基于股四头肌有限元模型的推拿揉法生物力学参数研究

发布时间：2018-12-20 17:37

【摘要】：目的：采用ZTC-Ⅰ智能推拿手法参数测试系统采集不同推拿流派揉法力学参数,利用MRI及有限元软件建立股四头肌三维有限元模型,以股四头肌三维有限元模型为载体,模拟推拿揉法在模型上的应力、应变情况,分析不同流派揉法力学参数的异同,为特色推拿手法的传承、教学及规范化研究提供数据支持。方法： 1、揉法力学参数数据采集、分析：采用ZTC-I智能推拿手法参数测试系统采集罗才贵教授、何洪阳教授、彭趣思医师的拇指揉法、大鱼际揉法及掌根揉法的力学参数,并分析各自频率、时间周期及三个方向(Z：垂直、X：水平左右、Y：水平前后)的最大压力值、最小压力值等参数的异同；2、股四头肌三维有限元模型的建立与验证：采用GE Discovery MR 750 3.0T磁共振扫描仪获取健康受试者股四头肌MRI图像,利用Mimics、Geomagic studio、Netfabb Studio、Visual Studio 及 MATL B软件等有限元软件结合股四头肌生物力学特性参数,建立股四头肌三维有限元模型。对模型分别施予2N至40N,步长为2的载荷,对结果进行分析以验证有限元计算程序；在相同载荷与边界条件下,将股四头肌有限元模型应力、位移计算结果与体外实验生物力学研究结果相对比以验证模型的有效性；3、揉法对股四头肌模型应力、应变研究：将采集到的三位测试者揉法实际力学数据进行分析整理,利用计算机数据编程模拟,拟合成计算机力学函数数据,以髌骨上缘5cm,髌骨内侧缘往内旁开2cm(相当于血海穴的位置)为中心点、方向与作用部位垂直、时长为60s、作用面积根据每种揉法每位测试者手的实际接触面积为准,具体分为以下：罗才贵教授、何洪阳教授、彭趣思医师,拇指揉法、大鱼际揉法、掌根揉法范围分别为2×2cm、2×4cm、3×6cm; 2×2cm、2×4cm、3×6cm; 1.5×1.5cm、2×3cm、2.5×5cm九种工况,以血海穴作为观察点,在整个模拟揉法过程中观察该点的应力、应变情况。结果：1、1.1罗才贵教授拇指揉法：频率：165次/min；时间周期：0.36±0.00s；Z峰值(单位：Kg)：0.00±0.00；Z谷值：0.00±0.00；X峰值：0.3±0.02；X谷值：-0.30±0.05；Y峰值：0.37±0.02；Y谷值：-0.71±0.02；罗才贵教授大鱼际揉法：频率：175次/min;时间周期：0.34±0.01s；Z峰值：0.0-0.00；Z谷值：0.00±0.00；X峰值：0.37±0.02；X谷值：-0.44±0.02；Y峰值：0.44-4-0.02；Y谷值：-0.64±0.10；罗才贵教授掌根揉法：频率：178次/min；时间周期：0.3-0.01s；Z峰值：0.00±0.00；Z谷值：0.0±0.00；X峰值：0.37±0.02；X谷值：-0.49±0.08；Y峰值：0.64±0.02；Y谷值：-0.89±0.14；罗才贵教授三种揉法频率基本相近,完成一个揉法所需的时间比较平均(波形稳定),差异无统计学意义：三种揉法Z轴压力都近乎为0；X、Y峰值、谷值压力差异显著。1.2何洪阳教授拇指揉法：频率：112次／min；时间周期：0.52±0.01 s；Z峰值：0.17±0.01；Z谷值：0.0±0.00；X峰值：0.16±0.02；X谷值：-0.09±0.03；Y峰值：0.10±0.02；Y谷值：-0.16±0.01；何洪阳教授大鱼际揉法：频率：115次／min;时间周期：0.53±0.01s；Z峰值：1.12±0.09;Z谷值：0.91±0.05；X峰值：0.2±0.02；X谷值：-0.24±0.19；Y峰值：0.30±0.02；Y谷值：-0.24±0.19；何洪阳教授掌根揉法：频率：114次／mmin；时间周期：0.53±0.01s；Z峰值：2.09±0.07；Z谷值：1.58±0.07;X峰值：0.15±0.02；X谷值：-0.28±0.06；Y峰值：0.4±0.05；Y谷值：-0.87±0.03；何洪阳教授三种揉法频率基本相近,完成一个揉法所需的时间比较平均(波形稳定),差异无统计学意义；三种揉法Z、X、Y轴峰值、谷值压力差异显著。1.3彭趣思医师拇指揉法：频率：55次／min;时间周期：1.09±0.01s；Z峰值：0.98±0.02；Z谷值：0.05±0.02；X峰值：0.22±0.02；X谷值：-0.3±0.02;Y峰值：0.21±0.10；Y谷值：-0.85±0.05；彭趣思医师大鱼际揉法：频率：53次／min；时间周期：1.13±0.01s；Z峰值：2.58±0.10；Z谷值：1.10±0.08；X峰值：1.35±0.02；X谷值：-0.37±0.02；Y峰值：1.37±0.04；Y谷值：-1.7±0.03；彭趣思医师掌根揉法：频率：52次／min时间周期：1.15±0.01s；Z峰值：3.08±0.12；Z谷值：1.18±0.11；X峰值：1.15±0.02；X谷值：-0.16±0.02；Y峰值：0.95±0.12；Y谷值：-1.51±0.02；彭趣思医师三种揉法频率基本相近,完成一个揉法所需的时间比较平均(波形稳定),差异无统计学意义；三种揉法Z、X、Y轴峰值、谷值压力差异显著。三位不同流派测试者三种揉法之间力学参数比较差异极显著(P0.01),但各自揉法频率、时间周期、压力值均比较稳定。2、本研究中所建立的正常人股四头肌三维有限元模型共使用了194张MRI图像,共包括13291个点,39867个边,26578个三角形,1个壳。体积881.7707cm3,面积680.2908cm2。在相同载荷下,该模型压缩-位移曲线、应力-应变曲线均与相关文献中的生物力学实验研究结果相似。3、3.1罗才贵教授拇指揉法模型最大应力(单位：KPa)：76.67±7.46;最大应变(单位：mm)：0.80±0.01：罗才贵教授大鱼际揉法模型最大应力：70.00±6.30；最大应变：0.70±0.02：罗才贵教授掌根揉法模型最大应力：97.33±5.94；最大应变：0.98±0.13。三种揉法对比差异显著。3.2何洪阳教授拇指揉法模型最大应力：19.97±1.15；最大应变：0.37±0.02；何洪阳教授大鱼际揉法模型最大应力：145.15±2.13；最大应变：1.00±0.11；何洪阳教授掌根揉法模型最大应力：230.00±4.70；最大应变：1.98±0.13。三种揉法对比差异显著。3.3彭趣思医师拇指揉法模型最大应力：106.87±4.46；最大应变：0.85±0.03；彭趣思医师大鱼际揉法模型最大应力：288.68±5.69；最大应变：2.48±0.14；彭趣思医师掌根揉法模型最大应力：337.23±4.76；最大应变：3.48±0.19。三种揉法对比差异显著。三种流派揉法之间最大应力、最大应变对比均差异显著。结论：1、三位不同流派测试者的三种揉法频率稳定、压力值大小各有不同,反映了各自的临床推拿特色；2、本研究所构建的正常人股四头肌三维有限元模型反映了股四头肌的解剖形态及生物力学特性。该有限元模型具有有效性,能够应用于不同流派揉法生物力学参数的研究；3、三个流派揉法股四头肌有限元模拟下的应力-应变与载荷在一定程度内成正比关系,验证了三个流派揉法的力学参数特点,为特色推拿手法的传承、教学及规范化提供了有力的依据,为手法基础研究提供一个更好的思路和方法。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：成都中医药大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R244.1

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 朱江;太极球压揉法在腰腿疾病中的应用[J];按摩与导引;1998年05期

2 郭洪科,谢刚泰,翟行坤;揉法推拿的探讨[J];按摩与导引;2003年01期

3 张永泉;;屈膝点按扣揉法治疗膝关节骨性关节炎49例[J];天津中医药;2013年04期

4 ;推拿手法简介——揉法[J];中国中医药现代远程教育;2013年10期

5 董振龙;炒糯米热敷外揉法治疗腰痛87例[J];实用中医内科杂志;1997年02期

6 周天珍;采用掐揉法治疗创伤性休克[J];按摩与导引;2000年04期

7 董振龙;炒糯米热敷外揉法治疗腰痛87例[J];中国民间疗法;1997年01期

8 朱小珍;捏揉法治疗蛔虫性肠梗阻腹痛[J];中国民间疗法;1998年01期

9 吴剑聪;王俊杰;姚斌彬;鲁梦倩;王磊;耿楠;叶宜颖;于天源;;通过表面肌电信号分析拨法及揉法缓解肱二头肌运动性疲劳作用的研究[J];中华中医药杂志;2013年05期

10 严蔚冰;;衙门藏版《易筋经》之揉法[J];中华养生保健;2008年02期

相关会议论文 前5条

1 王俊杰;吴剑聪;梅旭晖;于天源;;表面肌电评价揉法和拨法缓解肱二头肌运动性疲劳作用的研究[A];第十三次中医推拿学术年会暨推拿手法治疗脊柱相关疾病高级培训班论文汇编[C];2012年

2 李建民;;脊柱·骨盆矫正压揉法[A];全国脊诊整脊医学第三次学术研讨会暨全国脊诊整脊杰出专家表彰大会会议专刊[C];2007年

3 王洪良;;骨盆矫正压揉法治疗亚健康症状的疗效观察[A];全国脊诊整脊技术第二届学术研讨会暨全国脊诊整脊杰出专家表彰大会论文集[C];2006年

4 张行;;揉法治疗痉挛型脑瘫尖足200例临床观察[A];中华医学会第三次全国儿科基层医师学术会议论文汇编[C];2007年

5 吴剑聪;王俊杰;姚斌彬;鲁梦倩;王磊;耿楠;叶宜颖;于天源;;通过表面肌电信号分析拨法及揉法缓解肱二头肌运动性疲劳作用的研究[A];第四届全国中医药博士生优秀论文专辑[C];2013年

相关重要报纸文章 前2条

1 江西中医学院 教授 贺绍文;按摩手法之揉法[N];家庭医生报;2003年

2 ;按摩可治儿童失眠[N];中国中医药报;2006年

相关博士学位论文 前1条

1 万义文;基于股四头肌有限元模型的推拿揉法生物力学参数研究[D];成都中医药大学;2016年

相关硕士学位论文 前2条

1 刘佳利;揉法等五种手法规范化的初步研究[D];北京中医药大学;2007年

2 王俊杰;从表面肌电角度解析拨法和揉法缓解肱二头肌运动性疲劳作用的研究[D];北京中医药大学;2012年

，

本文编号：2388312