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颅骨的生物力学特征

时间:2023-04-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:与男性相比,女性颅骨的弹性较好。随着年龄的增长,颅骨的抗弯强度和抗压强度均下降,这解释了老年人颅骨受外力作用后较易骨折的原因。试验证实,颅骨的不同部位其生物力学特性不同。这种伸展性和保护作用随年龄的增长和骨缝的愈合而减弱。无论是正面或侧面受到冲击力,均以颞骨最易发生骨折。

一、颅骨的生物力学特征

这是研究较多的内容。多采用人或猴的颅骨测量它们在不同部位不同力的作用下,对损伤的抵抗性或易损性。其结果显示,颅骨的抗压缩强度高于抗弯、抗拉伸强度,而抗剪切强度最低。即是说,颅骨在受外力作用变形时,其受剪切力处最易发生骨折,其次是受拉伸力或弯曲力作用处;而受外力压迫处的耐受性较强。这种特性决定了颅(顶)骨在受钝物打击的局部外板受压处常不易发生骨折;而受压周围外板弯曲变形、内板拉伸力的作用最大处较易发生骨折。与男性相比,女性颅骨的弹性较好。随着年龄的增长,颅骨的抗弯强度和抗压强度均下降,这解释了老年人颅骨受外力作用后较易骨折的原因。

试验证实,颅骨的不同部位其生物力学特性不同。其抗骨折的能力,枕骨>顶骨>额骨>颞骨;但抗压能力,颞骨小于额骨和顶骨,这可能与颞骨的板障较薄有关。

(1)颅盖骨的拱形结构和内外密质骨板加中间板障的松质骨的结构特点,使其能分解和缓冲外力作用而保护脑。有人估算如颅盖骨均匀受力,能承受2 t的静负荷。

(2)颅骨的球形结构和颅骨之间的骨缝使其具有相当的伸展性,有保护颅骨局部和整体完整性的作用。这种伸展性和保护作用随年龄的增长和骨缝的愈合而减弱。

(3)颅骨受动态外力作用后,力在颅骨上的传导和颅骨产生的应力改变有一定规律性。无论是正面或侧面受到冲击力,均以颞骨最易发生骨折。

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