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脊柱生物力学基础

发布时间:2020-04-09 11:55:10

1、脊椎弯曲

背背佳没用。
保守疗法可简e799bee5baa631333238653266单分成四部份:

一、美式脊椎矫正(Chiropractic):
美式脊椎矫正是基于解剖学、脊柱生物力学、X线学等基础学科发展起来的相对成熟独立的学科。通过临床医学检查,结合病人的实际情况,找到脊柱侧弯的原发部位及矫正的关键点,运用力学原理,对侧弯加以适度的矫正,具有快捷、轻巧、安全等优点,在美国被称为是“脊椎的无血手术”,在保守疗法中效果最佳。

二、牵引疗法
牵引疗法对调整关节的结构及缓解肌肉、韧带的紧张度有一定作用,但目前国内的牵引器械和方法不能对侧弯的脊椎进行安全而有效的矫正,或疗效较慢,比较容易造成损伤。所以牵引不宜做为脊椎侧弯症保守疗法的首选疗法。

三、使用支架矫正:
脊柱侧弯角度大于四十度时,医师大多会建议患者用支架进行治疗,目前支架的种类相当多,制作技术与材质也明显进步,穿戴后可有效预防脊柱侧弯继续恶化,但是否有矫正治疗效果,目前尚无定论。
凯诺脊健康研究中心在对患者的治疗过程中一般不建议使用支架进行治疗。因为长期使用支架会降低脊柱肌肉的应力水平,从这一点上说并不利于康复。临床表明,绝大多数脊柱侧弯症均可通过采用脊椎矫而得到有效的控制,且无种种穿戴支架造成的生活上的不便。

四、功能锻炼:
锻炼方法能矫正或改善脊柱侧弯的形状和症状,但只能做为辅助治疗,且必须在医生的指导下长期治疗才可以。
本人认为第四种较好(因为我试过了)

2、脊柱的结构是怎样的?

成人的脊柱由24个独立的椎骨、一个骶骨及一个尾骨组成。脊柱起着“承上启下”的作用,它既是头的支持者,又是人体躯干的中轴。根据24个独立椎骨的不同部位,分为7个颈椎、12个胸椎、5个腰椎。骶骨由 5个骶椎互相融合而成尾骨由3—5个尾椎组成。每个椎骨可分为位于前方的椎体和位于后方的椎弓。相邻的椎体之间借助自上而下逐渐增厚的椎间软骨——椎间盘互相连结,并起着弹性垫的作用。

3、由哪些部分组成的脊柱

人类脊柱由33块椎骨(颈椎7块,胸椎12块,腰椎5块,骶骨、尾骨共9块)借韧带、关节及椎间盘连接而成。

脊柱上端承托颅骨,下联髋骨,中附肋骨,并作为胸廓、腹腔和盆腔的后壁。脊柱具有支持躯干、保护内脏、保护脊髓和进行运动的功能。

脊柱内部自上而下形成一条纵行的脊管,内有脊髓。

注:脊柱不等于脊椎,脊柱是由许多脊椎组成的.

4、腰椎的生物力学特点有哪些?

脊柱的载荷主要由体重、肌肉韧带活动产生的预载与外加载荷所产生的,腰椎在整个脊柱中承载最大,并且是疼痛的易发部位,目前基本可以肯定,腰椎伤病与其承载异常有密切关系。因此,要全面了解腰椎间盘突出症,就先要了解腰椎的生物力学特点。大致如下:(1)腰椎的生理曲度:正常情况下,腰椎前凸,顶端在腰3和腰4椎体前面。这7a686964616f31333332636363种生理曲度是人类从婴幼儿爬行时开始到站立后逐渐形成的。在婴儿爬行时,由于腹部的重量牵拉,腰部自然凹陷,使腰椎生理曲度初步形成。站立后,由于负重使椎体及椎间隙前宽后窄,椎间盘前宽后薄。腰椎生理曲度在性别上也有一定的差异,女性一般较男性为大。腰椎生理曲度的存在是脊柱自身稳定和平衡的需要。腰椎生理曲皮变化,说明腰椎的稳定性和平衡受到了影响,某些组织就处于非正常受力状态,易发生相应部位的劳损性疼痛。有时非腰部疾病也可造成腰椎生理曲度改变,如先天性髋关节脱位可造成腰椎生理前凸增加。(2)腰椎的连接和支持:腰椎的连接和支持除了骨性连接和椎间盘外,还有周围的韧带、肌肉,髋部、胸腹部的肌肉也发挥着重要的作用。主要的韧带有前纵韧带、后纵韧带、黄韧带、棘间韧带及棘上韧带。一旦腰椎的韧带发生损伤,也可以在不同程度上造成腰部疼痛。腰部、筋部和胸腹部支持腰椎稳定的肌肉很多,直接作用于腰椎的肌肉有背阔肌、下后锯肌、骶棘肌、腰方肌、腰大肌等,间接作用于腰椎的肌肉有腹前外侧壁肌、臀大肌、股二头肌、半腱肌、半膜肌等。这些肌群以腰椎为轴心,前后左右相互平衡和协调,协助韧带维持腰椎相对稳定;维持腰椎于某一特定状态;提供动力,使腰椎产生各个方向的运动;在一定程度上承受作用于躯干的外力。外伤、劳损、受寒可使上述肌肉及其筋膜发生炎症而产生腰部疼痛等症状。(3)腰椎的负荷:腰椎的负荷相当大,站立时,躯干、双上肢和头颈部的重量要经过腰椎向下传导,坐位时,重力对腰椎的影响可赂微减少一些。即使在完全卧床、全身放松时,椎旁的肌肉仍然对椎间盘产生挤压作用;在人体背负重物时,腰椎所承受的压力则更大。实验证明:咳嗽时腰3-4椎间盘的负荷有80公斤,屈膝直腰上举10公斤的重物时承受的负荷是180公斤。因此,腰椎比其它关节较易发生退行性变,尤其是椎间盘髓核的退变。

5、什么叫脊柱生物力学原理?

那个是因为你在电脑前的坐姿不正确,只要有效的改善坐姿就可以了.

脊柱生物力学原理,应该是指纠正脊柱的生理弯曲.

6、脊椎由什么组成?

脊柱由7个颈椎、12个胸椎、5个腰椎以及形成一个骨骼的骶椎和尾椎组成。每个脊椎都由圆板状的椎体和椎弓等组成,其间有椎孔。

在椎体和椎体之间,有一个叫做椎间盘的纤维性软骨板,将椎体互相连接起来。另外,椎弓除通过关节与上下的关节突起相连以外,还通过韧带与上下的脊椎相连。

从前面看,脊柱基本上是直的;从侧面看,颈椎和腰椎部分向前凸出(前弯),胸椎和骶、尾椎部分向后凸出(后弯)。这些弯曲与人类的直立姿势和行走等密切相关,具有保持身体平衡的作用。

7、什么是生物力学基础

生物力学 (biomechanics )生物力学是应用力学原理和方法对生物体中的力学问题定量研究的生物物理学分支。其研究范围从生物整体到系统、器官(包括血液、体液、脏器、骨骼等),从鸟飞、鱼游、鞭毛和纤毛运动到植物体液的输运等。 生物力学的基础是能量守恒、动量定律、质量守恒三定律并加上描写物性的本构方程。生物力学研究的重点是与生理学、医学有关的力学问题。依研究对象的不同可分为生物流体力学、生物固体力学和运动生物力学等。
 
在科学的发展过程中,生物学和力学相互促进和发展着。哈维在1615年根据流体力学中的连续性原理,按逻辑推断了血液循环的存在,并由马尔皮基于1661年发现蛙肺微血管而得到证实;材料力学中著名的扬氏模量是扬为建立声带发音的弹性力学理论而提出的;流体力学中描述直圆管层流运动的泊松定理,其实验基础是狗主动脉血压的测量;黑尔斯测量了马的动脉血压,为寻求血压和失血的关系,在血液流动中引进了外周阻力的概念,同时指出该阻力主要来自组织中的微血管;弗兰克提出了心脏的流体力学理论;施塔林提出了物质透过膜的传输定律;克罗格由于对微循环力学的贡献,希尔由于肌肉力学的贡献而先后(1920,1922)获诺贝尔生理学或医学奖。到了20世纪60年代,生物力学成为一门完整、独立的学科。
编辑本段生物力学的分类
生物固体力学
生物固体力学是利用材料力学、弹塑性理论、断裂力学的基本理论和方法,研究生物组织和器官中与之相关的力学问题。在近似分析中,人与动物骨头的压缩、拉伸、断裂的强度理论及其状态参数都可应用材料力学的标准公式。但是,无论在形态还是力学性质上,骨头都是各向异性的。 20世纪70年代以来,对骨骼的力学性质已有许多理论与实践研究,如组合杆假设,二相假设等,有限元法、断裂力学以及应力套方法和先测弹力法等检测技术都已应用于骨力学研究。骨是一种复合材料,它的强度不仅与骨的构造也与材料本身相关。骨是骨胶原纤维和无机晶体的组合物,骨板由纵向纤维和环向纤维构成,骨质中的无机晶体使骨强度大大提高。体现了骨以最少的结构材料来承受最大外力的功能适应性。 木材和昆虫表皮都是纤维嵌入其他材料中构成的复合材料,它与由很细的玻璃纤维嵌在合成树脂中构成的玻璃钢的力学性质类似。动物与植物是由多糖、蛋白质类脂等构成的高聚物,应用橡胶和塑料的高聚物理论可得出蛋白质和多糖的力学性质。粘弹性及弹性变形、弹性模量等知识不仅可用于由氨基酸组成的蛋白质,也可用来分析有关细胞的力学性质。如细胞分裂时微丝的作用力,肌丝的工作方式和工作原理及细胞膜的力学性质等。 生物固体力学中关于骨的研究,可以追溯到19世纪,大量的研究者对骨组织进行了研究,直到19世纪末,Wollf提出了著名的Wollf's Law. 他认为骨组织是一种自优化的组织,其结构会随着外载的变化而逐渐变化,从而达到最优的状态。以后,研究者进行了大量研究,基于此定律提出了不少的理论及数学模型。其中较为著名教授有S.C Cowin ,D. R Carter , Husikes。在国内,吉林大学的朱兴华教授也做了大量工作。
生物流体力学
生物流体力学是研究生物心血管系统、消化呼吸系统、泌尿系统、内分泌以及游泳、飞行等与水动力学、空气动力学、边界层理论和流变学有关的力学问题。 人和动物体内血液的流动、植物体液的输运等与流体力学中的层流、湍流、渗流和两相流等流动型式相近。在分析血液力学性质时,血液在大血管流动的情况下,可将血液看作均质流体。由于微血管直径与红细胞直径相当在微循环分析时,则可将血液看作两相流体。当然,血管越细,血液的非牛顿特性越显著。 人体内血液的流动大都属于层流,在血液流动很快或血管很粗的部位容易产生湍流。在主动脉中,以峰值速度运动的血液勉强处于层流状态,但在许多情况下会转变成湍流。尿道中的尿流往往是湍流。而通过毛细血管壁的物质交换则是一种渗流。对于血液流动这样的内流,因心脏的搏动血液流动具有波动性,又因血管富有弹性故流动边界呈不固定型。因此,体内血液的流动状态是比较复杂的。 对于外流,流体力学的知识也用于动物游泳的研究。如鱼的体型呈流线型,且易挠曲,可通过兴波自我推进。水洞实验表明,在鱼游动时的流体边界层内,速度梯度很大,因而克服流体的粘性阻力的功率也大。小生物和单细胞的游动,也是外流问题。鞭毛的波动和纤毛的拍打推动细胞表面的流体,使细胞向前运动。精子用鞭毛游动,水的惯性可以忽略,其水动力正比于精子的相对游动速度。原生动物在液体中运动,其所受阻力可以根据计算流场中小颗粒的阻力公式(斯托克斯定律)得出。 此外,空气动力学的原理与方法常用来研究动物的飞行。飞机和飞行动物飞行功率由两部分组成:零升力功率和诱导功率。前者用来克服边界层内的空气粘性阻力;后者用来向下加速空气,以提供大小等于飞机或飞行动物重量的升力。鸟在空中可以通过前后拍翅来调节滑翔角度,这与滑翔机襟翼调节的作用一样。风洞已用于研究飞行动物的飞行特性,如秃鹫、蝙蝠的滑行性能与模型滑翔机非常相似。
运动生物力学
运动生物力学是用静力学、运动学和动力学的基本原理结合解剖学、生理学研究人体运动的学科。用理论力学的原理和方法研究生物是个开展得比较早、比较深入的领域。 在人体运动中,应用层动学和动力学的基本原理、方程去分析计算运动员跑、跳、投掷等多种运动项目的极限能力,其结果与奥林匹克运动会的记录非常相近。在创伤生物力学方面,以动力学的观点应用有限元法,计算头部和颈部受冲击时的频率响应并建立创伤模型,从而改进头部和颈部的防护并可加快创伤的治疗。 人体各器官、系统,特别是心脏—循环系统和肺脏—呼吸系统的动力学问题、生物系统和环境之间的热力学平衡问题、特异功能问题等也是当前研究的热点。生物力学的研究,不仅涉及医学、体育运动方面,而且已深入交通安全、宇航、军事科学的有关方面。生物力学的研究要同时从力学和组织学、生理学、医学等两大方面进行研究,即将宏观力学性质和微观组织结构联系起来,因而要求多学科的联合研究或研究人员具有多学科的知识。

8、腰椎的生物力学特点有哪些

脊柱的载荷主要由体重、肌肉韧带活动产生的预载与外加载荷所产生的,腰椎在整个脊柱中承载最大,并且是疼痛的易发部位,目前基本可以肯定,腰椎伤病与其承载异常有密切关系。因此,要全面了解腰椎间盘突出症,就先要了解腰椎的生物力学特点。大致如下:(1)腰椎的生理曲度:正常情况下,腰椎前凸,顶端在腰3和腰4椎体前面。这种生理曲度是人类从婴幼儿爬行时开始到站立后逐渐形成的。在婴儿爬行时,由于腹部的重量牵拉,腰部自然凹陷,使腰椎生理曲度初步形成。站立后,由于负重使椎体及椎间隙前宽后窄,椎间盘前宽后薄。腰椎生理曲度在性别上也有一定的差异,女性一般较男性为大。腰椎生理曲度的存在是脊柱自身稳定和平衡的需要。腰椎生理曲皮变化,说明腰椎的稳定性和平衡受到了影响,某些组织就处于非正常受力状态,易发生相应部位的劳损性疼痛。有时非腰部疾病也可造成腰椎生理曲度改变,如先天性髋关节脱位可造成腰椎生理前凸增加。(2)腰椎的连接和支持:腰椎的连接和支持除了骨性连接和椎间盘外,还有周围的韧带、肌肉,髋部、胸腹部的肌肉也发挥着重要的作用。主要的韧带有前纵韧带、后纵韧带、黄韧带、棘间韧带及棘上韧带。一旦腰椎的韧带发生损伤,也可以在不同程度上造成腰部疼痛。腰部、筋部和胸腹部支持腰椎稳定的肌肉很多,直接作用于腰椎的肌肉有背阔肌、下后锯肌、骶棘肌、腰方肌、腰大肌等,间接作用于腰椎的肌肉有腹前外侧壁肌、臀大肌、股二头肌、半腱肌、半膜肌等。这些肌群以腰椎为轴心,前后左右相互平衡和协调,协助韧带维持腰椎相对稳定;维持腰椎于某一特定状态;提供动力,使腰椎产生各个方向的运动;在一定程度上承受作用于躯干的外力。外伤、劳损、受寒可使上述肌肉及其筋膜发生炎症而产生腰部疼痛等症状。(3)腰椎的负荷:腰椎的负荷相当大,站立时,躯干、双上肢和头颈部的重量要经过腰椎向下传导,坐位时,重力对腰椎的影响可赂微减少一些。即使在完全卧床、全身放松时,椎旁的肌肉仍然对椎间盘产生挤压作用;在人体背负重物时,腰椎所承受的压力则更大。实验证明:咳嗽时腰3-4椎间盘的负荷有80公斤,屈膝直腰上举10公斤的重物时承受的负荷是180公斤。因此,腰椎比其它关节较易发生退行性变,尤其是椎间盘髓核的退变。

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