Jean Claude de MAUROY Nouvelle Biomécanique non linéaire du rachis
S’il est vrai que de Stonehenge à Gisez Les blocs de pierre luttent contre la force de compression de la pesanteur. Les mo...
Wooden X piece Kenneth Snelson 1949 Le rachis ne ressemble-t-il pas plus à cette sculpture stable dans tous les plans de l...
La colonne n’est pas uniquement un empilement de cubes. Mais un système omidirectionnel L’ensemble peut défier les lois de...
<ul><li>Système vertébral omnidirectionnel </li></ul><ul><li>Comment expliquer la fonction vertébrale ? </li></ul>
Concept d’intégrité de tension Créé par l’architecte R. Buckminster Fuller en 1920 Contracté en  TENSEGRITY En biomécaniqu...
Système musculo-squelettique <ul><li>La résistance à la charge des muscles paravertébraux est de  3000 Newtons </li></ul><...
Caractéristiques d’un système à intégrité de tension <ul><li>Système omnidirectionnel </li></ul><ul><li>Structure de base ...
Structure de base : Le triangle Pour une meilleure stabilité Icosahèdre tronqué = ballon de football
Caractéristiques d’un système à intégrité de tension <ul><li>Système omnidirectionnel </li></ul><ul><li>Structure de base ...
Exemple du dôme géodésique Théoriquement, la taille du dôme est illimitée.  (invariance d’échelle) Montréal 1967 Stabilité...
Caractéristiques d’un système à intégrité de tension <ul><li>Système omnidirectionnel </li></ul><ul><li>Structure de base ...
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Caractéristiques d’un système à intégrité de tension <ul><li>Système omnidirectionnel </li></ul><ul><li>Structure de base ...
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Caractéristiques d’un système à intégrité de tension <ul><li>Système omnidirectionnel </li></ul><ul><li>Structure de base ...
La charge appliquée est distribuée à toute la structure La pression au niveau du point d’appui se transmet à l’ensemble de...
Caractéristiques d’un système à intégrité de tension <ul><li>Système omnidirectionnel </li></ul><ul><li>Structure de base ...
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Exemple du système nerveux <ul><li>Le système nerveux central est un système à intégrité de tension. </li></ul><ul><li>Le ...
Système musculo-squelettique <ul><li>Les ligaments sont sous tension continue (jaune, longitudinal antérieur et postérieur...
Structure du corps vertébral <ul><li>La structure anatomique du corps vertébral avec ses apophyses épineuses et transverse...
Needle Tower  by Kenneth Snelson  1968 Washington
Le rachis : structure de tenségrité 1.longitudinale Document JF Salmochi multifidus rotateur Transversaire épineux Plan su...
Le rachis : structure de tenségrité 2.segmentaire CONTRAINTES ORIENTATION DE L’ANNULUS Lamelles concentriques disposées de...
Exemple de la maladie de Marfan <ul><li>La tension ligamentaire est modifiée, avec grande taille et déformation rachidienn...
Rôle des tenseurs <ul><li>Si l’on tend les cordes, le mât est plus solide (effet d’élongation axiale dans le corset ou Har...
Cliniquement, relation entre scoliose et mise en tension unilatérale du tenseur du fascia lata (TFL)
Structure du corps vertébral <ul><li>Les structures osseuses ne se touchent pas comme dans les systèmes à intégrité de ten...
Nouvelle modélisation du rachis Ce sont les tissus mous autour du rachis qui, sous une tension appropriée, maintiennent et...
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  • Philosophy of ostéopathie : conception holistique de la maladie, pas seulement appareil locomoteur mais traitement de toutes les maladies qui résulteraient d’un blocage de l’influx nerveux ou de la circulation sanguine origine américaine ? En fait still prétendait avoir été enseigné par une vieille femme indienne, et origine asiatique des amérindiens : ressemble aux techniques chinoises actuelles
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  • Biotensegrity Nouvelle BioméCanique Non LinéAire Du Rachis By Mauroy Best

    1. 1. Jean Claude de MAUROY Nouvelle Biomécanique non linéaire du rachis
    2. 2. S’il est vrai que de Stonehenge à Gisez Les blocs de pierre luttent contre la force de compression de la pesanteur. Les modèles mathématiques basés sur la compression axiale d’un rachis en position immobile sont-ils suffisants ? La colonne vertébrale est-elle vraiment une colonne ?
    3. 3. Wooden X piece Kenneth Snelson 1949 Le rachis ne ressemble-t-il pas plus à cette sculpture stable dans tous les plans de l’espace ?
    4. 4. La colonne n’est pas uniquement un empilement de cubes. Mais un système omidirectionnel L’ensemble peut défier les lois de la gravité : gymnastique, patinage…
    5. 5. <ul><li>Système vertébral omnidirectionnel </li></ul><ul><li>Comment expliquer la fonction vertébrale ? </li></ul>
    6. 6. Concept d’intégrité de tension Créé par l’architecte R. Buckminster Fuller en 1920 Contracté en TENSEGRITY En biomécanique, l’intégrité tensionnelle est la propriété des objets dont les composants usent tension et compression de telle sorte que la force et la résistance dépassent la somme de celles de leurs composants. Ainsi les os et les muscles agissent en unisson pour se renforcer.
    7. 7. Système musculo-squelettique <ul><li>La résistance à la charge des muscles paravertébraux est de 3000 Newtons </li></ul><ul><li>En mécanique newtonnienne, lors d’un soulèvement de poids, la charge atteint 16 000 Newtons </li></ul>
    8. 8. Caractéristiques d’un système à intégrité de tension <ul><li>Système omnidirectionnel </li></ul><ul><li>Structure de base le triangle </li></ul><ul><li>Modèle non linéaire </li></ul><ul><li>Invariance d’échelle : la taille est théoriquement illimitée </li></ul><ul><li>La force et la résistance de l’ensemble dépasse celle de leurs composants </li></ul><ul><li>Maximum de stabilité avec un minimum de matériau </li></ul><ul><li>Structure rigide en compression discontinue et flexible en tension continue </li></ul><ul><li>Faible énergie consommée </li></ul><ul><li>La charge appliquée est distribuée dans toute la structure </li></ul>
    9. 9. Structure de base : Le triangle Pour une meilleure stabilité Icosahèdre tronqué = ballon de football
    10. 10. Caractéristiques d’un système à intégrité de tension <ul><li>Système omnidirectionnel </li></ul><ul><li>Structure de base le triangle </li></ul><ul><li>Maximum de stabilité avec un minimum de matériau </li></ul><ul><li>Modèle non linéaire </li></ul><ul><li>Invariance d’échelle : la taille est théoriquement illimitée </li></ul><ul><li>La force et la résistance de l’ensemble dépasse celle de leurs composants </li></ul><ul><li>Structure rigide en compression discontinue et flexible en tension continue </li></ul><ul><li>Faible énergie consommée </li></ul><ul><li>La charge appliquée est distribuée dans toute la structure </li></ul>
    11. 11. Exemple du dôme géodésique Théoriquement, la taille du dôme est illimitée. (invariance d’échelle) Montréal 1967 Stabilité maximale avec un minimum de matériau
    12. 12. Caractéristiques d’un système à intégrité de tension <ul><li>Système omnidirectionnel </li></ul><ul><li>Structure de base le triangle </li></ul><ul><li>Maximum de stabilité avec un minimum de matériau </li></ul><ul><li>Invariance d’échelle : la taille est théoriquement illimitée Modèle non linéaire </li></ul><ul><li>La force et la résistance de l’ensemble dépasse celle de leurs composants </li></ul><ul><li>Structure rigide en compression discontinue et flexible en tension continue </li></ul><ul><li>Faible énergie consommée </li></ul><ul><li>La charge appliquée est distribuée dans toute la structure </li></ul>
    13. 13. Exemple des dinosaures <ul><li>Le cou des dinosaures de 10 mètres de long fonctionne dans toutes les positions. </li></ul><ul><li>Le muscle augmente sa force lorsque sa surface de section augmente. </li></ul><ul><li>L’os augmente de section non du fait de la compression, mais du fait des tensions de la matrice de collagène. </li></ul>En mécanique newtonnienne, un animal de taille supérieure au lion serait impossible
    14. 14. Caractéristiques d’un système à intégrité de tension <ul><li>Système omnidirectionnel </li></ul><ul><li>Structure de base le triangle </li></ul><ul><li>Maximum de stabilité avec un minimum de matériau </li></ul><ul><li>Invariance d’échelle : la taille est théoriquement illimitée </li></ul><ul><li>Modèle non linéaire </li></ul><ul><li>La force et la résistance de l’ensemble dépasse celle de leurs composants </li></ul><ul><li>Structure rigide en compression discontinue et flexible en tension continue </li></ul><ul><li>Faible énergie consommée </li></ul><ul><li>La charge appliquée est distribuée dans toute la structure </li></ul>
    15. 15. Exemple de la caravane système non linéaire <ul><li>La traction est convergente (pull) </li></ul><ul><ul><li>Montée ou accélération en descente </li></ul></ul><ul><li>La poussée est divergente (push) </li></ul><ul><ul><li>Descente </li></ul></ul>
    16. 16. Caractéristiques d’un système à intégrité de tension <ul><li>Système omnidirectionnel </li></ul><ul><li>Structure de base le triangle </li></ul><ul><li>Maximum de stabilité avec un minimum de matériau </li></ul><ul><li>Invariance d’échelle : la taille est théoriquement illimitée </li></ul><ul><li>Modèle non linéaire </li></ul><ul><li>Structure rigide en compression discontinue et flexible en tension continue </li></ul><ul><li>La force et la résistance de l’ensemble dépasse celle de leurs composants </li></ul><ul><li>Faible énergie consommée </li></ul><ul><li>La charge appliquée est distribuée dans toute la structure </li></ul>
    17. 17. Exemple du ballon de baudruche <ul><li>La tension est continue, la compression est discontinue. La tension continue de l’enveloppe du ballon lutte contre les molécules d’air à l’intérieur qui chacune repousse l’enveloppe de façon discontinue. </li></ul><ul><li>L’ensemble est beaucoup plus résistant que la mince enveloppe de caoutchouc. </li></ul>
    18. 18. Caractéristiques d’un système à intégrité de tension <ul><li>Système omnidirectionnel </li></ul><ul><li>Structure de base le triangle </li></ul><ul><li>Maximum de stabilité avec un minimum de matériau </li></ul><ul><li>Invariance d’échelle : la taille est théoriquement illimitée </li></ul><ul><li>Modèle non linéaire </li></ul><ul><li>Structure rigide en compression discontinue et flexible en tension continue </li></ul><ul><li>La force et la résistance de l’ensemble dépasse celle de leurs composants </li></ul><ul><li>Faible énergie consommée </li></ul><ul><li>La charge appliquée est distribuée dans toute la structure </li></ul>
    19. 19. La charge appliquée est distribuée à toute la structure La pression au niveau du point d’appui se transmet à l’ensemble de la structure si les rayons sont bien tendus
    20. 20. Caractéristiques d’un système à intégrité de tension <ul><li>Système omnidirectionnel </li></ul><ul><li>Structure de base le triangle </li></ul><ul><li>Maximum de stabilité avec un minimum de matériau </li></ul><ul><li>Invariance d’échelle : la taille est théoriquement illimitée </li></ul><ul><li>Modèle non linéaire </li></ul><ul><li>Structure rigide en compression discontinue et flexible en tension continue </li></ul><ul><li>La force et la résistance de l’ensemble dépasse celle de leurs composants </li></ul><ul><li>Faible énergie consommée </li></ul><ul><li>La charge appliquée est distribuée dans toute la structure </li></ul><ul><li>Principe universel </li></ul>
    21. 21. Tenségrité : principe universel ? Carbone : 2 formes pures : Noyau du carbone 12 6 12 Atome de carbone C GRAPHITE DIAMANT
    22. 22. Tenségrité : « the architecture of life » (Ingber) Aulonia hexagona (diatomée) VOLVOX : algue sphèrique creuse dont la paroi se compose de milliers de cellules enchassées dans un matrice gélatineuse
    23. 23. Exemple du système nerveux <ul><li>Le système nerveux central est un système à intégrité de tension. </li></ul><ul><li>Le système sensitif envoie des informations en continu. </li></ul><ul><li>Le système moteur envoie des impulsions discontinues. </li></ul>
    24. 24. Système musculo-squelettique <ul><li>Les ligaments sont sous tension continue (jaune, longitudinal antérieur et postérieur) </li></ul><ul><li>Les ligaments ont une structure élastique, ils absorbent l’énergie et la restitue en mobilisant la charge. </li></ul><ul><li>S’ils sont sectionnés la colonne s’allonge </li></ul>
    25. 25. Structure du corps vertébral <ul><li>La structure anatomique du corps vertébral avec ses apophyses épineuses et transverses évoque un système d’intégrité de tension. </li></ul>
    26. 26. Needle Tower by Kenneth Snelson 1968 Washington
    27. 27. Le rachis : structure de tenségrité 1.longitudinale Document JF Salmochi multifidus rotateur Transversaire épineux Plan superficiel
    28. 28. Le rachis : structure de tenségrité 2.segmentaire CONTRAINTES ORIENTATION DE L’ANNULUS Lamelles concentriques disposées de façon oblique d’une couche à l’autre : 30° par rapport au plan du disque, 120° entre elles. Annulus fibrosus : contraintes tangentielles en TENSION Nucléus pulposus : contraintes verticales en COMPRESSION Document JF Salmochi 30° 120°
    29. 29. Exemple de la maladie de Marfan <ul><li>La tension ligamentaire est modifiée, avec grande taille et déformation rachidienne </li></ul>
    30. 30. Rôle des tenseurs <ul><li>Si l’on tend les cordes, le mât est plus solide (effet d’élongation axiale dans le corset ou Harrington) </li></ul><ul><li>Si on les coupe (chirurgie), la solidité de l’ensemble diminue </li></ul>
    31. 31. Cliniquement, relation entre scoliose et mise en tension unilatérale du tenseur du fascia lata (TFL)
    32. 32. Structure du corps vertébral <ul><li>Les structures osseuses ne se touchent pas comme dans les systèmes à intégrité de tension. </li></ul>
    33. 33. Nouvelle modélisation du rachis Ce sont les tissus mous autour du rachis qui, sous une tension appropriée, maintiennent et peuvent soulever l’ensemble du rachis. Le rachis n’est plus une colonne avec un empilement de vertèbres, mais une structure à intégrité de tension. Les ligaments paravertébraux sont sous tension continue lorsque le rachis est au repos. La longueur des muscles paravertébraux au repos est telle qu’ils sont en permanence sous tension. Les vertèbres et les disques sont en compression discontinue
    34. 34. FIN

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