Wolff's law
19वीं शताब्दी में जर्मन शरीर रचना विज्ञानी और शल्य चिकित्सक जूलियस वोल्फ (1836-1902) द्वारा विकसित वोल्फ का नियम बताता है कि एक स्वस्थ जानवर में हड्डी उस भार के अनुकूल हो जाएगी जिसके तहत इसे रखा जाता है। यदि किसी विशेष हड्डी पर भार बढ़ जाता है, तो हड्डी समय के साथ खुद को फिर से तैयार करेगी ताकि उस तरह के भार का विरोध करने के लिए मजबूत हो सके। ट्रैबेक्यूले की आंतरिक वास्तुकला में अनुकूली परिवर्तन होते हैं, जिसके बाद हड्डी के बाहरी कॉर्टिकल हिस्से में माध्यमिक परिवर्तन होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप शायद मोटा हो जाता है। उल्टा भी सही हैः यदि हड्डी पर भार कम हो जाता है, तो निरंतर पुनर्निर्माण के लिए आवश्यक उत्तेजना की कमी के कारण हड्डी कम घनी और कमजोर हो जाएगी। हड्डी के घनत्व (ऑस्टियोपेनिया) में इस कमी को तनाव सुरक्षा के रूप में जाना जाता है और यह कूल्हे के प्रतिस्थापन (या अन्य प्रोस्थेसिस) के परिणामस्वरूप हो सकता है। हड्डी पर सामान्य दबाव को एक कृत्रिम प्रत्यारोपण पर रखकर उस हड्डी से बचाया जाता है। मैकेनोट्रांसडक्शन लोडिंग के जवाब में हड्डी का पुनर्निर्माण मैकेनोट्रांसडक्शन के माध्यम से प्राप्त किया जाता है, एक प्रक्रिया जिसके माध्यम से बल या अन्य यांत्रिक संकेतों को सेलुलर सिग्नलिंग में जैव रासायनिक संकेतों में परिवर्तित किया जाता है। हड्डी के पुनर्निर्माण के लिए अग्रणी मैकेनोट्रांसडक्शन में मैकेनोकपलिंग, जैव रासायनिक युग्मन, संकेत संचरण और कोशिका प्रतिक्रिया के चरण शामिल हैं। हड्डी की संरचना पर विशिष्ट प्रभाव अवधि, परिमाण और लोडिंग की दर पर निर्भर करता है, और यह पाया गया है कि केवल चक्रीय लोडिंग हड्डी के गठन को प्रेरित कर सकती है। जब तरल पदार्थ को लोड किया जाता है, तो वह हड्डी के मैट्रिक्स में उच्च संपीड़ित भार वाले क्षेत्रों से दूर बहता है। ऑस्टियोसाइट्स हड्डी में सबसे प्रचुर मात्रा में कोशिकाएं होती हैं और यांत्रिक लोडिंग के कारण होने वाले इस तरह के तरल प्रवाह के प्रति सबसे संवेदनशील भी होती हैं। एक भार को महसूस करने पर, ऑस्टियोसाइट्स संकेत अणुओं या सीधे संपर्क के साथ अन्य कोशिकाओं को संकेत देकर हड्डी के पुनर्निर्माण को नियंत्रित करते हैं। इसके अतिरिक्त, ऑस्टियोप्रोजेनिटर कोशिकाएँ, जो ऑस्टियोब्लास्ट या ऑस्टियोक्लास्ट में भिन्न हो सकती हैं, भी मैकेनोसेंसर हैं और लोडिंग स्थिति के आधार पर भिन्न होंगी। कम्प्यूटेशनल मॉडल बताते हैं कि यांत्रिक प्रतिक्रिया लूप यांत्रिक भार की दिशा में ट्रैबेक्यूले को फिर से व्यवस्थित करके हड्डी के पुनर्निर्माण को स्थिर रूप से नियंत्रित कर सकते हैं। संबद्ध कानून नरम ऊतक के संबंध में, डेविस का कानून बताता है कि कैसे नरम ऊतक थोपी गई मांगों के अनुसार खुद को फिर से तैयार करता है। वोल्फ के नियम का परिष्करणः हैरोल्ड फ्रॉस्ट द्वारा हड्डी शरीर विज्ञान (मैकेनोस्टैट प्रमेय) का यूटा-प्रतिमान। उदाहरण टेनिस खिलाड़ियों की रैकेट-होल्डिंग बांह की हड्डियाँ दूसरी बांह की तुलना में मजबूत हो जाती हैं। उनके शरीर ने उनकी रैकेट पकड़ने वाली भुजा में हड्डियों को मजबूत किया है, क्योंकि इसे नियमित रूप से सामान्य से अधिक तनाव में रखा जाता है। टेनिस खिलाड़ी की बाहों पर सबसे महत्वपूर्ण भार सर्व के दौरान होता है। टेनिस सर्व के चार मुख्य चरण होते हैं, और सबसे अधिक भार बाहरी कंधे के रोटेशन और गेंद के प्रभाव के दौरान होता है। उच्च भार और भुजा के घूर्णन के संयोजन के परिणामस्वरूप एक मुड़े हुए हड्डी घनत्व प्रोफ़ाइल होती है। भारोत्तोलक अक्सर अपने प्रशिक्षण के जवाब में हड्डी के घनत्व में वृद्धि प्रदर्शित करते हैं। अंतरिक्ष यात्री अक्सर विपरीत से पीड़ित होते हैंः एक सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण वातावरण में होने के कारण, वे हड्डी के घनत्व को खो देते हैं। बच्चों में क्रेनियोफेशियल विकास पर टॉर्टिकॉलिस के विकृत प्रभाव। कार्यात्मक मैट्रिक्स परिकल्पना आयरन शर्ट, वुशु/कुंगफू हड्डी कंडीशनिंग ऑस्टियोजेनिक लोडिंग संदर्भ दास गेसेट्ज़ डेर ट्रांसफॉर्मेशन डेर नोचेन-1892 भी देखें। पुनर्मुद्रणः प्रो बिजनेस, बर्लिन 2010,। बाहरी लिंक जूलियस वोल्फ इंस्टीट्यूट, चैरिटे-यूनिवर्सिटाट्समेडिज़िन बर्लिन, मुख्य शोध क्षेत्र मस्कुलस्केलेटल प्रणाली के पुनर्जनन और बायोमैकेनिक्स और संयुक्त प्रतिस्थापन में सुधार हैं। मस्कुलस्केलेटल प्रणाली जैविक रक्षा तंत्र