Ученые из РАН, Сеченовского Университета и МФТИ создали модель, которая показывает связь между мышцами плеча и шеи. Она может поможет установить причины болей в шейном отделе позвоночника (например, это могут быть травмы плеча) и разрабатывать эффективные программы реабилитации. Результаты исследования описаны в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports.
Болями в области шеи и плечевых суставов страдает до 50% людей, но лечение таких болей часто неэффективно из-за того, что непросто определить связь патологических изменений в шейном отделе позвоночника и последствий травм с заболеваниями плеча. Так, боли в шейном отделе позвоночника часто сопровождаются болями в плечевом поясе и наоборот, а грыжа межпозвоночного диска в шейном отделе позвоночника может привести к отраженной боли в плече или руке.
Авторы новой работы создали биомеханическую модель шеи и плеч, которая описывает совместную работу 23 мышц и поможет понять эту взаимосвязь. Объединив существующие биомеханические модели грудопоясничного отдела позвоночника и грудной клетки, модели плеча, головы и шеи, ученым удалось создать ту, которая отражает такие движения, как подъем плеча, его отведение и сгибание, повороты и наклоны головы. Разработанная модель находится в открытом доступе, любой желающий может получить исходный код и начать свое исследование.
Результаты исследования помогут понять, как болезни и травмы отражаются на шейном и плечевом отделах: например, сравнить, как мышцы должны работать у здорового человека и работают мышцы в реальности у пациента. Эта информация поможет при разработке комплексных программ реабилитации при болезнях и травмах плеча или спины. В будущем авторы надеются разработать на основе модели систему поддержки принятия врачебных решений для травматологов-ортопедов.