平地行走人体的三维动力学模型及其关节力学研究

本文借助测力板测得足对地面的合力作用位置，以及足的外形曲线，提出了足对地面姿态位置的积分方程，利用关节角度传感器，结合多刚体力学原理，建立了行走人体的三维运动学、动力学方程，它不仅具备了目前先进的红外摄像步态分析系统的功能，而且整套系统价格便宜，为在简易测试设备上进行步态分析开辟了新途径     

人体行走的步态测试与分析系统

本文介绍了一种功能齐全、价格便宜的步态分析系统，它由计算机、测角仪和测力板组成，它利用与测力板及安装在步行道上的压力开关相连的光电装置，控制着整个步态测试中的同步周期采样，并将其关节角度采样数据记录在随身携带的单片机上，在测试完毕后，用串行通讯方式将数据传输到计算机中处理，文中提出的着地足的积分方程解决了以往用这些测试手段不能确定人体位置的缺陷，再配以用多刚体力学建立的人体步行的运动学和动力学程序，使它能象那些先进的红外摄像步态分析系统一样，计算步行时各种能量变化，人体行走的姿态和广义关节力。     

UKA 关节线安装误差对膝关节接触力学和运动学影响

目的 针对单髁膝关节置换(unicompartmental knee arthroplasty, UKA)内侧假体松动和外侧关节软骨退化问题,通过骨肌多体动力学方法研究不同生理活动中UKA关节线安装误差对膝关节接触力学和运动学的影响。方法 以内侧自然关节线为0 mm误差,分别考虑±2 mm、±4 mm、±6 mm共6种关节线安装误差情况,建立7个内侧UKA置换的骨肌多体动力学模型,对比研究步行和下蹲运动中膝关节接触力学和运动学的变化。结果 在步行步态周期70%时,相比于0 mm误差UKA假体关节线升高2 mm时内侧假体接触力增大127.3%,外侧软骨接触力减少12.0%;在UKA假体关节线降低4 mm时内侧假体接触力接近0 N,外侧软骨接触力增大10.1%;胫股关节总接触力在关节线升高和降低2 mm时分别增大19.7%和减小14.2%。在下蹲屈膝100°时,相比于0 mm误差膝关节内侧假体接触力和胫股骨关节总接触力在UKA假体关节线升高2 mm时分别增大31.6%和11.1%,在UKA假体关节线降低2 mm时分别减小24.5%和8.5%,而膝关节外侧软骨接触力变化不大。同时,在步行步态...     

颈椎间关节关节面的形态、面积及其力学分析

在45套(男25,女20)通辽地区出土的干燥成人骨骼标本上,观测了颈椎间关节关节面的形态和面积。颈椎间关节关节面的形态可分为圆型、椭圆型和不规则型,各节段均以椭圆型占优势。各节段下关节突关节面的面积均大于上关节突关节面的面积,但仅颈4～5和颈5～6节段有显著性差异。     

坡面步行中青年女性下肢关节角及肌肉激活度

目的通过定量分析关节角及主要肌肉激活度的变化来说明步行速度和路面坡度对下肢运动的影响。方法首先按由慢到快选择了共5种步行速度,由低到高选择3种坡度,并利用运动捕捉系统对15各青年女性的步态进行测量,同时对影响下肢运动的8块主要肌肉的肌电信号进行了采集。然后通过计算分析获得她们在不同步行速度和路面坡度下髋、膝及踝关节矢状面的关节角度变化的均值,从测量数据中寻找出一个最接近这个均值曲线的研究对象。结果计算获得了该研究对象不同步行速度和路面坡度下踝关节、膝关节及髋关节在一个步态周期内的矢状面关节角的变化曲线以及主要肌肉的激活度变化曲线。结论每个步态周期内,关节角及肌肉激活度在5种不同速度下的变化很小;而在3种不同路面坡度下的变化仅趋势基本一致,峰值的差异却非常明显。     

腰椎关节界面的力学分析及其在腰椎间盘突出过程中的作用

根据３０例成人带软组织腰骶段脊柱的解剖测量结果，即右侧腰椎关节界面较左侧更呈矢状位，通过力学分析，得出腰椎间盘左右侧半承受不同的来自后方的剪力的影响，从而加重了椎间盘纤维环劳损退变的程度。     

关节软骨力学特征研究进展

骨关节炎(osteoarthritis OA)是一种以关节疼痛和僵硬为特征的慢性退行性关节疾患,好发于老年人群。OA发病缓慢,病程较长,早期临床表现和组织学改变均不明显,限制了疾病的早期诊断与治疗。关节软骨微观结构决定了软骨宏观力学特性。软骨微观结构具有区域差异性,导致软骨的力学性能也具有区域依赖性,从软骨浅表区到深区软骨抗负荷、抗形变能力逐渐增加。然而,在OA病程发展过程中,软骨微观构成改变导致OA软骨抗负荷、抗形变能力降低。通过检测关节软骨的微观构成可以推测软骨的力学特性,反之检测软骨的力学指标可以了解软骨早期的微观改变,从而有助于了解OA的病程发展,便于疾病的早期诊断。综述近年来关节软骨在正常和急慢性损伤状态下力学性能的相关研究文献,阐述软骨结构与力学性能之间的关系,为OA的病程发展、早期诊断与治疗提供进一步理论依据。     

不同硬度鞋底对人体步行下肢运动学的分析

目的通过对穿着不同硬度鞋底的受试者开展步行时的运动学分析,评价不同硬度鞋底对人体下肢步行运动学参数的影响。方法受试者穿3种不同硬度鞋底的鞋,在跑台上以6 km/h的速度行走,利用Vicon红外摄像系统进行动作捕捉,以采集行走过程中脚后跟高度、脚尖高度、膝角度、踝角度等运动学参数,并分析实验结果。结果穿软底鞋的步态周期比其他鞋的步态周期增加,小腿前摆角度最小;穿中等硬底鞋大腿前摆角度最小、后摆角度最大;穿硬底鞋的大腿前摆角度最大、后摆角度最小;摆动期时间相对稳定。结论软底鞋更适合短时间慢速行走,中等硬底鞋对人体长时间步行的下肢运动学影响最小,硬底鞋适合短时间快速行走。     

基于加速度信号的人体爬行与步行过程中多关节协同运动模式对比

基于人体运动协同控制理论提出人体爬行过程中四肢关节的协同运动模式与步行过程中四肢协同运动模式具有相似性是其能促进步行功能康复重要运动生理基础的假设。为了证明该假设,本研究首先基于MPU9250加速度传感器收集了5名受试者爬行和步行过程中双侧肘、腕、膝、踝关节等8处关节在运动过程中的加速度信号;然后,依次对信号进行预处理、周期分割、矢量化等处理;最后,利用非负矩阵分解算法提取爬行和步行运动过程中肢体间多关节运动的协同运动模式,并计算爬行与步行运动关节协同模式之间的相关系数。结果显示5名受试者爬行及步行过程中均能提取2种关节姿势协同模式,并且对应协同模式的相似系数分别为0.76和0.72,说明爬行运动与步行运动过程中肢体运动协同模式具有一定的相似性。本研究可以为爬行运动用于儿童步行功能康复提供一定的参考。     

矢状面内人膝关节啮合曲面的刻划

本文基于人膝关节正中矢状面的解剖特征和侧位膝关节X线像,借助于数字仪,并应用最小二乘曲线拟合的方法,建立了人膝关节股骨-胫骨和股骨-髂骨在矢状面内各自的啮合曲面方程。     

水平地面变方向行走步态研究

本文用ＶＩＣＯＮ运动分析系统研究日常活动中单侧负重条件下，常人水平地面变方向行走的步态，重点分析了步态循环周期中各步相的特征以及地面对足的三维反作用力规律，并且与有关文献的结果进行了比较。本文的实验数据丰富了步态研究     

人股骨头关节软骨蠕变性能研究

为了解人股骨头关节软骨的力学性能，使用日本产ＡＧ－１０ＴＡ电子万能试验机，进行了软骨拉伸蠕变实验。基於蠕变曲线及归一化蠕变曲线基础，建立了蠕变函数及归一化蠕变函数，蠕变函数值与实验值最大相对误差为１１％，能较好的吻合。     

一个人膝关节数学模型及其生物动力响应研究

本文建立了一个人膝关节数学模型，并对这类数学模型的求解，发展了一种有效且易于使用的解法技术。作为应用，研究了人体小腿在矢状面内的生物动力响应。计算了人体小腿在两类冲击载荷作用下，膝关节咬合接触力、膝关节处的4个主要韧带所承受的张力以及膝关节股骨与胫骨咬合时的接触点的位置、小腿的前后屈伸位移和运动轨迹等。     

人腭扁桃体上皮内郎格汉斯细胞的观察研究

应用ATP酶组化法、电镜观察和图像分析,对人腭扁桃体上皮内郎格汉斯细胞进行了观察.结果显示:儿童期和青年期腭扁桃体上皮基底层均存在郎格汉斯细胞,其形态结构与皮肤内的相似,但胞体较大,突起略少.青年期腭扁桃体上皮的郎格汉斯细胞的数量、面积、周长均大于儿童期,而ATP酶反应的灰度无显著差别.     

人胎儿海马发育的初步观察

取4—10个月的人胎儿海马中段,作沿长轴横切片,Nissl法染色后,观察其发育过程中锥体细胞最的锥体细胞和齿状回的颗粒细胞的变化。结果发现随着海马的发育,细胞的密度变小,体积变大,并且这种变化有快慢交替的情况。     

胰岛淀粉样多肽在人胎胃的定位研究

目的 探讨胰岛淀粉样多肽(IAPP)在人胎胃的表达和定位。方法 免疫组织化学SABC法对12例11～20周人胎胃体部IAPP免疫反应(IR)细胞进行定位研究。结果 人胎11周,胃黏膜中已有IAPP-IR细胞,主要定位于胃底腺。14～20周,胃黏膜中IAPP-IR细胞数量逐渐增多,免疫反应显色也逐渐加深。经与HE染色的邻片比较,部分IAPP-IR细胞与壁细胞定位一致。结论 IAPP-IR细胞在人胎儿期已存在于胃体部。     

深圳人群弓形虫感染的血清流行病学调查研究

为了调查目前深圳地区人群弓形虫感染情况 ,本文自 1997年至 1999年采用酶联免疫吸附试验( ELISA)对深圳地区不同人群 12 2 0份血清进行检查 ,结果总人群 Ig G阳性率为 11.15% ,Ig M阳性率为0 .2 5%。其中 ,幼儿组、青少年组、成年组、老年组 Ig G阳性率分别为 2 .33%、 5.68%、 8.90 %、 10 .2 3% ;动物饲养员、屠宰工人的阳性率为 2 3.57%、 2 5.0 0 % ,与阳性率分别为 14 .66%、 7.14 %、 6.32 %、 5.68%的饮食业人员、目前没有与动物接触职业者、医务工作者、中学生之间有显著性差异 ( P<0 .0 0 5) ;男性 Ig G阳性率为 11.73% ,与 Ig G阳性率为 10 .66%的女性比较无差异 ( P>0 .5)。结果显示深圳地区人群感染率有随年龄递增而升高趋势 ,且不同职业之间亦有显著差异性 ,但性别差异无显著性。     

牙髓牙本质复合体纤维粘连蛋白的免疫组织化学研究与定量分析

目的　研究纤维粘连蛋白在牙髓牙本质复合体内的表达 ,探讨其分布与功能间的关系。　方法　免疫组织化学染色与图像定量分析。结果　纤维粘连蛋白免疫反应 (- IR)普遍存在于牙髓、前期牙本质和成熟牙本质的牙本质小管与成牙本质细胞突起 ,以成牙本质细胞层 ,牙髓血管与神经周围最为丰富。冠髓和冠部牙本质纤维粘连蛋白的积分光密度分别为 :0 .49± 0 .33,0 .5 0± 0 .2 9;线密度分别为 :38.44± 2 0 .7,19.34± 18.72 ;体密度分别为 :2 4.5 6± 10 .8,44 .5 2± 2 8.5。　结论　纤维粘连蛋白 - IR不仅见于牙髓与前期牙本质 ,而且也见于成熟牙本质的牙本质小管与成牙质细胞突起 ,它对维持牙髓牙本质复合体各结构的正常位置 ,形态和防止炎症扩散可能发挥了重要作用     

人体经络的形态学基础研究

目的和方法：为了探讨经络的实质，应用放射性磷、在３０例病人的踝部行穴位注射疗法及自显影技术，以研究足三阴经络感传的物质基础。结果：在８３．３％（２５／３０）的Ｘ光片中，均不同程度地出现放射性线状影象，基位置、形态等与古典足三阴的经络循环路线基本相符。结论：线状影象的出现，提示经络的循环径路位于皮下的软组织内，其物质基础主要与皮神经及其分支有关。