導(dǎo)語：如何才能寫好一篇生物力學(xué)特征，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：足底壓力分布、踝關(guān)節(jié)、專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)

生物力學(xué)的研究范圍包括整個(gè)人體，足部生物力學(xué)的研究是其中重要的一部分。由于體育運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)損傷的多發(fā)性使其成為眾多科研項(xiàng)目的焦點(diǎn)內(nèi)容。其中，踝關(guān)節(jié)損傷是所有運(yùn)動(dòng)損傷中最常見的運(yùn)動(dòng)損傷之一。這類損傷經(jīng)常發(fā)生在籃球、排球和足球等通常需要迅速敏捷地跑動(dòng)、急停和跳起的項(xiàng)目中。因此，不同專項(xiàng)足踝部的傷病發(fā)生機(jī)制與防治已成為學(xué)術(shù)界研究的熱點(diǎn)。此外，隨著專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員和教練員對(duì)專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)鞋的防傷能力和功能表現(xiàn)力的要求越來越高，對(duì)不同專項(xiàng)動(dòng)作中足踝部的生物力學(xué)特征研究就顯得尤為緊迫和重要。本文在閱讀大量相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用目前最先進(jìn)的足底壓力分布測(cè)試系統(tǒng)，對(duì)網(wǎng)球、足球2個(gè)專項(xiàng)的6名男子大學(xué)生運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行了2個(gè)特征動(dòng)作的足部的生物力學(xué)分析。試圖通過不同項(xiàng)目指標(biāo)的對(duì)比分析得出不同專項(xiàng)的足底壓力和運(yùn)動(dòng)學(xué)特征，從而為足踝部損傷研究和運(yùn)動(dòng)鞋專項(xiàng)化的相關(guān)領(lǐng)域提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)和理論基礎(chǔ)。

1.研究方法：

1.1文獻(xiàn)資料法

1.2實(shí)驗(yàn)法

1.3對(duì)比分析法

2.研究對(duì)象：本研究選取湖北大學(xué)體育學(xué)院6名本科生為研究對(duì)象，其中三名為足球?qū)ｍ?xiàng)，3名為網(wǎng)球?qū)ｍ?xiàng)。6名受試者均無下肢足底足踝病痛史。

3.實(shí)驗(yàn)器材：1.Novel Pedar system （鞋墊式足底壓力測(cè)量系統(tǒng)）――垂直壓力測(cè)量/靜止?fàn)顟B(tài)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài). 2.身高、體重測(cè)量器

4.實(shí)驗(yàn)步驟：

4.1.進(jìn)行Novel Pedar system 足底壓力分布測(cè)試系統(tǒng)的連接和調(diào)試。

4.2要求受試者均穿著運(yùn)動(dòng)服裝、體操鞋，測(cè)量受試者身高、體重后登記受試者情況。

4.3選擇符合各受試者鞋內(nèi)底尺碼的測(cè)試鞋墊，確保測(cè)試鞋墊邊緣無折痕，鞋墊大小與鞋內(nèi)底邊緣吻合，配戴測(cè)試設(shè)備后，受試者進(jìn)行3-5分鐘適應(yīng)性動(dòng)作練習(xí)。

4.4采集網(wǎng)球、足球2個(gè)項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員各自專項(xiàng)特征動(dòng)作的足底壓力分布數(shù)據(jù)，共2個(gè)特征動(dòng)作分別是網(wǎng)球項(xiàng)目中網(wǎng)前急停反手截?fù)羟颍ㄓ沂謭?zhí)拍）， 足球項(xiàng)目中的急停轉(zhuǎn)身跑左轉(zhuǎn)90度，每人每個(gè)動(dòng)作測(cè)試三次，2次動(dòng)作間隔2分鐘。

5.測(cè)試指標(biāo)：

壓力峰值：分區(qū)內(nèi)所有傳感器在測(cè)試階段內(nèi)受到的最大合力。

壓強(qiáng)峰值：分區(qū)內(nèi)每個(gè)傳感器在測(cè)試階段內(nèi)所受壓強(qiáng)的最大值。

壓力峰值百分比：某分區(qū)壓力峰值占前中后足的壓力峰值總和的百分比。

6.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理：

6.1采用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

6.2選取網(wǎng)球和足球受試者三次動(dòng)作取平均值進(jìn)行分析。

6.3將每只鞋墊分為前足區(qū)、中足區(qū)、后足區(qū)三個(gè)分區(qū)，這三個(gè)分區(qū)覆蓋了整個(gè)足底，此外在定前足區(qū)內(nèi)義了三個(gè)特定區(qū)域，第一跖趾關(guān)節(jié)區(qū)、趾區(qū)、除趾外其他四趾^。

7.實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析：

7.1網(wǎng)球（網(wǎng)前急停反手截?fù)羟颍?/p>

在網(wǎng)球急停反手截?fù)魟?dòng)作中從跑動(dòng)、急停到最后的截?fù)舨饺匀灰郧白愕某休d為主趾區(qū)的壓力峰值尤其顯著、后足尤其是支撐腳后足的受力從跑動(dòng)截?fù)暨^程有不斷增大的趨勢(shì)，中足幾乎不受力，支撐腳的足底壓力峰值普遍大于發(fā)力腳，急停和截?fù)舨阶愕资芰Υ笥谂軇?dòng)步。

7.2足球（急停左轉(zhuǎn)向跑）

由跑動(dòng)到急停，足球運(yùn)動(dòng)員的前足受力面積變小，前足受力集中到前足的局部。

在跑動(dòng)步離地蹬伸階段，趾對(duì)身體向前移動(dòng)起著舉足輕重的作用，但在急停步的落地緩沖階段，趾的作用減弱，其他四趾對(duì)地的制動(dòng)作用增大。我們從左腳和右腳的跑動(dòng)步和急停步對(duì)足球急停左轉(zhuǎn)向跑動(dòng)作的足底壓力進(jìn)行分析可以看出從跑動(dòng)步到急停步，前足壓力峰值明顯降低后足的壓力峰值明顯增大，但前足內(nèi)側(cè)的壓強(qiáng)峰值始終維持較高的水平。

兩個(gè)項(xiàng)目足底壓力分布的對(duì)比：

1.第一跖趾關(guān)節(jié)和趾的足底受力模式。第一跖趾關(guān)節(jié)區(qū)和趾區(qū)是前足受力明顯的兩個(gè)特殊區(qū)域，這兩個(gè)位于前足內(nèi)側(cè)的區(qū)域通常是各個(gè)動(dòng)作中前足壓力峰值和壓強(qiáng)峰值發(fā)生的區(qū)域。此外，比起緩沖階段它們?cè)谧悴恐鲃?dòng)發(fā)力的離地蹬伸階段起著更重要的推動(dòng)人體向前的作用。

2.網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)中，趾區(qū)的足底壓力峰值表現(xiàn)顯著，顯示了網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)中趾作為推動(dòng)人體重心移動(dòng)的最后一個(gè)小關(guān)節(jié)，其支撐穩(wěn)定性和關(guān)節(jié)力量比起第一跖趾關(guān)節(jié)更為重要，足球運(yùn)動(dòng)中不論是第一跖趾關(guān)節(jié)區(qū)還是趾區(qū)都表現(xiàn)出2個(gè)項(xiàng)目動(dòng)作中最大的壓強(qiáng)峰值。比較2個(gè)項(xiàng)目前足內(nèi)側(cè)壓強(qiáng)峰值情況，可以得到足球項(xiàng)目動(dòng)作前足內(nèi)側(cè)壓強(qiáng)峰值較大，網(wǎng)球項(xiàng)目動(dòng)作較小。

3.對(duì)比網(wǎng)球急停反手截?fù)羟蚝妥闱蚣蓖＾D(zhuǎn)向跑動(dòng)作，從跑動(dòng)到急停時(shí)后足均有受力增大的變化趨勢(shì)，因此急停階段后足明顯的受力增大趨勢(shì)是由于急停階段為了增大身體重心向后的加速度，運(yùn)動(dòng)員必須增大對(duì)地受力面積以增大對(duì)地反作用力從而達(dá)到急停的目的，盡管后足受力增幅較大并且分擔(dān)了前足載荷的很大部分但是從壓力峰值百分比上仍然可以看出，前足依然是急停階段最主要的承載區(qū)域。

8.結(jié)論：

8.1足部承擔(dān)離地蹬伸任務(wù)時(shí)前足承擔(dān)主要載荷，中后足受力不顯著，足部承擔(dān)落地緩沖任務(wù)時(shí)后足和中足受力增大，前、中、后足共同承擔(dān)身體載荷。

8.2足球項(xiàng)目前足內(nèi)側(cè)壓強(qiáng)峰值最大，網(wǎng)球相對(duì)較小。

8.3網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)中，趾區(qū)的壓強(qiáng)峰值超過第一跖趾關(guān)節(jié)區(qū)，足球運(yùn)動(dòng)中，第一跖趾關(guān)節(jié)區(qū)和趾區(qū)壓強(qiáng)峰值大。

9.建議：

綜上所述我們從運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)的角度出發(fā)，對(duì)2個(gè)專項(xiàng)的運(yùn)動(dòng)鞋設(shè)計(jì)提出以下建議：

9.1網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)網(wǎng)前截?fù)舻葎?dòng)作需要其專項(xiàng)鞋考慮到指在網(wǎng)球特征動(dòng)作中的重要作用和影響應(yīng)當(dāng)增大鞋底跖趾關(guān)節(jié)部位的靈活性以及趾區(qū)域足底支撐的穩(wěn)定性，以利于趾部位在網(wǎng)球動(dòng)作中更好的充當(dāng)最后關(guān)節(jié)支撐面的作用。

9.2足球運(yùn)動(dòng)專項(xiàng)鞋應(yīng)當(dāng)具備良好的前足減震緩沖能力并提供穩(wěn)定性來抵抗踝關(guān)節(jié)在跖屈位置時(shí)的內(nèi)翻力，通過對(duì)鞋面材料進(jìn)行加厚和加固以增加運(yùn)動(dòng)員踢球的舒適度同時(shí)提供正常的距下關(guān)節(jié)靈活性。

參考文獻(xiàn)：

[1]王蘭美， 郭業(yè)民， 潘志國(guó). 人體足底壓力分布研究與應(yīng)用[J]. 機(jī)械制造與自動(dòng)化， 2005， 34（1）：35-38.

篇2

關(guān)鍵詞：運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)；膝關(guān)節(jié)；等速向心收縮；跳高；排球

中圖分類號(hào)：G804.66　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A　文章編號(hào)：1006-7116(2009)03-0105-03

膝關(guān)節(jié)作為人體運(yùn)動(dòng)的主要關(guān)節(jié)，其工作能力和效率往往制約著許多項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)水平和良好運(yùn)動(dòng)成績(jī)的獲得，掌握不同項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員膝關(guān)節(jié)的力學(xué)特征，探索在不同速度下肌肉活動(dòng)的規(guī)律，對(duì)科學(xué)指導(dǎo)力量訓(xùn)練、提高運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練水平等具有非常重要的意義。本文旨在通過應(yīng)用等速技術(shù)對(duì)跳高、排球運(yùn)動(dòng)員膝關(guān)節(jié)肌力的測(cè)試。找出其主要差異和各自的肌力特征，以了解不同運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員同一肌群的肌肉工作特點(diǎn)，從而為運(yùn)動(dòng)員的選拔及輔助訓(xùn)練手段的使用提供科學(xué)依據(jù)。

1　實(shí)驗(yàn)對(duì)象及方法

1.1　實(shí)驗(yàn)對(duì)象

成都體育學(xué)院22名排球運(yùn)動(dòng)員和28名跳高運(yùn)動(dòng)員，均為一級(jí)運(yùn)動(dòng)員。

1.2　實(shí)驗(yàn)儀器

采用美國(guó)Lumex公司的Cybex-6000測(cè)力系統(tǒng)進(jìn)行膝關(guān)節(jié)屈、伸肌力測(cè)試，此測(cè)力系統(tǒng)由等速動(dòng)力儀(Dynamometer)、測(cè)試條凳(U.B.X.T)、數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)、打印機(jī)等組成。測(cè)試前對(duì)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行常規(guī)校正。

1.3　測(cè)試方法

測(cè)試前對(duì)等速測(cè)力系統(tǒng)進(jìn)行常規(guī)標(biāo)定，受試者測(cè)試前進(jìn)行常規(guī)10min熱身，測(cè)試部位為雙側(cè)膝關(guān)節(jié)的股四頭肌和繩肌，測(cè)試時(shí)，受試者坐在測(cè)試椅上，雙手環(huán)抱胸前，上體及大腿均用寬帶固定，坐位的角度約為110°，膝關(guān)節(jié)的軸心與動(dòng)力臂的軸心一致，動(dòng)力臂末端的阻力墊固定在踝關(guān)節(jié)內(nèi)踝上緣3cm處，設(shè)置關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍0°～90°。測(cè)試前儀器系統(tǒng)校準(zhǔn)。股四頭肌、繩肌等速向心收縮測(cè)試方案：屈90(O)／s×5，伸90(O)／s×5；屈360(O)／s×30，伸360(O)／s×30。每組測(cè)試間隔2.5min。測(cè)試時(shí)先進(jìn)行3次練習(xí)，然后進(jìn)行5次正式測(cè)試。

相對(duì)峰力矩(PT／BM)，即峰力矩與體重的比值、股四頭肌與胭繩肌峰力矩比值(H／Q)等。

采用SPSS11.5軟件對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，應(yīng)用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)進(jìn)行不同組之間測(cè)試結(jié)果比較。

2　結(jié)果及分析

2.1　排球、跳高運(yùn)動(dòng)員膝關(guān)節(jié)屈肌和伸肌相對(duì)峰力矩

從表1可知，跳高運(yùn)動(dòng)員優(yōu)勢(shì)腿、非優(yōu)勢(shì)腿股四頭肌相對(duì)峰力矩在360(O)／s和90(O)／s上均大于排球運(yùn)動(dòng)員(P＜0.05)，而排球運(yùn)動(dòng)員繩肌相對(duì)峰力矩與跳高運(yùn)動(dòng)員無明顯差異(p＞0.05)。隨著測(cè)試速度的變化(90～360(O)／s)，相對(duì)峰力矩測(cè)試值呈下降趨勢(shì)。

2.2　排球、跳高運(yùn)動(dòng)員雙側(cè)膝關(guān)節(jié)肌力差異比較

每次測(cè)試中的峰力矩將作為計(jì)算雙側(cè)肌力差異的參數(shù)，雙側(cè)肌力差異計(jì)算公式：(優(yōu)勢(shì)腿峰力矩一非優(yōu)勢(shì)腿峰力矩)／優(yōu)勢(shì)腿峰力矩×100％，從表2可知，排球運(yùn)動(dòng)員雙側(cè)股四頭肌峰力矩差異程度與跳高運(yùn)動(dòng)員相近(p＞0.05)，排球運(yùn)動(dòng)員雙側(cè)繩肌峰力矩(360(O)／s)差異程度與跳高運(yùn)動(dòng)員相近(p＞0.05)，而排球運(yùn)動(dòng)員雙側(cè)腦繩肌峰力矩(90(O)／s)差異程度顯著小于跳高運(yùn)動(dòng)員(P＜0.05)。

2.3　排球、跳高運(yùn)動(dòng)員膝關(guān)節(jié)股四頭肌與胭繩肌峰力矩比值(H／Q)功比較

從表3可知，排球運(yùn)動(dòng)員在90(O)／s的速度下測(cè)得的股四頭肌與胭繩肌峰力矩比值(H／Q)要顯著低于跳高運(yùn)動(dòng)員(P＜0.05)，而360(O)／s的速度下測(cè)得的股四頭肌與胭繩肌峰力矩比值(H／Q)與跳高運(yùn)動(dòng)員無明顯差異(p＞0.05)。隨著角速度的變化(90～360(O)／s)，排球運(yùn)動(dòng)員和跳高運(yùn)動(dòng)員股四頭肌與繩肌峰力矩比值(H／Q)均隨之增大(P＜0.05)。

3　討論

等速技術(shù)的發(fā)展始于20世紀(jì)60年代后期，首先由Hislop和Perrine提出等速運(yùn)動(dòng)的概念，被認(rèn)為是肌力測(cè)試和訓(xùn)練的一項(xiàng)革命。目前，國(guó)外已普遍將等速測(cè)力結(jié)果用來作為評(píng)價(jià)被試者肌肉系統(tǒng)的機(jī)能狀態(tài)的指標(biāo)。在運(yùn)動(dòng)生理學(xué)研究中，主要用來評(píng)價(jià)不同專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員完成主要技術(shù)動(dòng)作所需肌肉的功能狀況以及受傷肢體的康復(fù)狀況。等速測(cè)試評(píng)價(jià)指標(biāo)較多，實(shí)際上最常用的是峰力矩(peak torque，PT)，峰力矩指肌肉收縮產(chǎn)生的最大力矩輸出，即力矩曲線上最高點(diǎn)處的力矩值。在等速測(cè)試中，PT值具有較高的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性，被視為等速肌力測(cè)試的黃金指標(biāo)和參考值。

本研究中跳高運(yùn)動(dòng)員優(yōu)勢(shì)腿、非優(yōu)勢(shì)腿股四頭肌相對(duì)峰力矩在360(O)／s和90(O)／s上均大于排球運(yùn)動(dòng)員，而排球運(yùn)動(dòng)員繩肌峰力矩與跳高運(yùn)動(dòng)員無明顯差異，這提示：跳高運(yùn)動(dòng)員伸肌快速和慢速收縮時(shí)，其最大肌力均好于排球運(yùn)動(dòng)員，分析認(rèn)為，跳高項(xiàng)目對(duì)股四頭肌向心收縮肌力要求更高。隨著測(cè)試速度的增快，跳高、排球運(yùn)動(dòng)員的膝關(guān)節(jié)屈伸肌峰力矩呈下降趨勢(shì)，原因可能是收縮元中的橫橋斷開時(shí)損失肌力，在收縮過程中再形成橫橋時(shí)也要損失肌力；而速度的增加造成收縮元和結(jié)締組織中的黏滯阻力增加也會(huì)影響屈伸峰力矩的大小。

膝屈伸肌力量的平衡是保持關(guān)節(jié)穩(wěn)定的主要因素。膝關(guān)節(jié)屈肌和伸肌峰力矩比值(H／Q)是評(píng)價(jià)膝關(guān)節(jié)屈伸肌力平衡的重要指標(biāo)，對(duì)判斷膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性有重要意義。一般認(rèn)為在膝關(guān)節(jié)康復(fù)過程中，除了肌力絕對(duì)值恢復(fù)外，H／Q值的重建可能是康復(fù)及預(yù)防再受傷的重要指標(biāo)。國(guó)外學(xué)者認(rèn)為H／Q的正常范圍為60％～67％，國(guó)內(nèi)學(xué)者認(rèn)為H／Q一般在50％～60％，H／Q值具有一定的范圍可能有以下兩方面原因：首先從人類發(fā)育史角度來看，股四頭肌在克服地心引力、承擔(dān)肢體重量方面起著重要作用，因此，伸肌力量要大于屈肌力量；其次從膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性角度來看，當(dāng)膝關(guān)節(jié)伸直以及微屈時(shí)，體重作用于膝關(guān)節(jié)伸屈軸的后面，使膝關(guān)節(jié)趨向于進(jìn)一步屈曲，此時(shí)便需要股四頭肌的收縮來對(duì)抗此運(yùn)動(dòng)。另一方面，如果膝關(guān)節(jié)過度伸展，就會(huì)很快被膝后關(guān)節(jié)囊和有關(guān)韌帶所限制，同時(shí)由于此時(shí)屈肌受到牽拉而引發(fā)肌牽張反射也會(huì)抑制膝關(guān)節(jié)的過度伸展。本研究中跳高運(yùn)動(dòng)員在90(O)／s的速度下測(cè)得的股四頭肌與胭繩肌峰力矩比值(H／Q)要顯著高于排球運(yùn)動(dòng)員(p＜0.05)。造成這種結(jié)果的原因可能是跳高運(yùn)動(dòng)員伸肌峰力矩顯著大于排球運(yùn)動(dòng)員，而屈肌峰力矩與排球運(yùn)動(dòng)員無明顯差異，所以股四頭肌與繩肌峰力矩比值(H／Q)要低于跳高運(yùn)動(dòng)員。運(yùn)動(dòng)員在進(jìn)行股四頭肌力量訓(xùn)練的同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)繩肌力量訓(xùn)練以保持拮抗肌與主動(dòng)肌力量的平衡，這對(duì)提高運(yùn)動(dòng)能力、防治運(yùn)動(dòng)創(chuàng)傷有重要作用。測(cè)試結(jié)果還表明，隨著角速度的變化(90～360(O)／s)，排球運(yùn)動(dòng)員和跳高運(yùn)動(dòng)員股四頭肌與繩肌峰力矩比值(H／Q)均隨之增大。這與吳毅等的研究結(jié)果一致。

篇3

關(guān)鍵詞：大學(xué)生；網(wǎng)絡(luò)購物；個(gè)案研究

中圖分類號(hào)：C912.6 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1002-2589（2012）22-0090-02

一、問題的提出

一般意義上，網(wǎng)絡(luò)購物是利用Internet直接購買自己需要的商品或者服務(wù)。從專業(yè)角度講，網(wǎng)絡(luò)購物屬于電子商務(wù)的一個(gè)分支，它由以下若干元素組成：必要元素有賣方、買方、交易商品、網(wǎng)絡(luò)、購物網(wǎng)站平臺(tái)；補(bǔ)充元素有郵局/物流、網(wǎng)上銀行、支付寶/財(cái)付通等[1]。在校大學(xué)生已經(jīng)是成為網(wǎng)絡(luò)購物的主要消費(fèi)群體，大學(xué)生在享受網(wǎng)絡(luò)購物帶給自己的學(xué)習(xí)和生活方面便利的同時(shí)，也正在被一些問題所困擾。以往對(duì)大學(xué)生網(wǎng)絡(luò)購物行為的研究多以問卷調(diào)查的形式開展，但是要了解大學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)購物過程中的行為特點(diǎn)和消費(fèi)心理的變化，就必須深入到大學(xué)生網(wǎng)購群體當(dāng)中，選擇個(gè)案進(jìn)行跟蹤分析。本文采用個(gè)案研究的方法對(duì)大學(xué)生網(wǎng)絡(luò)購物的行為進(jìn)行具體剖析，有利于了解大學(xué)生網(wǎng)絡(luò)購物過程中存在的問題，探究網(wǎng)絡(luò)購物的經(jīng)濟(jì)價(jià)值、社會(huì)價(jià)值和文化價(jià)值，同時(shí)將為良好的大學(xué)生網(wǎng)絡(luò)購物的經(jīng)濟(jì)秩序和道德規(guī)范的建立提供有益啟示。

二、研究方法的選擇

本文將針對(duì)大學(xué)生網(wǎng)絡(luò)購物這一問題采用質(zhì)的研究方法進(jìn)行個(gè)案追蹤，具體安排如下：一是訪談法：將采用開放式與半開放式訪談相結(jié)合的方式選擇若干具有代表性的大學(xué)生進(jìn)行訪談，盡量兼顧性別、城鄉(xiāng)來源、文理科等比較項(xiàng)；二是敘事分析：對(duì)部分大學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)購物中的難忘經(jīng)歷采用敘事分析的方法進(jìn)一步研究。

三、研究對(duì)象的確定

陳向明認(rèn)為，“研究結(jié)果的效度不在于樣本數(shù)量的多少，而在于該樣本是否可以比較完整地、相對(duì)準(zhǔn)確地回答研究者的研究問題?！盵2]本著這個(gè)原則，筆者選擇了如下因素作為確定研究對(duì)象的依據(jù)：研究對(duì)象參與網(wǎng)購的時(shí)間長(zhǎng)短、網(wǎng)購能力及網(wǎng)購經(jīng)驗(yàn)，最終選擇了蘭州大學(xué)2007級(jí)的肇肇和夢(mèng)夢(mèng)兩位同學(xué)作為研究對(duì)象。下面對(duì)兩位研究對(duì)象進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹：

肇肇：男，22歲，來自遼寧，愛好廣泛，喜歡收集軍事雜志、野外生存用具、郵票等物品。因?yàn)樗幍男^(qū)在城郊，肇肇只能在網(wǎng)上購買戶外運(yùn)動(dòng)商品，并且購買的多是“the north face”之類的名牌。他還經(jīng)常在網(wǎng)絡(luò)上幫同學(xué)代買東西，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)購物有自己獨(dú)到的見解。

夢(mèng)夢(mèng)：女，23歲，來自河北，家境優(yōu)越，熱衷網(wǎng)絡(luò)購物。夢(mèng)夢(mèng)有豐富的網(wǎng)絡(luò)購物經(jīng)歷，使用的所有商品幾乎都是從網(wǎng)上購得，身邊的許多同學(xué)都喜歡向她請(qǐng)教網(wǎng)購的技巧，她被大家稱為“網(wǎng)購達(dá)人”。

四、研究結(jié)論

（一）當(dāng)網(wǎng)絡(luò)購物成為一種習(xí)慣

和肇肇與夢(mèng)夢(mèng)的訪談中，順理成章地要問到二人進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)購物的原因，二人開始網(wǎng)購的原因不盡相同，但是后來都不約而同地提到“現(xiàn)在，網(wǎng)絡(luò)購物已經(jīng)成為了一種生活習(xí)慣”。

肇肇是個(gè)風(fēng)趣健談的人，嘴上始終掛著可愛的笑容，在問到為什么進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)購物時(shí)，肇肇和筆者有這樣一段對(duì)話：

L:訪談?wù)?/p>

Z:肇肇

L：你是從什么時(shí)候開始進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)購物的？

Z：應(yīng)該是大二下學(xué)期。

L：那你還記得第一次網(wǎng)絡(luò)購物買的什么東西嗎？

Z：嗯，記得，是一本書，是在拍拍網(wǎng)上買的。

L：哦，為什么要在網(wǎng)上買呢？

Z：當(dāng)時(shí)主要是考慮認(rèn)為自己會(huì)用（拍拍），而且那本書在周圍的書店里買不到。

L:那你以后仍然進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)購物，又是出于什么原因呢？

Z:哎，有時(shí)候需要許多東西，但是學(xué)校這邊買不到，不過最大的感覺還是網(wǎng)絡(luò)購物已經(jīng)成為了一種生活習(xí)慣，成了生活的一部分，沒事干的時(shí)候、心煩的時(shí)候、累的時(shí)候都喜歡上上淘寶，呵呵。

肇肇說他開始網(wǎng)購是出于兩個(gè)原因：一是他已經(jīng)提前掌握了網(wǎng)購的方法和程序；二是他當(dāng)時(shí)很喜歡一本書，在市面上買不到，這體現(xiàn)了網(wǎng)購的一些要求和優(yōu)點(diǎn)。我們無法把肇肇的網(wǎng)購的“處子秀”歸到成功一類中去，因?yàn)檫@件商品高達(dá)600元，這對(duì)于大學(xué)生來說不是一筆小書目。雖然第一次網(wǎng)購并沒有使肇肇嘗到甜頭，但是后來網(wǎng)購還是成為了他的一種生活習(xí)慣。肇肇已經(jīng)開始依賴網(wǎng)絡(luò)購物帶給他的輕松與舒暢。

夢(mèng)夢(mèng)是這樣解讀自己和網(wǎng)購的第一次親密接觸的：

第一次網(wǎng)購?fù)耆鲇诤闷?，第一次在網(wǎng)上買的是一雙“卓詩尼”的鞋，當(dāng)時(shí)沒跟賣家聯(lián)系就拍了，第二天賣家跟我聯(lián)系說暫時(shí)沒貨，她主動(dòng)給我調(diào)了貨，當(dāng)時(shí)好感動(dòng)呢。第一次網(wǎng)購的成功經(jīng)歷成為我繼續(xù)堅(jiān)持下去的理由，但是現(xiàn)在網(wǎng)購是我的一種習(xí)慣（大笑），融入了我的生活。

夢(mèng)夢(mèng)出于好奇開始網(wǎng)絡(luò)購物是完全可以理解的，畢竟大家都有嘗試新鮮事物的想法，何況第一次網(wǎng)購的成功經(jīng)歷也激發(fā)了她的動(dòng)機(jī)，這符合心理學(xué)中操作性條件反射的原理，但是當(dāng)后面她和肇肇如出一轍地強(qiáng)調(diào)網(wǎng)購是一種習(xí)慣的時(shí)候，還是著實(shí)讓人疑惑：是不是網(wǎng)絡(luò)購物也會(huì)成癮?

（二）網(wǎng)絡(luò)購物學(xué)問多

與二人交流時(shí)，自然而然要問到一些與網(wǎng)絡(luò)購物相關(guān)的細(xì)節(jié)問題，肇肇和夢(mèng)夢(mèng)的說法存在諸多差別，比如肇肇與筆者有這樣一段對(duì)話：

L：你能不能跟我分享一下你網(wǎng)絡(luò)購物的經(jīng)驗(yàn)和技巧？

Z：我網(wǎng)購還是比較謹(jǐn)慎的，一般會(huì)反復(fù)挑選，找比較誠信的賣家，看買家有什么評(píng)價(jià)。

L：如果同一件東西，有的是網(wǎng)家信譽(yù)度好，有的是東西更便宜一些，你會(huì)選擇哪一家？

Z：我會(huì)選擇信譽(yù)度好的。

在網(wǎng)絡(luò)購物的技巧、方法方面，夢(mèng)夢(mèng)給了我們更多有益的信息：

L:訪談?wù)?/p>

M:夢(mèng)夢(mèng)

篇4

一、中學(xué)生學(xué)習(xí)物理的心理動(dòng)態(tài)特征

1.學(xué)生興奮與思維障礙的矛盾

奇妙有趣的物理現(xiàn)象使學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)充滿興奮，但許多學(xué)生常?！耙宦牼投?，一學(xué)就會(huì)，一做就錯(cuò)”。在老師精心設(shè)置的情境下，如課堂演示實(shí)驗(yàn)、錄像、FLASH動(dòng)畫模擬實(shí)驗(yàn)和生活生產(chǎn)實(shí)際情境，學(xué)生都會(huì)產(chǎn)生好奇心和心理興奮，產(chǎn)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力；當(dāng)老師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)概念規(guī)律后，學(xué)生的興奮度就明顯開始降低；當(dāng)老師對(duì)概念規(guī)律的內(nèi)涵和外延進(jìn)行講解，要求學(xué)生對(duì)規(guī)律應(yīng)用時(shí)，學(xué)生會(huì)產(chǎn)生思維障礙，興奮度就沒了。這種矛盾差不多所有學(xué)生都存在。

2.科學(xué)知識(shí)與生活經(jīng)驗(yàn)的矛盾

物理學(xué)研究的是自然界中的客觀物體及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律，學(xué)生在生活中不斷接觸自然，自然會(huì)獲得有關(guān)物理學(xué)方面的感性認(rèn)識(shí)，并形成一定的生活觀念和心理經(jīng)驗(yàn)。這些觀念有的是正確的，對(duì)學(xué)習(xí)有積極地促進(jìn)作用；有的是錯(cuò)誤的，對(duì)概念的形成、規(guī)律的正確理解有消極阻礙作用，造成學(xué)習(xí)障礙。學(xué)生在這種知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)有矛盾時(shí)，心理變化是非常明顯的。

3.思想開放和自我意識(shí)的矛盾

中學(xué)生自我意識(shí)極強(qiáng)，普遍存在一種傾向，就是在師長(zhǎng)面前“閉索”。他們“閉索”的表現(xiàn)一般都是在師長(zhǎng)面前或是一言不發(fā)，或是應(yīng)付了事，他們不愿意主動(dòng)和師長(zhǎng)交流，就是在家里，也不愿意和父母、長(zhǎng)輩交流。相反，他們和同齡伙伴卻無話不談，甚至可通宵達(dá)旦。

4.學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力與學(xué)習(xí)困難的矛盾

中學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力大部分來自于好奇心與求知欲，他們已經(jīng)意識(shí)到學(xué)習(xí)物理對(duì)科學(xué)素養(yǎng)的提升大有裨益，還有一部分學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力來自于父母的希望、中考的要求。學(xué)生在這種學(xué)習(xí)動(dòng)力的驅(qū)使下，想把物理學(xué)好，但物理學(xué)習(xí)中物理思想的獲得總是有這樣那樣的困難，這就使學(xué)生心理發(fā)生變化。學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力和學(xué)習(xí)困難的斗爭(zhēng)總是在學(xué)生心理發(fā)生著。

另外，初中學(xué)生還有一些對(duì)物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生影響的心理表現(xiàn)如：爭(zhēng)強(qiáng)好勝心理、虛榮心理、怯弱心理、消極心理等，都是我們?cè)谄綍r(shí)教學(xué)中應(yīng)注意引導(dǎo)和調(diào)節(jié)的。

二、加強(qiáng)課堂學(xué)生活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生心理“正向”變化

教師利用好學(xué)生的心理變化，是提高課堂教學(xué)效果的重要途徑。在物理教學(xué)過程中，教師應(yīng)做到以下幾方面，才能使學(xué)生有更好的心理狀態(tài)學(xué)習(xí)，從而達(dá)到提高課堂效果的目的。

1.課堂導(dǎo)入蓄意性

課堂導(dǎo)入的設(shè)計(jì)是課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的重要組成部分。教師在進(jìn)行導(dǎo)入設(shè)計(jì)時(shí)要分析知識(shí)的邏輯性和學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，“蓄意”的采用一些有目的的導(dǎo)入方法，讓學(xué)生在心理上容易接受教師的導(dǎo)入和教學(xué)內(nèi)容。如在學(xué)習(xí)一些學(xué)生有生活經(jīng)驗(yàn)的科學(xué)概念和規(guī)律時(shí)，設(shè)置形成認(rèn)知沖突的問題情境導(dǎo)入。

2.知識(shí)探究開放性

教師在組織教學(xué)時(shí)，如果一直去引導(dǎo)學(xué)生去探究，時(shí)間長(zhǎng)了，學(xué)生的心理就會(huì)厭煩，不去探究了。在探究過程中放開手讓學(xué)生自主探究，形成開放的探究環(huán)境，才能促進(jìn)學(xué)生心理探索欲望的激發(fā)。

(1)放手讓學(xué)生問

愛因斯坦曾說過：“提出一個(gè)問題，比解決一個(gè)問題更重要。”能積極的提問題，往往是深入探究的結(jié)果，教師要善于鼓勵(lì)學(xué)生勇于提問。

(2)放手讓學(xué)生做

動(dòng)手操作對(duì)于開發(fā)學(xué)生智力、調(diào)節(jié)學(xué)生的心理有著不可估量的作用。在課堂中，教師要盡量多的設(shè)計(jì)一些小實(shí)驗(yàn)，放手讓學(xué)生做，這樣不僅能加深學(xué)生的理解，也能促進(jìn)學(xué)生心理探究欲望。

（3）放手讓學(xué)生說

學(xué)生的“說”是展示學(xué)生思維過程的重要途徑。開放的教學(xué)要求學(xué)生思維開放，而“說”則是思維廣度和深度的具體顯現(xiàn)。因此在課堂中“說”的權(quán)利應(yīng)盡量還給學(xué)生。

3.知識(shí)應(yīng)用活動(dòng)性

學(xué)生在積極的心態(tài)下完成了知識(shí)的探究，總結(jié)出物理概念和規(guī)律后，學(xué)生的思維已有些疲勞，心理某些不安定成分又會(huì)發(fā)揮作用，這時(shí)應(yīng)進(jìn)行知識(shí)的應(yīng)用。物理是一門實(shí)用性學(xué)科，物理學(xué)知識(shí)的應(yīng)用是用一些日常生活中的情境，提高學(xué)生應(yīng)用物理的積極性。

4.課堂評(píng)價(jià)針對(duì)性

教師在課堂中給學(xué)生的評(píng)價(jià)是師生間心靈交流的橋梁和紐帶。隨著新課程標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，賞識(shí)教育也被引入物理課堂。然而，在具體實(shí)施過程中，教師評(píng)價(jià)的語言單一性的現(xiàn)象比較普遍，“很好”、“不錯(cuò)”、“非常好”、“你真棒”等在課堂中泛濫。雖然，教師應(yīng)該學(xué)會(huì)理解、欣賞和鼓勵(lì)學(xué)生，對(duì)學(xué)生積極的評(píng)價(jià)是激發(fā)學(xué)生情感的有效手段，但是對(duì)不同的學(xué)生用同一種評(píng)價(jià)方式，對(duì)學(xué)生心理的調(diào)動(dòng)是不科學(xué)的。中學(xué)生已經(jīng)有自己的邏輯思維能力和自我判斷能力，教師千遍一律的評(píng)價(jià)，會(huì)引起學(xué)生的反感，產(chǎn)生抵觸心理。

篇5

關(guān)鍵詞：生物實(shí)驗(yàn)；心理障礙；心理特點(diǎn)

中圖分類號(hào)：G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1992-7711（2016）01-0034

生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，生物實(shí)驗(yàn)對(duì)于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣、啟迪學(xué)生思維、培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新精神均能產(chǎn)生積極的作用。了解和把握中學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的心理活動(dòng)特點(diǎn)，從學(xué)生的心理特點(diǎn)出發(fā)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，把學(xué)生對(duì)生物實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)和態(tài)度引導(dǎo)到正確的軌道上，這將為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)和工作打下良好的基礎(chǔ)。

一、了解學(xué)生對(duì)生物實(shí)驗(yàn)的心理障礙，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生愉快地走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室

對(duì)大多數(shù)農(nóng)村中學(xué)的學(xué)生來說，有著不同的背景和生物學(xué)習(xí)的經(jīng)歷，對(duì)生物實(shí)驗(yàn)也就有各種不同的看法和體驗(yàn)。因此，教師應(yīng)該注意到部分學(xué)生對(duì)生物實(shí)驗(yàn)的不正確的認(rèn)識(shí)，或者是不良的體驗(yàn)，分析實(shí)驗(yàn)心理障礙形成的原因，在學(xué)生進(jìn)入一個(gè)新的環(huán)境，對(duì)學(xué)習(xí)、生活有著新的憧憬的時(shí)候，運(yùn)用適當(dāng)?shù)姆椒?，糾正學(xué)生不正確的認(rèn)識(shí)和突破心理障礙，將能對(duì)教學(xué)起到事半功倍的作用。

1. 對(duì)實(shí)驗(yàn)的輕視心理

由于傳統(tǒng)的考試功能的缺陷，學(xué)生往往重視理論而輕實(shí)驗(yàn)，重于記憶而輕能力。學(xué)生受此影響，認(rèn)為生物實(shí)驗(yàn)并不重要，做不做實(shí)驗(yàn)都能學(xué)好、考好生物。這些學(xué)生對(duì)生物實(shí)驗(yàn)往往采取敬而遠(yuǎn)之的態(tài)度，做實(shí)驗(yàn)時(shí)敷衍了事，不嚴(yán)格按照要求操作或袖手旁觀，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的記錄和分析往往采取主觀的判斷或抄襲來應(yīng)付。

對(duì)有這種心理的學(xué)生，教師應(yīng)該在教學(xué)過程中經(jīng)常強(qiáng)調(diào)。一是說明生物實(shí)驗(yàn)?zāi)芘囵B(yǎng)自己的科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)能力，對(duì)于今后的學(xué)習(xí)和工作都有好處。二是介紹近年來中高考中實(shí)驗(yàn)題的分值逐年增加的事實(shí)，以及中高考實(shí)驗(yàn)題的新穎、靈活、綜合性強(qiáng)的特點(diǎn)，沒有經(jīng)過嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)操作訓(xùn)練，只是憑記憶和背誦是根本考不好這些題目的。通過這樣的說理，讓學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)在思想上重視起來。

2. 對(duì)實(shí)驗(yàn)的恐懼心理

生物課有時(shí)需要用到一些化工藥品或者試劑，但由于受社會(huì)輿論和報(bào)刊宣傳的影響，認(rèn)為化工產(chǎn)品都是有毒的或有致癌作用的，所以有些學(xué)生認(rèn)為做生物實(shí)驗(yàn)會(huì)有危險(xiǎn)。此外，做實(shí)驗(yàn)時(shí)，有時(shí)要用到貴重儀器，如顯微鏡，有些學(xué)生聽到教師說是貴重儀器，就害怕因使用不當(dāng)而弄壞儀器，需要他賠償或被教師批評(píng)，從而產(chǎn)生了對(duì)實(shí)驗(yàn)的恐懼感。另外，有些生物發(fā)出的腥臭味和看到令人作嘔的樣子，也是學(xué)生產(chǎn)生恐懼感的一個(gè)原因。

恐懼心理屬于心理障礙，是外部刺激作用于腦和植物性神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)果，一旦外部刺激弱化或消除，這種心理也將隨之淡化并消失。因此，在學(xué)生剛剛做生物實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師不要引入新的刺激，并采取一些措施來消除學(xué)生的恐懼心理。一是實(shí)驗(yàn)室要通風(fēng)好，要給第一次進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生創(chuàng)造良好的環(huán)境，改變他們那種認(rèn)為實(shí)驗(yàn)室有毒的、令人作嘔的心理。策略是：教師和實(shí)驗(yàn)員在新一屆學(xué)生的第一次實(shí)驗(yàn)前，組織學(xué)生親自打掃實(shí)驗(yàn)室，打開窗戶和排氣扇，換進(jìn)新鮮的空氣。教師還應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)之前，對(duì)一些有腐蝕性的藥品或者試劑，要講明白怎么樣去防護(hù)，使用貴重物品時(shí)要注意什么事項(xiàng)等等。二是多安排一些隨堂實(shí)驗(yàn)，讓他們多試驗(yàn)并能親身感受到生物實(shí)驗(yàn)可以得到其他學(xué)科很難得到的體會(huì)和樂趣，從而淡化恐懼心理。

3. 做實(shí)驗(yàn)時(shí)的緊張心理

學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作中的緊張心理往往是因操作不熟練引起的，一些以前沒有見過的實(shí)驗(yàn)儀器，學(xué)生對(duì)它很陌生，不會(huì)使用，必然有些緊張；有時(shí)做了幾次沒有做好，就更加緊張了。這就要求教師在教學(xué)中要重視指導(dǎo)學(xué)生課前的預(yù)習(xí)，以及對(duì)生物實(shí)驗(yàn)的基本操作的訓(xùn)練，在訓(xùn)練中，教師不要急于求成，而是結(jié)合學(xué)生實(shí)際，由淺入深，循序漸進(jìn)，讓學(xué)生反復(fù)練習(xí)，自己體會(huì)，熟能生巧之后，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中自然就會(huì)有自信。

學(xué)生獨(dú)立操作時(shí)，他們既希望有人幫助指導(dǎo)，但又怕教師總站在旁邊監(jiān)視，害怕操作錯(cuò)誤而被教師批評(píng)，從而強(qiáng)化了緊張心理。這就要求教師在輔導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)要有耐心、態(tài)度和藹、話語要輕柔，不要總是站在一個(gè)學(xué)生的身旁，一般只需適時(shí)地給予幫助即可。

二、克服學(xué)生的不良實(shí)驗(yàn)心理特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)生物實(shí)驗(yàn)的習(xí)慣和持久穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)研究興趣

1. 改變把實(shí)驗(yàn)當(dāng)成“變戲法”和“看熱鬧”的心理，明確實(shí)驗(yàn)的目的要求

平時(shí)一說到上生物實(shí)驗(yàn)課，許多學(xué)生往往是帶著好奇、新鮮、興奮的心情來上實(shí)驗(yàn)課的。在教師講解時(shí)，他們常常忙于看各種儀器、藥品，急于動(dòng)手做，做出了結(jié)果，看到了現(xiàn)象就很高興和滿足了。他們的注意力不在操作的規(guī)范上，對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊膊皇呛苊鞔_，較多的是“照方子抓藥”。他們無論是看教師的演示實(shí)驗(yàn)還是自己操作，都是以“變戲法”“看熱鬧”的心理來對(duì)待。長(zhǎng)期以這種心情對(duì)待實(shí)驗(yàn)，不僅對(duì)學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)操作的知識(shí)的鞏固和能力的培養(yǎng)沒有什么作用，而且使學(xué)生形成對(duì)實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)。

抓課前準(zhǔn)備是解決這一問題的有效方法。一般學(xué)生的預(yù)習(xí)主要是了解實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、步驟及如何操作等，較少想到要了解實(shí)驗(yàn)的目的，教師應(yīng)使學(xué)生認(rèn)識(shí)明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡闹匾裕唧w地了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?duì)于實(shí)驗(yàn)技能、知識(shí)、觀察能力等諸方面的要求。為把課前準(zhǔn)備引向深入，可以提出一兩個(gè)問題，讓學(xué)生思考。

2. 克服單憑興趣做實(shí)驗(yàn)的心理，培養(yǎng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度

興趣是一個(gè)人力求認(rèn)識(shí)某種事物或從事某項(xiàng)活動(dòng)的心理傾向。生物實(shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生得到從其他方面難以體會(huì)到的快樂和興趣，但是學(xué)生正處于青春發(fā)育期，他們的興趣往往不能持久，容易漂移。以單純興趣觀點(diǎn)做實(shí)驗(yàn)的學(xué)生，只是追求個(gè)人感情上的某種需要或者刺激，學(xué)習(xí)只是跟著感覺走，對(duì)學(xué)習(xí)的艱苦性沒有準(zhǔn)備，當(dāng)實(shí)驗(yàn)操作需要多次進(jìn)行時(shí)，他們就會(huì)感覺到枯燥乏味而轉(zhuǎn)移興趣；當(dāng)在實(shí)驗(yàn)中受到紀(jì)律的約束時(shí)，他們也會(huì)把興趣轉(zhuǎn)移；當(dāng)受到教師的批評(píng)，或者不喜歡教師的形象或語言特征時(shí)，他們也會(huì)把興趣轉(zhuǎn)移。

對(duì)此，我們要想辦法把他們最初對(duì)實(shí)驗(yàn)的熱情，轉(zhuǎn)化為對(duì)生物實(shí)驗(yàn)的持久穩(wěn)定的興趣上，培養(yǎng)其科學(xué)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度。首先，可以通過向?qū)W生介紹偉大科學(xué)家的事例，如居里夫人用手工勞動(dòng)苦戰(zhàn)1300天從8噸鈾瀝青礦渣中提煉出1/10克氯化鐳，并初步測(cè)定鐳的相對(duì)原子質(zhì)量為225，從而獲得1903年的諾貝爾物理獎(jiǎng)的事例，激勵(lì)學(xué)生要艱苦學(xué)習(xí)，以苦為樂。其次，可以通過開展研究性實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)活動(dòng)，有意識(shí)地把實(shí)驗(yàn)所帶來的直覺興趣引導(dǎo)到對(duì)實(shí)驗(yàn)的因果關(guān)系或?qū)?shí)驗(yàn)的本質(zhì)的研究中去，使他們不僅成為做好生物實(shí)驗(yàn)的興趣動(dòng)力，也成為促進(jìn)學(xué)生心理品質(zhì)良好發(fā)展的重要因素。再次，在實(shí)驗(yàn)中教師要做到多一點(diǎn)寬容，少一點(diǎn)不必要的約束；多一點(diǎn)鼓勵(lì)，少一點(diǎn)指責(zé)；多一點(diǎn)嚴(yán)格，少一點(diǎn)嚴(yán)厲；多一點(diǎn)引導(dǎo)，少一點(diǎn)干涉。最后，做教師的要加強(qiáng)自身的修養(yǎng)，做到衣著整潔、美觀，語言生動(dòng)親切，在實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)保持適宜的情緒狀態(tài)，演示實(shí)驗(yàn)操作時(shí)應(yīng)盡量規(guī)范、熟練、靈巧、現(xiàn)象鮮明，給人以美的享受，對(duì)實(shí)驗(yàn)中的意外事件，要果斷處理，但又能處之泰然，這樣才可以使學(xué)生能“親其師而信其道”。

三、把握學(xué)生良好的心理特點(diǎn)出現(xiàn)的時(shí)機(jī)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力

1. 抓住學(xué)以致用的心理，開展與生活聯(lián)系的實(shí)驗(yàn)

應(yīng)用是創(chuàng)新和社會(huì)發(fā)展的動(dòng)力，也是學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力。中學(xué)生物教材中的實(shí)驗(yàn)是以訓(xùn)練基本操作和驗(yàn)證所學(xué)知識(shí)為主的，實(shí)驗(yàn)的理論性較強(qiáng)，開始時(shí)學(xué)生會(huì)有較高的熱情和興趣，做多了，學(xué)生就會(huì)想，這些知識(shí)除了考試需要外還會(huì)與我的生活實(shí)際有什么關(guān)系呢？如果這個(gè)問題長(zhǎng)期得不到回答，就會(huì)使學(xué)生形成生物實(shí)驗(yàn)是與生活無關(guān)的“科學(xué)”，部分學(xué)生就會(huì)因此對(duì)生物實(shí)驗(yàn)失去興趣。

對(duì)生物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行情境化處理和適時(shí)增加趣味性、實(shí)用性的實(shí)驗(yàn)，將能很好地滿足學(xué)生這樣的心理需求，甚至?xí)〉靡庀氩坏降慕虒W(xué)效果。如：“制作細(xì)胞模型”這一實(shí)驗(yàn)材料中的瓊脂不容易取得，需要量相對(duì)較多。在實(shí)驗(yàn)前，筆者讓學(xué)生考慮“可以用什么材料來代替瓊脂，有無更好的方法，做到既經(jīng)濟(jì)又實(shí)惠呢？”有的學(xué)生就想到了用果凍代替瓊脂，在制作過程中，果凍殼做細(xì)胞膜，綠豆作葉綠體，花生做細(xì)胞核。這樣，一個(gè)既經(jīng)濟(jì)又有觀賞價(jià)值的細(xì)胞模型就做好了。

2. 激發(fā)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的心理，培養(yǎng)創(chuàng)新的能力

學(xué)生做多了教材中明確列出的實(shí)驗(yàn)步驟與實(shí)驗(yàn)用品和用量的實(shí)驗(yàn)后，會(huì)由于自己的主動(dòng)性無從發(fā)揮而產(chǎn)生厭倦的心理；另外，學(xué)生通過自己實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，逐步地認(rèn)識(shí)到，實(shí)驗(yàn)是研究生物的結(jié)構(gòu)與功能，揭示生命本質(zhì)的一種手段，也是用來解決生活中實(shí)際問題的重要手段，到了一定時(shí)候就會(huì)激起自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)來解決一些簡(jiǎn)單問題的意向性心理需要。

總之，重視根據(jù)學(xué)生的心理特點(diǎn)來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，糾正學(xué)生的不良心理障礙，培養(yǎng)健康的實(shí)驗(yàn)心理，有利于學(xué)生知識(shí)的掌握和技能的形成，促進(jìn)學(xué)生能力的發(fā)展，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

篇6

（安徽理工大學(xué)能源與安全學(xué)院，安徽 淮南 232001）

【摘要】采礦專業(yè)大學(xué)生就業(yè)去向以艱苦行業(yè)為主,就業(yè)形勢(shì)總體較為平衡,專業(yè)對(duì)口率較高。采礦專業(yè)近年需求較旺但區(qū)域不平衡，就業(yè)區(qū)域相對(duì)比較集中。指導(dǎo)采礦專業(yè)大學(xué)生成為綜合能力強(qiáng)、專業(yè)技術(shù)高的復(fù)合型人才，要求針對(duì)采礦專業(yè)具體情況創(chuàng)新就業(yè)指導(dǎo)形式，實(shí)現(xiàn)畢業(yè)生充分和高質(zhì)量就業(yè)。本文結(jié)合我校采礦專業(yè)就業(yè)具體情況進(jìn)行分析并初步探討提出對(duì)策。

關(guān)鍵詞 安徽理工大學(xué)；采礦專業(yè)；就業(yè)特征；就業(yè)指導(dǎo)與服務(wù)

近年來，隨著普通高校招生規(guī)模的不斷擴(kuò)大，高等教育逐漸從“精英教育”轉(zhuǎn)向“大眾教育”。高校畢業(yè)生人數(shù)倍增，導(dǎo)致面臨就業(yè)和待就業(yè)的大學(xué)生群體不斷膨脹，大學(xué)生就業(yè)問題成為全社會(huì)普遍關(guān)注的問題。

煤炭主體專業(yè)近年需求較旺但區(qū)域不平衡，就業(yè)存在扎堆現(xiàn)象。從總體來看，畢業(yè)生競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)，結(jié)構(gòu)性、摩擦性失業(yè)并存，就業(yè)矛盾比較突出[1]。采礦專業(yè)大學(xué)生在思維態(tài)度、素質(zhì)特征等方面有別于其他學(xué)科的大學(xué)生，從而形成獨(dú)有的特色，因此有必要建立一套適合采礦專業(yè)大學(xué)生就業(yè)特征的就業(yè)指導(dǎo)與服務(wù)模式, 以提高大學(xué)生就業(yè)指導(dǎo)科學(xué)化水平。以安徽理工大學(xué)能源與安全學(xué)院采礦系近兩年就業(yè)情況為基礎(chǔ)，對(duì)采礦專業(yè)大學(xué)生就業(yè)指導(dǎo)與服務(wù)的研究，為實(shí)現(xiàn)高校畢業(yè)生更加充分和更高質(zhì)量的就業(yè)提供了一個(gè)新的思路。

1　采礦專業(yè)大學(xué)生就業(yè)特征

1.1　就業(yè)去向以艱苦行業(yè)為主，專業(yè)對(duì)口率高

根據(jù)世界能源國(guó)際組織和能源專家的預(yù)測(cè)，21世紀(jì)煤炭作為主要基礎(chǔ)能源的地位不會(huì)改變[2]。采礦專業(yè)學(xué)生承擔(dān)推進(jìn)采礦技術(shù)的發(fā)展，提升采礦工程質(zhì)量水平等重要職責(zé)。

當(dāng)代大學(xué)生多為獨(dú)生子女，很少有機(jī)會(huì)經(jīng)歷艱苦生活的磨煉，選擇工作時(shí)更傾向于追求安逸，而采礦專業(yè)畢業(yè)生需要到采煤一線工作，井下工作環(huán)境惡劣，從事的行業(yè)比較艱苦，甚至比較危險(xiǎn)。相比2012年，2013年采礦專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后選擇艱苦行業(yè)就業(yè)的比例有下降的趨勢(shì)，但仍然是采礦專業(yè)畢業(yè)生最主要的流向。

20世紀(jì)90年代煤炭工業(yè)低谷時(shí)期，煤炭高校煤炭主體專業(yè)發(fā)展受阻，紛紛減少招生或轉(zhuǎn)變專業(yè)方向，采礦專業(yè)畢業(yè)生少，進(jìn)入煤炭行業(yè)的更少，再加上行業(yè)人才流失等，煤炭行業(yè)人才短缺，采礦專業(yè)畢業(yè)生一直是各煤炭企業(yè)的香餑餑，供求比不斷增加，就業(yè)率普遍較高。我院2013年和2013年采礦專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)率分別為100%和95.36%，專業(yè)對(duì)口率分別為99.16%和98.73，高于全國(guó)平均值77%，高于全國(guó)“985”和“211”工程院校平均值69%[3]。

1.2　就業(yè)區(qū)域集中，就業(yè)去向以地級(jí)市為主

采礦專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)就業(yè)區(qū)域相對(duì)比較集中，主要分布在安徽省內(nèi)和煤炭資源豐富的山西、河南、山東、寧夏幾個(gè)省份。安徽省內(nèi)以淮南市和淮北市為主，具體主要集中在大型煤礦企業(yè)，如淮南礦業(yè)集團(tuán)，國(guó)投新集能源股份有限公司和淮北礦業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司等。

采礦專業(yè)2012屆、2013屆畢業(yè)生就業(yè)主要集中在我國(guó)的地級(jí)市，占畢業(yè)生的比例都在70%以上，在省會(huì)城市就業(yè)的，占畢業(yè)生的比例分別為8.86%和13.27%,在縣級(jí)市就業(yè)的，占畢業(yè)生的比例分別為18.99%和13.72%。

2　就業(yè)指導(dǎo)與服務(wù)

近年來煤炭行業(yè)供需關(guān)系與長(zhǎng)遠(yuǎn)戰(zhàn)略發(fā)展的矛盾凸顯，加之煤炭行業(yè)在工作環(huán)境特殊、經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)薄弱和眾多安全因素影響下，已然影響采礦專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)。

采礦專業(yè)的學(xué)生由于其專業(yè)的特殊性，在就業(yè)中往往還面臨著其他特殊的問題，比如：工作環(huán)境艱苦，對(duì)本專業(yè)忠誠度不高；人云亦云，盲目跟風(fēng)考研；過分低估自己，信心不足等。針對(duì)采礦專業(yè)學(xué)生狀況，除通用的一些就業(yè)促進(jìn)措施外，筆者認(rèn)為還應(yīng)著力從以下幾個(gè)方面加強(qiáng)工作，更好做好采礦專業(yè)就業(yè)指導(dǎo)與服務(wù)。

2.1　加強(qiáng)就業(yè)價(jià)值觀教育，增強(qiáng)采礦專業(yè)學(xué)生為采礦事業(yè)奮斗的決心

結(jié)合采礦專業(yè)及煤炭行業(yè)特點(diǎn)，做好入學(xué)教育，加強(qiáng)專業(yè)思想教育，通過就業(yè)指導(dǎo)課、形勢(shì)報(bào)告會(huì)、經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)等途徑，讓大學(xué)生轉(zhuǎn)變就業(yè)觀念，認(rèn)清行業(yè)發(fā)展前景，引導(dǎo)他們及早做好適合自己的職業(yè)生涯規(guī)劃，及時(shí)調(diào)整就業(yè)心態(tài)和期望值，樹立“先就業(yè)，后擇業(yè)”的觀念[4-5]。同時(shí)，要使他們了解我國(guó)煤炭行業(yè)快速發(fā)展與人才短缺的現(xiàn)象，幫助學(xué)生樹立信心，使他們具有學(xué)習(xí)熱情，堅(jiān)定選擇采礦行業(yè)就業(yè)的決心。

2.2　加強(qiáng)采礦專業(yè)大學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)

通過對(duì)我校采礦專業(yè)畢業(yè)生跟蹤調(diào)查發(fā)現(xiàn)，社會(huì)用人單位普遍反映目前采礦專業(yè)畢業(yè)生具備較好的基礎(chǔ)理論知識(shí)和專業(yè)知識(shí)，但動(dòng)手能力差，實(shí)踐能力薄弱，難以較快適應(yīng)礦山工作的需要，畢業(yè)年后仍不能獨(dú)立勝任礦山生產(chǎn)技術(shù)和管理工作。針對(duì)這一狀況，在教學(xué)過程中優(yōu)化專業(yè)培養(yǎng)方案，改善硬件環(huán)境，增加實(shí)踐性教學(xué)學(xué)時(shí)，具體從課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、科研創(chuàng)新、社會(huì)實(shí)踐、畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)建立完備的實(shí)踐教學(xué)體系[6]。提升采礦專業(yè)學(xué)生能力、素質(zhì)、創(chuàng)新意識(shí)和初步創(chuàng)新能力，縮短采礦專業(yè)學(xué)生獨(dú)立勝任礦山生產(chǎn)技術(shù)和管理工作的周期。

2.3　有效拓寬實(shí)習(xí)、就業(yè)渠道，實(shí)現(xiàn)“走出去”戰(zhàn)略

有關(guān)就業(yè)部門積極主動(dòng)聯(lián)系或?qū)嵉乜疾飚厴I(yè)生實(shí)習(xí)單位，在各類實(shí)習(xí)實(shí)踐環(huán)節(jié)，帶學(xué)生深入煤炭企業(yè)一線，尤其是省外的煤炭企業(yè)，假期多進(jìn)行進(jìn)煤炭企業(yè)社會(huì)實(shí)踐等；大力開拓就業(yè)市場(chǎng)，進(jìn)一步加強(qiáng)同煤炭勘探、建設(shè)、生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、煤機(jī)等煤炭行業(yè)單位合作，邀請(qǐng)其來校招聘，同時(shí)，利用好校友資源，創(chuàng)造條件，拓寬就業(yè)渠道，充分挖掘煤炭行業(yè)就業(yè)潛力；加大與非煤礦企業(yè)、建筑、鐵路等行業(yè)聯(lián)系，開拓就業(yè)市場(chǎng)；鼓勵(lì)、引導(dǎo)學(xué)生考研深造不僅可以培養(yǎng)煤炭行業(yè)更高級(jí)的專業(yè)技術(shù)人才，同時(shí)也一定程度緩解就業(yè)壓力；引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合自身情況考公務(wù)員和事業(yè)單位、自主創(chuàng)業(yè)、應(yīng)征入伍拓寬就業(yè)途徑。

2.4　增強(qiáng)學(xué)生人文素質(zhì)教育，提升大學(xué)生就業(yè)能力

基本工作能力、專業(yè)技能、求職技能構(gòu)成了大學(xué)生就業(yè)的核心能力[7]，從就業(yè)能力的角度，采礦專業(yè)學(xué)生由于其專業(yè)特殊性，普遍知識(shí)面較窄，與人溝通交流機(jī)會(huì)相對(duì)較少，第二課堂參與度不高，表現(xiàn)在就業(yè)能力上主要為表達(dá)能力差、組織管理和人際溝通能力差、綜合知識(shí)能力差，除此之外，還有自我推銷能力、發(fā)展能力等方面優(yōu)勢(shì)不足。以上的不足與缺陷可以通過增強(qiáng)學(xué)生人文素質(zhì)來提升就業(yè)能力[7]，具體通過開設(shè)人文素質(zhì)教育必修和選修課程、豐富第二課堂等方式提高學(xué)生綜合素質(zhì)。增強(qiáng)采礦專業(yè)學(xué)生人文素質(zhì)教育，改變單一、唯專業(yè)論的就業(yè)能力機(jī)制，培養(yǎng)學(xué)生成為綜合能力強(qiáng)，專業(yè)技術(shù)高的復(fù)合型人才。

2.5　認(rèn)清國(guó)內(nèi)礦山企業(yè)的實(shí)際情況，引導(dǎo)學(xué)生合理流向

畢業(yè)生就業(yè)受經(jīng)濟(jì)動(dòng)因、社會(huì)動(dòng)因和畢業(yè)生價(jià)值取向等影響較大[8]。學(xué)生在安徽度過四年大學(xué)時(shí)光，老師授課大多以兩淮煤田為例，實(shí)習(xí)基地和就業(yè)資源也多建于兩淮地區(qū)，從我校畢業(yè)生就業(yè)情況看，2012年我校采礦專業(yè)畢業(yè)生畢業(yè)后選擇在安徽工作的比例為54.21%，2013年為48.53%。

我國(guó)煤炭分布呈“西多東少”的格局，全國(guó)煤炭行業(yè)需要人才，而安徽兩淮地區(qū)煤炭企業(yè)人才基本飽和，西部一些省市急缺人才。要讓學(xué)生改變傳統(tǒng)觀念，引導(dǎo)學(xué)生了解西部煤炭企業(yè)，鼓勵(lì)學(xué)生到西部去，到祖國(guó)最需要的地方去建功立業(yè)。

參考文獻(xiàn)

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篇7

摘 要 文章通過分析膝關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和生物力學(xué)特征，結(jié)合籃球技術(shù)動(dòng)作特點(diǎn)，確定了膝關(guān)節(jié)各部位運(yùn)動(dòng)損傷的發(fā)生機(jī)制。并提出通過掌握運(yùn)動(dòng)員膝關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)特征，對(duì)科學(xué)指導(dǎo)訓(xùn)練、提高運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練水平以及預(yù)防膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)損傷發(fā)生等具有非常重要的意義。

關(guān)鍵詞 膝關(guān)節(jié)生物力學(xué) 運(yùn)動(dòng)損傷 力量訓(xùn)練

運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)根據(jù)人體的形態(tài)機(jī)能特點(diǎn)結(jié)合對(duì)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地器材的改進(jìn)，研究最合理、最有效的運(yùn)動(dòng)技術(shù)；通過改善訓(xùn)練手段增加運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的適應(yīng)性；通過研究運(yùn)動(dòng)損傷發(fā)生機(jī)制、改善不合理的運(yùn)動(dòng)技術(shù)，在訓(xùn)練中改善神經(jīng)肌肉系統(tǒng)功能和強(qiáng)化運(yùn)動(dòng)器官承受能力，達(dá)到預(yù)防損傷的目的[1]。作者通過參閱大量文獻(xiàn)，闡述籃球運(yùn)動(dòng)員膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)特征，提出其指導(dǎo)膝關(guān)節(jié)科學(xué)訓(xùn)練和預(yù)防膝關(guān)節(jié)損傷依據(jù)。

一、膝關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)及生物力學(xué)特征

（一）膝關(guān)節(jié)是人體結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的關(guān)節(jié)，由兩個(gè)包在同一關(guān)節(jié)囊內(nèi)的關(guān)節(jié)組成，即股-髕關(guān)節(jié)為滑車關(guān)節(jié)和股-脛關(guān)節(jié)為橢圓形關(guān)節(jié)。膝關(guān)節(jié)周圍的肌肉、肌腱、前方髕韌帶、內(nèi)外側(cè)副韌帶、前后十字韌帶以及內(nèi)外側(cè)半月板共同維持膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性[2]。

（二）膝關(guān)節(jié)的側(cè)副韌帶位于關(guān)節(jié)囊的外面，有內(nèi)側(cè)副韌帶和外側(cè)副韌帶兩條，其主要作用是使膝關(guān)節(jié)不能產(chǎn)生內(nèi)收與外展運(yùn)動(dòng)，并且限制膝關(guān)節(jié)過度發(fā)生旋轉(zhuǎn)的活動(dòng)。[這兩側(cè)韌帶在膝關(guān)節(jié)伸直時(shí)被拉緊起固定作用，此時(shí)小腿不能做內(nèi)旋及外旋動(dòng)作。當(dāng)屈膝時(shí)，這兩側(cè)韌帶松弛，小腿可做小幅度的內(nèi)、外旋動(dòng)作[3]。在籃球運(yùn)動(dòng)中膝關(guān)節(jié)屈曲，小腿突然內(nèi)收內(nèi)旋，或大腿突然外展外旋可能發(fā)生外側(cè)副韌帶損傷。常見持球突破，急停跳起投籃或跳起搶籃板等動(dòng)作。

（三）半月板由致密環(huán)狀纖維所組成，其中含少量軟骨組織，具有一定的彈性，它們的主要功能是使股骨與脛骨兩者的關(guān)節(jié)面更加吻合，增加膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，并且有緩沖股、脛骨之間沖擊力的作用[4]。

（四）膝關(guān)節(jié)囊內(nèi)共兩條十字韌帶，主要功能是限制脛骨過度前移或后移。膝關(guān)節(jié)處于半屈曲位突然完成旋轉(zhuǎn)及內(nèi)收、外展是重要的損傷機(jī)制，常合并內(nèi)側(cè)副韌帶或半月板損傷。

股四頭肌腱大部分止于髕骨上緣，一部分越過髕骨上緣止于髕骨表面，股四頭肌在膝屈30°時(shí)，4個(gè)頭的合力最大，加上這時(shí)髕股間的力矩最大[5]。

（五）膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性生物力學(xué)

膝關(guān)節(jié)是全身最大的負(fù)重關(guān)節(jié)，同時(shí)它又缺乏固有的內(nèi)在穩(wěn)定性，韌帶、關(guān)節(jié)囊和提供的靜力和動(dòng)力性穩(wěn)定作用起著特別重要作用[6]。

（六）籃球運(yùn)動(dòng)的基本技術(shù)動(dòng)作生物力學(xué)分析

膝關(guān)節(jié)主要功能是屈伸運(yùn)動(dòng)，在半屈或屈90°時(shí)有輕微的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)?；@球運(yùn)動(dòng)中的特點(diǎn)是膝關(guān)節(jié)于半蹲位滑步、進(jìn)攻、防守、制動(dòng)、踏跳與上籃、落地緩沖等。這些動(dòng)作都要求膝于半屈曲位屈伸與扭轉(zhuǎn)，以實(shí)現(xiàn)快速變向、伸膝發(fā)力的要求。

二、膝關(guān)節(jié)力量訓(xùn)練

根據(jù)膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)原理，力求膝關(guān)節(jié)在運(yùn)動(dòng)中穩(wěn)定性和靈活性相統(tǒng)一，力量、速度和耐力相統(tǒng)一。所以對(duì)膝關(guān)節(jié)周圍肌肉韌帶的力量訓(xùn)練尤為重要。使膝關(guān)節(jié)適應(yīng)籃球運(yùn)動(dòng)技術(shù)特點(diǎn)的力學(xué)要求，同時(shí)保護(hù)關(guān)節(jié)避免損傷發(fā)生。通過對(duì)關(guān)節(jié)周圍肌肉力量訓(xùn)練經(jīng)過力的傳遞結(jié)構(gòu)強(qiáng)化至肌腱、韌帶以及骨。

（一）肌肉力量訓(xùn)練相關(guān)理論

“訓(xùn)練適應(yīng)”是反映運(yùn)動(dòng)員機(jī)體在長(zhǎng)期訓(xùn)練和外界環(huán)境（指自然環(huán)境與訓(xùn)練、比賽環(huán)境、其中主要是訓(xùn)練負(fù)荷）刺激的作用下所產(chǎn)生的生物學(xué)方面的“動(dòng)態(tài)平衡”（指能量消耗與補(bǔ)充的動(dòng)態(tài)平衡）。這種適應(yīng)能滿足競(jìng)技比賽所需要的各種機(jī)能能力，并按照“刺激—反應(yīng)—適應(yīng)—再刺激—再反應(yīng)—再適應(yīng)”的規(guī)律變化。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的任務(wù)就是通過合理的訓(xùn)練負(fù)荷，打破機(jī)體原有的生物適應(yīng)與平衡，使機(jī)體在新的水平上產(chǎn)生新的生物適應(yīng)與平衡[7-8]。

（二）方法

1.固定阻力負(fù)荷練習(xí)

又稱靜力性練習(xí)。是指人體用力時(shí)，各運(yùn)動(dòng)環(huán)節(jié)無運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化，此時(shí)，肌肉產(chǎn)生張力但不發(fā)生長(zhǎng)度變化。如靜止負(fù)杠鈴半蹲等。

2.動(dòng)力性沖擊負(fù)荷訓(xùn)練

是指肌肉先進(jìn)行離心收縮、緊接著迅速進(jìn)行向心收縮的練習(xí)方法。是利用肌牽張反射會(huì)產(chǎn)生超大力量的原理，是在一次練習(xí)中增大肌肉訓(xùn)練效果的較好練習(xí)形式。

3.等動(dòng)練習(xí)器械訓(xùn)練

該種練習(xí)是借助專門的等動(dòng)力量練習(xí)器進(jìn)行，在練習(xí)中，練習(xí)的阻力與運(yùn)動(dòng)員的用力相適應(yīng)，從而保證了肌肉在收縮過程中始終按恒速或接近恒速的方式進(jìn)行。

三、結(jié)論

膝關(guān)節(jié)是人體結(jié)構(gòu)最復(fù)雜關(guān)節(jié)，本身內(nèi)在不穩(wěn)定?；@球運(yùn)動(dòng)員膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)專項(xiàng)技術(shù)動(dòng)作又處于關(guān)節(jié)生物力學(xué)的薄弱點(diǎn)。所以運(yùn)動(dòng)損傷發(fā)病率高，籃球技術(shù)動(dòng)作要求膝關(guān)節(jié)適應(yīng)其速度力量及耐力要求。在充分了解膝關(guān)節(jié)生物力學(xué)，掌握其力學(xué)規(guī)律，根據(jù)人體形態(tài)機(jī)能特點(diǎn)，進(jìn)行科學(xué)訓(xùn)練，不斷改進(jìn)運(yùn)動(dòng)技術(shù)，提高運(yùn)動(dòng)成績(jī)。同時(shí)的預(yù)防運(yùn)動(dòng)損傷及康復(fù)都具有重要意義。

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篇8

【摘要】 目的 觀察辛伐他汀對(duì)骨質(zhì)疏松大鼠骨代謝和股骨生物力學(xué)的影響。 方法 將SD大鼠隨機(jī)分成假手術(shù)組(SHAM)、卵巢切除組(OVX)、卵巢切除加辛伐他汀組(OVX+SIM)，每組16只。適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后手術(shù)，術(shù)后8周給藥，OVX+SIM組給予辛伐他汀5 mg·kg-1·d-1，其余2組用等量生理鹽水灌服。用藥后第4、12周分2批各處死半數(shù)大鼠，取血觀察各組大鼠的骨源性堿性磷酸酶(BALP)、骨鈣素(BGP)的代謝情況。分離股骨進(jìn)行三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)，檢測(cè)股骨最大載荷、彈性載荷、最大橈度、彈性橈度等生物力學(xué)性能。 結(jié)果 (1)用藥4周，BALP水平OVX+SIM組較OVX組升高(P

【關(guān)鍵詞】 辛伐他汀; 股骨; 生物力學(xué); 疾病模型， 動(dòng)物; 骨質(zhì)疏松; 骨鈣素; 堿性磷酸酶

辛伐他汀對(duì)去勢(shì)大鼠骨代謝和股骨生物力學(xué)影響骨質(zhì)疏松癥(osteoporosis， OP)是以低骨量、骨組織微結(jié)構(gòu)退變、骨脆性增加從而導(dǎo)致發(fā)生骨折的危險(xiǎn)性升高為特征的一種全身性疾病，其主要危害是骨折，骨骼生物力學(xué)性能的降低是骨折發(fā)生的主要原因之一。近年發(fā)現(xiàn)他汀類藥物具有促進(jìn)骨形成和加速骨折愈合的作用[1-2]。去卵巢大鼠可以較好地模擬婦女絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松狀態(tài)，筆者以去卵巢大鼠建立絕經(jīng)后OP模型，給予辛伐他汀(simvastatin，Simv)灌胃，取血觀察大鼠骨代謝的變化，取股骨標(biāo)本進(jìn)行三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)測(cè)定骨生物力學(xué)指標(biāo)[3]。以評(píng)價(jià)Simv對(duì)去卵巢大鼠骨代謝及骨生物力學(xué)性能的影響，進(jìn)一步探討Simv的抗骨質(zhì)疏松作用。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 動(dòng)物與分組 選用雌性SD大鼠48只，3～4月齡，體質(zhì)量240~300 g[上海斯萊克實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限責(zé)任公司，動(dòng)物許可證號(hào)：SCXK(滬)2003-0003]，適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)分為：假手術(shù)組(sham-ovariectomized rats， SHAM)，卵巢切除組(ovariectomized rats， OVX)，卵巢切除加Simv組(OVX+SIM)，每組16只。

1.1.2 試劑與儀器 Simv片(杭州默沙東制藥有限公司，進(jìn)口藥品注冊(cè)證號(hào)：H20030704，批準(zhǔn)文號(hào)：國(guó)藥準(zhǔn)字號(hào)J20040032);大鼠血清骨源性堿性磷酸酶(BALP)、大鼠血清骨鈣素(BGP)，均為美國(guó)ADL公司;電子萬能生物力學(xué)試驗(yàn)機(jī)(CSS-44100型，英國(guó)INSTRON公司);全自動(dòng)生化儀(chemix 180，日本Sysmex公司)。

1.2 方法

1.2.1 造模 1%戊巴比妥納(4 mL/kg)腹腔注射麻醉。取仰臥位，常規(guī)消毒后打開腹腔，切除雙側(cè)卵巢。SHAM組以同樣術(shù)式在卵巢附近切取與卵巢大小相近的脂肪組織。動(dòng)物自由進(jìn)食飲水，自然光照。

1.2.2 給藥方法 卵巢切除8周后，OVX+SIM組以Simv 5 mg·kg -1·d-1灌胃，(Simv用生理鹽水配制成1 mg/mL的混懸液，用前搖勻)，連續(xù)12周;SHAM組及OVX組予同等體積生理鹽水灌胃。用藥4周隨機(jī)處死半數(shù)大鼠，12周處死全部大鼠。

1.2.3 血清生化指標(biāo)測(cè)定 各組大鼠處死前摘除眼球取血5 mL，離心分離血清，-80 ℃保存?zhèn)溆谩ALP、BGP測(cè)定ELISA定量。

1.2.4 三點(diǎn)彎曲實(shí)驗(yàn) 將股骨標(biāo)本自然解凍置于萬能電子生物力學(xué)試驗(yàn)機(jī)上，保持其濕度，測(cè)試溫度為23 ℃，以股骨中點(diǎn)為加力點(diǎn)，支座跨距23 mm，加載速度1 mm/min，載荷測(cè)量精度為0.01 N，撓度測(cè)量精度為0.001 mm，勻速加載至標(biāo)本斷裂。加載時(shí)注意股骨標(biāo)本橫截面短軸的方向與加載的力的方向一致;支座及加載壓頭的形狀應(yīng)加工成馬鞍形，可控制長(zhǎng)骨試件在加載的過程中基本不發(fā)生滾動(dòng)以減少系統(tǒng)誤差。計(jì)算機(jī)描記出載荷-變形(橈度)曲線，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并經(jīng)過換算得出最大載荷、彈性載荷、最大橈度、彈性橈度。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 數(shù)據(jù)以x±s表示，采用SPSS 12.0 for windows進(jìn)行檢驗(yàn)及分析，多組間比較采用方差分析，P

2 結(jié) 果

2.1 血清生化指標(biāo)測(cè)定結(jié)果 (1)用藥4周，12周OVX+SIM組BALP較OVX組均明顯增加(P

2.2 大鼠股骨三點(diǎn)彎曲實(shí)驗(yàn)結(jié)果 用藥4周，最大載荷SHAM組較OVX組明顯增加(P

SHAM：假手術(shù)組;OVX：卵巢切除組;OVX+SIM：卵巢切除加辛伐他汀組. BALP：血清骨源性堿性磷酸酶;BGP：大鼠血清骨鈣素. 與OVX組同時(shí)間點(diǎn)比較，：P

SHAM：假手術(shù)組;OVX：卵巢切除組;OVX+SIM：卵巢切除加辛伐他汀組. 與OVX組同時(shí)間點(diǎn)比較，：P

3 討 論

BGP是成骨細(xì)胞分泌的一種肽類物質(zhì)，可促進(jìn)骨鈣鹽沉積，增加骨細(xì)胞的礦化速度，其含量變化直接反映成骨細(xì)胞的活性，也直接反映骨形成率或骨轉(zhuǎn)換率。BALP是成骨細(xì)胞的一種胞外酶，其含量變化能夠直接反映成骨細(xì)胞活性。

在骨質(zhì)疏松發(fā)生早期，由于體內(nèi)雌激素水平降低，機(jī)體處于一種高骨轉(zhuǎn)換率的狀態(tài)，此時(shí)體內(nèi)骨形成和骨吸收均會(huì)增高，因此OVX組BLAP水平可維持較高水平，故用藥4周，OVX組與SHAM組無明顯差異;用藥12周，OVX組的血清BALP與SHAM組比較明顯下降(P

用藥4周，OVX+SIM組大鼠的血清BALP增高，與OVX及SHAM組比較均有差別(P

生物力學(xué)特性是反映骨的生長(zhǎng)代謝情況的一個(gè)重要指標(biāo)，它是骨量、骨結(jié)構(gòu)連續(xù)性、骨皮質(zhì)厚度及骨的材料特性的綜合反映[9]。用藥4周，OVX組股骨最大載荷和最大橈度均小于SHAM組，差異均有顯著性。最大荷載直接反映松質(zhì)骨骨小梁的骨質(zhì)、結(jié)構(gòu)的連續(xù)性，皮質(zhì)骨的強(qiáng)度，最大橈度反映骨組織的變形能力。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明OVX組大鼠股骨斷裂前所能承受的最大載荷以及股骨發(fā)生斷裂時(shí)，股骨中性線偏離原始位置的最大位移均小于SHAM組，表明去卵巢造成股骨強(qiáng)度和整體抗骨折能力下降，符合骨質(zhì)疏松后骨生物力學(xué)性能的本質(zhì)特征。分析原因可能為去卵巢后，由于體內(nèi)雌激素分泌減少，機(jī)體處于一種高骨轉(zhuǎn)換率的狀態(tài)，此時(shí)體內(nèi)的骨吸收和骨形成均會(huì)增高，兩者的凈效應(yīng)表現(xiàn)為骨丟失。而骨質(zhì)疏松早期主要是松質(zhì)骨受累，骨小梁變細(xì)、斷裂，骨小梁減少，骨髓腔變大，導(dǎo)致骨最大載荷和最大橈度下降。

用藥4周，OVX+SIM組股骨最大載荷和最大橈度與OVX組差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。說明4周時(shí)雖然Simv能使成骨細(xì)胞活性增加，促進(jìn)成骨，但不能防止去勢(shì)大鼠的骨丟失，可能其成骨作用微弱，也可能其既促進(jìn)骨形成同時(shí)也促進(jìn)骨吸收。Sirola等的臨床研究表明早期Simv并不能防止骨丟失[10]，F(xiàn)rans等報(bào)道小劑量的Simv早期促進(jìn)骨形成也促進(jìn)骨吸收，使骨量減少[11]。用藥12周，OVX+SIM組股骨最大載荷和彈性載荷較4周時(shí)明顯增加，且為組間最大，差異具有顯著性。表明隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，Simv的促進(jìn)成骨作用明顯增加，提高了斷裂前能承受的最大載荷以及股骨不發(fā)生永久形變所能承受的最大載荷，明顯改善了股骨的強(qiáng)度。

筆者認(rèn)為，Simv具有促進(jìn)骨形成的作用，隨時(shí)間延長(zhǎng)成骨作用加強(qiáng)，能提高股骨的強(qiáng)度，降低骨折發(fā)生，為臨床骨質(zhì)疏松的防治增添了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。其促進(jìn)成骨的作用可能與BLAP和BGP水平密切相關(guān)。至于該藥物對(duì)骨質(zhì)疏松大鼠股骨力學(xué)性能影響的詳細(xì)機(jī)制及藥物濃度、作用時(shí)間對(duì)力學(xué)性能的影響，還有待進(jìn)一步研究。

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篇9

自1969年Hamdi首次報(bào)道L2漿細(xì)胞瘤和轉(zhuǎn)移性腺癌行椎體腫瘤切除、假體替代以來，經(jīng)過近四十年的發(fā)展，人工椎體作為一類有效的椎體替代物在臨床上得到廣泛應(yīng)用，目前報(bào)道的人工椎體模型，經(jīng)過一系列生物力學(xué)測(cè)試和臨床應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，對(duì)不同脊柱節(jié)段的椎體骨折、不同類型的人工椎體的選擇、術(shù)中放置人工椎置的差異〔1〕，乃至輔加不同類型的內(nèi)固定物，均可對(duì)脊柱重建術(shù)后的穩(wěn)定性產(chǎn)生不同的影響。因此本文對(duì)近年來生物力學(xué)應(yīng)用在人工椎體上的研究進(jìn)行如下的綜述。

1 生物力學(xué)在人工椎體置換術(shù)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

1.1 人工椎體置換術(shù)的應(yīng)用

人工椎體目前運(yùn)用最廣泛的是脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤病灶切除后的重建，童元等認(rèn)為椎體腫瘤的手術(shù)適應(yīng)證應(yīng)該綜合考慮患者全身的情況、手術(shù)能否解決主要問題以及病程發(fā)展的快慢等因素。王新偉等〔2〕運(yùn)用可調(diào)式中空人工椎體治療脊柱嚴(yán)重粉碎性骨折（附9例報(bào)告），認(rèn)為對(duì)嚴(yán)重粉碎的椎體骨折，無法行自體骨重建者，人工椎體不失為一種選擇，但應(yīng)嚴(yán)格掌握適應(yīng)證。近來，王群波等〔3〕運(yùn)用納米羥基磷灰石／聚酰胺66復(fù)合人工椎體治療胸腰椎椎體腫瘤14例，結(jié)果顯示復(fù)合人工椎體具有良好的生物相容性，植入融合率高，牢固可靠，是理想的骨移植替代材料。

1.2 人工椎體置換的生物學(xué)設(shè)計(jì)要求

脊柱椎體次全切除術(shù)至少破壞2個(gè)脊柱功能單元的完整性，起支撐、承載及緩沖功能的前柱連續(xù)性中斷，同樣導(dǎo)致后柱結(jié)構(gòu)不穩(wěn)，極易造成損傷。因而，行椎體切除術(shù)后無一例外的都要進(jìn)行重建前柱的結(jié)構(gòu)及生物力學(xué)的穩(wěn)定性。故人工椎體的生物學(xué)設(shè)計(jì)是否合理對(duì)術(shù)后融合有著重要的影響，楊明亮等〔4〕從外科技術(shù)角度評(píng)價(jià)內(nèi)鎖式人工頸椎間體，認(rèn)為其設(shè)計(jì)符合頸椎的解剖學(xué)特點(diǎn)，生物力學(xué)上能有效穩(wěn)定頸椎。特別適合陳舊的屈曲壓縮骨折及頸椎后突畸形矯形。楊瑞甫等〔5〕采用六鋁四釩鈦合金（Ti6Al4V）為材料，設(shè)計(jì)一種中空可調(diào)式、自固定式的人工椎體，用于治療脊柱腫瘤和椎體爆裂性骨折，實(shí)驗(yàn)證明該人工椎體具有良好的即時(shí)穩(wěn)定性和遠(yuǎn)期穩(wěn)定性，且勿需聯(lián)合使用前路或后路內(nèi)固定器。綜上述，生物力學(xué)設(shè)計(jì)必須考慮以下幾個(gè)方面：（1）術(shù)后即刻穩(wěn)定性與脊柱生理曲度的恢復(fù)程度;（2）與椎體遠(yuǎn)期融合率;（3）有良好的生物相容性;（4）植入方便。

2 人工椎體生物力學(xué)測(cè)試的方法

2.1 屈服強(qiáng)度試驗(yàn)

采用軸向壓縮荷載或屈曲壓縮荷載，加載至失穩(wěn)，目的在于研究人工椎體在某種載荷下的承載強(qiáng)度，強(qiáng)度試驗(yàn)需要加載直至材料破壞為止，通過荷載-位移曲線獲得生物力學(xué)參數(shù)。

2.2 內(nèi)置椎體疲勞試驗(yàn)

對(duì)內(nèi)置人工椎體施加周期性的荷載（cyclic loading），觀察其疲勞強(qiáng)度，以失敗的周期數(shù)定義疲勞強(qiáng)度。

2.3 內(nèi)固定物穩(wěn)定性試驗(yàn)

與前面兩種破壞性試驗(yàn)不同，穩(wěn)定性試驗(yàn)是非破壞性的。目的在于研究?jī)?nèi)置物在非破壞性的載荷下的內(nèi)固定強(qiáng)度與各種生理載荷的相關(guān)關(guān)系。

3 生物力學(xué)測(cè)試實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷倪x擇

3.1 生物模型

目前常用的生物模型有尸體標(biāo)本、活體及犬、牛、豬、猴、羊等動(dòng)物模型，這幾種生物模型各有其優(yōu)缺點(diǎn)。人尸體標(biāo)本廣泛運(yùn)用于生物力學(xué)測(cè)試的離體研究，其優(yōu)點(diǎn)是能直接、精確測(cè)量脊柱各節(jié)段的運(yùn)動(dòng)，缺點(diǎn)在于新鮮的尸體受數(shù)量的限制，且其離體標(biāo)本的測(cè)試亦在一定程度上改變了生理狀態(tài)下脊柱的力學(xué)特點(diǎn)；人的活體研究主要運(yùn)用于臨床脊柱功能檢測(cè)，還需考慮很多社會(huì)因素。目前對(duì)于在幾種動(dòng)物模型，是否與人類脊柱具有共性尚需進(jìn)一步探索，Kumar等〔6〕研究發(fā)現(xiàn)四足動(dòng)物脊柱的解剖學(xué)和形態(tài)學(xué)與人相似，他認(rèn)為從四足動(dòng)物的標(biāo)本上得出的結(jié)論可運(yùn)用到人的標(biāo)本上。Goel等利用有限元模型分析比較肯定了狗作為脊柱腰段生物力學(xué)研究模型的可靠性。牛椎體雖偏大，但因其與人椎體具有相同的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征，故其運(yùn)用較多〔7〕。

3.2 非生物模型

3.2.1 有限元模型

1974年Belytschko首先將有限元分析方法應(yīng)用于脊柱力學(xué)研究，使脊柱有限元模型成為最早建立的脊柱非生物模型。通過對(duì)有限元法的生物力學(xué)研究與實(shí)體的生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較分析發(fā)現(xiàn)，其結(jié)果是可靠、有效的。具有能夠獲得實(shí)體實(shí)驗(yàn)中無法得到的許多重要參數(shù)，能任意改變某一參數(shù)以觀察其產(chǎn)生的影響，能進(jìn)行前瞻性研究并直接指導(dǎo)臨床實(shí)踐。隨著人們對(duì)組織力學(xué)特性的認(rèn)識(shí)，有限元分析軟件在國(guó)內(nèi)外不斷開發(fā)與應(yīng)用，不但促進(jìn)了有限元技術(shù)的發(fā)展，而且推動(dòng)著脊柱生物力學(xué)更深入的發(fā)展。

3.2.2 數(shù)學(xué)相關(guān)模型

隨著Chu等將數(shù)學(xué)相關(guān)方法運(yùn)用到力學(xué)研究中，近年來，數(shù)學(xué)相關(guān)模型已成為未來生物力學(xué)發(fā)展的一大方向〔8〕。其實(shí)質(zhì)上是采用先進(jìn)的圖像處理技術(shù)與設(shè)備，通過被測(cè)對(duì)象的原始圖像字灰度進(jìn)行直接的數(shù)字處理，由計(jì)算機(jī)控制整個(gè)系統(tǒng)的工作和一些圖像處理運(yùn)算，再把圖像信息轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，實(shí)現(xiàn)物體變形場(chǎng)的測(cè)量。對(duì)采集對(duì)象、測(cè)量環(huán)境要求較低。具有自動(dòng)、非接觸式的、運(yùn)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。

4 穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)及其測(cè)試方法

4.1 穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)

主要要解決離體脊柱標(biāo)本測(cè)試時(shí)的運(yùn)動(dòng)必須模擬脊柱的自然運(yùn)動(dòng)和任意脊柱結(jié)構(gòu)平面負(fù)載的均衡性這兩個(gè)方面的問題。Panjabi提出的穩(wěn)定性試驗(yàn)?zāi)Ｐ褪且环N非損傷性生理載荷模式，通過加載夾具對(duì)試驗(yàn)對(duì)象分別施加6對(duì)大小相等、方向相反、互為平行的“純力矩”，產(chǎn)生相應(yīng)的前屈、后伸，左右側(cè)屈，左右旋轉(zhuǎn)6種運(yùn)動(dòng)方式。Niosi等〔9〕在此基礎(chǔ)上，測(cè)量時(shí)加用光電子照相技術(shù)，使結(jié)果更精確。

4.2 穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)的測(cè)試方法

4.2.1 光學(xué)測(cè)量法

光學(xué)測(cè)量法包括光干涉效應(yīng)直接測(cè)量法、光學(xué)杠桿延伸擴(kuò)大位移法和光學(xué)遙測(cè)法〔10〕。立體的光學(xué)系統(tǒng)由2個(gè)互成角度的平面光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成的，利用動(dòng)作分析系統(tǒng)記錄受試者運(yùn)動(dòng)時(shí)的皮表標(biāo)記坐標(biāo)，經(jīng)過計(jì)算機(jī)重建三維運(yùn)動(dòng)，確定脊柱的空間坐標(biāo)位置。其優(yōu)點(diǎn)是立體重建、定位精確、可以非接觸多節(jié)段測(cè)量。Pflugmacher等〔11〕對(duì)成人尸體胸腰椎標(biāo)本用4種可調(diào)節(jié)與不可調(diào)的人工椎體附加內(nèi)固定后進(jìn)行生物力學(xué)性能測(cè)試，利用的是光學(xué)系統(tǒng)，分別在T12和L2椎體上安裝非線性二極管，通過PCReflex運(yùn)動(dòng)分析系統(tǒng)，得出載荷-位移曲線，試驗(yàn)顯示：可調(diào)節(jié)人工椎體與不可調(diào)節(jié)椎體在體外的力學(xué)性能方面沒有顯著差異，但聯(lián)合前后路內(nèi)固定后，其強(qiáng)度和穩(wěn)定性最大。

激光全息-散斑干涉法是將激光全息干涉與散斑干涉結(jié)合在一起的一種三維位移測(cè)量技術(shù)，對(duì)人工椎體和椎間盤均能獲得高質(zhì)量的全息干涉條紋圖和散斑條紋圖，通過圖像可計(jì)算出椎體和椎間盤的剛性位移和應(yīng)變。Vahldiek等〔12〕對(duì)新鮮冰凍尸體脊柱（T12~L4）行T2椎體切除后，用碳纖維材料的人工椎體代替，并分別附加前路固定、后路固定及前后路聯(lián)合固定，加載不同的負(fù)荷，用一個(gè)帶有可發(fā)射非線性紅外線二極管的光電測(cè)量系統(tǒng)，記錄載荷-位移曲線，得出結(jié)果示椎體替代物植入后僅附加前路內(nèi)固定與完整的椎體相比移動(dòng)度較大，特別是軸向扭轉(zhuǎn)。

4.2.2 電應(yīng)變法

電應(yīng)變式傳感器可通過電子儀器直接轉(zhuǎn)化為位移〔13〕，Lowe等〔15〕運(yùn)用MTS 809雙軸液壓隨動(dòng)生物力學(xué)測(cè)試系統(tǒng)（biaxial servohydraulic biomechanical testing system）測(cè)量其可以承受的最大加載載荷大小，研究終板的抗壓縮強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)表明:終板后外側(cè)抗壓縮強(qiáng)度最大，中間部分最小，抗中空植入物臨界壓縮強(qiáng)度明顯高于抗實(shí)體植入物的裝置。對(duì)臨床上人工椎體的類型及放置位置的選擇具有一定的指導(dǎo)意義。

4.2.3 影像學(xué)法

影像學(xué)檢測(cè)手段已經(jīng)從早期簡(jiǎn)單的靜態(tài)平片發(fā)展到雙平片及三維動(dòng)態(tài)X線檢測(cè)。靜態(tài)片因其片子質(zhì)量、標(biāo)定不一等因素，誤差較大。Lee等〔16〕描述了一種用于腰椎三維運(yùn)動(dòng)實(shí)時(shí)測(cè)量旋轉(zhuǎn)式X線照相裝置。該系統(tǒng)通過整合獲得三維方向的角度率。所獲數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)展示通過與計(jì)算機(jī)相連的電子單元加工處理。能提供脊柱位置的實(shí)時(shí)信息，有利于及時(shí)做出臨床檢測(cè)和評(píng)價(jià)。Wang等〔16〕采用的Zebirs CMS 70P系統(tǒng)是一種運(yùn)動(dòng)分析脊柱的三維分析儀，利用了超聲反射定位的原理，測(cè)定脊柱的三維空間位置，具有無創(chuàng)性、立體性、可靠和可重復(fù)性等優(yōu)點(diǎn)。

5 生物力學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)

5.1 載荷-位移曲線

反映了內(nèi)固定結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性隨載荷變化的趨勢(shì)。Glazer等以6~8個(gè)樣本測(cè)量值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理及相關(guān)分析；由載荷-位移曲線可以得到以下指標(biāo)（參數(shù)）：

運(yùn)動(dòng)范圍（range of motion，ROM）：指在載荷最大時(shí)脊柱運(yùn)動(dòng)的節(jié)段間的角度變化和節(jié)段間的位移量。由于每個(gè)標(biāo)本的生物力學(xué)性質(zhì)不同，為了直接進(jìn)行定量的比較，把各試驗(yàn)組的運(yùn)動(dòng)范圍均與同一完整脊柱標(biāo)本的運(yùn)動(dòng)范圍作比較，得出相對(duì)運(yùn)動(dòng)范圍（relative range of motion，RROM）。

硬度／穩(wěn)定性和柔韌度／不穩(wěn)定性：可用硬度系數(shù)／穩(wěn)定性系數(shù)和柔韌系數(shù)／不穩(wěn)定性系數(shù)表示，是所施加的載荷除以椎體間所產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)大小。

伸展-屈曲中性區(qū)（NZ）：為中性區(qū)到實(shí)際加載荷時(shí)的位移，伸展中性區(qū)用-NZ表示，屈曲中性區(qū)用+NZ表示。

伸展-屈曲彈性區(qū)：是彈性位移階段，從0載荷時(shí)的位移到最大載荷位移。伸展彈性區(qū)用-EZ表示，屈曲彈性區(qū)用+EZ表示。

5.2 載荷-圈數(shù)疲勞曲線

屈服強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度試驗(yàn)樣本量小，常以個(gè)體值或中位數(shù)加以比較。Huang等〔17〕選擇幾個(gè)大小不同的載荷量重復(fù)實(shí)驗(yàn)，獲得載荷-圈數(shù)疲勞曲線。

以上2個(gè)指標(biāo)均適用于離體標(biāo)本的測(cè)量使用。對(duì)于在體的人工椎體的生物力學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)，可運(yùn)用運(yùn)動(dòng)測(cè)量方法，利用光學(xué)原理或者影像學(xué)方法，立體重建、定位精確，并結(jié)合神經(jīng)功能恢復(fù)情況（Frankel分級(jí)），綜合得到人工椎體移位及重建節(jié)段骨融合情況。

6 生物力學(xué)評(píng)價(jià)促進(jìn)了人工椎體在脊柱重建術(shù)中的應(yīng)用及發(fā)展前景

一種新的脊柱內(nèi)固定裝置在運(yùn)用之前，除了要對(duì)器械本身的材料學(xué)測(cè)試外，大部分的器械還均以非破壞性試驗(yàn)進(jìn)行生物力學(xué)評(píng)價(jià)，生物力學(xué)研究的發(fā)展，大大縮短了內(nèi)固定器械應(yīng)用于臨床的周期，因而在近20年來，脊柱新器械包括人工椎體的發(fā)展速度空前提高。有很多學(xué)者認(rèn)為目前的人工椎體置換既應(yīng)具有術(shù)后的即刻穩(wěn)定性，亦應(yīng)注重其對(duì)脊柱生理曲度的恢復(fù)以及兼顧遠(yuǎn)期的融合功能。王新偉等〔18〕應(yīng)用萬能力學(xué)試驗(yàn)機(jī)對(duì)牛胸腰椎進(jìn)行力學(xué)測(cè)試，得出結(jié)果顯示任何內(nèi)固定都不能替代人體骨骼本身行使脊柱的力學(xué)性能。從遠(yuǎn)期效果看，人工椎體的作用是融合而不是支撐。因此生物力學(xué)的評(píng)價(jià)已經(jīng)成為人工椎體置換術(shù)適應(yīng)證及手術(shù)后效果評(píng)估不可或缺的一部分。

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篇10

脊柱椎體的壓縮性骨折是骨質(zhì)疏松患者最常見的并發(fā)癥，嚴(yán)重的椎體壓縮性骨折保守治療5 a內(nèi)死亡率可達(dá)23％～34％，目前常用的手術(shù)治療包括椎體撐開后單純植骨固定和（或）同時(shí)進(jìn)行堅(jiān)強(qiáng)內(nèi)固定材料進(jìn)行固定等，手術(shù)創(chuàng)傷大，并發(fā)癥也多。經(jīng)皮椎體成形術(shù)（percutaneous vertebroplasty，PVP）與后凸成形術(shù)（percutaneous kyphoplasty，PKP）是脊柱外科近來發(fā)展迅速的一項(xiàng)新型微創(chuàng)外科技術(shù)，通過經(jīng)皮向壓縮骨折椎體內(nèi)直接注入（PVP）或者先通過球囊擴(kuò)張?jiān)僮⑷耄≒KP）骨水泥等填充物，從而增強(qiáng)病變椎體的力學(xué)穩(wěn)定性，臨床應(yīng)用證實(shí)其有穩(wěn)定可靠、迅速有效的治療效果，且并發(fā)癥少，但到目前為止長(zhǎng)期臨床隨訪資料還不足，椎體成形術(shù)后脊柱生物力學(xué)的研究也發(fā)現(xiàn)了一些問題，椎體成形技術(shù)還需要不斷的改進(jìn)和探索，特別是材料的發(fā)展對(duì)減小椎體成形術(shù)的并發(fā)癥發(fā)生率和改善術(shù)后脊柱的生物力學(xué)特性起著關(guān)鍵的作用。

1 PVP和PKP的充填材料研究進(jìn)展

應(yīng)用于椎體成形的充填材料主要包括注射型聚甲基丙烯酸甲酯（polymethylmethacrylate，PMMA）、復(fù)合骨水泥如玻璃陶瓷強(qiáng)化復(fù)合骨水泥（Orthocomp）、Cortoss（Orthovia）、Hydroxyapatite composite resin（Kuraray）以及可生物降解的骨水泥如天然珊瑚骨替代物和磷酸鈣骨水泥（calcium phosphate cement，CPC）等。

11 PMMA

具有粘稠度低，容易灌注，能快速提供需要的椎體強(qiáng)度和剛度，價(jià)格較便宜等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在仍是目前臨床上椎體成形術(shù)較常用的材料，但其有一定的局限性：（1）粘滯性較低，滲漏是最常見的并發(fā)癥，向后方滲漏入椎管可壓迫脊髓，嚴(yán)重時(shí)可滲漏入血管沿靜脈回流引起肺栓塞，甚至導(dǎo)致患者死亡；（2）放熱反應(yīng)：PMMA聚合時(shí)產(chǎn)熱可對(duì)周圍組織造成熱燒傷，有研究顯示骨水泥聚合時(shí)的溫度在椎體前部達(dá)44～113 ℃，在椎體中心達(dá)49～112 ℃，椎管內(nèi)達(dá)39～57 ℃，而溫度超過50 ℃的滯留時(shí)間分別可達(dá)55、8min和25 min〔1〕；（3）缺乏骨傳導(dǎo)性和生物活性，無法生物降解，后期可出現(xiàn)骨水泥與骨質(zhì)界面的松動(dòng)；（4）PMMA注射后的椎體與臨近椎體的力學(xué)強(qiáng)度差異大，易導(dǎo)致臨近椎體的骨折;（5）有毒單體的釋放和PMMA碎屑的作用使細(xì)胞的生長(zhǎng)、DNA的合成和糖代謝受到抑制而具有細(xì)胞毒性，其單體毒性可引起患者血壓驟降，從而引起患者猝死的可能。另外，還有致敏、局部組織抗感染能力降低、致腫瘤等不良反應(yīng)。為了提高其機(jī)械性能和生物相容性，近年已有將具有生物活性的無機(jī)顆粒或纖維增強(qiáng)的高分子骨粘合劑加入PMMA來提高其生物相容性的報(bào)道，但仍然不滿意，其機(jī)械強(qiáng)度降低較快。

12 復(fù)合骨水泥

如Orthocomp、Cortoss、Hydroxyapatite composite resin（Kuraray）等與PMMA具有相似的基本性質(zhì)，但較PMMA有更合適的粘稠度、X線的不透射性、硬化快、產(chǎn)熱低、具有更好的力學(xué)性能、生物活性及骨誘導(dǎo)性等優(yōu)點(diǎn)。Cortoss是一種新型合成骨腔填充物，容易彌散進(jìn)入松質(zhì)骨，彈性模量與骨相近。Orthocomp是一種玻璃陶瓷增強(qiáng)的多種基質(zhì)復(fù)合物骨水泥，雖然為不可吸收材料，但其具有親水性的表面，使骨水泥可以通過化學(xué)鍵與松質(zhì)骨連結(jié)。Jasper等研究發(fā)現(xiàn)Orthocomp的強(qiáng)度和剛度是PMMA骨水泥的2倍左右〔2〕。Belkoff等也研究表明Orthocomp對(duì)椎體的強(qiáng)度和剛度都有較好的恢復(fù)。Lu等介紹了一種含鍶羥基磷灰石粉末和BisGMA（bisphenol A diglycidylether dimethacrylate）的復(fù)合骨水泥，在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭羞M(jìn)行30 000和20 000次的疲勞載荷測(cè)試后，骨水泥成形椎體的剛度與對(duì)照組相比分別下降75％和56％，平均抗壓極限載荷分別為5 056 N和5 301 N〔3〕。

13 磷酸鈣類骨水泥（CPC）

CPC具有任意塑形、自行固化、生物相容、逐步降解等特性，較PMMA有更好的生物相容性、骨傳導(dǎo)性和粘滯度。新骨的替代方式由CPC的表面向深層逐漸推進(jìn)，6個(gè)月時(shí)平均長(zhǎng)入深度為6 mm，12個(gè)月時(shí)為114 mm。CPC可能是椎體成形術(shù)更好的注入材料，但在體內(nèi)的應(yīng)用及長(zhǎng)期生物力學(xué)和生物效應(yīng)還需要進(jìn)一步的研究〔4、5〕。Heini和Lim等〔6、7〕研究認(rèn)為CPC及改良的CPC在體內(nèi)成形過程中產(chǎn)熱明顯減少，并且具有良好的彌散能力，可以明顯增強(qiáng)骨質(zhì)疏松椎體的抗壓強(qiáng)度和剛度。其本身的強(qiáng)度低于正常椎體，但高于骨質(zhì)疏松椎體，在成形術(shù)后可以減小因椎體的剛度變化而導(dǎo)致上下緣椎體骨折的幾率〔8〕。CPC固化后的微孔結(jié)構(gòu)具有引導(dǎo)新骨形成能力，但無誘導(dǎo)成骨活性，生物活性CPC利用其固化過程溫和的特性，將骨形態(tài)生長(zhǎng)蛋白BMP與CPC均相負(fù)荷，使材料在充填修復(fù)的同時(shí)加速CPC的降解和促進(jìn)成骨作用。然而，Heini等認(rèn)為CPC的生物降解也會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的問題，治療骨質(zhì)疏松椎體壓縮骨折時(shí)，骨水泥快速吸收會(huì)削弱椎體并導(dǎo)致其進(jìn)一步塌陷〔9〕。

Cunin應(yīng)用一種具有多孔狀結(jié)構(gòu)的天然珊瑚加入骨誘導(dǎo)因子BMP進(jìn)行研究，認(rèn)為顆粒狀的天然珊瑚具有可注射性、生物相容性和骨誘導(dǎo)性，但其生物力學(xué)特性還需進(jìn)一步研究〔7〕。最近有報(bào)道用MMA（methyl methacrylate）處理的SrHAC（strontiumcontaining hydroxyapatite cement）對(duì)椎體剛度、壓縮強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和楊氏系數(shù)的恢復(fù)都具有很好的效果〔10〕。

2 PVP和PKP的生物力學(xué)研究

椎體成形術(shù)的短期療效十分令人鼓舞，也推動(dòng)了PVP和PKP在臨床的發(fā)展，Garfin等報(bào)道了從1998年10月～2000年5月由多家醫(yī)院參與的臨床研究結(jié)果，共340例，603個(gè)椎體，隨訪最長(zhǎng)18個(gè)月，超過90％的患者癥狀改善。有人對(duì)13例經(jīng)過經(jīng)皮椎體成形術(shù)的患者進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)5 a的隨訪觀察，結(jié)果臨床療效顯著，5 a的長(zhǎng)期隨訪發(fā)現(xiàn)VAS（visual analogue scale）評(píng)分略升高，但仍然明顯低于術(shù)前水平，未發(fā)現(xiàn)成形椎體的進(jìn)一步壓縮〔11〕。近年來對(duì)于椎體成形術(shù)后脊柱的生物力學(xué)研究顯示椎體成形術(shù)后對(duì)于脊柱整體特別是臨近椎體的影響還是顯著的。對(duì)椎體成形術(shù)后脊柱的生物力學(xué)研究對(duì)于正確應(yīng)用椎體成形術(shù)十分有幫助，并對(duì)臨床應(yīng)用進(jìn)行正確的指導(dǎo)。

21 術(shù)后骨折椎體的生物力學(xué)性質(zhì)

PMMA或磷酸鈣椎體成形后的生物力學(xué)研究證實(shí)骨折椎體成形后的穩(wěn)定性參數(shù)顯著提高〔12〕，可防止椎體的進(jìn)一步塌陷和變形。椎體壓縮骨折后降低了運(yùn)動(dòng)節(jié)段的椎體壓縮強(qiáng)度，增加后柱的負(fù)荷而引起疼痛，通過對(duì)尸體模型的測(cè)量發(fā)現(xiàn)病變椎體后柱的壓力負(fù)荷在屈曲時(shí)增高21％、42％，后伸時(shí)增加39％~68％，椎體成形術(shù)后則使脊柱屈曲時(shí)后柱的壓力負(fù)荷減小26％，后伸時(shí)減小61％，結(jié)果示椎體骨折前和成形術(shù)后的神經(jīng)弓壓力無明顯差異，全部或部分的逆轉(zhuǎn)了后部結(jié)構(gòu)的壓力負(fù)荷，從而使疼痛癥狀立即緩解〔13〕。

22 充填材料與骨折椎體生物力學(xué)的關(guān)系

基于骨水泥注入越多椎體可以得到更好強(qiáng)化的觀念，有些臨床醫(yī)生在病變椎體內(nèi)注入最大劑量的骨水泥來提高其椎體抗壓強(qiáng)度，有人報(bào)道在尸體標(biāo)本中可以注入椎體容積70％的骨水泥〔14〕。椎體成形后的強(qiáng)度越大，對(duì)上下位椎體的應(yīng)力也越強(qiáng)，使臨近椎體的骨折發(fā)生率增高，特別是在高齡骨質(zhì)嚴(yán)重疏松患者。成形術(shù)后臨近椎體有抗壓縮力下降及椎體間移位等改變，并且臨近椎體抗壓力下降的程度與成形術(shù)時(shí)注入的骨水泥量相關(guān)〔15、16〕。是否注入的骨水泥量越大，椎體的抗壓強(qiáng)度和剛度就越高?Molloy，S等對(duì)120個(gè)椎體（T6~L5）注入2~8 ml不等量的骨水泥，研究發(fā)現(xiàn)注入量與椎體抗壓強(qiáng)度和剛度的恢復(fù)只有弱相關(guān)（r2分別為021和027），抗壓強(qiáng)度和剛度的恢復(fù)平均只需要注入椎體容積的162％和298％〔17〕。注入的骨水泥量越大，滲漏的幾率則越高。Belkog等〔18〕人對(duì)骨質(zhì)疏松女性尸體的椎體建立壓縮性骨折模型，用Orthocomp或Simplex P作為充填材料，結(jié)果僅需2 ml即可恢復(fù)椎體的壓縮強(qiáng)度，而椎體剛度的恢復(fù)與水泥充填容量缺乏相關(guān)關(guān)系。減小骨水泥的注入量同時(shí)可縮短注入時(shí)間，明顯降低骨水泥滲漏的危險(xiǎn)。也有人報(bào)道椎體成形術(shù)后椎體剛度的恢復(fù)與注入的骨水泥量相關(guān)，14％容積的骨水泥就可滿足剛度恢復(fù)的要求，30％容積的骨水泥注入則可使剛度明顯增加，使臨近椎體的骨折危險(xiǎn)增加〔19〕。

不同的充填材料對(duì)椎體生物力學(xué)性質(zhì)的影響也有不同。Belkoff等人先后對(duì)Simplex P，Cranoplastic，Osteobond，Orthocomp等不同材料進(jìn)行椎體成形術(shù)后的椎體生物力學(xué)研究，結(jié)果顯示Simplex P、Osteobond及Orthocomp能有效恢復(fù)椎體的剛度和壓縮強(qiáng)度，而Cranoplastic則僅能增加壓縮強(qiáng)度，不能恢復(fù)椎體的剛度，且在剛度的恢復(fù)程度上Orthocomp優(yōu)于Simplex P〔20、21〕。新型材料CPC能明顯恢復(fù)骨質(zhì)疏松椎體的抗壓強(qiáng)度，對(duì)剛度的恢復(fù)也較好，CPC的微孔結(jié)構(gòu)可以使新骨長(zhǎng)入，使其具有更好的生物相容性。對(duì)羥基磷灰石骨水泥（HA）充填椎體后的生物力學(xué)測(cè)試表明其對(duì)壓縮強(qiáng)度的恢復(fù)滿意，但對(duì)剛度的恢復(fù)作用小。MMA處理的SrHAC不僅有利于界面的融合，對(duì)椎體剛度、壓縮強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和楊氏系數(shù)的恢復(fù)都具有很好的效果，而且明顯優(yōu)于單純的SrHAC〔10〕。

23 PVP和PKP兩種術(shù)式的生物力學(xué)比較

Belkoff等先后兩次進(jìn)行了關(guān)于后凸成形術(shù)的體外生物力學(xué)檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)無論在有無載荷的情況下后凸成形術(shù)均能部分恢復(fù)椎體的高度，恢復(fù)椎體的強(qiáng)度。它在無載荷的情況下可以恢復(fù)丟失高度的97％，而椎體成形術(shù)僅能恢復(fù)30％，兩種方法都能明顯增強(qiáng)椎體的強(qiáng)度。Belkoff對(duì)16個(gè)椎體隨機(jī)分為PVP和PKP治療組，結(jié)果顯示PKP組能恢復(fù)椎體的起始剛度，而PVP則不能，PKP與PVP相比，不僅能有效恢復(fù)椎體的高度，而且能恢復(fù)椎體的壓縮強(qiáng)度和剛度〔22〕。但也有不同觀點(diǎn)，Tomita等對(duì)30個(gè)骨質(zhì)疏松椎體隨機(jī)分為4組：（1）PKP+CPC；（2）PKP+PMMA；（3）PVP+CPC；（4）PVP+PMMA，術(shù)前及術(shù)后對(duì)椎體強(qiáng)度和剛度的分析顯示各組對(duì)椎體強(qiáng)度的恢復(fù)都較好，但對(duì)椎體剛度的恢復(fù)PKP組不及PVP組〔23〕。對(duì)于PVP和PKP術(shù)后的生物力學(xué)差異還有待進(jìn)一步研究。

24 預(yù)防性應(yīng)用椎體成形術(shù)可行性研究

水平骨小梁的丟失和骨小梁間空隙的增大降低了椎體的壓縮強(qiáng)度，這與骨礦物質(zhì)含量和密度高度相關(guān)，椎體成形術(shù)的確切療效也僅在骨折疏松性骨折中發(fā)現(xiàn)，術(shù)后椎體的抗壓能力能夠通過注入骨水泥而顯著增強(qiáng)，但在正常BMD（bone mineral density）的椎體，成形術(shù)前后則沒有明顯差別。Skos Pheumaticos等對(duì)4個(gè)新鮮脊柱共40個(gè)正常椎體進(jìn)行椎體注入了PMMA與不注入PMMA的生物力學(xué)研究顯示未進(jìn)行成形術(shù)的椎體最大負(fù)荷為（6 72402±3 29170）N，然而注入了PMMA的椎體最大負(fù)荷為（5 770504±2 13372）N，兩組間統(tǒng)計(jì)學(xué)上無明顯區(qū)別。這提醒對(duì)有椎體骨折高?；颊哌M(jìn)行預(yù)防性的椎體成形術(shù)治療可能是不可取的〔24〕。在骨折椎體上下緣椎體注入適當(dāng)?shù)墓撬鄟砭徑庾刁w間強(qiáng)度差異，是否可以減少因?yàn)樽刁w間應(yīng)力不平衡導(dǎo)致的骨折以及是否能夠更有效的維持脊柱的生物力學(xué)穩(wěn)定性還有待進(jìn)一步的研究。但對(duì)于有嚴(yán)重骨質(zhì)疏松患者的椎體壓縮性骨折，也有在包括骨折椎體共4個(gè)椎體注入PMMA（其中骨折椎體為T6、7，注入骨水泥椎體T6~9）〔25〕。近來陸續(xù)有對(duì)骨質(zhì)疏松患者預(yù)防性注入骨水泥來提高椎體強(qiáng)度可行性的研究。Sun，K等研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)高危患者注入至少椎體容積20％的骨水泥才能有效減少其骨折風(fēng)險(xiǎn)，而對(duì)中等程度危險(xiǎn)度患者則需要注入椎體容積5％～15％的骨水泥，而這種預(yù)防性治療和骨折后進(jìn)行椎體成形術(shù)治療的并發(fā)癥發(fā)生率并無太大區(qū)別〔26〕。

25 椎體成形術(shù)后臨近椎體的生物力學(xué)改變

對(duì)椎體成形術(shù)后的生物力學(xué)研究同時(shí)發(fā)現(xiàn)其不足之處，特別是對(duì)上下緣椎體的影響較為明顯。椎體成形術(shù)的目的為最大程度上的恢復(fù)壓縮椎體的剛度和抗壓強(qiáng)度，但對(duì)椎體強(qiáng)度的恢復(fù)或增強(qiáng)，可能是臨近椎體骨折的重要原因，因其可使上下緣椎體所受壓力升高〔27〕。

Bertemann等對(duì)10例人體新鮮標(biāo)本相鄰椎體共20對(duì)，隨機(jī)分成2組，一組下緣椎體注射PMMA，另一組設(shè)為對(duì)照，對(duì)上緣椎體負(fù)荷的生物力學(xué)研究顯示，2組上緣椎體在低于臨界負(fù)荷下與對(duì)照組無明顯差別，但在臨界負(fù)荷時(shí)實(shí)驗(yàn)組壓力平均低于對(duì)照組19％，在實(shí)驗(yàn)組中，骨折總發(fā)生在成形椎體的上緣椎體〔28〕。臨床上也有椎體成形術(shù)后上下臨近椎體骨折的報(bào)道〔15、29〕。在APerezHigueras等對(duì)13例經(jīng)過經(jīng)皮椎體成形術(shù)的患者進(jìn)行5 a長(zhǎng)期隨訪觀察得出臨床療效顯著的同時(shí)也發(fā)現(xiàn)有2例發(fā)生臨近椎體骨折〔11〕。對(duì)1組平均年齡74歲的椎體成形術(shù)后患者研究顯示，臨近椎體發(fā)生骨折概率每年遞增66％。其下緣椎體有一個(gè)或多個(gè)椎體骨折時(shí)，第1 a發(fā)生骨折的危險(xiǎn)性提高了約5倍，在椎體骨折后的1 a里發(fā)生新的骨折的概率約192%〔30〕。

如前所述，椎體骨折可能與臨近椎體的強(qiáng)度增加有關(guān)。對(duì)L4、5椎體的研究發(fā)現(xiàn)椎體成形術(shù)后堅(jiān)硬的骨水泥對(duì)椎體上緣的終板造成約7％的壓縮，使椎間盤內(nèi)壓力較正常增高了19％，特別是在脊柱負(fù)荷增高時(shí)，椎間關(guān)節(jié)活動(dòng)度下降11％，上緣椎體下終板內(nèi)凸增加17％，這可能是導(dǎo)致成形術(shù)后臨近椎體骨折的原因〔31〕。由于患者術(shù)后疼痛的減輕，改變了生活方式，脊柱運(yùn)動(dòng)量和負(fù)荷增加，也使椎體骨折的幾率增加。同時(shí)與成形術(shù)后椎體臨近的椎間盤內(nèi)壓力升高也使椎間盤突出的危險(xiǎn)性增加。

不同材料的使用對(duì)臨近椎體生物力學(xué)影響不同。一般而言，松質(zhì)骨彈性模量為168 MPa，PMMA則為2 700 MPa，CPC彈性模量在180 MPa左右，CPC較PMMA在避免應(yīng)力遮擋效應(yīng)和載荷傳遞異常以及減少相鄰椎體繼發(fā)骨折方面有優(yōu)越性。有研究顯示CPC椎體成形后，相鄰椎間盤應(yīng)力沒有明顯變化，應(yīng)力遮擋和異常載荷傳遞效應(yīng)甚微，相比PMMA、CPC椎體成形術(shù)在降低相鄰椎體骨折發(fā)生率方面有潛在的優(yōu)勢(shì)。

到目前為止，對(duì)椎體成形術(shù)后與未進(jìn)行椎體成形術(shù)時(shí)對(duì)臨近椎體發(fā)生骨折的危險(xiǎn)性是否增高還未見完全隨機(jī)試驗(yàn)的研究，然而臨近椎體的骨折也許是嚴(yán)重骨質(zhì)疏松的自然進(jìn)程，特別是臨近椎體有相似的機(jī)械和形態(tài)學(xué)特征。但近來相繼有報(bào)道椎體成形術(shù)后臨近椎體的力學(xué)性質(zhì)下降，可能增加骨折的危險(xiǎn)性。填充材料的發(fā)展可以有效增強(qiáng)骨折椎體的抗壓能力和維持良好的形態(tài)學(xué)特征，并可能使骨折椎體的生物力學(xué)性質(zhì)恢復(fù)到最佳的狀態(tài)。

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