Article de Beppe Cart
Au centre du corps se trouve une structure vraiment ingénieuse et très résistante, mais en même temps si légère qu'elle nous permet de bouger librement. Le squelette est composé de 206 os durs ... C'est une structure qui maintient le corps en position verticale et forme une cage de protection pour les organes internes délicats.
Figure: os principaux du crâne humain
L'organe le plus vulnérable du corps nécessite beaucoup d'attention. Le cerveau est protégé par 22 os fusionnés pour former une sorte de "casque" naturel qui le protège des chocs. Mais les os les plus solides sont ceux qui supportent les charges les plus lourdes. Lorsque le corps atterrit après un saut, les fémurs sont touchés par une demi-tonne, une force qui briserait même le granit. Pourtant, le fémur est construit de manière à résister à cette force. Les extrémités de l'os ont une structure en nid d'abeille composée de supports et d'arches, structures qui déchargent les forces sur la section médiane, qui sont plus fortes et plus compactes. C'est précisément cette structure en nid d'abeille qui rend l'os résistant et à la fois léger.
Figure: les épiphyses (extrémités) des os longs (tels que le fémur représenté sur la figure) sont constitués d'un tissu osseux dit spongieux (ou trabéculaire) (sur la figure indiquée en spongieux). Cette structure rend le tissu osseux plus léger et plus flexible (donc plus facile à déplacer), et convient pour héberger la moelle osseuse, les vaisseaux sanguins et les nerfs. Les trabécules osseuses sont un système d’arcades et de voûtes finement entrelacées qui délimitent ces canaux et augmentent la résistance de l’os spongieux; ce n'est pas un hasard si leur disposition dans le squelette suit les lignes de chargement auxquelles il est habituellement soumis.
Un second type de tissu osseux, appelé compact (dans la figure indiquée comme compact), a pour tâche de soutenir le poids corporel, de protéger le corps et de jouer le rôle de gisement minéral. Ce tissu forme la paroi externe des os et se concentre également dans le corps (diaphyse) des os longs.
Cet exemple de perfection de la nature a inspiré un ingénieur qui a travaillé à Paris à la fin du XIXe siècle. Il souhaitait concevoir la structure la plus haute du monde et le matériau le plus durable à l'époque était le fer. Cependant, s'il l'avait trop utilisée, la structure se serait effondrée sous son propre poids. S'inspirant de la forme du fémur, l'ingénieur n'a utilisé le fer que là où il renforcerait la structure.
Le nom de cet ingénieur est GUSTAVE EIFFEL et sa tour est devenue le symbole de Paris. Tout comme les supports et les arches d'un fémur, même les barres de métal déchargent toutes les forces agissant sur la tour Eiffel sur les parties les plus robustes de la tour elle-même, à savoir les bases de support.
Mais contrairement à la Tour Eiffel, les os ne sont pas coincés dans la terre, ils sont constamment en mouvement et doivent subir toutes sortes de tensions et de tractions. Toute force exercée sur l'os déclenche une réaction incroyable! En réponse aux contraintes mécaniques, une véritable armée de machines microscopiques chargées de la construction de l'os entre en action. Lorsqu'une force est exercée, ces cellules produisent une couche d'os liquide, puis la couche se durcit pour renforcer la structure. Au contraire, certains domaines n’auront pas besoin d’être renforcés à l’avenir, et dans ce cas, certaines cellules responsables de la dégradation des os utilisent de l’acide chlorhydrique pour dissoudre le matériau superflu. Tout comme une équipe de sculpteurs, les cellules osseuses remodèlent continuellement le squelette pour le rendre solide là où il est nécessaire et léger, là où il peut se permettre.
Mais ce ne sont pas seulement les os des athlètes qui subissent des changements continus, ce processus se produit dans chacun de nous… En moyenne, nous effectuons environ cinq millions de pas chaque année, chacun aidant à remodeler nos os. Chaque action fait suite à une réaction !! L'exercice renforce le squelette, tandis que conduire la voiture l'affaiblit. Alors, les humains continuent à remodeler leur squelette pour la vie! Les cellules osseuses fonctionnent si intensément que tous les dix ans, chaque personne retrouve un squelette complètement restauré. Ainsi, quel que soit votre âge, votre squelette ne peut pas avoir plus de dix ans.
