伞降着陆环境下踝关节外侧副韧带及关节囊损伤的生物力学研究

摘要：

目的 模拟空降兵着陆瞬间踝关节由跖屈位到内翻位的变化,测定外侧副韧带及关节囊等软组织损伤时的负荷,并分析其在受力过程中所表现的特性,为研制新式伞兵护踝及伞靴提供理论依据. 方法 采用人体踝关节标本6具,通过自制夹具固定在MTS-858生物材料试验机上,施加轴向力,轴向压缩范围10 cm,当负荷曲线出现峰值时停止.记录负荷峰值及达到峰值的时间,绘制负荷-时间曲线. 结果 模拟空降兵着陆瞬间踝关节由跖屈位到内翻位试验中,标本踝关节负荷在达到峰值前随时间逐渐增加,达到峰值后迅速下降.负荷峰值约2207.18 N,达到峰值时间约9.76s.当负荷达到峰值时,踝关节外侧副韧带及关节囊主要呈现钝性断裂损伤,断端极不整齐.全部标本经C型臂摄X线片,均无骨性损伤. 结论 模拟空降兵跳伞着陆瞬间踝关节由跖屈状态到内翻状态下,外侧副韧带及关节囊纤维组织在负荷-时间曲线中表现出“等长收缩”及“等张收缩”特性.本试验为改进护踝或伞靴设计,以更好地防止外侧副韧带及相关软组织损伤提供了一定的理论依据.

关键词：航空、踝关节、外侧韧带、踝、关节囊、踝损伤、生物力学

所属期刊栏目：24

分类号：R852.21;R873;R356.1(航空航天医学)

资助基金：国家自然科学基金81071516

在线出版日期：2013-07-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：34-38,封2