冲击损伤生物力学研究进展

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1、冲击损伤生物力学研宄进展医生在线网2007-03-05来源：医生在线冲击损伤生物力学研究进展航天医学与医学工程1999年第1期第12卷文献综述作者：刘炳坤单位：航天医学工程研究所，北京100094关键词：冲击耐力；冲击损伤；生物力学；动态响应摘要:冲击损伤生物力学是近代发展起来的新学科，它是现代生物力学的重要分支之一。其主要研宂内容大致分为5个方面：冲击损伤机理；生物力学响应；人的耐受性；人的代用品及人体防护等。本文综述冲击损伤生物力学在上述5个方面的研宂进展。中图分类号：K852.22文献标识码:A文章编号：1002-0837-(1999)01-0062-05Progre

2、ssofResearchonImpactInjuryBiomechanicsLIUBing-kun(InstituteofSpaceMedico-Engineering,Beijing100094,China)Abstract：Impactinjurybiomechanicsisanewtopicandasignificantbranchofthemodernbiomechanics.Itcanbedividedintofivefields,includingimpactinjurymechanisms,biomechanicalresponses,humantoleran

3、ce,humansurrogateandprotectivemeasures.Thispaperdescribestheprogressofresearchonimpactinjurybiomechanicsinthesefields.Keywords:impacttolerance；impactinjuries；biomechanics；dynamicresponses冲击损伤生物力学(impactInjuryBiomechanics)足研究冲击过程屮人体组织或器官损伤机理及其防护的一门边缘交叉学科；也可称其为一门损伤防止与控制的科学。它是现代生物力学研究的一个重要分支。

4、其根本任务是通过改善环境条件使人体损伤的程度和可能性降至最低。该学科涉及的主要方面是交通机动车辆碰撞、航空航天救生、与体育运动及坠落有关的损伤及防护等。该学科的研究对于保障和提高冲击环境中人的安全可靠性具有重要意义。它的研究内容大致可分为5个方而：①损伤机理②生物力学响应③耐受性④代用品⑤防护。本文综述冲击损伤生物力学的研究与进展。研宄的特点本世纪七十年代，交通事故伤己发展成为威协人身安全的第一大公害，航空和航天事故也时有发生。因此，积极采取有效措施避免事故发生及保障人身安企已成为世界发达国家关注的焦点问题。许多学者投入到这一领域的研宄，经过近儿I•年的努力取得了大U的成果

5、并逐步形成了一门新的学科一冲击损伤生物力学［1’2］。冲击损伤生物力学研究的最大困难在于不能对活人进行有损伤性的实验研究。因此，必须借助于其它手段进行研究，其常用的研究途径有碰撞事故调查与重建、临床研究、志愿者实验、人尸体实验、假人实验、动物实验、数学模型等。这些研宂途径各有优缺点，如表1所示。一般來说，人新鲜尸体是进行冲击损伤生物力学研究的较好的代用品但它缺乏活体肌肉的响应，缺少冲击对机体造成的生理或病理反应的直接观察，在这些方面动物实验是一种有益的补充。对动物可以做到损伤水平，可以通过手术方法研究其机体内部组织和器官的动态变化过程，因此动物实验是探讨损伤机理的较好方法。

6、因为动物体的质量分布、形态特征以及组织和器官的生物力学特性和人体相比，具有较大的差别，所以由动物实验的定量结果难以推广到人体上。由此可见，冲击损伤生物力学研宄的突出特点是要利用多种途径进行综合研究才能得出适用于人的可靠结论。表1冲击损伤生物力学研宄途径的适宜性Table1Applicabilityofroutesinimpactinjurybiomechanicsresearch途径损伤机理冲击响应冲击耐受性评价技术(routes)(biomechanics)(responses)(endurance)(evaluat.tech.)碰撞事故调查或重建(crashaccide

7、ntinvestigationor氺氺氺氺氺氺氺氺rcbuiId)临床研究（clinicalresearch)个个个不不志愿者实验（volunteerexperiment)不个个个不人尸体实验（humankJ**4*、＞corpseexperiment)个个个个*T**r**T**p个个个个假人实骑（human士surrogateexperiment)个个个个动物实验（animal氺氺氺氺氺氺承氺氺氺experiment)数学模型(methematical少氺氺氺氺氺氺氺氺model)注：*有限应用（limited