Viscoelasticity: หน้าที่งานบทบาทและโรค

ความหนืดรวมคุณสมบัติยืดหยุ่นของสารและคุณสมบัติความหนืดของของเหลวและในร่างกายมนุษย์ส่วนใหญ่มีอยู่ในเนื้อเยื่ออ่อนนอกเหนือไปจาก เลือด. ใน เลือดความหนืดของสารจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มอาการไฮเปอร์วิสโคซิตี ในเนื้อเยื่ออ่อนความผิดปกติของความหนืดอาจเกิดขึ้นได้ในบริบทของโรคทางประสาทและกล้ามเนื้อ

ความหนืดคืออะไร?

ความหนืดรวมคุณสมบัติยืดหยุ่นของวัสดุและคุณสมบัติความหนืดของของเหลวและในร่างกายมนุษย์ส่วนใหญ่พบในเนื้อเยื่ออ่อนนอกเหนือไปจาก เลือด. วัสดุสามารถทำงานในรูปแบบที่แตกต่างกัน พฤติกรรมของวัสดุที่เป็นไปได้อย่างหนึ่งคือความยืดหยุ่นซึ่งช่วยให้สารกลับสู่ตำแหน่งเดิมหลังจากใช้แรง ความหนืดอธิบายถึงความหนืดของของเหลวดังนั้นจึงสอดคล้องกับการวัดความลื่นไหลของของเหลว ความหนืดเป็นส่วนผสมของพฤติกรรมความยืดหยุ่นของวัสดุและพฤติกรรมการไหลของความหนืด ดังนั้นวัสดุที่มีความหนืดจึงแสดงพฤติกรรมของวัสดุทั้งที่มีความหนืดและยืดหยุ่น ดังนั้นพวกเขาจึงรวมคุณสมบัติของวัสดุบางอย่างของของแข็งเข้ากับคุณสมบัติของของเหลว ผลกระทบของ Viscoelastic ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆเช่นอุณหภูมิเวลาและความถี่ ในชีวฟิสิกส์คุณสมบัติความหนืดของสารมีบทบาทสำคัญ ตัวอย่างเช่นเลือดมีความหนืด เช่นเดียวกับเนื้อเยื่ออ่อนและส่วนประกอบของเซลล์อื่น ๆ ในบริบทนี้ตัวอย่างเช่นเลือดถือเป็นของเหลวที่ไม่ใช่นิวตันและไม่ได้มีความหนืด (ความหนืดของเลือด) เป็นค่าคงที่ของสาร แต่เปลี่ยนแปลงด้วยผลเฉือน ในทางกลับกันของเหลวของนิวโตเนียนแสดงพฤติกรรมการไหลของความหนืดเชิงเส้นดังนั้นจึงมีความหนืดโดยไม่ขึ้นกับภาระในขณะที่ของเหลวที่มีความหนืดเช่นเลือดตอบสนองต่อโหลดบางอย่างด้วยความยืดหยุ่น

ฟังก์ชั่นและงาน

เนื้อเยื่ออ่อนคือเนื้อเยื่ออ่อนเช่นเนื้อเยื่อไขมันเนื้อเยื่อกล้ามเนื้อและ เนื้อเยื่อเกี่ยวพัน. ประกอบด้วย คอลลาเจนส่วนของอีลาสตินและสารพื้น โครงสร้างนี้เรียกว่าเมทริกซ์นอกเซลล์ของเนื้อเยื่ออ่อน สารพื้นดินส่วนใหญ่ประกอบด้วย น้ำด้วยไฟโบรบลาสต์และคอนโดรบลาสต์ผลิตเส้นใยและสารพื้นของเนื้อเยื่ออ่อน คุณสมบัติเชิงกลของเนื้อเยื่ออ่อน ได้แก่ ความหนืด เมื่อใช้ความเครียดค่อนข้างน้อยในรูปแบบของการยืดตัวที่ต่ำอีลาสตินในเนื้อเยื่อจะทำให้เกิดความแข็ง พลังงานที่ผิดเพี้ยนจะถูกเก็บไว้ในอีลาสติน คอลลาเจน เส้นใยที่มีอยู่ในเนื้อเยื่อจะมีรูปร่างเป็นลอนเมื่ออยู่นิ่งและค่อนข้างยืดได้ ยิ่งเนื้อเยื่อผิดรูปมากเท่าไหร่ก็ยิ่งยืดออกไปในทิศทางที่ผิดรูปเท่านั้น หลังจาก การยืดเส้นใยจะเพิ่มความแข็งของผ้า ลักษณะการทำงานของผ้าคล้ายกับถุงน่องไนลอน อีลาสตินเข้ามามีบทบาทแทนแถบยางไนลอนและ คอลลาเจน ตอบสนองการทำงานของเส้นใยไนลอน ในแง่นี้คอลลาเจนจะ จำกัด การยืด ของเนื้อเยื่อจึงป้องกันการบาดเจ็บ ดังนั้นเนื้อเยื่ออ่อนของร่างกายมนุษย์สามารถทำให้เสียรูปทรงได้มากและยังคงกลับคืนสู่สภาพเดิมได้ ความหนืดทางกายภาพสามารถสังเกตได้ที่สัมพันธ์กับเลือด ในทางเคมีเลือดเป็นสารแขวนลอยของของไหลนิวตัน น้ำ และเซลลูลาร์ ได้แก่ วัสดุส่วนประกอบ เลือดเป็นของเหลวที่ไม่ใช่นิวตันจึงแสดงคุณสมบัติการไหลที่แตกต่างจาก น้ำ. เนื่องจากว่า เม็ดเลือดแดง ประกอบด้วยความหนืดของเลือดเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับพลาสมา ความหนืดจะเพิ่มขึ้นตาม ฮี ค่าและความเร็วการไหล เนื่องจากความผิดปกติของเม็ดเลือดแดง ( เม็ดเลือดแดง) พฤติกรรมการไหลของเลือดที่ความเร็วในการไหลเพิ่มขึ้นไม่เหมือนกับการหยุดชะงักของเซลล์ แต่เป็นการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมการไหลของอิมัลชัน

โรคและความเจ็บป่วย

โรคทางระบบประสาทและกล้ามเนื้อจะเพิ่มความหนืดในกล้ามเนื้อและเนื้อเยื่อแฟซิเชียล ความหนืดที่เพิ่มขึ้นของพังผืดนี้ทำให้เกิดแรงกดดันต่อเนื้อเยื่อ myofascial การเพิ่มขึ้นของความหนืดในเนื้อเยื่อ myofascial ยังไม่ได้รับการศึกษาอย่างแน่ชัด แต่ดูเหมือนจะเกี่ยวข้องกับความผิดปกติหรือการควบคุมที่ผิดพลาดโดยผู้เห็นอกเห็นใจ ระบบประสาท. โรคทางระบบประสาทและกล้ามเนื้อเป็นกลุ่มที่ไม่เหมือนกันซึ่งประกอบด้วยโรคของเซลล์กล้ามเนื้อการส่งผ่านระบบประสาทและกล้ามเนื้อหรืออุปกรณ์ต่อพ่วง เส้นประสาท. โรคทางระบบประสาทและกล้ามเนื้อโดยเฉพาะอย่างยิ่งโรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงและโรคระบบประสาทโรคระบบประสาทเป็นโรคที่ไม่เกี่ยวกับระบบประสาทที่มีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างหรือข้อ จำกัด ในการทำงานของกล้ามเนื้อที่ได้รับผลกระทบซึ่งในกรณีส่วนใหญ่จะส่งผลต่อกล้ามเนื้อโครงร่าง โรคกล้ามเนื้อเสื่อม เป็นตัวอย่างของโรคกล้ามเนื้อ โรคระบบประสาทเป็นโรคของอุปกรณ์ต่อพ่วง เส้นประสาท โดยไม่มีต้นกำเนิดบาดแผล โรคระบบประสาทอาจส่งผลต่อเดี่ยวหรือหลาย ๆ เส้นประสาท. อาการที่พบบ่อยคือ ความเจ็บปวด หรือสูญเสียความรู้สึกในพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบ ผลที่ตามมาคือบางครั้งอัมพาตที่หย่อนยานของกล้ามเนื้อที่ได้รับผลกระทบจะเกิดขึ้น โรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงมีลักษณะการอ่อนแอหรือเสื่อมสภาพของเนื้อเยื่อกล้ามเนื้อซึ่งอาจเนื่องมาจากความสัมพันธ์เช่นการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมหรือไมโตคอนเดรีย ไม่เพียง แต่ในเนื้อเยื่ออ่อนของร่างกายเท่านั้นที่อาจเกิดความผิดปกติของความหนืดได้ ตัวอย่างเช่นอาการที่ซับซ้อนของเลือดที่เกิดจากการเพิ่มขึ้น สมาธิ ของ paraproteins ในเลือดเรียกว่า hyperviscosity syndrome เนื่องจากความหนืดที่เพิ่มขึ้นความสามารถในการไหลเวียนของเลือดจึงลดลง Hyperviscosity syndrome เกิดขึ้นโดยเฉพาะในบริบทของโรคมะเร็งเช่น multiple myeloma หรือโรคWaldenström โรคที่อ่อนโยนเช่น Felty's syndrome โรคลูปัส หรือรูมาตอยด์ โรคไขข้อ ยังสามารถเกี่ยวข้องกับการเพิ่มขึ้นของความหนืด ผู้ป่วยมักจะต้องทนทุกข์ทรมานจาก ความเมื่อยล้า, ความรู้สึกอ่อนแอและหายใจถี่ โรคโลหิตจาง (anemia) เกิดจากเยื่อเมือกและเลือดออกทางจมูก เป็นที่ชื่นชอบของการทำงานของเกล็ดเลือดที่บกพร่อง ความผิดปกติของเกล็ดเลือดเป็นผลมาจากการอุดตันของตัวรับการแข็งตัว เกล็ดเลือด ถูกปกคลุมด้วย paraproteins และไม่ผูกมัดกับตัวรับอีกต่อไป แต่ทำปฏิกิริยากับการสร้างไฟบริน อาการที่เกิดขึ้นมีลักษณะคล้ายกับ microangiopathy ความเสี่ยงของ ลิ่มเลือดอุดตัน และลิ่มเลือดอุดตันเพิ่มขึ้นอย่างชัดเจน