你的肩膀是怎样形成的?

无论你是在打棒球、拉小提琴还是在办公桌前打字，你的肩膀都能帮你完成工作。这个关节是一个复杂的机器，为了保护肩膀免受伤害，科学家们想要更好地了解这些关节中最脆弱的部分是如何工作的。

在特拉华大学，生物医学工程助理教授梅根·基利安正在使用新的方法进行研究肌肉在肌腱套的成熟和愈合过程中，肌肉和组织有助于保持肩关节在的地方。Killian最近获得了美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)的资助。

Killian说:“这项研究的重点在于肌腱及其骨附着是如何在主动肌肉收缩的负荷下形成和重塑的。”她正在解决肌腱和骨头之间的分级附着位点如何在肌肉负荷的反应下形成的问题，肌肉负荷是其发展的关键因素。

她说:“临床上，肩袖负荷是个问题，尤其是在产科臂丛神经麻痹等疾病的情况下。这种神经损伤会在婴儿通过产道出生时影响肩膀。”最近发表在《围产期学》研讨会上的一篇研究综述指出，每1000名婴儿中约有1.5人出生时臂丛神经损伤。基利安说，当肩关节的肌肉与相关神经分离时，肌腱与骨骼的附着部位就不能正常形成，这会影响孩子一生的肩关节健康。研究发现研究项目也可应用于成人肩袖损伤。

植入组织随着肌肉收缩而成熟，所以基利安正在开拓新的实验方法来诱导控制肌肉活动在增长。为了做到这一点，她使用了光遗传学技术，这是一种利用光使可激活的细胞，如神经元和肌细胞，在蓝光照射下去极化并收缩的技术。

基利安说:“这是一种新颖的方法，因为现在，我们可以使肌肉负荷过重，而不是卸载肌肉，即使它被去神经支配，也可能逆转臂丛损伤的影响。”

基利安将研究细胞对载荷的响应变化，并将检查结构变化肩膀关节使用三维x射线显微计算机断层扫描(microCT)。她的实验室还将通过生物力学测试来测量附着体的功能变化。

由特拉华州康复研究所和大脑和生物医学成像中心提供的UD的microCT资源，在美国国立卫生研究院、特拉华州和Unidel基金会的支持下，将帮助Killian完成这个项目。她还与运动机能学和应用生理学的同事一起工作。

生物医学工程专业的学生在今年秋天开设的一门名为“生物学结构界面”的课程中学习了人体中不同组织是如何结合在一起的。本课程由基利安在UD开发，涵盖了材料如何在生物系统中整合和附着，从肌腱到骨骼附着到壁虎脚附着到光滑表面的方式。

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