手掌骨折内外固定器之刚度比较

为了比较微型内固定器和微型外固定器的机械强度，本实验以材质均匀的枫木空管模拟手部小骨，植入（１）Ａｅｓｃｕｌａｐ微型外固定器（２）微型Ａ－Ｏ接骨板（３）交叉钢针及（４）自制骨水泥外固定器。并设计（１）横截断面（２）断面留２ｍｍ间隙及（３）４５°斜切来模拟稳定性骨折、不稳定性骨折及螺旋型骨折。在ＩＮＳＴＲＯＮ材料试验机分别做张力、扭力及弯曲负荷测试。实验资料经统计之变异数分析（ＡＮＯＶＡ）及成对资料分析（Ｔｕｋｅｙｐａｉｒｗｉｓｅｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ），发现在不同的骨折断面中，张力刚度均以微型接骨板最好（Ｐ＜０．００１）。侧弯刚度以置放在背面的微型接骨板最好。在稳定和不稳定骨折时，扭力刚度以Ａｅｓｃｕｌａｐ的微型外固定器最好（Ｐ＜０．０１），但在４５°斜切断面时，扭力刚度以微型接骨板最好（Ｐ＜０．００１）。在稳定性骨折时，微型接骨板（背面或侧面）与微型外固定器的前弯刚度较好，但没有明显差异。在不稳定性骨折和４５°斜切时，前弯刚度以侧面骨板和微型外固定器较好。除了扭力刚度以外，Ａｅｓｃｕｌａｐ微型外固定器和自制骨水泥外固定器并无明显差异。而如预期的，交叉钢针的机械强度是最弱的（Ｐ＜０．０１）。本研究提供了不同微?

步态双支撑期下肢肌力的预测(英文)

在分析人体的运动功能时,可视人体为一个以关节连接,由肌肉所驱使的连杆系统。分析人体的运动动力问题,最后所想求得的是肌肉的力量,由于未知的肌肉作用力数目常远多于所能设定的平衡方程式的数目,因此构成所谓的肌力分布的不定问题(indetererminantproblemofmuscledistribution),使得问题不得而解。肌力的量化有助于建立客观的评估标准,肌力分布的研究亦可用于了解肌肉的功能与临床之评估与预测,个别的肌肉力量至目前为止尚无法以非侵入性的力法直接量到,因此学者们尝试利用数值最佳化的技巧解此肌力不定问题,本文利用数值最佳化的方法解正常人在步态双支撑期下肢的肌肉作用与肌肉力量在肌群间的分布,以评估最佳化模式的合理性,并以最佳设计的观点探讨肌肉功能与其生理及结构的关系。本实验从肌肉之生理与结构特性中考量影响肌肉功能的因素,因为步行属于长期性且重复性的活动,故以耐力时间极大化为准则,此耐力时间的数学模式为肌肉力、最大肌力、红肌纤维比例与生理截面积的非线性函数,除了用单目标最佳化技巧外,考虑解之存在与合理性,本文并推导出一个连续最佳化数学模式,用最佳化技巧所预测的肌肉活动大致上相当符合以往学者定性研究的结果。故本文推导的模式初步认为相当合理,但需要进一步取得更多?

膝关节病变患者手术后步态研究

本研究之目的在于利用动态分析系统对下肢关节病变的病人，进行步态分析，以其分析之结果供临床评估及治疗之参考。实验之对象为６例前十字韧带手术后的病人，以及４例曾做人工膝关节置换（Ｐｏｒｕｓ—ＣｏａｔｅｄＫｎｅｅＡｒｔｈｒｏｐｌａｓｔｙ及ＴｏｔａｌＣｏｎｄｙｌａｒＫｎｅｅＡｒｔｈｒｏｐｌａｓｔｙ）的病人。实验方法先将动态分析用的摄影机，配合测力板及足底接触器，同步收集每位病人所得之数据，透过ＩＢＭＰＣ的程式，计算出膝关节角度参数、地面反作用力参数、压力中心分布情况等。然后，将这些数据加以研判及评估。实验结果发现：（１）经过前十字韧带手术后的病人，其膝关节在单脚站立初期时，不象正常人一样地产生双锁现象（ＤｏｕｂｌｅＬｏｃｋ），但随着步行数的增加或使用人工韧带时期的增长，其双锁现象会稍有改善。（２）接受前十字韧带重建、的病人与人工膝关节置换的病人之间，甚至同一病人的重建关节与正常关节之间，其动态分析结果连同地面反作用力并无明显的差别。

妊娠妇女步态的动力学分析

怀孕，是人类传宗接代的伟大过程。孕妇体重的增加主要是集中在躯干部位，而使原脊柱的荷重情况改变，导致对髋关节产生较大之惯性矩。且由于内分泌的改变，造成骨盆关节变松，致使孕妇发生姿势与步态改变，而增加不少日常生活上的困扰，如下背痛等。因此，对孕妇动作如步态的研究分析，将有益于协助孕妇解决这些问题。 本研究之受测者包括１０位健康的孕妇与１０位无怀孕经历之健康女性。为解决缺乏孕妇完整人体检测资料的困境，实验中以最佳化方法来求取孕妇的髋关节中心，并求得运动学与动力学资料。结果显示，受测孕妇皆有下背痛且均发生在骶骨－髂骨区域。与无怀孕经历之健康女性比较，孕妇在下肢各关节角度的变化方面主要是最大屈曲角度变大与最大伸展角度变小。髋关节的伸展力矩增加、膝关节的伸展力矩减少，而踝跖屈力矩减少。

脊椎破裂骨折之生物力学实验分析

胸腰椎的破裂骨折是一种党见的脊椎伤害，由于神经管常受到破裂骨块的压迫，常造成神经症状。牵引的力量加上后弯的矫正是目前被公认为手术或非手术方法治疗破裂骨折的重要原则。牵引的力量无论是在手术中应用内固定器或是在手术前应用脊椎牵引器就是希望藉着骨折复位进一步达到减压的可能性。过去的实验研究报告大多针对较少节数的腰椎施以轴向负载的生物刀学分析。很少实验对整条脊椎施以轴向负载并加以作生物刀学的量化分析。本实验的目的就是在以INSTRON材料试验机及脊椎牵引器探讨整条羊脊椎在外力牵引下的生物力学特性如应变分布、椎间盘变形量以及破坏负载。并试行制造破裂骨折以便进一步观察脊椎在牵引下的生物刀学特性实验结果我们由整条羊脊椎的应变分布图得知，在胸腰椎接合之区域有较大的应变值表示该区域局部所承受的力量较大，胸椎区域之应变值次之。而下腰椎区域之应变值则较小椎间盘总变形量在10kg时平均值为286mm，在20kg时为5．09mm，在30kg时为645mm。且羊脊椎在拉刀破坏试验时，平均最大负载为91．40kg。而在脊椎牵引器实验所得之应变分布与材料试验机实验所得之分布情形相近，但数值有较小之现象。由结果我们得到在实验上脊柱承受牵引时，在胸腰椎接合之区域会承受较大的拉力。

脚趾移植至拇指手术后步态研究

本研究之目的在于利用ＶＩＣＯＮ动态分析系统对将脚趾移植至拇指的术后病人，进行步态分析，以供临床评估及治疗参考。实验对象为３例大脚趾转移手术后的病人，以及３例第二脚趾转移手术后的病人。实验方法是将ＶＩＣＯＮ系统配合测力板及足底接触器，同步收集每位病人之数据，透过ＩＢＭＰＣ的程式，计算出步态周期形态及地面反作用力参数，然后对这些数据加以研判及评估。实验结果发现：（１）在大脚趾转移病例，供趾脚之第一足跖骨着地期增加，垂直反力及内、外侧剪力减少。（２）在第二脚趾转移病例中，虽然供趾脚的跖趾着地期大于正常范围约３０％，但是地面反应力与正常脚并无明显差别。