成都华西华科研究所分析一碗冒着热腾腾香喷喷的骨头汤大概是最早让我对骨头有了“亲眼目睹”的认识了，香浓的汤、表面的“脆骨”嚼在嘴里的喀吱喀吱声、骨头中间“空管子”里吸出来又香又嫩的骨髓、还有骨头切面上像马蜂窝一样纹路， 这些都是学医前骨骼留在我大脑最深处的记忆碎片。
如今，电视上充斥着的骨质疏松的介绍、补钙药物更是占领了保健品市场的大半个货架， 对于骨质疏松我们被灌输了太多科普知识，于是我们都知道只要晒太阳和吃钙片，骨质疏松就会治好了。那些年，卖钙片的卖骨密度测量仪的，一下子都发了。还记得《当幸福来敲门》里爸爸一直提着的那台“time machine”吗？那不就是台骨密度测试仪嘛，要知道电影上线的2000年初，可是钙片治疗的黄金时期啊。
然而，学了医之后再回过头来看当时的那些科普论调，才发现那些惯用逻辑背后的悖论 。在骨密度检查方法诞生之前，骨质疏松是用骨折风险来定义的。而骨密度检查作为一个预测指标，可以让人们在骨折前发现自己的骨质是否可能“疏松”。于是诊断标准慢慢转变成了骨密度的数值。而补钙因为与骨密度上升存在线性关系，所以自然而然上位成了治疗骨质疏松的主力药物。
然而真的是这样吗？
自补钙盛行的那些年之后骨质疏松的发病率、患病率仍然逐年增长，而且骨折发生率仍然保持在同样的水平，同时钙片的潜在副作用，也渐渐被拽入视线。
那问题来了，偷工减料的“豆腐渣”工程是不是单靠增加足够的水泥等材料供给就能保证建筑的牢固呢？
其实未必。
那骨质疏松的“豆腐渣”工程是怎么回事呢？
骨骼其实是一个完整的“建筑工地”。
我们日常的生活习惯，运动锻炼频度强度、营养摄入、内分泌平衡，这些都可以影响工地盖房子的建筑目标，影响整个“骨骼大厦”的外观和强度。
其中，力学刺激是影响骨骼形态的最重要的因素。
举一些生活中的建筑案例：
1. 常用右手运动的运动员（Roger Ferderer），除了右手臂比左手臂更粗更强壮，X线下的骨骼也是如此。
如果说“左手骨骼施工队”对于“尺桡骨”的承重要求是二级的话，那“右手骨骼施工队”得到的指令就是承重一级，以防范日常生活中更频繁的运动受伤风险。
2. 上周参与一年空间任务的宇航员Scout Kelly终于回到地球后，尽管做了很多有侧重的锻炼，但他的骨量流失仍然存在。而常常骑公路车锻炼的我，下肢运动的股骨强度却比正常人更大一些。（注1：宇航员6个月的失重环境生活会让他们的肌肉和骨骼强度损失很多[1]，其中的近端股骨丢失15%左右的骨量[1]）
一项研究让宇航员在空间站不做任何锻炼，观察他们的肌肉和骨骼，结果发现除了手臂肌肉强度增大以外，其他部分均发生了非常大的流失。骨盆的骨骼（-1.26%/月）及腿部的肌肉（-3.03%/月）分别排名第一。为什么呢？我们一起来看看宇航员在空间站中的移动方式。
图片来自于《火星救援》，在失重环境中，新的行动方式让宇航员的身体“进化”出了更优化的结构，让他们能更适应当下的环境。
而自行车运动员，除了需要一颗强壮的心脏来保持长期高速踏频以外，他们腿部肌肉和骨骼同样惊人，不是无氧举重运动员的那种厚实粗壮，而是橡皮筋的那种强韧，因为长期获得肌肉泵来的营养，下肢的骨骼也变得异常强韧。
以上两个例子都说明“用进废退”这个原则同样适用于骨骼的强度理论，也就是有名的沃尔夫定律（Wolff's Law）：健康的人或动物的骨骼会适应所在部位所需承受的负载。若特定骨骼的负载增加了，骨骼会慢慢变得强壮，来承受负载；反之亦然，若骨骼负载减少，骨骼也会变细，因为该骨骼的新陈代谢不需要那么大的体积和材料。（Walff's Law重要的文献来源[3]，"The law of adaptative bone remodeling: a case for crying newton?"，这大概也是“牛顿哭晕在厕所”的出处吧？LOL）
此外，我们任何部位的骨骼和肌肉都在灵活性和稳定性之间做着权衡。
就以脊柱为例，一节节的脊柱依靠肌肉、椎间盘和韧带组合在了一起，一同给我们躯体带来稳定的同时也不失灵活。这样的协同配合就好像一艘帆船一样，缆绳和桅杆，只有两者都完全发挥各自的职责，帆才会鼓起来，才能“一帆风顺”。
但是，这样的机理有事也会“好心办坏事”。
家里的老人随着年龄增长，肌肉渐渐的萎缩，运动量下降使肌肉力量不断减弱，加之卧床休息时间增多，使得“缆绳”（腰背部肌肉）越来越难以维持“桅杆”（脊柱）在活动中的平衡，为了保证正常的生活和行动，“桅杆”（脊柱）就不得不不断的改变形态，来加固肌肉无法承受的躯体重量，长出的骨赘（“骨刺”）也是为了给“桅杆”带来强化加固。
反之，坚持做攀岩和游泳等针对腰背肌运动的人，他们的“缆绳”弹性非常好，除了背部线条非常好之外，“桅杆”的形态均保持得很完美。
以上这些例子都说明骨骼的“建筑工地”非常“聪明”，建筑队可以根据承受外力的情况来加固“建筑强度”，也可以根据能耗来“节能减排”
那骨骼的结构是怎样的呢？
啃过骨头的都知道，骨头外部是一层致密光滑的结构；而切开后的骨头可以看到切面呈蜂窝状的结构，这就是骨骼最主要的两部分： 骨皮质（密质骨）、骨松质（骨小梁）。
骨骼内部的骨松质就像海绵一样，由柱状或盘状结构的“骨小梁”支撑着这一结构。“骨小梁”，顾名思义就是起承重作用的“房梁”，骨松质的网络结构可以把骨骼表面的力平均分散在骨小梁中，不断传递不断缓冲。所以骨小梁的数量、粗细、连接度、方向都是评价骨骼“质量”的重要指标。
皮质骨与松质骨，microCT的三维重建，可以让我们更好的评价骨骼的力学属性，但是由于设备限制以及分辨率要求较高，目前多用于实验研究（图片来源[4]）。
在可以看到骨骼内部微结构的CT影像中，我们可以看到骨质疏松病人与正常人相比，他们的骨小梁更细、互相连接都不好、断裂骨小梁非常多。通俗讲，就像碎饼干屑和排列整齐的饼干的差别，如下图。左图为正常的骨小梁，右图为骨质疏松的骨小梁。两者骨密度可能差不多，但力学属性相差很大。
对骨质疏松进行评价，如果只关注骨密度和骨矿物质含量（材料属性）这些指标，“缺什么补什么”的线性思维会让补钙变得理所当然。而事实上盖的房子不牢固除了“豆腐渣”工程的偷工减料，还要考虑一下房屋的土木结构在承重上是否合理。
骨小梁的应力分布（颜色越深，受力越大）
所以评价骨骼的“质量”（力学属性）对于骨质疏松的诊断同样重要。