ساختار عضله، تاندون و رباط
عضله اسکلتی، تاندون و رباط بافتهای نرم فعال و غیرفعالی هستند که اسکلت را حرکت داده و تثبیت میکنند. عضله از طریق ساختار انقباضی خود نیرو تولید میکند، تاندون این نیرو را از طریق کلاژن بسیار منظم به استخوان منتقل میکند و رباط حرکت مفصل را محدود میسازد – ساختار هر بافت به دقت با نقش مکانیکی آن مطابقت دارد.
Definition
عضله اسکلتی یک بافت انقباضی مخطط است که به صورت سلسلهمراتبی از سارکومرها تا کل عضله سازماندهی شده است؛ تاندون یک بافت کلاژنی متراکم و منظم است که عضله را به استخوان متصل میکند؛ و رباط یک بافت کلاژنی متراکم است که استخوان را به استخوان متصل کرده و مفاصل را تثبیت میکند.
Scope
این موضوع سازماندهی سلسلهمراتبی عضله اسکلتی (فیبرها، میوفیبریلها و انواع فیبرها)، ساختار کلاژنی تاندونها و رباطها، و نحوه اتصال این بافتها در محل اتصال میوتاندونی و استخوانی را پوشش میدهد. این یک مرجع ساختاری است و به مدیریت آسیبهای عضله، تاندون یا رباط نمیپردازد.
Core questions
- عضله اسکلتی چگونه از سارکومر تا کل عضله سازماندهی شده است و چه چیزی انواع فیبرهای آن را تعریف میکند؟
- کلاژن تاندون و رباط چگونه به صورت سلسلهمراتبی آرایش یافته است؟
- ساختار هر بافت چگونه رفتار کششی و انقباضی آن را تعیین میکند؟
- این بافتهای نرم چگونه به استخوان و به یکدیگر متصل میشوند؟
Key concepts
- سارکومر و دستگاه انقباضی
- انواع فیبرهای عضلانی (کند و تند)
- معماری سلسلهمراتبی عضله (فیبر، فاسیکول، کل عضله)
- سلسلهمراتب کلاژن تاندون (فیبریل، فیبر، فاسیکول)
- چینخوردگی و ویسکوالاستیسیته بافت کلاژنی
- اتصالات میوتاندونی و استئوتاندونی
- رباط به عنوان تثبیتکننده استخوان به استخوان
Key theories
- مدلسازی ساختاری سازنده بافت فیبری
- رفتار مکانیکی تاندون و رباط با در نظر گرفتن آنها به عنوان مواد تقویتشده با فیبر توضیح داده میشود که پاسخ غیرخطی و ناهمسانگرد آنها ناشی از استخدام و جهتگیری تدریجی فیبرهای کلاژن تحت بار است.
Mechanisms
نیروی عضله اسکلتی در سارکومر منشأ میگیرد، جایی که رشتههای اکتین و میوزین از کنار یکدیگر میلغزند؛ سارکومرها در میوفیبریلها، فیبرها و فاسیکولها بستهبندی شدهاند، و نسبت و خواص انواع فیبرهای کند و تند، سرعت و مقاومت عضله در برابر خستگی را تعیین میکند. تاندون این نیرو را از طریق یک شبکه سلسلهمراتبی از کلاژن نوع I – فیبریلهایی که به فیبرها و فاسیکولها بستهبندی شدهاند – به استخوان منتقل میکند که فیبرهای آن ابتدا چینخورده و سپس همراستا میشوند و پاسخ تنش-کرنش غیرخطی و ویسکوالاستیک مشخصه مشترک با رباط را ایجاد میکنند. رباط سازماندهی کلاژنی مشابه اما کمی کمتر منظم دارد که برای مقاومت در برابر کشش در جهات مختلف و محدود کردن حرکت مفصل مناسب است. اتصالات تخصصی – میوتاندونی بین عضله و تاندون، و استئوتاندونی (انتزیس) بین تاندون و استخوان – بار را در تغییرات ناگهانی سفتی بافت منتقل میکنند.
Clinical relevance
معماری عضله، تاندون و رباط زیربنای درک ارتوپدی از تولید نیرو، الگوهای آسیب بافت نرم، و بیومکانیک ترمیم و بازسازی است. این موضوع نحوه ساختار و رفتار مکانیکی این بافتها را توصیف میکند و راهنمایی برای تشخیص یا درمان هرگونه آسیب بافت نرم در یک فرد نیست.
Evidence & guidelines
ساختار عضله اسکلتی، تاندون و رباط از طریق مطالعات بافتشناسی و بیومکانیکی تثبیت شده و در متون مرجع فیزیولوژی و آناتومی خلاصه شده است؛ این موضوع ادبیات مرجع را سنتز میکند تا هرگونه دستورالعمل بالینی را.
History
میکروسکوپ سازماندهی مخطط و سلسلهمراتبی عضله اسکلتی و اساس انقباض بر پایه لغزش رشتهها را در اواسط قرن بیستم آشکار کرد، در حالی که کارهای هیستوشیمیایی بعدی انواع فیبرهای عضلانی را طبقهبندی کردند. به موازات آن، مطالعه تاندون و رباط معماری کلاژنی سلسلهمراتبی آنها را تثبیت کرد، و مدلسازی بیومکانیکی چگونگی توضیح رفتار غیرخطی این بافتهای فیبری توسط استخدام فیبرها را رسمی کرد.
Related topics
Seminal works
- schiaffino-2011
- kannus-2000
- lanir-1983
Frequently asked questions
- تفاوت بین تاندون و رباط چیست؟
- تاندون عضله را به استخوان متصل کرده و نیروی عضلانی را منتقل میکند، در حالی که رباط استخوان را به استخوان متصل کرده و مفاصل را تثبیت میکند؛ هر دو بافتهای کلاژنی متراکم هستند، اما کلاژن تاندون به طور منظمتری در راستای خط کشش قرار گرفته است.
- چرا عضلات انواع فیبرهای متفاوتی دارند؟
- انواع فیبرهای کند و تند در سرعت انقباض و مقاومت در برابر خستگی متفاوت هستند، که به ترکیب عضله اجازه میدهد تا با نقش عملکردی خود، از حمایت وضعیتی پایدار تا حرکت سریع و قدرتمند، مطابقت داشته باشد.