بررسی تحلیلی و تجربی رفتار خزشی بافت دیسک بین مهره ای با تاثیرپذیری از دما

یکی از مهم ترین و فعال ترین بافت های بدن در زندگی روزانه دیسک های بین مهره ای هستد که نه تنها نیروهای وارده بر ستون مهره را تحمل می کنند بلکه با فراهم آوردن انعطاف پذیری لازم، امکان انجام حرکت های مختلف را به شخص می دهند. بافت دیسک بین مهره ای به عنوان یکی از عوامل اصلی تحمل کننده نیروهای وارده به بدن در معرض آسیب های احتمالی بیشتری قرار دارد؛ در نتیجه با توجه به پیشرفت های روزافزون علوم زیست پزشکی در زمینه ترمیم یا جایگزینی بافت های آسیب دیده، بررسی رفتار مکانیکی و میزان آسیب های وارده به آن از اهمیت ویژه ای در میان دانشمندان و متخصصان برخوردار است. بدین منظور آزمایش های تجربی مختلفی صورت می گیرد اما در این میان، اطمینان هر چه بیشتر از فراهم آوردن شرایطی مشابه شرایط واقعی بافت در داخل بدن به منظور شبیه سازی دقیق تر رفتار آن در طول آزمایش، امری ضروری به نظر می رسد. از این رو هدف پژوهش حاضر، توسعه تحلیلی معادلات ساختاری خزشی براساس بررسی تجربی اثر دما در رفتار خزشی دیسک بین مهره ای بوده است. برای این منظور از آزمایش تجربی خزش فشاری بر روی بافت دیسک بین مهره ای بز بهره گرفته شده است و مقادیر تجربی ویژگی های مکانیکی نفوذپذیری و مدول تجمعی به عنوان ثوابت ماده نیز از برازش منحنی های تجربی حاصل با معادله ساختاری تئوری دوفازی در خزش تعیین شده اند. تحلیل های آماری نتایج تجربی به دست آمده از معناداربودن تاثیرگذاری عامل دما در مقادیر هر دو ثابت ماده و نیز رفتار خزشی بافت دیسک بین مهره ای حکایت دارند به گونه ای که با افزایش دمای نمونه ها، مقدار نفوذپذیری افزایش و مدول تجمعی کاهش می یابد (و برعکس).یکی از مهم ترین و فعال ترین بافت های بدن در زندگی روزانه دیسک های بین مهره ای هستد که نه تنها نیروهای وارده بر ستون مهره را تحمل می کنند بلکه با فراهم آوردن انعطاف پذیری لازم، امکان انجام حرکت های مختلف را به شخص می دهند. بافت دیسک بین مهره ای به عنوان یکی از عوامل اصلی تحمل کننده نیروهای وارده به بدن در معرض آسیب های احتمالی بیشتری قرار دارد؛ در نتیجه با توجه به پیشرفت های روزافزون علوم زیست پزشکی در زمینه ترمیم یا جایگزینی بافت های آسیب دیده، بررسی رفتار مکانیکی و میزان آسیب های وارده به آن از اهمیت ویژه ای در میان دانشمندان و متخصصان برخوردار است. بدین منظور آزمایش های تجربی مختلفی صورت می گیرد اما در این میان، اطمینان هر چه بیشتر از فراهم آوردن شرایطی مشابه شرایط واقعی بافت در داخل بدن به منظور شبیه سازی دقیق تر رفتار آن در طول آزمایش، امری ضروری به نظر می رسد. از این رو هدف پژوهش حاضر، توسعه تحلیلی معادلات ساختاری خزشی براساس بررسی تجربی اثر دما در رفتار خزشی دیسک بین مهره ای بوده است. برای این منظور از آزمایش تجربی خزش فشاری بر روی بافت دیسک بین مهره ای بز بهره گرفته شده است و مقادیر تجربی ویژگی های مکانیکی نفوذپذیری و مدول تجمعی به عنوان ثوابت ماده نیز از برازش منحنی های تجربی حاصل با معادله ساختاری تئوری دوفازی در خزش تعیین شده اند. تحلیل های آماری نتایج تجربی به دست آمده از معناداربودن تاثیرگذاری عامل دما در مقادیر هر دو ثابت ماده و نیز رفتار خزشی بافت دیسک بین مهره ای حکایت دارند به گونه ای که با افزایش دمای نمونه ها، مقدار نفوذپذیری افزایش و مدول تجمعی کاهش می یابد (و برعکس).

کلیدواژه ها:

Intervertebral Disc ، Experimental Creep Test ، Permeability ، Aggregate Modulus ، Temperature ، دیسک بین مهره ای ، آزمایش تجربی خزش ، نفوذپذیری ، مدول تجمعی ، دما