونه تغییر شکل در فک میتواند انحراف چرخشی یا جلوآمدگی فک را ایجاد کند و منجر به اعمال کشش پایدار بر روی عضلات اطراف این مهره گردد.
در اختلالات فک به دلیل تغییر در بازوی گشتاوری سر به نسبت نیروی جاذبه زمین، عضلات ناحیه ستون فقرات گردنی باید بیشتر فعالیت کنند. در این صورت نیروهای داخلی مفصل افزایش پیدا کرده و راستای ناصحیح در ناحیه گردن به وجود میآید. به عنوان مثال حالت جلو آمدگی سر رخ داده و وضعیت کایفوزیس در مهرههای پشتی ایجاد میشود.
با توجه به نظریه LOVETT حرکات در ستون فقرات به صورت زوجی (حرکت مهرهها با یکدیگر) رخ میدهد و در این حرکت، لگن نیز همزمان با جمجمه در حرکت است. برطبق این نظریه، مهره اول گردنی در حرکت با مهره سوم کمری است و تمام این حرکات در یک جهت انجام میشود. البته حرکات مهره چهارم گردنی و دوم پشتی برعکس است؛ به همین دلیل چرخش ایجاد شده در مهره گردنی ناشی از ناهنجاریهای مفصل فک میباشد که منجر به اختلالات چرخشی دیگری در جهت جبران چرخش ایجاد شده میگردد.
لازم به ذکر است چرخشی که در مهره دوم گردنی ایجاد میشود، ناشی از انحراف در مفصل فک بوده و منجر به تنگی فورامن مگنوم میگردد. در این حالت، در جریان مایع مغزی نخاعی، اختلال ایجاد شده و در ساختار بدن وضعیت کلاپس ایجاد میشود.
اختلالات موجود در مفصل فک با تغییر در راستای اسکلت بدن جبران میشود؛ زیرا عضلات در بازوهای اهرمی استاندارد حرکت نمیکنند و منجر به ایجاد زنجیرهای از نقاط دردناک ماشهای میشوند. در این حالت ممکن است تشخیص دیسک گردن و یا دیسک کمر داده شود؛ با این وجود ریشه اصلی درد در این اختلال است. البته برعکس این ارتباط نیز صادق است؛ بهطوری که اختلالات اندامهای تحتانی مانند صافی کف پا، اختلالات لگن، انحرافات زانو و حتی انحرافات ستون فقرات نیز منجر به ایجاد تغییر در راستای مفصل فک شده و نظم دندانها را بر هم میزنند.
ارزیابی بیومکانیک بدن انسان در مراکز معتبر به چه صورت است؟
ارزیابی بیومکانیک بدن انسان در مراکز معتبر به صورت زیر است:
1. برای بررسی قوسهای کف پا و وضعیت توزیع فشارهای کف پا، ارزیابی استاتیک کف پا با استفاده از اسکنرهای کامپیوتری انجام میشود.
2. با استفاده از اسکنرهای کامپیوتری، الگوی راه رفتن و آنالیز داینامیک نیز صورت میگیرد. اختلالات اندامها در زمان راه رفتن به صورت اختلالات گذاشتن پنجه به داخل و موارد مختلف دیگری خود را نشان میدهد.
3. ارزیابی بیومکانیک بدن انسان در قسمت ستون فقرات توسط اسکنرهای نوری ستون فقرات برای تشخیص انحرافات جانبی، قدامی و همینطور اختلالات راستای لگن انجام میشود.
سخن پایانی
مخاطب عزیز، شاید موضوعات اشاره شده در این مطلب، سنگین و پیچیده بوده باشد؛ هدف از ارائه این مطلب این بود که اطلاعات مفیدی در مورد ساختار بیومکانیک بدن انسان پیدا کنید؛ آگاهی از این موضوع که همه اندامها و اجزای تشکیلدهنده ساختار اسکلتی-عضلانی بدن با هم در ارتباط هستند و روی هم تاثیرات قابل توجهی دارند، بسیار مهم است. داشتن اطلاعات اضافهتر مفید است اما لزوم خاصی ندارد.
با توجه به همه مطالب ذکر شده ارزیابی کامل این ساختار به صورت چکاپ دورهای و یا بعد از مشاهده علائم مشکوک، میتواند از بسیاری مشکلات پیشگیری نموده و منجر به اصلاح و درمان در زمان مناسب شود. یک کلینیک ارتوپدی معتبر میتواند با غربالگری اختلالات و انجام درمانهای غیرجراحیِ انحرافات اسکلتی-عضلانی، به سلامت ساختار بیومکانیک بدن شما کمک شایانی بکند.
کلینیک ارتوپدی فنی پاسارگاد واقع در شهرک غرب، با بیش از ۲۰ سال تجربه و دانش روز دنیا آماده خدمترسانی به شما و عزیزانتان میباشد. در صورتی که تمایل دارید از مشاوره رایگان این کلینیک استفاده نمایید، لطفا نوبت خود را به صورت آنلاین از طریق دکمه زیر رزرو نمایید تا در سریعترین زمان ممکن با شما تماس بگیریم: