人体弓弦力学系统

null人体弓弦力学系统人体弓弦力学系统医学的整体观医学的整体观人有两大属性： 自然属性 社会属性null人的自然属性告诉我们，人为了生存，必须进行物质索取(比如衣食住行)和自我再生产(性欲)，才能延续生命的存在和生命的传承。 null人的社会属性告诉我们，人的一切行为不可避免地要与周围所有的人发生各种各样的关系，比如生产关系、亲属关系、同事关系等等。现实社会中的人，必然是生活一个在一定社会关系中的人。这种复杂的社会关系就决定了人的本质，形成了人的社会属性。 人类的这两大基本属性中离不开一个共同点，就是人的运动性。 null辩证唯物主义认为，运动是物质的固有性质和存在方式，是物质所固有的根本属性，世界上没有不运动的物质，也没有离开物质的运动。同时运动具有守恒性，即运动既不能被创造又不能被消灭，其具体形式则是多样的并且互相转化，在转化中运动总量不变。人类的一切行为都离不开运动，运动是人的根本属性。 null力是人类运动中不可缺少的最重要的元素。人生活在地球上，首先会受到地心引力的影响。要维持人体的正常姿势，包括卧姿、坐姿、站姿，就必须形成与重力相适应的解剖结构，其次，人体为了生存要劳动，运动，会受到各种力的影响。 null从物理学的知识得知，力是一个物体对另一个物体的作用，物体间力的作用是相互的，力可以改变物体的运动状态，也可以改变物体的形状。 人体的骨骼是支架，连接骨骼的软组织是维持这个支架保持正常位置和完成运动功能的纽带。骨骼本身不能产生运动功能，只有在软组织的牵拉作用下，才会完成运动功能。 人体内的3种基本力学形式人体内的3种基本力学形式在研究人体的生理病理时，力是不可忽视的因素。 在人体内部有固体物质和流体物质两大类： 固体物质：各种软组织（如肌肉、韧带、血管、淋巴管、神经、腱鞘、滑囊、关节囊、筋膜、大脑、脊髓和各种内脏器官）和骨骼。 流体物质：血液和各种组织液。 人体内的力学系统包括固体力学系统和流体力学系统。 这两大系统所表现的力学形式多种多样，概括起来为3种基本的力学形式，即拉力、压力、张力。力的反作用力，又称为应力。各种力作用于人体时，都有一个反作用力，所以在研究力对人体影响时，都采用应力这个概念，这样人体内的3种基本的力学形式称之为拉应力、压应力、张应力。null拉应力是方向沿一条线向两端方向相反的离心作用力： null压应力是方向沿一条线方向相对的向心作用力：null张应力是方向从一个圆的中心或一个球的中心向周围扩散的作用力 null组成人体的各种物质从外部物理性质来分类，可分为刚体、柔体和流体。 骨组织属于刚体； 各种软组织，包括大脑、脊髓、各内脏器官、肌肉、韧带、筋膜、腱鞘、神经、滑囊、关节囊等都属于柔体； 各种体液（包括血液）都属于流体。 压应力是沿一条线方向的相对向心作用力，刚体、柔体、流体都可能受到压力的影响，但主要是刚体。 拉应力主要作用于各种软组织。 张应力主要是流体在流动时，管腔容量小而流体的流量大而产生的张力或流体被堵塞、滞留而产生的作用力。null人体的所有关节都是由骨性组织（刚体）构成它的主要部分，故关节大多受到压应力的影响； 大脑、脊髓和内脏器官在人体内都呈现悬挂式的，因受到地球引力的作用，它自身的重量就形成了对抗性的拉力，所以都受到拉应力的影响，其他的软组织的两端或周边都附着在其他的组织结构上，因此也都受到拉应力的影响； 而体液（包括血液）容易产生张力，在组织器官内都易受到张应力的影响。 人体对力的自我调节功能人体对力的自我调节功能1、被异常力学状态所影响和破坏的组织结构和生理功能，通过自我调节功能进行纠正，恢复正常，既不造成疾病，也不产生新的病理变化而造成另一种疾病。 2、被异常力学状态所影响和破坏的组织结构和生理功能，进行对抗性的调节，即用增生、硬化、钙化、骨化和组织重建来对抗这种异常力学状态，阻止力的继续影响和破坏作用。此为自身保护性调节，但这种调节容易造成新的病理因素，形成新的疾病。如骨质增生、肌肉增生和各种软组织硬化、钙化、骨化都是这种对抗性调节的结果。 null3、当异常的力学状态对人体的组织结构和生理功能产生较大强度的破坏时，人体则被迫采取第3种调节方法，即适应性调节方法。这种适应性的调节方法也可夹杂对抗性的调节，这种调节只能保持一部分组织结构和生理功能不被破坏，而另一部分被破坏。 比如，小儿髋关节半脱位长期得不到正确治疗和纠正，直至长大成人，人体就通过适应性的调节功能使髋臼变形，股骨头变形，股骨头外侧肌肉硬化和钙化，来保持髋关节的伸曲功能和人的行走能力。 null弓弦力学系统null人类在逐渐进化过程中，各骨骼之间形成了类似弓箭形状的力学系统，使人体能够完成各种生理功能。 null弓弦力学系统是以骨为弓，关节囊、韧带、肌肉、筋膜为弦，完成人体特定功能的力学系统。分为动态弓弦力学系统和静态弓弦力学系统。 静态弓弦力学系统是维持人体正常姿势的固定装置。 动态弓弦力学系统是以肌肉为动力，是人体骨关节产生主动运动的基础。弓弦力学系统的组成构架弓弦力学系统的组成构架学习要领学习要领静态弓弦力学系统静态弓弦力学系统关节之间的连接方式 骨与骨之间以致密结缔组织形成的关节囊及韧带连接方式称为关节连接。关节连接是人体保持姿势及运动功能的基本单位，是一个典型的静态弓弦力学系统。动态弓弦力学系统 动态弓弦力学系统 人体进化为直立行走，其关节连接的形状和关节受力方式也发生了变化。 骨骼本身不能产生运动，关节是将骨骼连接起来的一种高度进化模式，只有骨骼肌收缩，才能带动关节的运动，也就是说，正常的关节是运动的基础，肌肉收缩是运动的动力。 人类骨骼肌都是超关节附着，即肌肉的两个附着点之间有一个关节存在，肌肉收缩会使该关节产生位移。所以单个运动单元是一个典型的动态弓弦力学系统：包括一个正常的关节(静态弓弦力学系统)和超关节附着的骨骼肌。null整体弓弦力学系统整体弓弦力学系统人体为了完成不同地运动功能，就需要多个运动单元联合协调。在一个关节的内、外、前、后均有多组功能不同的软组织附着，从而形成了类似斜拉桥拉索连接的多个弓弦力学系统。 苏通大桥 苏通大桥 诺曼底大桥 null桥承受的主要荷载并非它上面的汽车或者火车，而是其自重，主要是我们脚下的主梁。索塔两侧是对称的斜拉索，通过斜拉索将索塔主梁连接在一起。 现在假设索塔两侧只有两根斜拉索，左右对称各一条， 这两根斜拉索受到主梁的重力作用，对索塔产生两个对称的沿着斜拉索方向的拉力，根据受力分析，左边的力可以分解为水平向向左的一个力和竖直向下的一个力；同样的右边的力可以分解为水平向右的一个力和竖直向下的一个力；由于这两个力是对称的，所以水平向左和水平向右的两个力互相抵消了， 最终主梁的重力成为对索塔的竖直向下的两个力，这样，力又传给索塔下面的桥墩了。 斜拉索数量再多，道理也是一样的。之所以要很多条，那是为了分散主梁给斜拉索的力而已。 nullnull人体弓弦力学系统分为躯干弓弦力学系统和四肢骨关节弓弦力学系统。 躯干弓弦力学系统又分为颈椎弓弦力学系统，胸椎弓弦力学系统，腰椎弓弦力学系统； 四肢弓弦力学系统分为肩关节弓弦力学系统，肘关节弓弦力学系统，腕关节弓弦力学系统，手关节弓弦力学系统，髋关节弓弦力学系统，膝关节弓弦力学系统，踝关节弓弦力学系统，跖趾关节弓弦力学系统。 这些弓弦力学系统又相互连接，形成一个整体的力学系统。颈部弓弦力学系统 （头颈结合部到颈胸结合部） 颈部弓弦力学系统 （头颈结合部到颈胸结合部） .1、颈部静态弓弦力学系统：保持枕骨与颈椎，颈段椎骨、锁骨的正常位置。 （1）颈椎环形弓弦力学系统，以颈椎为弓，连接相邻颈椎的软组织，如颈椎间盘、寰枕前膜、寰枕后膜、寰椎十字韧带为弦。 （2）颈椎前纵形弓弦力学系统：前纵弓弦力学系统以颈椎体前部为弓，前纵韧带及颈前方的韧带为弦。 （3）颈椎后纵形短弓弦力学系统：后纵弓弦力学系统以颈椎体后部为弓，后纵韧带为弦、关节突关节韧带、齿状突韧带、黄韧带、棘上韧带、棘间韧带为弦。nullnull2．颈部动态弓弦力学系统：完成头颈部运动生理功能 （1）颈部后纵形短弓弦力学系统：以枕骨后部、第1、2颈椎为弓，椎枕肌为弦，使头和寰椎沿枢椎旋转。 （2）颈部后纵形长弓弦力学系统：以枕骨、第1－7颈椎为弓，项韧带为弦，保持颈椎生理屈度。 （3）颈部后侧面短斜形长弓弦力学系统：以相邻2－3个颈椎为弓，多裂肌、回旋肌为弦，保持相邻2－3个颈椎的正常位置。 （4）颈部后侧面长斜形长弓弦力学系统：以枕骨第1－7颈椎、肩胛骨内上角为弓，骶棘肌中头、颈棘肌、半棘肌、最长肌、肩胛提肌，前、中、后斜角肌为弦。完成颈部的各项功能。null 从颈椎的弓弦力学系统的组成可以看出，颈段的弓弦力学系统中颈椎作为共用的弓，在其前、后、左、右均有软组织附着，因这些软组织的另一端附着点不同而形成不同的弓弦力学系统。这些软组织在颈椎的附着点就是弓弦结合部，是应力集中的部位，也是容易损伤的部位。同时，由于有颈椎的生理屈度的存在，颈胸结合部也是一个应力集中部位，这样，第7颈椎既是软组织附着点，又是生理屈度转折点，所以它是双重应力集中的部位，最容易受到损伤。nullT2WI矢状面，椎体呈中等信号，边缘皮质呈低信号 T1WI矢状面，椎体呈中等信号，边缘皮质呈低信号 正常颈椎的MRIT2WI矢状面，椎体呈中等信号，边缘皮质呈低信号 T1WI矢状面，椎体呈中等信号，边缘皮质呈低信号 正常颈椎的MRInullT2WI（B、C）显示颈椎生理曲度变直，C2/3～C5/6椎间盘信号减低，C3/4椎间盘向后突出，相应层面蛛网膜下腔隙变窄，脊髓轻度受压；T1WI（A）显示突出间盘呈等信号。 T2WI（B、C）显示颈椎生理曲度变直，C2/3～C5/6椎间盘信号减低，C3/4椎间盘向后突出，相应层面蛛网膜下腔隙变窄，脊髓轻度受压；T1WI（A）显示突出间盘呈等信号。 a.颈椎CT：椎体后缘示肾形骨块影，与椎体后缘间有透亮间隙； b.颈椎矢状位重建：颈2～4椎体后缘见纵行长条状骨性结构影，与椎体后缘间有透亮间隙；c、d.颈椎SE T1WI和FSE T2WI：颈4～7水平椎体后方见长条状、不均匀长T1短T2异常信号。同水平硬膜囊及脊髓受压。 a.颈椎CT：椎体后缘示肾形骨块影，与椎体后缘间有透亮间隙； b.颈椎矢状位重建：颈2～4椎体后缘见纵行长条状骨性结构影，与椎体后缘间有透亮间隙；c、d.颈椎SE T1WI和FSE T2WI：颈4～7水平椎体后方见长条状、不均匀长T1短T2异常信号。同水平硬膜囊及脊髓受压。 颈 椎 后 纵 韧 带 骨 化 null T1WI（A）显示病灶呈不均匀低信号； T2WI（B）显示C5/6椎间隙及椎间盘消失，C5、C6椎体变形、融合，呈不均匀高信号，后缘脓肿压迫硬膜囊； 增强扫描（C、D）病灶呈明显不均匀强化。 C5、C6椎体结核 并周围冷脓肿形成 胸部弓弦力学系统 颈胸结合部到胸腰结合部胸部弓弦力学系统 颈胸结合部到胸腰结合部1．胸部静态弓弦力学系统：维持胸椎及肋骨、锁骨、胸骨的正常位置。 （1）胸椎环形弓弦力学系统，以胸椎为弓，连接相邻胸椎的软组织（胸椎间盘、关节囊、韧带）为弦。 （2）胸椎前纵形弓弦力学系统：前纵弓弦力学系统以胸椎前部为弓，前纵韧带为弦。 （3）胸椎后纵形短弓弦力学系统：后纵弓弦力学系统以胸椎后部为弓，后纵韧带为弦、关节突关节韧带、黄韧带、棘上韧带、棘间韧带为弦。 （4）胸廓弓弦力学系统：以胸椎、肋骨和胸骨为弓，附着于胸椎和肋骨的的关节囊、韧带为弦。null2．胸部动态弓弦力学系统：完成胸背部运动功能。 （1）胸部后纵形长弓弦力学系统：以第1－12胸椎为弓，骶棘肌头、颈、胸棘肌、半棘肌、最长肌、髂肋肌胸段等软组织为弦，保持胸椎的生理屈度。 （2）胸部后侧面短斜形长弓弦力学系统：以相邻2－3个胸椎为弓，多裂肌、回旋肌为弦，保持相邻2－3个胸椎的正常位置，并参与完成相邻2－3个胸椎的旋转功能。 （3）胸部横形弓弦力学系统：以胸椎、肋骨、胸骨为弓，肋横突韧带、肋间肌、胸肋关节韧带、胸大、小肌、上后锯肌、下后锯肌为弦，维持胸廓的正常形态。null 从胸椎的弓弦力学系统的组成可以看出，胸段的弓弦力学系统中胸椎作为共用的弓，在其前、后、左、右均有软组织附着，因这些软组织的另一端附着点不同而形成不同的弓弦力学系统。这些软组织在胸椎、肋骨、胸骨的附着点就是弓弦结合部，是应力集中的部位，也是容易损伤的部位。同时，由于有胸椎的生理屈度的存在，颈胸结合部、胸腰结合部也是一个应力集中部位，这样，颈胸结合部、胸腰结合部的软组织附着点也是应力最集中的部位之一，容易受到损伤。 MRI平扫T1WI（B）、T2WI（A、C）示胸7、8椎体相邻缘骨质破坏，相应椎间隙变窄，局部椎管内硬膜外冷脓肿形成，脊髓受压变形（胸椎结核 ） MRI平扫T1WI（B）、T2WI（A、C）示胸7、8椎体相邻缘骨质破坏，相应椎间隙变窄，局部椎管内硬膜外冷脓肿形成，脊髓受压变形（胸椎结核 ）腰部弓弦力学系统 颈胸结合部到骶髂结合部腰部弓弦力学系统 颈胸结合部到骶髂结合部1、腰椎静态环形弓弦力学系统：保持腰椎的正常位置。 （1）腰椎静态环形弓弦力学系统，以腰椎为弓，连接相邻腰椎的软组织――胸椎间盘为弦。 （2）腰椎前纵形弓弦力学系统：前纵弓弦力学系统以腰椎前部为弓，前纵韧带为弦。 （3）腰椎后纵形短弓弦力学系统：后纵弓弦力学系统以腰椎后部为弓，后纵韧带为弦、关节突关节韧带、黄韧带、棘上韧带、棘间韧带为弦。null2．腰椎动态环形弓弦力学系统：完成腰部的运动功能。 （1）腰部后纵形长弓弦力学系统：以第1－5腰椎为弓，骶棘肌、背阔肌、胸腰筋膜等软组织为弦，保持胸椎的生理屈度，完成弯腰等功能。 （2）腰部后侧面短斜形长弓弦力学系统：以相邻2－3个腰椎为弓，多裂肌、回旋肌为弦，保持相邻2－3个腰椎的正常位置，并参与完成相邻2－3个腰椎的旋转功能。 （3）腰部侧面的斜形弓弦力学系统：以腰椎（横突）骨盆、股骨上段为弓，髂腰肌、腹内外斜肌、腹横肌等软组织为弦，维持骨盆的正常位置，完成弯腰，腰部侧弯等功能。null 从腰椎的弓弦力学系统的组成可以看出，腰段的弓弦力学系统中腰椎作为共用的弓，在其前、后、左、右均有软组织附着，因这些软组织的另一端附着点不同而形成不同的弓弦力学系统。这些软组织在腰椎的附着点就是弓弦结合部，是应力集中的部位，也是容易损伤的部位。同时，由于有腰椎的生理屈度的存在，胸腰结合部也是一个应力集中部位，这样，胸腰结合部的软组织附着点也是应力最集中的部位之一，容易受到损伤。nullnullnullA．正位片； B．侧位片 a．椎体； b．椎弓环； c．横突； d．棘突； e．椎弓板； f．关节突。 a．椎间盘层面 b．椎体中部层面a．椎间盘层面 b．椎体中部层面正常腰椎的CT表现 正常腰椎的CT表现 A．椎体中央层面； B．椎间盘层面 a．椎弓根；b．椎弓板；c．骨性椎骨；d．横突；e．棘突；f．黄韧带。 null正常腰椎横断位MR T2WI表现 正常腰椎横断位MR T1WI表现 正常腰椎横断位MR T1WI表现 正常腰椎矢状位MR表现 正常腰椎矢状位MR表现 正常腰椎矢状面T1WI（A）及T2WI（B）MRI表现 正常腰椎矢状面T1WI（A）及T2WI（B）MRI表现 腰椎正侧位片示腰4椎体右侧及前上缘骨质破坏，腰3-4椎间盘变窄，腰椎以腰4椎体向左侧凸 （腰椎结核）腰椎正侧位片示腰4椎体右侧及前上缘骨质破坏，腰3-4椎间盘变窄，腰椎以腰4椎体向左侧凸 （腰椎结核）a．腰椎侧位片，腰椎曲度变直，椎体边缘骨质增生硬化，椎间隙变窄。腰4/5、腰5/骶1椎间隙内见“真空”征；b．c．腰椎SE T1WI和FSE T2WI，椎体骨髓呈片状不均匀短T1长T2异常信号（黄骨髓转换），椎体边缘骨质增生，腰1～骶1椎间盘不同程度向后突出，以腰4/5水平明显，硬膜囊前缘受压呈波浪状； d．腰椎CT，椎间盘向周围膨出，椎体边缘骨质增生。椎间关节骨质增生，左侧关节间隙内积气。椎管变形、狭窄；e．腰椎CT，椎间盘向周围膨出，其内见积气，椎体边缘骨质增生，椎间关节骨增生肥大。双侧神经根管狭窄 a．腰椎侧位片，腰椎曲度变直，椎体边缘骨质增生硬化，椎间隙变窄。腰4/5、腰5/骶1椎间隙内见“真空”征；b．c．腰椎SE T1WI和FSE T2WI，椎体骨髓呈片状不均匀短T1长T2异常信号（黄骨髓转换），椎体边缘骨质增生，腰1～骶1椎间盘不同程度向后突出，以腰4/5水平明显，硬膜囊前缘受压呈波浪状； d．腰椎CT，椎间盘向周围膨出，椎体边缘骨质增生。椎间关节骨质增生，左侧关节间隙内积气。椎管变形、狭窄；e．腰椎CT，椎间盘向周围膨出，其内见积气，椎体边缘骨质增生，椎间关节骨增生肥大。双侧神经根管狭窄 腰椎退行性变影像学表现 nulla．颈椎CT，椎间盘向后正中突出； b．腰椎CT，椎间盘向右后方突出； c．颈椎CT，椎间盘向后突出并钙化；d．腰椎CT，椎间盘向右后外侧突出； e．颈椎SE T1WI，颈5/6椎间盘突出；f．腰椎SE T1WI，腰4/5椎间盘突出并 游离于腰5椎体后方 nullCT横断面软组织窗（A）及骨窗（B）示椎小关节增生，椎管变形狭窄，椎体后缘显示“双边征”（A，↑） 腰椎滑脱 nullMRI平扫T2WI（A）T1WI（B）示腰4椎体前移，脊柱序列线中断 腰椎滑脱 nullCT平扫横断面示腰5/骶1椎间盘后缘局限向右外侧突出（↑），并压迫硬膜囊，右侧侧隐窝轻度变窄，右侧神经根受压移位 腰椎间盘突出 肩部弓弦力学系统 肩关节到肘关节肩部弓弦力学系统 肩关节到肘关节1．肩部的静态弓弦力学系统：维持肩关节的正常位置。 肩关节第一层环形弓弦力学系统为静态弓弦力学系统。 是以肩胛骨关节盂、肱骨头为弓，肩关节关节囊、关节周围韧带（如盂肱前、中、后韧带等）为弦，作用是将肩关节固定于正常的位置。 null2．肩部的动态弓弦力学系统：完成肩关节的生理功能。 （1）肩关节第二层环形弓弦力学系统是以肩胛骨、肱骨头为弓，肩袖为弦，完成肩关节外展等功能。 （2）肩关节前侧长弓弦力学系统是以喙突、肩胛骨关节盂、肱骨、桡骨粗隆为弓，以肱二头肌、喙肱肌为弦，完成屈肩、屈臂和屈肘功能。 （3）肩关节外侧长弓弦力学系统是以锁骨、肩胛骨为弓，以三角肌为弦，完成肩关节外展、前屈、内旋、外旋、后伸等功能。 （4）肩关节后侧长弓弦力学系统是以肩胛骨关节盂、肱骨、尺骨鹰嘴等为弓，以肱三头肌为弦，完成伸肘功能。null从上面的弓弦力学系统中，可以看出，肩关节的功能主要与肩关节的环形弓弦力学系统，屈侧、伸侧弓弦力学系统和外侧长弓弦力学系统有关。 肩关节环形弓弦力学系统中，第一层弓弦力学系统是固定装置，外侧长弓弦力学系统由于三角肌腹宽大，起止点长而宽，所以，三角肌损伤后的代偿能力较强。 肩关节屈侧长弓弦力学系统和肩关节第二层环形弓弦力学系统是影响肩关节功能的主要因素，肌肉的起止点（肱二头肌长短头起点、部分肩袖的止点）是应力集中点，只要调节了这些软组织的起止点的力平衡，肩关节的功能就能恢复正常。null右肩关节脂肪抑制斜冠状位（a）和横轴位（b）FSE T2WI，显示冈上肌腱及周围长T2异常信号，肩峰下-三角肌下滑液囊少量积液（↑） 肩袖撕裂MRI表现 null右肱骨头离开肩胛盂向前下移位 右肩关节脱位 肘部弓弦力学系统 肘关节到桡腕关节肘部弓弦力学系统 肘关节到桡腕关节1．肘关节静态环形弓弦力学系统：维持肘关节正常位置 肘关节环形弓弦力学系统：是以肱骨滑车、桡骨头为弓，肘关节关节囊、关节周围韧带为弦，作用是将肘关节固定于正常的位置。 null2．肘关节动态环形弓弦力学系统：完成肘关节运动功能。 （1）肘关节外侧弓弦力学系统是以肱骨滑车、桡骨、掌指骨为弓，以伸指伸腕肌为弦，完成伸指伸腕功能。 （2）肘关节前侧长弓弦力学系统是以喙突、肩胛骨关节盂、肱骨、桡骨粗隆为弓，以肱二头肌、喙肱肌为弦，完成屈肩、屈臂和屈肘功能。 （3）肘关节后侧长弓弦力学系统是以、肩胛骨关节盂、肱骨、尺骨鹰嘴为弓，以肱三头肌为弦，完成伸肘功能。null从上面的弓弦力学系统中，可以看出，肘关节环形弓弦力学系统是固定装置，肘关节外侧、前侧和后侧弓弦力学系统是肘关节活动的动力装置。 根据弓弦力学系统的力学原理，这四个弓弦力学系统中，肌肉、韧带起止点、肌腱跨关节处是应力集中点，也是最容易受到损伤的部位。只要调节了这些软组织的起止点的力平衡，指间关节的功能就能恢复正常。 null左侧肱骨髁上骨折，断端有旋转及向前向内成角移位，为伸直型 nullX线正、斜位片（A、B）示前臂软组织肿胀，结构不清，桡骨远侧干骺端斑点状骨质破坏，伴骨膜反应（↑） 左前臂软组织感染 nulla,b．平片，左肘关节痛风结节钙化（a）；多个跖趾关节、趾间关节和跗趾关节侵蚀性、穿凿状骨质破坏，其周围可见软组织肿块形成（b) 痛风性关节炎X线表现（同一患者) 腕关节、指关节弓弦力学系统 桡腕关节到手指 腕关节、指关节弓弦力学系统 桡腕关节到手指 1．腕关节、指关节静态弓弦力学系统 （1）腕关节静态弓弦力学系统：以是桡骨、各腕骨、掌骨头为弓，腕关节周围的关节囊、韧带为弦，作用是保持腕关节的正常位置。 （2）指关节静态弓弦力学系统：指间关节环形弓弦力学系统是以指骨底和指骨头为弓，指间关节关节囊、关节周围韧带为弦，作用是将指间关节固定于正常的位置。null2．腕关节、指关节动态弓弦力学系统： （1）腕关节动态弓弦力学系统：以肱骨、尺骨、桡骨、各腕骨、掌骨头为弓，以屈指屈腕肌为弦，完成腕关节的运动功能。 （2）指间关节屈侧长弓弦力学系统是以指骨为弓，以屈指肌腱为弦，完成屈指功能。 （3）指间关节伸侧长弓弦力学系统是以指骨为弓，以伸指肌腱为弦，完成伸指功能。 null从上面的弓弦力学系统中，可以看出，指间关节环形弓弦力学系统是固定装置，指间关节伸侧和屈侧长弓弦力学系统是指关节活动的动力装置。 根据弓弦力学系统的力学原理，这三个弓弦力学系统中，肌肉、韧带起止点、肌腱跨关节处是应力集中点，只要调节了这些软组织的起止点的力平衡，指间关节的功能就能恢复正常。null手部CTA:非创伤性血管成像技术（简称CT血管造影即CTA） nullA．右手平片示鱼际部一低密度的软组织肿块影（↑）；B．同一病例右手MRI T2WI见第1、2掌骨间一分叶状高信号肿块影，其信号强度与脂肪组织相同（↑） 软组织脂肪瘤 nulla．双手小关节多发对称性侵蚀性骨质破坏，关节间隙变窄； b．为a局部放大像，显示典型边缘侵蚀性骨质破坏（↑）； c．髋关节关节面侵蚀破坏，关节间隙显著变窄 类风湿性关节炎髋部弓弦力学系统 髋部弓弦力学系统 1.髋关节静态弓弦力学系统 髋关节环形弓弦力学系统：以髋臼和股骨头为弓，以髋关节囊、关节周围韧带为弦，维持髋关节的正常位置。null2．.髋关节动态弓弦力学系统 （1）髋关节前侧纵形弓弦力学系统：以髂前下棘、髋关节、股骨、髌骨为弓，以股四头肌为弦，作用是前屈髋关节。 （2）髋关节外侧短纵形弓弦力学系统：以髂骨、髋关节、股骨上段为弓，以臀中、小肌为弦，作用是外展髋关节。 （3）髋关节外侧长纵形弓弦力学系统：以髂骨、髋关节、股骨、腓骨头为弓，以扩筋膜张肌、髂胫束为弦，作用是外展髋关节。 （4）髋关节后侧纵形弓弦力学系统：以坐骨棘、坐骨结节、髋关节、股骨、腓骨头为弓，以股二头肌为弦，作用是后伸髋关节。 （5）髋关节内侧斜形弓弦力学系统：以耻骨、坐骨结节、髂前上棘、髋关节、股骨、胫骨上段内侧为弓，以缝匠肌、半腱肌、半膜肌、内收肌为弦，作用是内收髋关节，并有屈髋屈膝功能。nulla．双髋关节正位片，左髋关节内下方见巨大不规则形态钙化性肿块；b．c．横轴及冠状位CT，钙化性肿块呈不均匀密度，其内见多发低密度间隔；d．CT三维容积再现，肿块呈不规则分叶状，未累及左髋关节 肿瘤样钙质沉积症影像学表现 膝部弓弦力学系统 膝部弓弦力学系统 1．膝关节静态弓弦力学系统 （1）膝关节环形弓弦力学系统：以股骨下段，胫骨上段为弓，膝关节关节囊、关节周围韧带（如胫、腓　侧副韧带、腘斜韧带等）为弦，作用是将膝关节固定于正常的位置。 （2）髌骨环形弓弦力学系统：以股骨下段，髌骨、胫骨上段为弓，髌股韧带、髌内、外侧支持带为弦，将髌骨固定在正常位置。 （3）膝关节外侧纵形弓弦力学系统；以股骨下段，胫骨上段为弓，附着于腓骨内侧的软组织为弦，作用是使膝关节保持膝外翻角的正常位置。null2．膝关节动态弓弦力学系统 （1）膝关节前侧长纵形弓弦力学系统：以股骨下段、髌骨上部为弓，股四头肌为弦，作用是使膝关节伸直功能。 （2）膝关节前侧短纵形弓弦力学系统：以髌骨下部、胫骨上部为弓，髌韧带为弦，作用是使膝关节伸直功能。 （3）膝关节内侧纵形弓弦力学系统；以股骨下段，胫骨上段为弓，附着于胫骨内侧的软组织为弦，作用是使膝关节保持膝外翻角的正常位置，并可协助伸膝、屈膝。 （4）膝关节后侧纵形弓弦力学系统；以股骨下段，胫腓骨、跟骨为弓，腓肠肌为弦，作用是使膝关节屈曲。null从上面的弓弦力学系统中，可以看出，膝关节是通过附着于肘关节的软组织，通过类似弓箭的力传导方式来保持正常的关节对位，完成各种功能。 由于有膝外翻角的存在，膝关节内侧纵形弓弦力学系统尤为重要，它是膝关节骨性关节炎的始发病灶。随着病情发展，影响膝关节其他弓弦力学系统的异常。最终引发临床表现。 根据弓弦力学系统的力学原理，肌肉、韧带的起止点（弓弦结合部）是应力最集中的部位，经过膝关节的软组织的行经路线也是应力集中部位。只要调节了这些软组织的起止点以及软组织的行经路线的力平衡，膝关节的功能就能恢复正常。null膝关节矢状位SE T1WI（a）和脂肪抑制FSE T2WI（b），显示前交叉韧带增粗，呈不均匀长T1长T2异常信号（↑） 前交叉韧带损伤MRI表现 null膝关节矢状位SE T1WI（a）和脂肪抑制FSE T2WI（b），显示后交叉韧带中断，局部结构紊乱，呈不均匀长T1长T2异常信号（↑） 后交叉韧带损伤MRI表现 nullA~B：膝关节CT三维成像；C：小腿CTA VR重建，右腓骨外后方可见血管瘤（↑） 骨关节CT 三维成像 踝足关节的弓弦力学系统 踝足关节的弓弦力学系统 1．踝足关节静态弓弦力学系统 （1）踝关节静态弓弦力学系统：是以胫腓骨跟骨、距骨为弓，踝关节关节囊、关节周围韧带为弦，作用是将踝关节固定于正常的位置。 （2）足部关节静态弓弦力学系统：由跗骨、跖骨、趾骨为弓，以各关节之的关节囊、韧带为弦，维持足部关节的正常位置。null2．踝足关节动态弓弦力学系统 （1）踝关节伸侧长弓弦力学系统：是以胫、腓骨，跗骨、跖骨为弓，以胫骨前肌、趾长伸肌、拇长伸肌为弦，完成踝关节背屈功能功能。 （2）踝关节屈侧长弓弦力学系统：是以胫、腓骨，跗骨、跖骨为弓，以胫骨后肌、趾长屈肌、拇长屈肌、腓肠肌为弦，完成踝关节跖屈功能功能。 （3）踝关节外侧长弓弦力学系统：是以腓骨、跗骨为弓，以腓骨长肌、腓骨短肌为弦，完成踝关节外翻及跖屈功能。 （4）跖趾关节及趾间关节背侧长弓弦力学系统：是以跖趾关节及趾间关节为弓，以伸趾肌为弦，完成伸趾功能。 （5）跖趾关节及趾间关节跖侧长弓弦力学系统：是以跖趾关节及趾间关节为弓，以屈趾肌为弦，完成屈趾功能。null从上面的弓弦力学系统中，可以看出，踝关节环形弓弦力学系统是固定装置，踝关节伸侧、屈侧和外侧长弓弦力学系统是踝关节活动的动力装置。 根据弓弦力学系统的力学原理，这三个弓弦力学系统中，肌肉、韧带起止点、肌腱跨关节处是应力集中点，只要调节了这些软组织的起止点的力平衡，踝关节的功能就能恢复正常。nullA：外伤致骨化性肌炎，胫骨内侧上段软组织内可见钙化灶（↑），B：左腋下淋巴结钙化，左侧腋下软组织内见条状钙化灶 软组织钙化的 X线表现 nulla．膝关节侧位片，小腿后部软组织内见团块状钙化；b．小腿CT，小腿软组织内见团块状、不均匀高密度影 局限性骨化性肌炎影像学表现 nulla．b．左小腿和左足平片，胫、腓骨后方软组织内沿肌肉走行方向见长梭形钙化影，边缘清楚。左踝关节周围及足部见多发、沿肌肉和肌腱走行方向排列、形态不一的钙化影，有相互融合的趋势 进行性骨化性肌炎 X线表现 总结第一、人体整体弓弦力学系统是由以关节为主的单个运动单元通过肌肉的连接形成了类似斜拉桥拉索连接的弓弦力学系统。 这个系统是物理学的力学成分在人体骨关节与软组织之间的具体表现形式。它的工作原理类似于弓箭的力学方式。可分为躯干弓弦力学系统和四肢骨关节弓弦力学系统。这些弓弦力学系统又相互连接，形成一个整体的力学系统。 null第二、人体存在一个整体弓弦力学系统。 由于人体骨关节周围的软组织的起止点的不同，在同一部位的骨骼上可以有一个或者多个的肌肉、韧带的起止点。这些起于同一部位的肌肉、韧带可止于不同的骨骼，或起于不同骨骼的多条肌肉、韧带等软组织也可止于同一骨骼。这样，人体内就构成了一个庞大而完整的立体的弓弦力学系统，而且各弓弦力学系统又有交叉，保证弓和弦的完整性以及弓弦连接部的完整性，人体整体弓弦力学系统的受力类似于斜拉桥桥塔与拉索的弓弦力学关系。null第三、弓弦系统组成部分的慢性损伤，必然引起弓弦组成部分的受力异常。 在弓弦力学系统中，应力集中的部位首先是弓弦结合部（即软组织的起止点），其次是弦（即软组织的行经路线），最后是弓（即骨关节）。骨关节周围的软组织损伤在临床上最为多见，其次是软组织行经路线的损伤，最后是骨关节本身的损伤（如骨质增生，创伤性关节炎，骨性关节炎等）。null第四、骨质增生症是由于骨关节周围软组织慢性损伤后，骨关节周围软组织起止点的软组织在进行网络状的自身代偿（粘连、瘢痕、挛缩、堵塞）过程中，引起骨关节周围的弓弦力学系统中的弓弦结合部的应力异常，牵拉骨关节，引起骨关节的高应力，人体为了调节这种异常高应力，在高应力部位代偿性地硬化、钙化、骨化，这就是骨质增生的实质。从力学角度看，骨质增生其实就是延长了弓的长度，缩短了弦的长度，从而代偿了弓弦结合部的应力异常。null第五、人体的弓弦力学系统是继人体八大系统后的又一新的系统，这个系统是物理学的力学成分在人体骨关节与软组织之间的具体表现形式。 弓弦力学系统的创立，阐明了慢性软组织损伤及骨质增生等临床疑难杂症的病理机制和疾病的病理构架，解决了困扰全人类的慢性软组织损伤性疾病，骨质增生症等临床疑难杂症的病理机制问题，为针刀治愈这类疾病提供了理论基础。