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本文聚焦机械生物学视角,探讨组织特征与运动疗法关联。强调机械作用对病理、愈合及组织更新的影响,分析负荷(如外力、力矩)引发的内应力、形变(压缩 / 牵引 / 剪切)及生物过程,结合前交叉韧带断裂案例,提出负荷分级体系以优化治疗方案。
一般概述
人体主要分为四种组织类型:上皮组织、神经组织、结缔组织和肌肉组织[1]。对肌肉组织的研究、精准的肌肉强化方案应用,以及观察到的对其他组织(生理或病理状态)的次级益处,可确定一个可推广至人体所有结构的基本治疗概念[1]。本文旨在建立常见的管理基础。
应力作用
当对结构施加外力或力矩时,会产生内应力,并可能根据结构特性产生不同程度的可见形变。这些概念源于伯努利提出的梁理论,并经后续学者发展[3]。
可能的形变分为三种类型:压缩、牵引和剪切(图 1)。前两种可组合形成弯曲。
形态发生
形态发生在胚胎中尤为明显,成年后通过间充质细胞持续存在[8],[9]:一方面,细胞增殖、凋亡及其分化可改变结构的生物力学特性,而由于肌动蛋白和肌球蛋白丝的存在或通过整合素对细胞外基质(MEC)产生主动张力导致的细胞形态改变,使这一现象更为广泛。
与工作和制动相关的肌肉骨骼疾病
与工作相关的肌肉骨骼疾病(DMS)揭示了一个普遍存在的微妙平衡(无论是在运动还是康复中),即身体活动与组织在应力作用下的完整性之间的平衡[17],[18]。在已确定的原因中,首要因素是 “轻微且重复的工作”,其次是运动员 “过度强度的努力”。然而,需要明确有害的轻微负荷,而过度负荷则较为明确。
结论
对机械转导现象的最新理解促使应力应用技术得以更新。本文建立了一个更简单的框架,使实践能在坚实的科学基础上标准化。负荷成为主要考量因素,取代了迄今为止常采用的方式。事实上,肌肉骨骼疾病患者的能力下降和参与限制已促使...(注:原文此处内容不完整,按现有文本缩写)