Wie interagieren mechanische und elektrische Kräfte im Gelenkknorpel? Diese Übersicht fasst die jüngsten Fortschritte in der Knorpelbiomechanik und -elektromechanik zusammen und betont experimentelle Techniken, Ergebnisse und neue Theorien. Sie untersucht die tiefenabhängige Inhomogenität der mechano-elektrochemischen Eigenschaften des Gelenkknorpels und ihre Relevanz für Struktur-Funktions-Beziehungen in normalen und pathologischen Zuständen. Das Kapitel erörtert Entwicklungen in theoretischen und rechnergestützten Modellen des Gelenkknorpels. Die geladene Natur und die tiefenabhängige Inhomogenität der mechano-elektrochemischen Eigenschaften des Gelenkknorpels werden untersucht, und ihre Bedeutung für die normalen und/oder pathologischen Struktur-Funktions-Beziehungen mit Knorpel wird zusammen mit ihren pathophysiologischen Auswirkungen erörtert. Diese Übersicht bietet einen umfassenden Überblick über das Gebiet und hebt die Bedeutung mechano-elektrochemischer Eigenschaften für die Knorpelfunktion und -erkrankung hervor. Sie schlägt auch zukünftige Forschungsrichtungen in der Knorpelbiomechanik und Mechano-Biologie vor und betont die Notwendigkeit einer fortgesetzten Erforschung dieser komplexen Wechselwirkungen.
Diese Übersicht, die in der Annual Review of Biomedical Engineering veröffentlicht wurde, steht im Einklang mit dem breiten Spektrum der Zeitschrift, das Fortschritte in der biomedizinischen Technik abdeckt. Durch die Zusammenfassung der jüngsten experimentellen Techniken und theoretischen Modelle im Zusammenhang mit der Knorpelbiomechanik und -elektromechanik trägt die Übersicht zum Ziel der Zeitschrift bei, umfassende Überblicke über neue Themen auf dem Gebiet zu geben.