Diz Eklemi

Açılış

Bir önceki derste kalçanın kararlılığı nereden aldığını gördük: derin bir yuva, kapalı bir halka, ve en çok kullanılan konumda bedavaya gelen bir kilit.

Şimdi aynı bacağın bir alt eklemine iniyoruz, ve orada bu kaynakların hiçbiri yok.

Ders 06-61'de tibianın üst ucunu kurmuştuk: yük alan geniş bir tabla, ama neredeyse düz bir tabla. Ders 06-59'da da femurun alt ucundaki iki yuvarlak yüzeyi tanımıştık. Yuvarlak bir yüzey düz bir tablaya oturuyor.

Bu eklem, bedenin taşıdığı en ağır yüklerden bazılarını taşıyor ve aynı zamanda geniş bir açıklıkta bükülüyor. Ama iki yüzeyi birbirine neredeyse hiç uymuyor. Biçim hiçbir şey vermiyorsa, kararlılık nereden geliyor?

Bu ders K2 katmanında. Sonunda dizin kaç yüzey çiftinden kurulduğunu, biçimin bıraktığı boşluğu kimlerin doldurduğunu, her birinin neden yalnız tek bir yönden sorumlu olduğunu ve bu eklemin eksen sayısının neden konuma göre değiştiğini bileceksin.

Bu derste ne olacak

Önce dizin içindeki yüzey çiftlerini sayacağız. Sonra biçimin neden bu kadar az verdiğini göreceğiz. Ardından kararlılığın nasıl bölüştürüldüğünü kuracağız — dersin merkezi orası. Son olarak eksen sayısının konuma göre değişmesini ele alacağız.

Sıfır noktası

Ve Ders 07-26'nın cümlesini yanında tut: bir bağ yalnız kendisini geren yöndeki yer değiştirmeye direnir, başka hiçbir yöne direnmez.

Mekanizma

Tek eklem değil, üç yüzey çifti

Ders 07-24'te birleşik eklemi kurmuştuk: farklı kemik çiftlerinin aynı kapsül içinde yan yana çalışması. Ders 07-42'de dirsekte üç yüzey çifti saymıştık. Diz de aynı sınıfta, ama bileşimi başka.

İçte ve dışta iki femorotibial çift var — birbirinin kopyası gibi duran, yan yana çalışan iki yüzey çifti. Ders 06-59'da femur gövdesinin eğiminin alt uçta iki yüzeyi farklı hizaya getirdiğini kurmuştuk, yani ikisi tam eş değil.

Önde ise tamamen farklı bir çift: diz kapağının arka yüzü, femurun ön yüzündeki oluğa oturuyor. Ders 06-60'ta bu kemiğin işini kurmuştuk — kirişin döndüğü köşeyi eklem ekseninden uzaklaştıran bir makara.

AYNI KAPSÜL İÇİNDE İKİ AYRI İŞ YÜRÜYEBİLİR: ARKADA YÜKÜ TAŞIYAN İKİ ÇİFT, ÖNDE KUVVETİ YÖNLENDİREN BİR ÜÇÜNCÜSÜ.

Biçim burada susuyor

Yuvarlak bir yüzey düz bir tablaya oturunca ne olur? Ders 07-11'de bu soruyu genel olarak sormuştuk: uyum ile serbestlik arasında bir ölçek vardır — tam uyan kilitlenir, hiç uymayan dar temasta kalır.

Diz, ölçeğin uyumsuz ucuna yakın. Temas alanı küçük, ve Ders 06-61'de kurduğumuz gibi sorun yüzeyde görünüyor, çözüm yüzeyin hemen altında: dar temastan giren yük kemiğin içinde yayılıyor.

Ama yüzeyin kendisinde de bir çözüm var. Ders 07-11'de menisküsü kurmuştuk: kenarda halka gibi duran, ortası açık, sıkışan bir kama. İşi boşluğu doldurmak değil, uyuşmazlığı doldurmaktı.

Burada Ders 07-11'in ikinci kuralı devreye giriyor: dolgunun kendisi hareket eder, bu yüzden uyum kilitlenmeye dönüşmez. Dizde bu somut bir olay. Diz büküldükçe femurun yuvarlak yüzeylerinin tablaya değdiği yer arkaya kayıyor — ve menisküsler de onunla birlikte yer değiştiriyor.

SABİT BİR DOLGU, TEMAS NOKTASININ GEZİNDİĞİ BİR EKLEMDE YALNIZ TEK BİR AÇIDA İŞE YARARDI — DOLGU HAREKET EDİYORSA HER AÇIDA İŞE YARAR.

İki menisküs bu konuda birbirinin aynı da değil: içteki çevresindeki yapılara daha sıkı bağlı olduğu için daha az yer değiştiriyor, dıştaki daha serbest.

Menisküs temas alanını büyütüyor, ama dizi uyumlu bir ekleme çevirmiyor. Ders 07-12'de labrum için yazdığımız dürüst cümlenin aynısı burada da geçerli: bu bir ara çözümdür, ölçek üzerinde bir adım yukarı taşır.

BİÇİMİN SUSMASI BİR KUSUR DEĞİL BİR SEÇİMDİR — AMA SEÇİMİN BEDELİ, KARARLILIĞIN BAŞKA BİR YERDEN GELMEK ZORUNDA OLMASIDIR.

Kararlılık bir komiteye bölüşülür

Dersin merkezine giriyoruz.

Ders 07-26'nın kuralı burada tam gücüyle çalışıyor: bir bağ yalnız kendisini geren yöndeki yer değiştirmeye direnir. Biçim hiçbir yönü kapatmıyorsa, her yön için ayrı bir bekçi gerekir.

Öne–arkaya kayma çapraz bağların işi. Ders 07-14'te kurmuştuk: kapsülün içinden geçen bir bağ iki kemiği en kısa yoldan bağlar. İki çapraz bağ birbirini keserek duruyor, biri öne kaymaya, öteki arkaya kaymaya direniyor.

Yana açılma yan bağların işi. Bunlar eklemin iki yanında duruyor: dıştaki kapsülden ayrı bir şerit, içteki ise kapsülün kalınlaşmış bir bölgesi — Ders 07-14'ün üç yerleşiminden ikisi aynı eklemde.

Uyum ve temas alanı menisküsün işi.

Değişken pay ise kasın. Ders 07-27'de kurmuştuk: biçim ve bağ sabit bir pay verir, kas ihtiyaç arttığında artan bir pay.

BİÇİMİN PAYI SIFIRA YAKLAŞTIKÇA KARARLILIK TEK BİR YAPIYA YIKILMAZ, YÖNLERE BÖLÜŞÜLÜR — VE HER BEKÇİ YALNIZ KENDİ YÖNÜNDEN SORUMLUDUR.

Çapraz bağların çaprazlanması burada ayrı bir şey daha kazandırıyor. Ders 07-14'ün cümlesini uygula: bir bağın nerede durduğu, neyle birlikte gerildiğini belirler. İki bağ ters yönlerde uzandığı için ikisi aynı anda en gergin olmuyor; diz büküldükçe biri, düzeldikçe öteki daha çok geriliyor.

TERS YÖNLERDE UZANAN İKİ BAĞ, HAREKETİN HER AŞAMASINDA EN AZ BİRİNİN GERGİN OLMASINI GARANTİ EDER.

Eksen sayısı konuma göre değişir

Ders 07-18'de menteşeyi kurmuştuk: silindir tek bir eksen bırakır, öteki bütün yönleri biçim yasaklar. Diz bu tanıma tam uymuyor.

Kendi dizini dene: bacağın düzken ayağını içe dışa çevirmeyi dene, sonra aynı şeyi diz bükülüyken dene. İkisi aynı sonucu vermiyor. Diz bükülüyken bir miktar dönme var; düzken neredeyse hiç yok.

Sebebini Ders 07-31 veriyor. Close-packed pozisyonda uyum, stabilite ve bağ gerginliği aynı anda zirveye çıkıyordu. Dizin close-packed pozisyonu bacağın düz olduğu konum — yani ayakta dururken. Orada bağlar gergin, yüzeyler en iyi eşleştikleri yerde, ve dönme için yer kalmıyor.

BİR EKLEMİN EKSEN SAYISI SABİT OLMAYABİLİR — BAĞLARIN GERGİNLİĞİ KONUMA GÖRE DEĞİŞİYORSA, İZİN VERİLEN EKSEN SAYISI DA DEĞİŞİR.

Ve bir önceki dersin kazancı burada tekrarlanıyor. Kalça, en çok kullandığı konumu bedavaya getirmişti. Diz de öyle: ayakta dururken kararlılığının büyük bölümü kas çalışmadan geliyor.

Kendin dene

Toparlayalım

• Dizde üç yüzey çifti vardır: içte ve dışta femorotibial, önde patellofemoral.
• İki femorotibial çift tam eş değildir (Ders 06-59).
• Diz kapağı bir makaradır; kuvveti yönlendirir, yük taşımaz (Ders 06-60).
• Yuvarlak yüzey düz tablaya oturur; uyum ölçeğinin uyumsuz ucundadır (Ders 07-11).
• Menisküs uyuşmazlığı doldurur ama dizi uyumlu ekleme çevirmez.
• BİÇİMİN SUSMASI BİR SEÇİMDİR; BEDELİ KARARLILIĞIN BAŞKA YERDEN GELMESİDİR.
• Öne–arkaya kayma çapraz bağların, yana açılma yan bağların işidir (Ders 07-26).
• KARARLILIK TEK BİR YAPIYA YIKILMAZ, YÖNLERE BÖLÜŞÜLÜR.
• Çapraz bağlar ters yönlerde uzanır; ikisi aynı anda en gergin olmaz (Ders 07-14).
• Diz bükülüyken bir miktar dönme verir, düzken vermez.
• BİR EKLEMİN EKSEN SAYISI SABİT OLMAYABİLİR.
• Dizin close-packed konumu ayakta durmaktır (Ders 07-31, Ders 07-44).

Bir sonraki derste bacağın en ucuna iniyoruz ve orada bir soruyla karşılaşacağız. Ders 06-61'de kurmuştuk: yük baldırda tek bir kemikten iner, tibia hem alır hem teslim eder. Bu doğru kalıyor — ama ayak bileğinde tuhaf bir şey oluyor. Yükü indiren kemik tek olsa da, eklemin yuvasını kuran kemik tek değil; ikinci bir kemik yuvanın dış duvarı olarak işin içine giriyor. Ve o yuvanın altında, elde saydığımızdan bile kalabalık bir küçük eklem topluluğu var. Ayak Bileği ve Ayak Eklemleri.