Будучи практикующим хирургом-ортопедом, Стивен Левин (р. 1932) обратил внимание на то, что суставная щель между двумя здоровыми костями остается разомкнутой даже под большой продольной (осевой) нагрузкой. Иначе говоря, суставные поверхности не контактируют друг с другом, а между костями остается зазор (Terayama et al., 1980; Levin & Madden, 2005; Hakkak et al., 2015). Сначала он обратил внимание на этот странный факт при наблюдениях за коленными суставами, затем эти факты подтвердились в локтевом, голеностопном, тазобедренном и других суставах. Когда количество этих наблюдений в его хирургической практике перевалило за 100, С. Левин поневоле оказался в ситуации «биомеханического революционера». Получается, что даже при вертикальной позе и осевой нагрузке кости как бы подвешены на мягких тканях, что никак не объясняется в официальной биомеханике (S. Levin, 1981).

Так создаются потенциально разрушительные концентрации напряжения и накопление усталости материала (Salvadori, 2002, с. 84)

Это исключительно важное наблюдение, поскольку оно приходит в противоречие с центральной догмой стандартной биомеханики о первичности опорной функции костного скелета, основанной на непрерывной и последовательной передаче нагрузок сжатия, вызванных гравитационным весом тела, от кости к кости, вплоть до опоры на землю.

Этот факт прерывистости межкостных соединений подрывает самые основы представления о теле как о колонне на опорах и востребует необходимость совершенно новой интерпретации передачи нагрузок, передающихся на тело, через тело и внутри тела. Данное наблюдение С. Левина, сделанное им еще в 1970-х гг., когда впервые появились подходящие инструменты визуализации (УЗИ и другие), было в дальнейшем подтверждено и более поздними исследованиями.

Следующий важный факт, заставляющий нас отказаться от привычной, удобной и интуитивной рычаговой модели биомеханики, заключается в том, что кости не вращаются вокруг неподвижных осей, а придерживаются сложных спиральных траекторий, которые постоянно меняются во время движения (van den Bogert, 2008; Barbero et al., 2017). Это еще больше ставит под сомнение применимость механики рычагов для биологических задач как понятийно, так и расчетно. Поскольку в живых организмах отсутствуют как истинная точка опоры, так и истинная ось вращения, так и изгибающий момент сил, вокруг которого мог бы действовать рычаг.

Таким образом, настало время признать, что схема рычажного механизма в сочетании с опорными колоннами, на которых основана каноническая биомеханика, совершенно не подходит для объяснения всех сложностей биологического движения и эту упрощенную, заимствованную из сопромата модель надо менять на более полную и адекватную.

Логично предположить, что в поисках новой модели надо в первую очередь рассматривать варианты, наиболее выгодные для живых организмов с энергетической точки зрения. Как мы уже обсуждали, жизнь зависит от внешних источников энергии, поэтому максимизация энергоэффективности представляется очевидной.

Поэтому нам необходимо искать систему, которая интегрирует все анатомические элементы и способна рассеивать потенциально разрушительные напряжения посредством внутреннего натяжения гетерархического перенапряжения (Zhang et al., 2011; Turvey & Fonseca, 2014).