مدل سازی، شبیه سازی و تحلیل آسیب های وارد به ستون فقرات گردنی ناشی از تصادف

انگیزه انجام مطالعه کنونی کمبود وجود مدل کامل ستون فقرات گردنی ضمن لحاظ کردن بافت-های نرمی از ستون فقرات گردنی که در عملکرد مکانیکی گردن موثر بوده اما تا به حال از تاثیر آنها صرف نظر شده بوده و ضمنا سعی شده شبیه¬سازی بافت¬های دیگر نیز تا حد امکان به شرایط واقعی نزدیک¬تر باشد. در این مطالعه ابتدا به کمک تصاویر سی¬تی یک مرد بالغ و تبدیل آن¬ها به داده¬های ابر نقاط، طی فرآیندهای چندین باره با دقت بالا مدل هندسی کاملی از ستون فقرات گردنی شامل 7 مهره گردنی، قسمتی از مهره اول سینه¬ای و جمجمه حاصل شد. سپس مدل¬ها وارد نرم¬افزار تحلیل المان محدود شده و با المان بندی و اعمال خواص مواد الاستیک، هایپرالاستیک، ویسکوالاستیک و غیره که حاصل از نتایج تجربی آزمایشات بوده آماده تحلیل شد. با مقایسه نتایج مدل المان محدود کامل گردن با برخی آزمایشات تجربی بر روی جسد، مدل اعتباربخشی شد. در مجموع نتایج مدل کنونی انطباق مناسبی با نتایج آزمایشات تجربی داشت و اغلب نتایج در محدوده انحراف استاندارد نتایج تجربی قرار داشت. علاوه بر آن، نتایج بافت¬هایی که در مدل المان محدود قبلی در نظر گرفته نشده بود یا ساده¬سازی زیادی برای آن انجام شده بود نیز بدست آمد. ا