一、骨运动学

一、骨运动学

（一）骨的结构与功能

1.骨的结构

包括骨膜、骨质、关节面软骨、骨髓及血管、神经等（图4-4）。

（1）骨膜：骨膜分为骨外膜与骨内膜。

（2）骨质：根据其结构的致密程度分为骨密质与骨松质。

（3）骨髓：骨髓分红骨髓与黄骨髓，红骨髓有造血功能。

（4）关节软骨：关节软骨具有减轻关节面的摩擦，润滑、耐磨的特性，还能吸收机械性的震荡，传导负重至软骨下的骨。

图4-4　骨的结构

2.骨的功能

（1）支架骨骼：支架骨骼构成人体的支架，骨骼赋予我们基本的形态。

（2）保护内脏器官：骨骼构成了人体一系列完美的体腔，保护着大脑、心肺和盆腔器官。

（3）完成运动：骨骼、关节与肌肉协调运动，完成肢体活动。

（4）造血功能：骨髓中有丰富的红骨髓，参与体内的造血。5岁以后红骨髓逐渐被脂肪代替，变成了黄骨髓。不过当人体需要时，黄骨髓也可以转化为红骨髓，恢复造血能力帮助机体渡过难关。

（5）矿盐储备库：以钙质为例，成人体内99%的钙以矿物质的形式储存于骨组织和牙齿中，仅1%的钙质存在于细胞外液和各种软组织中。当人体血液中钙含量较低时，骨组织就会释放存储的钙，增加血液中钙的含量，来维持钙的平衡。(https://www.daowen.com)

（二）骨的生物力学

图4-5　骨的形变曲线

1.骨的强度与刚度

通过研究骨在载荷即外力作用下的力学特征改变（见图4-5），可了解骨的强度与刚度。当骨在负载时，会发生形变，载荷取消时骨的形变也会随之消失，即恢复到初始形态。但是当载荷持续增加，骨的最外层某些部位会发生屈服，这些屈服点意味着骨达到了其弹性极限。超过屈服点，骨会发生塑性形变，在此阶段，即使载荷取消骨也不能恢复到初始形态。如果载荷持续增加，当到达极限失效点时，骨将会发生骨折。

骨的强度由载荷—形变曲线上的三个参数决定：①骨折前能够承受的载荷。②骨折前能够达到的形变。③骨折前能够积累的能量。骨的刚度则由曲线弹性区的斜率表示，斜率越大，骨的刚度越大。皮质骨的刚度比松质骨要大。

2.骨的应力与应变

（1）骨的应力：当外力从不同方向作用于骨时，骨以形变产生内部的阻抗以抗衡外力，即是骨产生的应力。骨在体内受到负荷时，附着于骨的肌肉会发生收缩，改变应力在骨内的分布，能够部分或完全抵消骨张应力效应，让骨能够承受更高的载荷。

（2）骨的应变：是指在外力作用下，如拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转及复合载荷，骨会发生局部形变，其大小等于骨受力后长度的变化量与原长度之比，即变量与原尺度之比。一般以百分比来表示。当骨承受了很重的力并超出其耐受应力与应变的极限时，便可造成骨骼损伤甚至发生骨折。

3.骨质疏松症

（1）基本概念：骨质疏松（OP）是一种以骨量减少、骨组织微结构破坏，导致骨强度降低、骨脆性增加，导致患者易发生骨折的全身代谢性骨病。多见于绝经后的妇女和老年人。

（2）危险因素：吸烟、酗酒，体力活动少，长期卧床，钙及维生素D摄入不足、服用影响骨代谢药物等。

（3）分类：

①原发型骨质疏松：绝经后骨质疏松症、老年骨质疏松症、特发性骨质疏松。

②继发性骨质疏松：常继发于营养缺乏性疾病、吸收障碍性疾病、内分泌疾病或免疫抑制剂、糖皮质激素长期应用。