Биомеханическая непрерывность систем передачи сил в организме — неотъемлемая часть концепции биотенсегрити и лежит в основе адаптивности биологических систем движения, которые легко приспосабливаются к постоянно меняющимся условиям (Kiely & Collins, 2016; Wilson & Kiely, 2016). Однако такая непрерывность несет и риски, подразумевая, что любой аберрантный локальный механический сигнал потенциально может поставить всю систему под угрозу.
Так, например, генетическая мутация, которая приводит к изменениям конфигурации конкретной молекулы, может изменить ее взаимодействие с другими молекулами и в итоге привести к накоплению дисфункции. Например, мутации цитоскелетного спектрина приводят к развитию гемолитической анемии, а мутации коллагена — к, например, несовершенному остеогенезу.
Нарушения развития, постуральные отклонения и травмы также будут вызывать изменения в локальном динамическом балансе и влиять на поведение тканей, расположенных на некотором расстоянии от них, потенциально подвергая опасности нормальную функциональность, по мере того как они адаптируются к другому структурному расположению и приводят к хроническим состояниям (DuFort et al., 2011).
В этом смысле определенные долгосрочные риски может представлять даже кратковременный сильный мышечный спазм, поскольку тело (по крайней мере, временно) изгибается в положение, которое хоть и минимизирует локальное напряжение, но при этом меняет общую картину через возможные остаточные негативные явления, связанные со срывом предыдущего баланса.
Понимание важности динамических взаимосвязей на разных масштабах постепенно проникает и в те сферы биомедицинской науки, которые долгое время были ориентированы исключительно на биохимию клеток. Так, например, сейчас уверенно растет количество исследований рака, сосредоточенных на геометрических и механических свойствах внеклеточного матрикса всего тела, из-за его влияния на функцию клеток как локально, так и на расстоянии (Fiorino et al., 2014; Ingber et al., 2014; Tadeo et al., 2014) (рис. 5.8).
Таким образом, новое целостное понимание биомеханики через механику и геометрию ЗКЦ в системе общеорганизменных фоновых натяжений и тонусной регуляции открывает оба класса новых и важных вопросов.
С одной стороны, как происходит самостабилизация, самобалансирование и самовосстановление, несмотря на прямую биомеханическую взаимосвязь всего со всем (подсказка: именно поэтому нам и потребуется переход от геометрии ЗКЦ к полномасштабному пониманию биотенсегрити). С другой стороны, необходимо начинать по-новому изучать развитие болезней и деформаций с учетом всех взаимосвязей между уровнями и масштабами анатомической структуры.
Биотенсегрити-подход указывает нам, что искусственное разделение на масштабы — механика от метров до сантиметров, химия — от микрометров до нанометров непродуктивно. При сильной интерпретации, такой как биотенсегрити, осознание структурно-механического единообразия и связности биомеханики взаимодействия по всему спектру масштабов — от метров до нанометров — может оказаться исключительно продуктивным и создать предпосылки для новых решений самых серьезных биомедицинских вызовов, таких как сердечно-сосудистые заболевания, онкология, диабет, и других.