Tribology of human metabolism based on skin lubrication

Wierzcholski, Krzysztof

doi:10.5604/01.3001.0054.3947

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Tribology of human metabolism based on skin lubrication

Autorzy

Wierzcholski Krzysztof

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0054.3947

Warianty tytułu

Tribologia metabolizmu człowieka na bazie smarowania skóry

Języki publikacji

Abstrakty

Human lifespan has been an exciting field and subject of many studies carried out by geriatric biomechanics specialists. They believe metabolic rather than chronological age determines healthy and active longevity. The issues of human Basal Metabolic Rate (BMR) and Metabolic Age (MA) form a new sub-domain of biotribology, where human health and limb function are indirectly related to the human living skin tissue lubricated with sweat during a motion of the inorganic surface of tight-fitting underwear (sports clothing). A biohydromechanic cooperation described this way significantly impacts a human’s training activity, including but not limited to their limb function, and is finally related to human sweat’s dynamic viscosity. In the summary, the article presents new biotribological studies to emphasise the complexity of direct and indirect synergistic impacts contributing to the change in the Basal Metabolic Rate and Metabolic Age values and their use in health science, sports and physiotherapy.

Długość życia człowieka bardzo ekscytowała i leżała w polu zainteresowań licznych biomechaników z dziedziny geriatrii. Według ich opinii, wyróżnikiem zdrowej i aktywnej długowieczności człowieka nie jest wiek chronologiczny, lecz metaboliczny. Problemy indeksu oraz wieku metabolicznego człowieka tworzą nową poddziedzinę naukowej dziedziny biotribologii, gdzie zdrowie i sprawność kończyn człowieka są pośrednio związane z żywą tkanką skóry człowieka smarowaną potem podczas ruchu nieorganicznej powierzchni ściśle dopasowanej bielizny (dresu). Tak opisana biohydromechaniczna kooperacja ma pokaźny wpływ na aktywność treningową człowieka, a w szczególności na funkcjonowanie jego kończyn; a w konsekwencji jest związana z lepkością dynamiczną potu człowieka. Praca w podsumowaniu przedstawia nowe badania biotribologiczne, aby uwidocznić złożoność pośrednich i bezpośrednich oddziaływań synergetycznych wpływających na zmiany wartości indeksu oraz wieku metabolicznego człowieka, a także na ich zastosowania w nauce o zdrowiu, oraz w sporcie i fizjoterapii.

Słowa kluczowe

skin sweat underwear sports clothing lubrication longevity metabolic tribology human metabolic age training activity sweat viscosity variations experimental and analytical results

skóra pot bielizna dres smarowanie długowieczność metaboliczna tribologia wiek metaboliczny człowieka aktywność treningowa zmiany lepkości potu doświadczalne i analityczne rezultaty

Wydawca

Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich

Czasopismo

Tribologia

Rocznik

2023

Tom

nr 4

Strony

91--102

Opis fizyczny

bibliogr. 32 poz., rys., wykr., wz.

Twórcy

autor

Wierzcholski Krzysztof

WSG University, Garbary 2 Street, 85-229 Bydgoszcz, Poland

https://orcid.org/0000-0002-9074-4200

Bibliografia

1. Morales-Palomo F., Ramirez-Jimenes M., Ortega J.F., Mora-Rodriguez R.: Effectivenes of Aerobic Exercise Programs for Health Promotion Metabolic Syndrome.Med.Sci. Sports Exerc. 2019 Sep. 51(9): 1876–1883, http://doi.org/ 10.1249/MSS. 000 000 000 0001983.PMID:31415443.
2. Araujo J., Cai J., Stevens J.: Prevalence of Optimal Metabolic Health in American Adults: Health and Nutrition Exami-nation survey 2009–2016. Metab. Syndr. Relat. Disord. 2019, Feb. 17(1). 46–52. http://doi:10.1089/met.2018.0105.Epub. 2018 Nov.27.PMID: 30484738.
3. Muhammad Niaz Khan,Tingwei Huo, Qian Zhang et.all.: Synergetic adhesion in highly adaptable bioinspired adhesive. Colloidand Surface B: Biointerface,Volume 212, April 2022, 112335, http://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2022.112335.
4. Longo Valter: La dieta della longevita (dieta długowieczności). Copyright 2016 Antonio Vallardi Editore Surl, Milan (Polish edition and translation by Wydawnictwo Bukowy Las 2018, ISBN 978-83-8074-105-8.
5. Zelinka A., Roelofs A.J., Kandel R.A., De Bari C.: Cellular therapy and tissue engineering for cartilage repair.Osteoarth.Cartil.2022; 30:1547-60, https://doi.org/10.1016/j.joca.2022.07.012.
6. https://www.geogle.com/search?q = how+to+calculate+metabolic+age, https:/www. stridestrong.com
7. Wierzcholski K., Gospodarczyk J.: A new research of human skin -lubrication problems. Tribologia 3/2023, Doi.10.5604/01.3001.0015.6898, ISSN 0208-7774; http://t.tribologia.
8. Wierzcholski K.,Gospodarczyk J.: On Important Meaning of Bio-Fluid Dynamic Viscosity Variations in the Lubrication Flows, Tribologia 1/2022, Doi.10.5604/01.3001.0015.6898, ISSN 0208-7774; http://t.tribologia
9. Wierzcholski K.,Gospodarczyk J.: On Random Expected Values Variations of Tribology Parameters in Human Hip Joints Surfaces,Tribologia3/2021, p. 45–56, Doi.10.5604/01.3001.0015.6898, ISSN 0208-7774; https://10.5604/01.3001.0015.6898.
10. Wierzcholski K., Miszczak A., Cwanek J.: Relations Between Viscosity of Synovial Fluid, Gap Height and Angular Velocity, Young Modulus of Cartilage. Mechanics in Medicine 6, Proceedings of Scientific Seminar, Rzeszów 2002, pp. 201–207.
11. Wierzcholski K.: Nanotribology impact of run-walk, electro-magnetic hydrodynamic human joint and skin lubrication on the slimming and metabolic process. Annals of Nanoscience &Nanotechnology 2017, vol. 1, issue 1, artic.1, pp. 1–7,http://remedypublications.com/annals-of-nanoscience-andnanotechnology/ articles/pdf_folder/annt-v1-id1001.pdf
12. Wierzcholski K.: The metabolic probabilistic effects of e-m hydrodynamic lubrication for synovial fluid and sweat in the human joint and on the skin, 6 th chapter pp. 81–119, in monograph: Multiscale (Loco)motion; ed. by A. Gadomski, Publishing House, UTP University Bydgoszcz, 2019, ISBN 978-83-65603-96-8;http://www.wu.utp.edu.pl.
13. Wierzcholski K., Maciołek R.: A new contribution in stochastic hydrodynamic lubrication for arbitrary bio-surfaces, Tribologia 2020, 3, DOI:10.5604/01.3001.0014. 4766, pp. 63–76, https://doi.org/10.5604/01.3001.0014.4766
14. Wierzcholski K., Gospodarczyk J.: Human Joint and Skin Surfaces Random Lubrication implemented by Run in Electromagnetic and Acoustic Emission Field, Determination in Nanomedicine & Nanotechnology, DNN.MS.ID.000546.2(4), Crimson Publishers 2022, 1–5, Printed in United States of America, https://crimsonpublishers.com/ dnn/pdf/DNN.000546.pdf.
15. Wierzcholski K., Gospodarczyk J.: The Metabolic Process After Lubrication of Human Joint and Skin Surfaces, Clinical Research Notes, Auctores Publishing LLC-Volume 3(3)-058, Printed in USA, www.auctoresonline.org. 2022, 1–11, Doi;10.31579, ISSN Online:2690–8816.
16. Brian D`Souza, Ashish K. Kasar, Jaycob Jones et. all: A Brief Review on Fraction Affecting the Tribology Interaction between Human Skin and Different Textile Materials. Special Issue Tribology: Friction and Wear of Engineering Materials, vol.15 issue 6, http://doi.org/10.3390/ma15062184.
17. Scherge M., Gorb S.: Biological Micro and Nano-tribology. Nature Solutions. Springer, Berlin 2002, chap. 3.2.2.
18. Bhushan B.: Nano-tribology and nano-mechanics of MEMS/NEMS and BioMEMS/NEMS materials and devices, Microelectronic Engineering, 2007, 84, 387–412.
19. Wierzcholski K.: Why -Bio- Hydrodynamic Lubrication has Important Meaning in Scientific Contemporary, Research, http://lidsen.com/uploads/biosurface-lubrication-meaning.pdf, A New Progress in Random Hydrodynamic Lubrication for Movable Non-Rotational Curvilinear Bio-surfaces with Phospholipid Bilayer. Lidsen Publishing Inc, Recent Progress in Materials, Printed in USA 2021, volume 3, issue 2, p. 1–38 doi:10.21926/rpm.2102023, http://www.lidsen.com/journals/rpm/rpm-03-02-023.
20. Salmiah Kasolang, Rob Dwyer-Joyce: Viscosity measurement in thin lubricant films using shear ultrasonic reflection, Journal of Engineering Tribology, 2008, 222(3), 423–429, http://eprints.whiterose.ac.uc.
21. www.tanita.com.
22. Wierzcholski K., Miszczak A.: Estimation of Random Bio-Hydrodynamic Lubrication Parameters for Joints with Phospholipid Bilayer. Bulletin of Polish Academy of Sciences Technical Sciences, vol. 69(1) e135834, Doi:10.24425/bpasts.2021.135834, http://www.journals.pan.pl.
23. Wierzcholski K., Gospodarczyk J.: Non Solved Contemporary Scientific Problems of Non-Conventional Bio-Surfaces Lubrication, Lidsen Publishing Inc, Recent Progress in Materials, 2023, volume 5, issue 1: Non-Conventional, Lubrication, doi: vol. 5, issue 2, http://www.lidsen.com/journals/rpm/rpm-05-02-018:2023, vol. 5, issue 2; http://doi.org/10.21926/rpm.2302018.
24. Wierzcholski K.: Applications of Summation and Recurrence Equations. Monograph. (pp. 1–359), Lambert, Academic Publishing Company, Omni-Scriptum GmbH & Co, Saarbrücken, Germany, 2014, ISBN 978-3-659-57184-8. www.lap-publishing.com, https://www.amazon.pl/ApplicationsSummation-Recurrence-Equations-Wierzcholski/dp/3659571849.
25. Skrobacki A.: Sweat components and its variations. Laboratory Diagnosis. Medical Academy Warsaw, Vol. III, nr 1, 1967.
26. Troupe R.A., Aspy W.L., Schrodt P.R.: Viscosity and Density of Aqueous Lactic Acid Solutions. Industrial & Engineering Chemistry, 2022, https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/ie50497a042.
27. Truckenbrodt E.: Strömungsmechanik. Berlin – New York, Springer Verlag 1986.
28. Chagnon G., Rebouah M., Favier D.: Hyper-elastic Energy For Soft Biological Tissues: A Review. Journal of Elasticity, 2015, vol. 120, Issue 2, pp. 129–160.
29. Bagnato G.L., Miceli G., Marino N., Sciortino D., Bagnato G.F.: Pulsed electromagnetic fields in knee osteoarthritis: a double blind, placebo-controlled, randomized clinical trial. PMIDs 24106421, Rheumatology 55; 755-762; 2016.
30. Sauli Halonen, Teija Kangas, Mauri Haataja, Ulla Lassi: Urea-Water-Solution Properties: Density,Viscosity, and Surface Tension in an Under-Saturated Solution. Emission Control Science and Technology 3,161-170,2017, http://link.springr.com/article/10.1007/s40825-016-0051-1, http://doi:10.1007/s40825-016-0051-1.
31. Weilandt D.R., Masid M., Hatzimanikatis V.: Metabolic Engineering. Concepts and Applications. Chapter 7: Thermodynamic of Metabolic Pathways. Wiley online Library, ed. By Jens Nielsen, Gregory Stephanopoulos, Sang Yup Lee,2021, http://doi.org/10.1002/9783527823468.
32. Wiśniewski S.: Termodynamika techniczna (Technical Thermodynamics), Warszawa, WNT, 1987.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-b046f59b-b6df-4fcb-9796-8d85d851e2ff