آنالیز المان محدود مقایسه ریه فرد سیگاری و سالم هنگام تنفس

ریه ها در طول تنفس از طریق افزایش فضای حفره قفسه سینه منبسط می شوند. خواص مکانیکی ریه نقش محوری برای فضا دارد که در طول تنفس فراهم می شود. سیگار کشیدن از طریق بیماری انسداد مزمن ریه می تواند این عملکرد مکانیکی را از طریق تغییر خواص مکانیکی بافت ریه تحت تاثیر قرار دهد. نتایج ما تنش بالاتری را برای بافت ریه افراد سیگاری در مقایسه با افراد سالم نشان داد. در اینجا، هدف ما محاسبه تنش ها، فشارها، تغییر شکل ها در بافت های ریوی سالم و افراد سیگاری در حین تنفس در تعامل با دنده ها و جناغ است. برای انجام این کار، یک مدل المان محدود از ریه انسان ایجاد شد و به صورت عددی در معرض فشار دم-بازدم قرار گرفت. نتایج المان محدود فشار بالاتر و تغییر شکل کمتری را در بافت ریه سیگاری در مقایسه با بافت سالم نشان داد. علاوه بر این، ریه سیگاری سفت تر فشار و تغییر شکل بیشتری را در جناغ و دنده ها در مقایسه با ریه سالم اعمال می کند. در نتیجه، انرژی بیشتری را به استخوان ها منتقل می کند، که ممکن است احتمال تغییر شکل استخوان یا شکستگی استخوان را در حین سرفه افزایش دهد. این نتایج نه تنها برای درک تنش ها و تغییر شکل های ایجاد شده در بافت های ریه در بین افراد سالم و سیگاری در حین تنفس، بلکه برای ارائه اطلاعات اولیه برای کارشناسان پزشکی و بیومکانیکی برای ارزیابی میزان آسیب وارده به ریه مفید است.

کلیدواژه ها:

تحلیل المان محدود ، بیومکانیک ریه ، اثر استعمال دخانیات بر ریه ، سیگار کشیدن