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【2h】

Biofidelic white matter heterogeneity decreases computational model predictions of white matter strains during rapid head rotations

机译：生物义白质异质性降低了头部快速旋转期间白质菌株的计算模型预测

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The finite element (FE) brain model is used increasingly as a design tool for developing technology to mitigate traumatic brain injury. We developed an ultra high-definition FE brain model (>4 million elements) from CT and MRI scans of a 2-month-old pre-adolescent piglet brain, and simulated rapid head rotations. Strain distributions in the thalamus, coronal radiata, corpus callosum, cerebral cortex gray matter, brainstem and cerebellum were evaluated to determine the influence of employing homogeneous brain moduli, or distinct experimentally derived gray and white matter property representations, where some white matter regions are stiffer and others less stiff than gray matter. We find that constitutive heterogeneity significantly lowers white matter deformations in all regions compared with homogeneous properties, and should be incorporated in FE model injury prediction.
机译：有限元（FE）脑模型越来越多地用作开发减轻颅脑损伤技术的设计工具。我们通过对两个月大的青春期前仔猪大脑的CT和MRI扫描，开发了超高清FE脑模型（> 400万个元素），并模拟了头部快速旋转。评估丘脑，冠状放射、,体，大脑皮层灰质，脑干和小脑中的应变分布，以确定采用均匀脑模量或不同的实验得出的灰白质特性表示的影响，其中某些白质区域较硬和其他比灰质僵硬的人。我们发现，与同质特性相比，本构异质性显着降低了所有区域的白质变形，因此应将其纳入有限元模型损伤预测中。

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