تعیین نقاط بحرانی ماهیچه نیم وتری تحت کشش با شبیه سازی رشد بافت نرم

اگرچه جراحت عضله ی همسترینگ در ورزشکاران یک امر طبیعی است ولی مکان دقیق این جراحات و میزان درصد آسیب پذیری این عضلات به خوبی تعیین نشدهاند. با توجه به نظر متخصصان، کوتاهی عضلانی که یکی از رایج ترین بیماریهای عضلانی-اسکلتی است، می تواند ناشی از عوامل گوناگونی همچون کم تحرکی، بی حرکتی طولانی مدت، بیماریهای عصبی مزمن مانند سکته مغزی و ضایعه نخاعی، صدمه های ناشی از سوانح و تصادفات و غیره باشد و موجب بروز علایم حاد کلینیکی شود. هدف این مقاله، تعیین نواحی آسیب پذیر عضله ی نیموتری در افرادی که به کوتاهی عضله همسترینگ دچار هستند میباشد. با در نظر گرفتن ماهیچه به عنوان ماده ای که تحت پوشش فرضیات مواد هایپرالاستیک میباشد و تلفیق روابط مکانیک محیط پیوسته با بهره گیری از روش تجزیه ی تانسورها با معادله ی تکامل رشد، یک سری معادلات دیفرانسیل که به شکل بیولوژیکی و مکانیکی میباشند حاصل شد. حل این معادلات از روش اجزای محدود در حل گر ضمنی نرم افزار آباکوس و با استفاده از نوشتن زیرروال کاربر (یو-مت) با زبان فورترن انجام شد. در ادامه، ماهیچه نیم وتری یک مرد 29 ساله که به بیماری کوتاهی عضله دچار میباشد، به کمک تصویربرداری تشدید مغناطیسی ام آر آی مدل شده و شبیه سازی رشد و کشیدگی بافتهای نرم عضلانی -اسکلتی بر آن اعمال شده است. در نتیجه ی این شبیه سازی، میزان احتمال و نواحی جراحت در عضله شناسایی شد. این شبیه سازی کمک شایانی به جراحیهای ارتوپدیک و همچنین توانبخشی بیماران خواهد کرد.

Keywords:

هایپرالاستیک , جراحت عضلانی , عضلات همسترینگ , تحلیل المان محدود , کشیدگی عضلانی