目的通过有限元模型模拟测试不同坐姿下的腰椎间盘应力、内压,分析各姿势对于腰椎的负荷大小,为无症状人群日常生活的健康坐姿,及慢性腰痛(chronic low back pain,CLBP)等常见疾病的治疗提供参考。方法将健康志愿者CT、X线片数据导入Mim...目的通过有限元模型模拟测试不同坐姿下的腰椎间盘应力、内压,分析各姿势对于腰椎的负荷大小,为无症状人群日常生活的健康坐姿,及慢性腰痛(chronic low back pain,CLBP)等常见疾病的治疗提供参考。方法将健康志愿者CT、X线片数据导入Mimics、Geomagic Studio和HyperMesh中重构建模,建立放松坐姿前倾、挺直坐姿(中立位)、放松坐姿后倾、放松坐姿(中立位)、放松坐姿(中立位)+腰部支撑共5种典型坐姿的有限元模型,再赋予相关部位接近生物实体的材料属性(弹性模量、泊松比等),通过Abaqus分析其应力分布和椎间盘内压。结果挺直坐姿(中立位)、放松坐姿(中立位)+腰部支撑这两种姿势的腰椎间盘Mises应力、椎间盘内压相较于其他姿势明显更小。5种坐姿椎间盘内压的变化情况基本与椎间盘Mises应力峰值变化情况一致。结论不同坐姿情况下腰椎曲度、骨盆方向、肌肉活动等都会影响腰椎负荷的分布与大小,采用正确坐姿有利于预防腰椎疾病,缓解CLBP等常见腰椎问题症状。展开更多
文摘目的通过有限元模型模拟测试不同坐姿下的腰椎间盘应力、内压,分析各姿势对于腰椎的负荷大小,为无症状人群日常生活的健康坐姿,及慢性腰痛(chronic low back pain,CLBP)等常见疾病的治疗提供参考。方法将健康志愿者CT、X线片数据导入Mimics、Geomagic Studio和HyperMesh中重构建模,建立放松坐姿前倾、挺直坐姿(中立位)、放松坐姿后倾、放松坐姿(中立位)、放松坐姿(中立位)+腰部支撑共5种典型坐姿的有限元模型,再赋予相关部位接近生物实体的材料属性(弹性模量、泊松比等),通过Abaqus分析其应力分布和椎间盘内压。结果挺直坐姿(中立位)、放松坐姿(中立位)+腰部支撑这两种姿势的腰椎间盘Mises应力、椎间盘内压相较于其他姿势明显更小。5种坐姿椎间盘内压的变化情况基本与椎间盘Mises应力峰值变化情况一致。结论不同坐姿情况下腰椎曲度、骨盆方向、肌肉活动等都会影响腰椎负荷的分布与大小,采用正确坐姿有利于预防腰椎疾病,缓解CLBP等常见腰椎问题症状。
