人体腰椎松质骨的生物力学性质

本文以三具新鲜男性尸体的Ｔ１２～Ｌ４椎体的松质骨为材料，通过准静态压缩试验，分析了应变率（ε）表观密度（ρａ）和组织密度（ρｔ）对松质骨弹性模量、强度和终应变的影响。试验采用了５个应变率１．０×１０－５，５．０×１０－５，１．０×１０－４，５．０×１０－４，１．０×１０－３Ｓ－１。松质骨的表观密度和组织密度范围分别为０．４６～０．７１ｇ／ｃｍ３，１．０２～１．５４ｇ／ｃｍ３。以弹性模量、强度和终应变为因变量（Ｙ），以应变率和表观密度或组织密度为自变量。利用以下模型进行了非线性回归分析：Ｙ＝ａρｂａεｃ。当ｂ分别取１．８８，２和３时，弹性模量与应变率的关系均可用上面模型表达，其指数ｃ分别为０．０７，０．１，０．１。弹性模量与表观密度呈１．８８次方关系，强度与表观密度呈１．２９次方关系。终应变作为独立变量不受表观密度和应变率的影响。组织密度的平方和立方均与弹性模量正相关     

松质骨的力学性能及力学顺应性

松质骨的力学性能及力学顺应性陈永强综述戴克戎审校（上海第二医科大学生物力学研究室）松质骨力学性能以及松质骨对力学环境改变的顺应性研究是骨骼肌肉系统中最重要的研究领域之一。以往有关骨的结构与力学性能方面的研究偏重于皮质骨，而对松质骨的研究相对较少。近年…     

人脊柱腰椎松质骨归一化应力松弛蠕变函数

目的研究正常国人新鲜尸体腰椎L5椎体松质骨的粘弹性力学性质,为临床提供生物力学参数。方法在ShimadzuAUTOGRAPH电子万能试验机上对L5椎体松质骨试样进行压缩应力松弛、蠕变实验。结果得到了L5椎体应力松弛、蠕变数据和曲线,还得出了归一化应力松弛、归一化蠕变函数及曲线取得了回归系数a、b、c、d值。结论L5椎体7200s应力松弛量为0.261MPa、7200s蠕变量为0.217%。     

人体腰椎松质骨冲击响应的实验研究

本文利用传统的分离式Ｈｏｐｋｉｎｓｏｎ压杆技术，测试了新鲜人腰椎松质骨在冲击载荷下的力学性质。以表观密度和应变率为自变量，以弹性模量、极限强度和终应变为因变量，按模型Ｙ＝ａｐｂｅｃ拟合出回归方程，并与准静态下相同的模型进行了比较，发现高应变率下弹性模量和极限强度与表观密度的相关性下降，而与应变率的相关并有增高的趋势，终应变与表观密度无关而与应变率的相关性显著提高。本文还对松质骨本构关系进行了探讨。     

定量超声波方法表征松质骨生物力学性质的研究进展

松质骨是老年性骨质疏松性骨折易发部位,如腰椎骨,股骨近端和侥骨远端骨组织的主要组成部分,松质骨分别承担了该部位的50－75％的载荷。因此发展灵敏度高,能够快速,精确表征松质骨的成分、微观构造、性质和做损伤及其变化的在体估值（invvoassessment）方法,从而及早诊断和防止发生各类骨质疏松性骨拆的研究从1990年代以来得至＂g3lE越多的重视。超声波表征方法因其能获得松质骨的多方面信息,设备较简单,费用低,不存在使用射线方法时所具有对人体的可能损害等优点,已成为今后临床督性质（特别是松质骨性质）测定最富有竞争力的方…     

老龄对腰椎松质骨冲击力学特性的影响

目的腰椎松质骨的冲击力学特性对治疗骨质疏松、骨重建、骨再造以及人工关节置换术等具有重要的临床意义,本文对正常国人青年和老年新鲜尸体腰椎松质骨进行冲击试验,通过分析确定老年腰椎松质骨和青年尸体腰椎松质骨是否具有不同的冲击力学特性。方法死后1h之内解剖取出青年和老年死者腰椎L1-L5标本,并将标本沿纵向切成长30mm、宽5mm、高5mm的试样共40个,按年龄分青年和老年组各20个样本。以能量释放方法对2组样本进行冲击实验,根据试验机显示出的样本承受的冲击功,利用材料力学中的数学公式计算出每个样本的冲击韧性。结果青年组腰椎松质骨承受的冲击功为(35.92±3.26)N·mm,冲击韧性为(1.44±0.13)N·cm/mm2;老年组的冲击功为(28.2±2.94)N·mm,冲击韧性为(1.14±0.11)N·cm/mm2。结论老年组腰椎松质骨的冲击力学特性因老年性骨质疏松发生一定变化,其冲击力学性能显著降低。     

椎间盘退变的腰椎活动节段力学模型

椎间盘是人体组织中最早发生退行性改变的部位。本文报告采用三维有限元方法建立的椎间盘退变腰椎活动节段的力学模型,着重分析其在直立时的应力分布与载荷传递情况。模型共有388个节点,组成293个单元,所得结构较为合理可靠。作者认为,本模型具有其独特的优点。可望用于进一步的研究。     

腰椎L4松质骨应力松弛蠕变方程

研究正常国人新鲜尸体腰椎L 4椎体松质骨的粘弹性力学性质,为临床提供生物力学参数。在Shimadzu AUTOGRAPH电子万能试验机上,对L4椎体松质骨试样进行应力松弛蠕变实验。得出了L4椎体应力松弛蠕变曲线,以三参数模型处理实验数据,得出应力松弛蠕变方程。结果表明:L4椎体7200s,应力松弛量为0.232MPa、蠕变量为0.271%。     

人体椎体松质骨的力学性质和应力分析

在人体新鲜椎骨(8个脊柱样本,160个椎体骨试样),整体静力学实验的基础上,通过有限元分析,确定了人体椎体松质骨的力学性质:E=188±30N/mm~2,v=0.20,校核实验表明,此结果是可靠的。进而分析了在弹性极限条件下椎体的应力分布,得出相应极限压力应为σzm=5.53±0.15N/mm~2。