Top.Mail.Ru
РусРусский язык
Пермские ученые впервые создали геометрическую объемную модель межпозвоночного диска в пояснице

Пермские ученые впервые создали геометрическую объемную модель межпозвоночного диска в пояснице

Боль в пояснице своеобразная «расплата» человечества за прямохождение, считают ученые. Биомеханики Пермского Политеха с коллегами из ПГМУ впервые получили объемную геометрическую модель межпозвоночного диска в пояснице, которая по строению соответствует реальному диску. Разработка геометрической модели всего сегмента поясничного отдела поможет создать биомеханическую модель этой зоны. Она подтвердит существование подвывиха межпозвоночных суставов и снизит количество операций по удалению грыжи межпозвоночного диска для 40 % жителей мира.

Результаты исследования ученые опубликовали в «Российском журнале биомеханики». Работа выполнена при финансовой поддержке правительства Пермского края. 

— Ноющая, резкая или колющая боль в спине беспокоит более 80 % жителей всего мира. Это своеобразная «расплата» человечества за прямохождение: максимальная нагрузка приходится на поясничный отдел позвоночника, который несет основное бремя массы тела. Боль в пояснице становится одной из первых причин утраты работоспособности человека. Как показывает врачебная практика, почти в половине случаев она связана с грыжей межпозвоночного диска L4–L5. Но удаление грыжи диска не всегда приводит к выздоровлению, — рассказывает аспирант факультета прикладной математики и механики ПНИПУ Денис Хорошев.

Биомеханическое моделирование поможет исследователям Пермского Политеха показать, что причиной боли может быть чрезмерное воздействие на нерв Люшко. Это происходит, когда появляются изменения в позвоночно-двигательном сегменте: в случае грыжи диска или возрастные. При уменьшении высоты позвонка происходит перераспределение нагрузки, из-за чего образуется подвывих межпозвоночных суставов. В результате деформация суставных сумок и уменьшение площади контакта между отростками повышает давление в суставной сумке, и рецепторы «подают сигнал» о проблеме в виде боли.

Для более точного понимания процессов необходима корректная биомеханическая модель поведения позвоночно-двигательного сегмента в норме и при патологии, считают ученые. С этой целью они впервые создали объемную геометрическую модель сегмента L4-L5, который состоит из межпозвоночных суставов, связок, диска и позвонков. На верхнюю часть тела позвонка L4 действует давление, которое соответствует нагрузке в 400 кг. Построение геометрической формы модели происходило в программе Mimics Materialise. Создание биомеханической модели поможет врачам уменьшить количество операций по удалению грыжи межпозвоночного диска, что повысит эффективность лечения пациентов.

Ученые разработали методику оцифровки данных компьютерной томографии поясничного отдела в конечно-элементную геометрическую модель позвоночно-двигательного сегмента L4–L5 in vivo — в естественных условиях. Для этого они оцифровали набор снимков компьютерной томографии без патологий у 34 человек: 20 мужчин и 14 женщин в возрасте от 19 до 41 года.

Эту методику можно использовать для любого отдела или сегмента позвоночника для конкретного пациента, чтобы более точно воссоздать структуру и поведение этой зоны, считают биомеханики.


08.06.201513

Похожие Новости

Есть новость?
Предложи нам!

Предложить новость

politehperm

Время побеждать! Это обновленная версия интересных мероприятий и конкурсов! Сохраняйте и участвуйте⤵ 🔥 Международный конкурс научно-исследовательских работ «Синергия знаний» — nto-prosvet.ru/sinergia25/ 🏳 Дедлайн: 3 апреля 🔥 Международная олимпиада по экологии, приуроченная ко Дню Земли «Хранители природного богатства»! — ftscience.ru/priroda2025/ 🏳 Дедлайн: 30 марта 🔥 Институт развития интернета запускает конкурс региональных медиапроектов — https://clck.ru/3HUu9b 🏳 Дедлайн: 31 марта 🔥 Конкурс «Росмолодежь.Гранты 1 сезон» — https://clck.ru/3HUuvd 🏳 Дедлайн: 17 марта 🔥 Программа подготовки управленческих кадров на Дальнем Востоке и в Арктике «Муравьев-Амурский 2030» — https://vk.com/muramursky2030 🏳 Дедлайн: 17 марта 🔥 Стипендия для аспирантов от Благотворительного фонда поддержки молодых ученых имени В. П. Чичканова «Высота» — https://clck.ru/3HUvJc 🏳 Дедлайн: 31 марта #студенту@politehperm #гранты_и_конкурсы@politehperm