Biomécanique équine
Nous sommes engagés dans plusieurs efforts dans le domaine de la biomécanique du cheval. À titre d'exemple, l'une de nos études consiste à réfléchir à la façon dont un cheval doit être taillé pour ce que les maréchaux-ferrants appellent « l'équilibre médial-latéral ».
Argument pour une notion biomécanique d'équilibre médio-latéral
L'articulation du cercueil relie les os P2 et P3. Cette articulation est bien représentée par une rotation à un seul degré de liberté autour d'un axe. Nous proposons que l'équilibre médial-latéral d'une garniture de sabot soit quantifié en mesurant l'orientation de cet axe de rotation par rapport au plan du sol.
Cette notion diffère des tentatives de pratique standard de quantifier l'équilibre médial-latéral en mesurant la distance entre la surface palmaire de l'os P3 et le plan du sol. Notre notion privilégie la prise en compte de l'axe de rotation biomécanique comme l'élément primordial dans la quantification de l'équilibre médio-latéral. Par exemple, on pourrait dire que l'équilibre médio-latéral parfait se produit lorsque l'axe de l'articulation du cercueil est parallèle au sol - quelle que soit la forme ou l'orientation de la face palmaire de l'os P3.
En plus d'être un moyen raisonnable de discuter de l'équilibre médial-latéral, nous pensons également que l'orientation de l'axe de l'articulation du cercueil peut être mesurée de manière plus robuste et précise sur une radiographie DP, que les mesures de distance entre l'aspect palmaire de P3 et le sol. . L'aspect palmaire de P3 est souvent caractérisé par des formes complexes, et la façon dont il se projette sur le plan de l'image pendant la radiographie dépend également des détails de l'emplacement de la source de rayons X et du détecteur de rayons X.
Comment estimer l'orientation de l'axe Coffin-Joint dans une radiographie DP
À titre d'exemple de ce dont nous parlons, dans la figure de droite, nous avons rogné pour rendre notre estimation de l'axe articulaire approximativement parallèle au sol. Ce pied particulier devrait être taillé très différemment si nous essayions de nous assurer que le dessous de l'os P3 soit parallèle au sol. Regarde la différence? Ce cas est un exemple extrême ; mais en général, nous soutenons que ce qui compte le plus, c'est que l'axe de rotation biomécanique soit parallèle au sol, et cela devrait être utilisé comme guide pour le meilleur équilibre médial-latéral.
Biomatériaux
Avec l'aimable autorisation de Kasapi & Gosline « Complexité de conception et contrôle des fractures chez le sabot équin », 1977
Le sabot du cheval est plein de structures étonnantes.
Au toucher, la capsule du sabot est très rigide et ressemble presque à du bois mort. La partie externe de la capsule du sabot est en effet constituée d'une matière morte, la kératine. La capsule kératinique ressemble à du contreplaqué renforcé de fibres (figure de gauche) . Le contreplaqué, comme la kératine, est également constitué de matériaux morts, les deux sont structurellement très résistants, mais c'est là que se termine la similitude entre ces deux matériaux. Contrairement à la kératine, le contreplaqué est un composite synthétique à base de matériaux naturels.
La kératine se trouve dans la couche externe de toute peau et est le produit d'un processus appelé kératinisation. Ce processus commence par la production de cellules vivantes (cellules souches de la peau) dans la couche la plus profonde de l'épiderme (couches externes de la peau) appelée stratum basale. Les cellules vivantes migrent et meurent à la surface de la peau pour former une croûte protectrice appelée stratum corneum.
Bien que le derme (situé sous l'épiderme) ne soit pas directement impliqué dans la production de kératine, il joue un rôle en interagissant avec les cellules basales. La peau est présente chez tous les mammifères ainsi que chez les poissons, les amphibiens, les reptiles et les oiseaux. Le but général de la peau est de fournir une protection contre les éléments. La capsule du sabot est en effet constituée de peau, une peau très spécialisée.
tubules
Parmi les structures de la paroi du sabot se trouvent les « tubules » (figure de droite). Ils peuvent moduler leur rigidité en fonction de l'humidité et d'autres facteurs. Les détails des tubules changent en fonction de leur emplacement relatif dans la paroi du sabot.
Les matériaux synthétiques, utilisés dans les coussinets et les fers pour chevaux, ont diverses propriétés physiques, qui sont mesurées de diverses manières. Des termes tels que rigidité, dureté, résilience sont tous utilisés dans le langage courant, mais ils ont également des significations techniques spécifiques.
À titre d'exemple, prenons le polyuréthane, un plastique utilisé dans de nombreuses chaussures synthétiques sur le marché. Le polyuréthane peut être formulé de milliers de façons, dont beaucoup n'ont pas été essayées par l'homme pour des applications ou ne sont vues que dans un laboratoire quelque part. Ainsi, tous les polyuréthanes ne sont pas créés de la même manière !
La vidéo ci-dessous montre deux balles en polyuréthane. Si vous les teniez et les pressiez, vous ressentiriez la même raideur. C'est-à-dire que si vous appliquez la même force à chacun, chaque balle dévierait de la même quantité. Mais bien que la rigidité soit la même, comme le montre la vidéo, une autre propriété, appelée résilience, est assez différente.
Avec l'aimable autorisation de Kasapi & Gosline « Complexité de conception et contrôle des fractures chez le sabot équin », 1997
La résilience compte
Les données obtenues grâce à la vidéo (illustrées dans la figure ci-dessous, à droite) montrent exactement à quel point la balle blanche est plus résistante que la balle rouge. En choisissant de concevoir un fer à cheval ou un coussin, il y a une grande variété de choix de matériaux à faire.
