Защо атлетите пукат ставите?
Както може би се досещате от заглавието на тази публикация, днес ще разгледаме дали си струва да се занимаваме сериозно с хрускането на ставите в спорта. Днес ще говорим само за научно доказани факти и ще разберете, че няма сериозни причини за страх.
По принцип ставите издават пукащ звук, когато пръстите се движат умишлено. Възможно е обаче хрускане и в други стави, например в лакътя или дори в гръбначния стълб. Освен това ще разгледаме механизмите, които генерират тази криза.
Да започнем с причината за скърцането, която е така наречената кавитация (трибонуклеация). Това явление възниква поради образуването на газови кухини в ставите, които при извършване на движение увеличават обема на вътреставното пространство. Този механизъм беше сериозно разгледан през тридесетте години на миналия век. Но тогава учените не можаха да го обяснят и нямаше консенсус по този въпрос.
Но допълнителни експерименти показаха, че газовите мехурчета изчезват много бързо след появата им. След това учените бяха сигурни, че благодарение на утаяването на газовите мехурчета ставата хруска. Тъй като не всички газови мехурчета могат да се срутят, са необходими около 15 минути, докато газът се разтвори напълно в синовиалната течност. Освен това е необходимо време, докато контактните повърхности на костите се доближат една до друга. В резултат на това беше точно доказано, че скърцането причинява образуването на газови мехурчета, а не тяхното утаяване.
По-мащабно изследване на феномена пукане на ставите е проведено в Канада. По време на изпълнението му е използвано модерно диагностично оборудване, по-специално магнитно-резонансен томограф. Организаторите на експеримента създадоха и специално устройство, което може да протегне пръст по времетомография.
Съвременният томограф може да прави изображения със скорост над 3 кадъра в секунда. Така беше установено, че причината за кризата се крие в такова физическо явление като трибонуклеация. Ако две твърди повърхности се потопят в течност, съдържаща разтворен газ, се образуват газови мехурчета, когато те се свържат/разделят. Този ефект може да се наблюдава, да речем, по време на работа на лагерите. По отношение на човешкото тяло такива твърди повърхности са повърхностите на костите, потопени в синовиална течност.