生理条件下韧带承受周期应力作用,当应力大于正常值时,韧带会因蠕变和疲劳而损伤。连续介质损伤力学(CDM)猜想认为材料的局部破坏会累积,进而减小有效横截面积,最终导致组织断裂。
加拿大学者正在进行着一项研究,旨在应用CDM建模对韧带蠕变和疲劳进行研究,以揭示韧带的损伤机制。一系列创新在这项研究中得到应用。首先,截面积的减小并未被假设为模量的降低,所以允许损伤的韧带纤维通过细胞外基质做潜在的承载贡献。其次,损失率并未被假定为常值,而是直接根据模量比的变化而定义为时变的。另外,为避免产生负损伤的计算误差而将模量比标准化为最大模量。蠕变预测指出CDM原理的应用为韧带损伤行为提供良好的模型,尤其是在高应力阶段。韧带的损伤是多种因素的累积而非单一蠕变损伤。
相关论文发表在《生物力学杂志》(Journal of Biomechanics)上。(牛文鑫/编译)
(《生物力学杂志》(Journal of Biomechanics),Volume 40, Issue 14, 2007, Pages 3279-3284,Timothy D. Schwab,Gail M. Thornton)