国家教育部博士点基金(20121102120039)
- 作品数：8 被引量：22H指数：3
- 相关作者：樊瑜波王丽珍倪义坤田山赵美雅更多>>
- 相关机构：北京航空航天大学科技部中国人民解放军第二炮兵总医院更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家自然科学基金北京市自然科学基金更多>>
- 相关领域：医药卫生生物学更多>>
- 行走过程中不同背包重量对人体生理参数的影响研究被引量：3
- 2014年
- 本文采用志愿者试验方法研究长时间背包负重行走对躯体姿势、背部主要肌肉疲劳程度和心率血压的影响。研究以肌电(EMG)测量系统和三维运动捕捉系统进行测量,10名健康受试者分别负载占自身体重(BW)的0%、10%、15%和20%的背包,在跑步机上以1.1m/s的速度行走30min,记录行走前和行走后躯体姿势、肌肉疲劳程度和心率血压的变化以及停止行走后0、5、10和15min时EMG参数变化情况。结果显示随着背包负重的增加,人体躯体与头部前倾角、肌肉疲劳程度和心率血压均呈上升趋势。负重为20%BW时,头部前倾角和肌肉疲劳程度显著性增加,收缩压也显著升高。心率和舒张压整体有上升趋势,但无显著性差异。移除背包后15min,肌肉疲劳逐渐缓解,负重20%BW的恢复相比0%BW、10%BW和15%BW的平缓。通过肌肉疲劳程度和头部前倾角测量数值显示,本文涉及年龄段的人负重行走背包重量安全界限在15%BW^20%BW之间,并建议行走时间超过30min时,背包重量不宜超过15%BW,避免造成不可逆的肌肉疲劳性损伤。
- 赵美雅田山唐桥虹倪义坤王丽珍樊瑜波
- 关键词：肌电肌肉疲劳背包
- 基于有限元的单侧缺损上颌骨不同修复方法的生物力学研究被引量：2
- 2014年
- 本文采用三维有限元分析方法,评价使用卡环固位技术的赝复体修复和外科手术重建修复两种方法修复后上颌骨受力状态差异,从而为临床工作提供修复建议及理论支持。首先,利用MIMICS重建单侧缺损上颌骨模型。其次,采用镜像技术生成修复体模型,并使用卡环固位修复。最后,模拟口腔咬合状态下上颌骨受力状态。从应力大小及分布的结果得出,赝复体修复与外科手术重建修复的上颌骨不同位置的应力大小及分布具有明显差异性。外科手术重建骨愈合后健侧基牙应力明显减小,缺损侧靠近颧骨的接合处应力也减小,且均小于赝复体修复情况。因此,采用外科手术重建修复可以更好地保护健侧基牙。固位卡环能减轻上颌骨咬合力造成的负担。采用赝复体修复时,可考虑卡环与其他固位技术联合使用。从生物力学角度来看,临床上外科手术重建修复更有利于单侧上颌骨的缺损重建。
- 孙嘉怿徐鹏王丽珍牛旭峰樊瑜波
- 关键词：有限元赝复体应力
- 不同牵拉方式对腰椎的生物力学影响被引量：5
- 2014年
- 目的 采用三维有限元方法研究不同牵拉条件对腰椎生物力学的影响.方法 通过对腰椎L1 ～5节段扫描,获得CT图像导入Mimics三维重建获得腰椎L1 ～5的三维几何模型,利用Geomagic Studio和Hypermesh获得腰椎L1 ～5的网格模型.运用Abaqus进行不同牵拉条件下的腰椎有限元仿真计算.结果 头低位角度与髓核内应力有相关性,头低位角度不超过10°时,髓核内应力随摆动周期规律性变化;头低位角度大于10°时,应力呈降低趋势.摆动模式下,纤维环内环应力增加,促进椎间盘回缩.结论 牵拉治疗有助于缓解腰椎疼痛,摆动作用有助于协调牵拉作用在各方向的效果,牵拉方式结合摆动可更好地梳理和解除后部小关节紊乱.此外,患者在治疗中应选取适当的牵拉作用力以达到良好的治疗效果.
- 项嫔都承斐赵美雅田山樊瑜波王丽珍
- 关键词：头低位腰椎有限元分析应力
- 啄木鸟头部抗冲击性的生物学机理及其应用被引量：1
- 2013年
- 当啄木鸟以高加速度(>1000×g)和高频率反复啄木时,它并不会发生头部或眼部的冲击性损伤.其原因引起了很多研究者的关注,其中包括鸟类学家、生物学家,还有在机械工程学、材料科学及电机工程学领域的科学家等.一些研究者已经对啄木鸟避免其头部损伤的生物学机理进行了研究.其他一些则关注这种生物机理的应用.本文从两方面对现已发表的文章进行综述,一方面是关于啄木鸟避免头部损害的原因,另一方面是这一机理对于工程学和人类防护冲击的启示.
- 卢珊倪义坤刘笑宇王超牛旭锋王丽珍樊瑜波
- 关键词：啄木鸟
- 基于有限元单侧上颌骨缺损修复材料的生物力学研究被引量：4
- 2014年
- 目的采用三维有限元分析方法研究不同修复体材料对上颌骨单侧缺损修复的生物力学影响。方法利用医学图像处理软件MIMICS重建单侧缺损上颌骨模型,采用镜像技术生成修复体模型,经模型处理最终建立单侧缺损修复的上颌骨有限元模型及健康上颌骨有限元模型,并模拟口腔咬合状态下上颌骨受力状态。结果不同修复材料修复上颌骨的最大应力都集中在与颧骨连接的上颌骨边缘,即颧小肌与提口角肌附着位置。利用三磷酸钙(TCP)复合材料修复后,修复侧的上颌骨边缘应力最小为8.471 MPa;利用羟基磷灰石(HA)修复后,修复侧的上颌骨边缘应力最大,达到17.55 MPa。结论不同修复材料对修复后上颌骨健侧受力影响不显著,对修复侧受力影响较大。弹性模量的大小可作为临床上用于缺损上颌骨修复的材料选择依据。
- 毕丽霞孙嘉怿王燕一王丽珍樊瑜波
- 关键词：单侧上颌骨有限元分析弹性模量应力
- 基于Micro-CT断层扫描图像的啄木鸟颅骨不同部位显微结构参数研究被引量：1
- 2014年
- 选取大斑啄木鸟、灰头绿啄木鸟、百灵鸟、山雀和戴胜鸟作为样本,其中百灵鸟、山雀和戴胜鸟作为对照,研究啄木鸟颅骨颞部、额部和枕部的显微结构参数.样本经Micro-CT扫描后,在断层扫描图像的基础上,可以得到的显微结构参数包括体积分数、结构模型指数、骨小梁数量、骨小梁厚度、骨小梁分离度和骨质密度.通过与其他鸟类的对比分析发现,啄木鸟具有更加独特的颅骨结构,其骨小梁厚度、体积分数和骨小梁数量显著高于其他鸟类,结构模型指数小于其他鸟类,其颅骨所具有的这种特点是啄木鸟长期进化过程中为适应啄木行为所形成的,也是其抗冲击的重要原因.
- 倪义坤徐鹏牛旭锋王丽珍樊瑜波
- 人体头低脚高仰卧时下肢被动运动对背部肌肉疲劳的影响被引量：4
- 2013年
- 目的研究人体头低位状态下肢被动运动对背部主要肌肉肌电(electromyogram,EMG)活动性的影响。方法选取30名健康受试者,分析竖脊肌和斜方肌在不同头低位角度(0°、10°、20°、27°)下静止状态、120次/min和140次/min足部摆动模式和680次/min足部颤动模式下EMG变化趋势。结果在头低位静止状态时,4种头低位角度下中位频率(media frequency,MF)随角度增加均呈下降趋势;摆动模式下,4种头低位角度的MF值均小于静止状态,且当摆动速度为120次/min时,MF值随角度增加而减小;速度为140次/min时,MF值无规律性变化。颤动模式下,MF值随头低位角度增大而增大,且均大于静止状态。结论静止状态下,肌肉疲劳程度随头低位角度增加而增加;颤动模式下应选择较小的头低位角度可更好达到锻炼治疗效果,摆动模式下可选择较大的头低位角度有助于较好达到锻炼治疗效果。此外,为避免肌肉过度疲劳造成劳损,摆动速度应不大于120次/min。
- 赵美雅王丽珍马键项嫔田山倪义坤杜智勇张辉樊瑜波
- 关键词：头低位肌肉疲劳肌电活动下肢
- 不同固位技术修复单侧上颌骨缺损的生物力学研究被引量：3
- 2014年
- 目的采用三维有限元分析方法研究卡环、附着体以及颧种植体3种不同固位技术对上颌骨单侧缺损修复的生物力学影响。方法利用医学图像处理软件Mimics重建单侧缺损上颌骨模型,采用镜像技术生成修复体模型,并建立使用不同固位技术修复的上颌骨有限元模型,模拟口腔咬合状态下上颌骨受力状态。结果采用颧种植体固位修复的上颌骨健侧及修复侧上腭应力最大,分别为7.399、4.864 MPa;而且采用颧种植固位使得健侧及修复侧上颌骨应力最小,分别为10.46和10.86 MPa;颧种植体自身应力也最小,为15.25 MPa。结论不同固位技术修复对单侧上颌骨缺损修复效果影响较大。卡环固位及附着体固位由于带有支架可用于分担作用上腭的力,颧种植体固位可通过传递力至颧骨,故可分担作用于上颌骨的力。
- 孙嘉怿都承斐徐鹏宫赫王丽珍樊瑜波
- 关键词：上颌骨固位应力生物力学
