基于股骨正位X片的人工髋关节术前优选系统的研究

目的研究开发人工髋关节术前优选系统,为患者选择最优的人工髋关节。方法综合国内外人工髋关节选择的最新成果,对人工髋关节假体的形状尺寸特征进行了全面分析,结合股骨正位X片,制订了人工髋关节的选择原则,并进行几何和力学评价;使用MATLAB和VB混合编程开发人工髋关节术前优选系统。结果制订了优选准则与评价方法,开发人工髋关节术前优选系统。临床初步应用,已为患者成功进行了人工髋关节置换术。结论根据患者股骨正位X片及其股骨特征尺寸,该系统可以准确的为患者选择最优的假体。     

多曲方丝弓生物力学特性的三维有限元研究

采用三维有限元法比较分析后倾弯多曲方丝弓、理想弓和 Ni Ti弓在无牵引力、长 类牵引力作用下的矫治效果 ,在此基础上研究多曲方丝弓的整体力学特性 ,揭示多曲方丝弓技术矫治特点 ,探讨其作用机理。结果表明 :(1)无牵引力时 ,以第一、二前磨牙之间为界 ,多曲方丝弓矫治分别使前后牙向前后倾斜 ,且对前牙有压低作用 ;理想弓 (ss方弓 )与 Ni Ti弓矫治力的方向相同但大小不同 ,Ni Ti弓的作用更趋柔和 ,对前牙有轻微伸长作用 ,对后牙有一定压低作用 ,且使磨牙后倾、其余牙前倾。 (2 )长 类牵引时 ,三种弓丝对后牙的后倾作用有所增大 ,但 Ni Ti弓增加比例最大 ;多曲弓使切牙前倾 ,其余牙均向后倾 ;理想弓和 Ni Ti弓则没改变牙的倾斜方向。 (3)无论是预应力单独作用或预应力与牵引力同时作用 ,在牙根上产生的最大压应力均呈现出理想弓矫治时最大、Ni Ti弓居中而多曲弓最小。由此从理论上证明 ,多曲方丝弓矫治技术有利于下颌 Spee氏曲线的整平和牙齿的个别调控 ;对牵引力的传递作用强 ;同时矫治力柔和持久。     

基于膝关节三维模型的髌股关节动力学特性研究

目的构建有效的膝关节三维模型以计算髌股关节动力学参数。方法基于CT图像处理和CAD技术, 重建包括股骨下端、胫骨上端及髌骨的膝关节的骨骼三维模型,并定义髌股关节运动起重要作用的股四头肌直线模型、韧带及其它软组织的非线性弹性纤维束模型,以股四头肌肉力为输入控制变量。结果构造出一个有效的膝关节三维模型。结论该模型可以有效的计算髌股关节动力学参数。     

慢性心力衰竭患者血清肾上腺髓质素测定及其临床意义

目的 :探讨慢性心力衰竭患者血清肾上腺髓质素变化及其临床意义。方法 :用放射免疫分析法测定了 76例慢性心力衰竭 (CHF)患者和 30例非慢性心力衰竭患者的肾上腺髓质素 (ADM)水平 ,并进行对照统计分析。结果 :CHF组血清ADM水平显著高于对照组 (p <0 0 1 ) ,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ度心力衰竭组间无显著差异 (p >0 0 5 ) ,住院期间死亡组显著低于好转组 (p <0 0 5 )。结论 :CHF患者血清ADM水平显著高于对照组 ,尤以死亡组更明显     

氯胺酮对大鼠缺血/再灌注血清TNF-α和IL-6水平的影响

麻醉的免疫调节是现代麻醉的一个重要方面，即常用的麻醉药物通过影响细胞间的信号交流来调节机体对损伤、应激所产生的免疫应答。心肌缺血／再灌注损伤是临床麻醉面临的一种常见的病理生理变化，炎症反应是其中的重要机制之一。为此，我们研究了麻醉药氯胺酮对大鼠缺血／再灌注血清白细胞介素-6(IL-6)及肿瘤坏死因子-α(TNF—α)的影响。     

汽车驾驶员模拟精神负荷与心率变异性的相关性分析

汽车驾驶员精神负荷状态下的心率变异性分析对于揭示驾驶员职业应激特点,预防驾驶员职业疾病,保护驾驶员身体健康及提高行驶安全性有重要意义.本文在实验室条件下采用警惕任务代替驾驶员实际精神负荷,应用功率谱分析研究了模拟应激状态下心率变异性(TP,LF,HF,LF/HF)的变化趋势.本实验中,心率变异性频域主要指标如LF、HF、LF/HF表现出显著的线性趋势.结果表明,健康人在持续应激状态下,交感神经张力显著增加,迷走神经张力显著降低.实验结果表明HRV与精神疲劳具有较好的相关性.     

基于冷冻切片的人体腰椎三维有限元模型

目的利用上海交通大学生命质量与机械工程研究所自主开发的冷冻切片处理软件CryoSegmemation提取人体骨骼的边缘,利用逆向工程软件Imageware建立骨骼的面模型,在ANSYS中建立人体腰椎的三维有限元模型。方法利用第三军医大学的第一例男性冷冻切片数据进行图像处理,截面轮廓线信息处理。结果准确快速地建立了完全符合人体解剖特征的腰椎三维有限元模型。结论利用该研究所自主开发的冷冻切片软件和一些现有的商用软件可以准确、快速地建立人体腰椎的三维面模型、体模型及有限元模型,为航空、车辆、船舶、生物医学工程等不同的领域进行数值模拟计算和动力学仿真提供完全符合人体解剖学特征的原始模型。     

男子下蹲式抓举技术动作的生物力学特征分析

目的研究不同抓举重量下男子抓举技术动作的生物力学特征。方法利用8通道EMG测量系统、三维测力平衡系统和数码摄像机,对上海市举重队现役男子举重运动员在不同重量下抓举过程中的8块具有代表性的浅层骨骼肌的表面肌电、足底反力和抓举视频做同步采集。结果不同抓举重量下举重运动员的足底反力变化曲线趋势一致,基于足底反力曲线中的特征点对抓举技术动作阶段可划分为7个阶段,预备阶段、伸膝提铃阶段、引膝提铃阶段、发力阶段、惯性上升阶段、下降定铃阶段和起立阶段。抓举过程中肌群活动的时间顺序为:背阔肌、竖脊肌、肌直肌、三角肌、肱三头肌、胫骨前肌、肱二头肌和斜方肌。其中,斜方肌的积分肌电值最大,背阔肌的积分肌电值最小。随着抓举重量的增加,肱三头肌和三角肌的积分肌电值增加最大。结论为提高举重运动员抓举项目的比赛成绩,运动员应该重视斜方肌、肱三头肌和三角肌的训练。     

计算机辅助全膝置换中股骨力线定位精度的实验研究

摘要利用光学定位追踪仪确定全膝置换中患者的股骨头中心从而确定其股骨力线，在力线的定位精度分析中，首次采用股骨的三维重建模型进行精度校验。实验结果表明通过追踪固定于股骨末端的刚性定位器即能确定精确的股骨力线，与传统的髓内定位相比，不仅可重复性好，而且大大地提高了术中股骨力线的位置精度，将其位置偏差减小到10以内。     

骨重建数值仿真中的控制方程

人体骨组织有着复杂的结构和生理机制,骨重建理论经历了定性分析、定量计算和计算机定量数值模拟三个阶段。目前,存在力学模型和现象模型两类成熟的骨重建模型,力学模型的共性就是表观密度随一定的力学刺激而变化,现象模型由基本多细胞单元的损伤状态和孔隙度变化来决定。大多数股骨重建仿真模型仍然将骨量的分布看作是各向同性的,这就不能完全反映骨组织微构造的本构关系。本文是对骨重建仿真模型的控制方程进行综述。