آنالیز تاثیرات تروما بر رفتار بیومکانیکی ستون فقرات گردنی برمبنای مدلسازی اجزا محدود

چکیدهمقدمه: آسیب­های ستون فقرات گردنی اغلب باعث ناتوانی افراد می­شوند و بر عملکرد کلی و کیفیت زندگی افراد تاثیر منفی می­گذارند. بنابراین، درک آسیب و اختلال عملکرد ستون فقرات گردنی و همچنین پاسخ بیومکانیکی به محرک­های خارجی حائز اهمیت است. از این رو مدل­سازی المان محدود می­تواند به محققان در دستیابی به تنش­ها و فشارهای داخلی در استخوان­ها، رباط­ها و بافت­های نرم کمک کند. هدف از این مطالعه مقایسه رفتار بیومکانیکی ستون فقرات گردنی، قبل و بعد از ایجاد تروما می­باشد.روش انجام کار: در این مطالعه مدل سالم و دو حالت مختلف از تروماهای ستون فقرات گردنی به روش المان محدود مدل­سازی شد و نتایج حاصل از این مدل­ها تحت بارگذاری استاتیکی با یکدیگر مقایسه گردید.نتایج: سه پارامتر چرخش بین مهره­ای، نیروی مفاصل فاست و فشار درون دیسکی با در نظر گرفتن بار پیرو محاسبه و بررسی شد. نتایج این پارامترها در حرکات فلکشن، اکستنشن، خمش جانبی و چرخش محوری در همه­ی سطوح بین دو مدل تروما در کنار مدل سالم مورد بررسی قرار گرفت.نتیجه­گیری: با مدل سازی تروما رفتار بیومکانیکی مدل دستخوش تغییراتی شد، که این تغییرات شامل کاهش دامنه حرکتی مدل­های تروما، کاهش فشار میان دیسکی و افزایش نیروی بین مفاصل فاست بوده است . این بهم ریختگی ساختار در این سیستم پیچیده باعث ایجاد رفتار غیر نرمال در حرکات مختلف شده است. پیش­بینی می­شود نتیجه این رفتار بیومکانیکی مدل در صورت بهبود نیافتن باعث عدم ثبات در مکانیزم ستون فقرات شده و ممکن است در طولانی مدت موجب افزایش آسیب­های بیشتری شود.

کلیدواژه ها:

کلمات کلیدی: مدل شخصی­سازی شده ، تحلیل المان محدود ، ستون مهره گردنی ، تروما ، دامنه حرکتی ، فشار داخل دیسک ، نیروی مفاصل فاست