Forma și funcția diafizei tibiei umane

Există un acord cu privire la principiul conform căruia oasele sunt optimizate pentru a rezista sarcinilor zilnice. Acest lucru nu a fost niciodată verificat pentru tibia umană. Una dintre principalele componente de sarcină în tibia in vivo este o sarcină în consolă (cu un moment încovoietor care variază liniar, cu cea mai mare componentă în planul sagital). a investigat dacă secțiunea transversală a diafizei și variația acesteia de-a lungul tibiei o fac o structură optimizată în ceea ce privește astfel de sarcini. Șase tibii cadaverice au fost scanate prin CT. Geometria și proprietățile materialelor au fost extrase din scanările CT și analizate de-a lungul tibiilor. S-a constatat o variație liniară de-a lungul tibiei pentru momentele secunde de arie și inerție, precum și pentru modulul de secțiune în planul sagital (ușor mai puțin liniar în planul frontal). În schimb, celelalte proprietăți (momentele polare și secțiunea transversală sunt) au fost mult mai puțin liniare. Acest lucru sugerează că structura este optimizată pentru a rezista la un moment de încovoiere care variază liniar de-a lungul tibiei. Tibiile au fost instrumentate cu câte 28 de tensiometre triaxiale. Deformația a fost măsurată sub sarcină în consolă în plan sagital și frontal, sub încovoiere cvasi-constantă în plan sagital și frontal, sub sarcină de torsiune și cu o forță axială. Distribuția deformațiilor a fost remarcabil de uniformă atunci când sarcina în consolă a fost aplicată în plan sagital și puțin mai puțin uniformă atunci când sarcina în consolă a fost aplicată în plan frontal. Variațiile deformațiilor au fost cu un ordin de mărime mai mari pentru toate celelalte configurații de încărcare. Acest lucru arată că tibia este o structură cu tensiune uniformă (adică optimizată) pentru încărcarea cantilever.

.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.