基于多刚体力学模型腰椎推拿斜扳法的优化

目的综合考虑推拿的有效性和安全性,提出一种评价振荡激励和脉冲激励腰椎推拿斜扳法优劣的方法,并对振荡激励腰椎推拿斜扳法进行优化。方法建立多刚体胸-腰椎生物力学模型,手法作用力作为模型的输入力,运用MATLAB/Simulink进行仿真,模拟得到腰椎各节段位移和加速度随时间变化的情况,对腰椎推拿手法行优化时,改变推拿作用力的核心要素频率f和操作次数n,比较腰椎各节段最大相对位移和最大加速度,并提出一种新的指标z,对推拿手法的有效性和安全性进行综合评价。结果两种激励腰椎推拿斜扳法作用时,腰椎各节段最大相对位移没有差异;振荡激励腰椎推拿斜扳法作用时,腰椎各节段的最大加速度均明显小于脉冲激励腰椎推拿斜扳法作用时的最大加速度。当f=1～2.5 Hz时,推拿整体效果比较好,且整体效果与操作数无关,推拿作用力持续1个操作数即可;当f=3.33 Hz,n≥5时,推拿治疗效果最好,但此时腰椎各节段承受力也相对较大;当f≥5 Hz时,推拿整体表现不佳。结论振荡激励腰椎推拿斜扳法比脉冲激励腰椎推拿斜扳法更安全,研究结果为医生提供一个比较合理的振荡激励腰椎推拿斜扳法操作参数的范围。