Ο αστερίας βοηθά τους επιστήμονες να κατανοήσουν τη λειτουργία των ανθρώπινων οστών

Τα οστά του αστερία προσαρμόζονται στο στρες όπως και τα ανθρώπινα οστά

Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Εφαρμοσμένων Επιστημών της Βρέμης ανακάλυψαν ότι η προσαρμογή των σκελετών των αστεριών στο στρες είναι παρόμοια με αυτή των ανθρώπων. Τα αποτελέσματα της μελέτης δημοσιεύτηκαν στο επιστημονικό περιοδικό Acta Biomaterialia.

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, οι σκελετοί των αστεριών αποτελούνται από χιλιάδες μικρά στοιχεία που μοιάζουν με κόκκαλα που έχουν πορώδη δομή παρόμοια με τα οστά των ανθρώπων και άλλων σπονδυλωτών.

Χρησιμοποιώντας μικροτομογραφία ακτίνων Χ και μοντελοποίηση υπολογιστή, οι επιστήμονες μελέτησαν την τρισδιάστατη δομή και την κατανομή του στρες σε αυτά τα μίνι οστά. Διαπίστωσαν ότι παχύτερες στερεομικές μικροδομές σχηματίστηκαν σε περιοχές με υψηλότερη μηχανική καταπόνηση. Αυτή η διαδικασία είναι παρόμοια με αυτή που συμβαίνει στα οστά των σπονδυλωτών που είναι υπό φορτίο για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Ωστόσο, η μελέτη διαπίστωσε επίσης ότι, σε αντίθεση με τα σπονδυλωτά, τα οστά του αστερία δεν μπορούν να αλλάξουν δυναμικά τη δομή τους με την πάροδο του χρόνου. Αυτή η διαφορά υποδηλώνει ότι η δυναμική αναδιαμόρφωση είναι ένα μοναδικό χαρακτηριστικό των σκελετών σπονδυλωτών.

«Τα ευρήματά μας θα μπορούσαν να εμπνεύσουν νέα υλικά και κατασκευαστικές αρχές», δήλωσε ένας από τους συγγραφείς της μελέτης, ο καθηγητής Jan Henning Dirks.

Ο επιστήμονας πρόσθεσε ότι η μελέτη της προσαρμογής άκαμπτων κατασκευών σε εξωτερικά φορτία, παρά τις περιορισμένες δυνατότητες αναδιαμόρφωσής τους, θα μπορούσε επίσης να εμπνεύσει την ανάπτυξη μηχανικών και βιοϊατρικών εφαρμογών, για παράδειγμα, για την πρόβλεψη των αποτελεσμάτων των εργασιών.

Πρόσφατες δημοσιεύσεις