Orbit^(TM)1.8生物力学计算机模拟系统在先天性上斜肌不全麻痹诊断和治疗中的初步应用

目的 初步评价OrbitTM1 8生物力学计算机模拟系统在先天性上斜肌不全麻痹诊断和治疗中的应用价值。方法 对 15例先天性上斜肌不全麻痹患者行手术治疗 ,手术前、后分别行Hess屏和其他相关检查。应用OrbitTM1 8生物力学计算机模拟系统模拟改变受累眼外肌的收缩力、弹性、神经支配等参数 ,并根据相关眼外肌的继发改变 ,构建先天性上斜肌不全麻痹模型 ,分析 15例先天性上斜肌不全麻痹患者的病因、制定手术方案、预测手术效果 ,并将模拟效果与手术实际效果进行比较。结果 实际Hess屏检测 2 1个注视方向的眼位结果与OrbitTM 1 8生物力学计算机模拟系统结果的平均差值 ,斜视矫正术前水平方向为 1 6 6°± 0 4 4° ,垂直方向为 1 97°± 0 5 1° ;斜视矫正术后水平方向为 1 2 1°± 0 34° ,垂直方向为 1 5 9°± 0 4 1°。OrbitTM1 8生物力学模型的眼位和眼球运动模拟直观效果与临床体征相符。结论 OrbitTM1 8生物力学计算机模拟系统可较为准确反映正常和异常眼球运动的力学因素及其相互作用关系 ,展示眼球和眼外肌的三维图像和相关数据 ,为设计斜视矫正手术方案和预测手术效果提供直观的临床信息 ,有望成为斜视诊断和治疗的有效辅助方法。

dsDNA芯片的DNA结合蛋白质计算机模拟系统

dsDNA芯片(double-stranded DNA microarray)是用于DNA结合蛋白质表达研究的新技术,应用一种新的dsDNA芯片制作方法,研究了dsDNA探针设计,开发了相应的计算机模拟系统——DBP软件。可实现芯片上dsDNA探针的选取以及DNA结合蛋白质检测的实验过程模拟,功能包括模拟酶切、模拟电泳、模拟杂交等实验环节。DBP系统包括了可以不断完善的DNA结合蛋白质数据库。对研究dsDNA 芯片,检测和分析在生物体中DNA结合蛋白质的表达谱,揭示细胞的分化和凋亡、信号转导、DNA转录调控的分子机制有重要意义。

计算机生物力学模拟技术在脊柱侧凸矫形中应用的研究进展

脊柱侧凸的手术矫形策略包括诸多方面．如手术融合范围选择、内固定类型及位置等。正确的选择对获得最佳效果、减少并发症、促进术后功能至关重要。然而，手术策略的制定不仅要根据术者自身的经验及水平，更与患者侧凸类型，主弯Cobb角大小、僵硬度和代偿弯的特征等许多因素密切相关。此外，由于侧凸手术治疗本身的不可逆性，目前关于各种手术矫形的策略、理论仍纷争不断，尚缺乏一种客观的、公认的治疗标准。

左心室心肌局部缺血的生物力学模型及计算机仿真研究

目的研究心肌局部缺血的生物力学机制 ,探讨局部缺血时心室不同部位心肌纤维收缩功能变化。方法以左室外部形状、心肌纤维的空间分布方向、电信号传播和心肌力学为基础 ,建立了左室心肌局部缺血的时变数学模型。然后将该模型嵌入我们已有的多元循环系统模型 ,分别仿真研究了内、外心室壁缺血时左室收缩力变化。结果缺血区域心肌收缩力降低 ,非缺血区域收缩力显著增加 ;与心室壁外层心肌缺血相比 ,内层心肌缺血时对左室收缩功能影响更大。结论心肌局部缺血时正常心肌区域具有代偿作用 ,以维持心脏的正常功能 ;

先天性寰枢椎脱位计算机模型生物力学研究进展

寰枢椎脱位（AAD）,系指先天畸形、创伤、退行性病变、肿瘤、炎症和手术等因素造成的寰椎与枢椎（第1和第2颈椎）骨关节面失去正常的对合关系而发生的关节功能障碍和（或）神经压迫性病理改变,由脱位引起的脊髓受压往往产生严重的症状,甚至危及生命。

计算机辅助多通道口腔生物力测量系统

采用压力传感器、口腔生物力测量仪和计算机软件组成计算机辅助口腔生物力测量系统,实现口腔生物力数据的采集、分析、处理和存储。经使用,该系统性能稳定、精度高、量程宽,具有可扩展性,可用于多种生物力的测量分析。

人体运动的生物力学建模与计算机仿真进展

人体运动的生物力学建模与仿真,广泛应用于阐明不同运动的生理机理、探讨运动损伤机制、提高运动员运动成绩和降低损伤等诸多研究领域。他涉及人体骨骼、关节、肌肉和神经等组织的生理、解剖和力学特征的数学建模。利用数学模型,可以采用相关算法求解运动过程中不同肌肉的收缩力,同时还可通过计算机软件进行仿真实验并将仿真结果可视化。本文对人体运动的生物力学建模与仿真及其应用进行了综述。

个体化股骨假体的计算机辅助设计实践及模拟力学实验(英文)

背景:由于人体的绝对个性化特点,标准人工假体与患者骨骼之间的误差使二者难以很好匹配,不能确保人工关节的长期稳定。目的:利用已开发的计算机辅助设计和制造程序,建立个体化股骨假体的三维模型。并通过模拟对比力学实验,验证个体化股骨假体是否优于普通型股骨假体。设计、时间及地点:开放性实验,于2006-09/2007-05在吉林大学第一临床医院骨科研究所和吉林大学生物力学研究所完成。材料:成人新鲜股骨尸体骨。方法:取成人尸体股骨做全长CT扫描,得到CT二维图像。将其输入计算机。利用开发的边缘识别和三维轮廓提取软件对二维图像进行处理,识别髓腔内外轮廓,提取髓腔内外轮廓及假体轮廓数据,建立股骨和个体化股骨假体的三维模型。利用SolidWorks软件建立普通生物型和骨水泥型假体三维模型,在此平台上模拟临床手术置换骨水泥型、生物型和个体化定制型3类股骨假体。主要观察指标:分别模拟单足和双足站立状态,测量3种股骨假体的应力分布、界面应力和初始微动情况。结果:对最初设计的软件中边缘提取算法进行了改进,采用Canny算子,得到了更好的边缘检测结果。改进后的软件运行稳定,计算结果可信,符合预期要求。设计的个体化股骨假体的假体应力、股骨上应力、界面应力及初始微动均显著低于生物型和骨水泥型股骨假体(P<0.01)。结论:开发的计算机辅助设计程序运行准确可靠,可完成假体的计算机辅助设计,在此平台上设计的个体化股骨假体具有优于普通股骨假体的生物力学特性。

“动力结构试验的计算机模拟系统”通过论证

由我院结构爆炸研究试验室为主承担的已列入兵部防护工程七五、八五科研规划项目“动力结构试验的计算机模拟系统”课题论证会于今年3月23日至24日在我院召开。会议由总参工程兵部科技处主持。参加这次会议的有工程兵部霍恩俊副部长、学院钱七虎院长、训练部孔副部长和兵部科技处占森副处长等领导同志以及工程兵科研三所、四所、清华大学、同济大学、中国建筑科学研究院、哈尔滨工程力学所、江苏省地震研究所和我院的专家。

运动生物力学计算机仿真研究

本文详细介绍已经专家鉴定的“人体腾空运动仿真软件系统”。的总体设计,其中包括人体腾空运动数学模型,3组影片解析技术,人体三维消隐藏线的动静态显示以及运动动作定量分析和动作设计技术。利用该系统可以实现对人体腾空运动的计算机仿真研究和动作效果的预测。突破了目前在运动生物力学中的研究方法,为计算机辅助训练提供了一个有力的工具。文章还给出了利用该仿真系统研究背越式跳高过杆动作的实例,具体说明仿真研究及指导运动训练的过程。

有助于更好理解生物膜动力学的计算机模拟图

目前，人们对于生物膜的动力学过程仍缺乏足够了解。为此，芬兰坦佩雷工业大学（Tampere University of Technology）的Vattulainen Ilpo及其同事通过计算机模拟，提供了一副有助于更好理解生物膜动力学的示意图。他们通过计算机模拟研究了磷脂双分子层中单个蛋白质的扩散动力学，

运动生物力学人体运动技术动作三维计算机立体显示

运动生物力学运动技术动作三维计算机立体显示是以运动生物力学影像解析为基础,能将复杂的人机对话有机地集成在一个系统中,并快速以三维动画的形式进行反馈,直接将影像解析结果展现给运动员和教练员,直接为体育运动实际服务。构造合适的运动技术动作人体模型和选择适当的三维计算机编程技术,是实观运动生物力学运动技术动作三维计算机立体显示的关键。

电子计算机模拟方法在运动生物力学中的应用

一、前言随着现代科学技术的发展,计算机技术使用日益广泛,近几年来也渗入到我国体育科学范围之内。过去的运动训练是依靠教练员的经验,对运动技术只能作定性分析,由于使用了计算机,就可能对运动员动作进行定量分析计算,然后由电视屏幕反馈出来,供教练员运动员作改进研究。

计算机在运动生物力学教学中的应用

计算机作为一种新的教学媒介物,在运动生物力学教学过程中,其主要特点是处理数据的能力既快又准,而且可以提供大量的文字和图象信息。在教学课堂上,计算机可以充当教师的“助手”,用演示来说明一些运动学、动力学、静力学和流体力学等原理或过程。计算机的随机型软件、模型软件、模拟软件在教学中的应用具有重要作用,这对学生理解概念和思维方法的训练,解决问题技巧方面均具有其它教学方法不可比拟的优越性。计算机联网适用于超远距离教学,不受空间约束,缩短了教学之间的距离。我们相信,传统运动生物力学教学模式将会因为计算机网络和多媒体等技术的发展而发生根本性的变化。

计算机辅助设计重建下颌骨生物力学研究进展

下颌骨是颌面部骨骼的重要组成部分,不仅支撑面部轮廓与外形,更维系口腔功能,尤其是咀嚼功能。口腔恶性肿瘤、下颌骨良恶性肿瘤术后及下颌骨外伤造成的下颌骨缺损,特别是大型缺损给患者造成容貌及极大的生理功能障碍和心理障碍,严重威胁患者的生存质量和生活质量。所以下颌骨的重建不仅要恢复解剖外形,更为重要的是恢复必要的生理功能。

生物大分子计算机模拟中的并行运算

利用PC和DEC工作站实现了计算机并行计算,结合生物信息学中的分子动力学模拟,对并行效率和计算结果进行了大量实验分析,同时用并行的分子动力学模拟软件对GB1蛋白质高温变性进行了简单分析.

运动生物力学的计算机仿真研究

本文叙述运动生物力学计算仿真研究的原理和方法。介绍已经专家鉴定的人体腾空运动仿真软件系统的总体设计，对该系统已实现数学模型。三维影片解析技术，人体三维消隐藏线的动静态显示以及运动动作的定量分析和设计技术作了较详细的说明，文章最后给出了利用该仿真软件系统研究背跃式跳高过杆动作的实例，具体说明仿真研究的过程和对运动科学训练的意义。

石墨烯生物毒性的计算机模拟研究进展

石墨烯是一种由平整的单层碳原子密集堆积成二维蜂窝晶格的碳纳米材料,具有优异的光学、电学、力学等特性,在生物医药、材料学等领域具有重要的应用前景。随着石墨烯在以上研究领域的广泛应用,其生物安全性问题也备受关注。尽管有大量研究表明石墨烯的生物相容性较好,但是部分研究却发现石墨烯具有一定的生物毒性。石墨烯粒径小,容易通过皮肤进入体内,可能与蛋白质、脂质或核酸等生物大分子相互作用。近年来,由于计算机模拟技术具有成本低、安全性高、易获得实验无法获取的动态结构等优势而被广泛用于生物、化学、制药等领域。本文综述了石墨烯与细胞膜、蛋白质和DNA等生物大分子相互作用的计算机模拟研究进展,从而评估石墨烯可能存在的生物毒性,为石墨烯的生物安全性评价和生物医学应用提供了参考。

基于运动生物力学科学知识提升运动水平

运动生物力学作为一门交叉学科,涉及生物学、医学、运动科学等多个领域,它利用力学原理和方法来研究生物体的运动行为。随着现代科学技术的快速发展,特别是计算机技术在运动分析、模拟和仿真方面的广泛应用,运动生物力学的研究方法和手段得到了极大的提升。随着现代科学技术的飞速发展,特别是计算机技术在运动分析、模拟和仿真方面的广泛应用,运动生物力学作为一门研究生物体运动基本规律及其影响因素的学科逐渐崭露头角。

计算机技术在运动生物力学中的应用与现状

本文作者回顾了计算机技术在运动生物力学中应用的简况,并讨论了目前计算机技术在运动生物力学中的主要应用情况。特别是文中的一些简洁的概念,如仿真、人工智能等,可以作为基本定义来用。