头部旋转运动中儿童头部尺寸和几何形状对脑组织损伤指标的影响

李蓓; 阮世捷; 李海岩; 崔世海; 贺丽娟

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头部旋转运动中儿童头部尺寸和几何形状对脑组织损伤指标的影响

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cqvip:外伤性脑损伤(traumatic brain injury,TBI)是引起儿童致死致残的主要原因,许多研究借助有限元方法探讨头部跌落过程中儿童颅骨的损伤风险,但少有研究侧重于儿童脑损伤及其损伤机理。作为儿童脑损伤的初步研究,有必要基于生物仿真度较高的人类头部有限元模型,首先考虑头部尺寸和几何形状对脑组织生物力学响应的影响。因此,本研究基于由天津科技大学开发的第50百分位成人、6岁儿童和3岁儿童头部有限元模型,重构了NFL(national football league,NFL)头部碰撞试验,推导出不同年龄的头部在形状和尺寸方面的差异,以及这些差异对脑组织损伤指标的影响。结果表明,脑组织最大主应变和累积应变损伤测量(cumulative strain damage measure,CSDM)随头部尺寸的增大而增大,但与头部几何形状不敏感。本研究作为儿童脑损伤的基础研究,全面阐述了开发儿童头部有限元模型研究儿童脑损伤的重要性。

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来源
《生物医学工程研究》 |2019年第3期|279-285|共7页
作者
李蓓; 阮世捷; 李海岩; 崔世海; 贺丽娟;
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作者单位

天津科技大学损伤生物力学与车辆安全工程中心天津300222;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类生物医学工程;
关键词
头部有限元模型; 头部尺寸; 几何形状; 最大主应变; 累积应变损伤测量;

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