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王以进，张云然 著

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• 力学
• 生物材料
• 临床研究
• 康复
• 运动学

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出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118099171

商品编码：22007314652

包装：平装

出版时间：2015-06-01

基本信息

书名：头颈部生物力学

定价：58.00元

作者：王以进,张云然

出版社：国防工业出版社

出版日期：2015-06-01

ISBN：9787118099171

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：32开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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王以进、张云然主编的《头颈部生物力学》全面系统总结了我们在人体头颈部、颅脑损伤生物力学研究中的成果：对颅脑损伤机制、动态响应、脑损伤理论、人体头颈部撞击后的生存界限和颅脑损伤的建模、仿真、三维有限元分析、头颈部的生物力学性质实验研究及其防护问题进行了深入的研究。

内容提要

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目录

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章 头颈部的功能解剖 1.1 头部结构与功能解剖 1.1.1 头颈部的分界与结构 1.1.2 头部的功能解剖 1.2 颈部结构与功能解剖 1.2.1 头颈部的分界与结构 1.2.2 颈部的功能解剖 1.3 弹射实践中的头颈部损伤分析 1.3.1 与头靠碰撞 1.3.2 头颈部的旋转 1.3.3 头盔的丢失 参考文献第2章 头颈部静力学 2.1 头颈部的三维有限元分析 2.1.1 颅脑力学模型的建立 2.1.2 三维有限元计算结果与讨论 2.1.3 颈椎三维有限元素模型建立与分析 2.2 人头颈部组织的生物力学性能 2.2.1 颅骨的各向异性性质 2.2.2 颅骨的动态力学性质 2.2.3 颅腔软组织的材料强度 2.2.4 颈椎椎间盘黏弹性的实验研究 2.3 猕猴颅骨的生物力学性质 2.3.1 材料和方法 2.3.2 应变电测技术 2.3.3 实验结果与讨论 2.4 人与猕猴头颈部组织生物力学特性的比较 2.4.1 实验方法 2.4.2 实验结果 2.4.3 讨论 2.4.4 结论 2.5 头颅的压缩应力与损伤 2.5.1 头颅骨的结构特点及其生物力学性质 2.5.2 压缩实验研究 2.5.3 实验结果与结论 2.6 人体脑膜的力学模型 2.6.1 人体脑膜的力学模型 2.6.2 脑膜的生物力学实验 参考文献第3章 头颈部运动学 3.1 头颈部的运动 3.1.1 人体各部位置关系 3.1.2 头颈部的运动范围和各部的运动关系 3.2 颅脑冲击响应的三维有限元分析 3.2.l 颅脑生理与解剖 3.2.2 分析方法 3.2.3 结果与讨论 3.2.4 结论 3.3 颅脑损伤生物力学 3.3.1 颅脑的解剖与损伤原理 3.3.2 颅脑损伤的实验研究 3.3.3 颅脑损伤的理论分析 3.4 人头颈部高速气流吹袭耐限 3.4.1 猴头颈部对模拟气动阻力栽荷耐受限度 3.4.2 损伤分级的载荷规律 3.4.3 人体头颈部阻力生理和损伤耐受限值的确定 3.4.4 人头颈部的升力限值 3.4.5 人头颈部气动侧力限值的确定 3.4.6 人体头颈部对高速气流吹袭的速度耐限 参考文献第4章 头颈部动力学 4.1 头颈部冲击损伤的力学原理 4.1.1 头颈部冲击损伤机制 4.1.2 颅脑损伤机制 4.1.3 人体头部冲击后的生存界限 4.2 颅脑损伤的理论研究 4.2.1 颅脑的力学模型和损伤理论分析 4.2.2 模拟头部创伤的力学模型 4.3 猕猴在高速冲击载荷下颅内压的变化 4.3.1 实验材料和方法 4.3.2 实验结果分析与结论 4.4 人与猕猴下颌骨受冲击时的应力状态分析 4.4.1 下颌骨的功能解剖 4.4.2 下颌骨的力学模型 4.4.3 下颌骨的理论分析 4.4.4 理论计算结果 4.4.5 猕猴下颌骨的冲击实验结果与结论 4.5 颈椎损伤与稳定性实验研究 4.5.1 材料和方法 4.5.2 实验结果与讨论 4.5.3 结论 4.6 猕猴颈椎在冲击载荷下的损伤 4.6.1 材料和方法 4.6.2 实验结果与讨论 4.7 猕猴颈肌对拉伸冲击力的响应 4.7.1 材料与方法 4.7.2 实验结果与讨论 4.8 人与猴的头颈部损伤特性比较 4.8.1 实验结果比较 4.8.2 下颌骨的应力、应变和位移值比较 4.8.3 颈椎、颈肌静动态栽荷作用下的应力、应变值比较 4.8.4 讨论与结论 参考文献第5章 颅脑损伤的实验研究 5.1 人颅骨脑冲击损伤动力学实验 5.1.1 材料与方法 5.1.2 结果和分析 5.1.3 讨论与结论 5.2 猕猴颅脑冲击下的动态响应 5.2.1 实验材料和方法 5.2.2 实验力学模型 5.2.3 实验结果与结论 5.3 头颈部损伤的诊断和防护 5.3.1 颅脑损伤的诊断 5.3.2 颈部损伤的诊断 5.3.3 头颈部损伤的防护 5.4 颅脑损伤冲击实验机的研制 5.4.1 脑损伤冲击实验机工作原理 5.4.2 脑损伤冲击实验机结构和性能指标 5.4.3 电液施力伺服系统的设计原理 5.4.4 系统的调整与实验 5.4.5 颅脑损伤冲击实验机的应用和发展 参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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骨科康复的现代视角：从生物力学到临床实践 图书简介 本书聚焦于当代骨科康复领域的前沿研究与临床应用，旨在为康复治疗师、物理治疗师、运动医学专家以及相关研究人员提供一个全面而深入的理论与实践指南。我们摒弃了传统康复中侧重于单一病理的局限性，转而采用系统化、功能导向的综合分析框架，详细阐述了运动系统损伤与康复过程中的生物力学、生理学、神经控制机制的复杂交互作用。 第一部分：基础理论的革新 本书首先奠定了坚实的理论基础，着重探讨了人体运动系统的结构与功能在不同负荷条件下的适应性变化。 第一章：运动生物力学的核心概念与测量技术 本章深入解析了力学原理在生物学系统中的应用，包括应力（Stress）与应变（Strain）、刚度（Stiffness）、粘弹性（Viscoelasticity）等关键概念。重点介绍了现代运动捕捉系统（如高精度惯性测量单元IMU和基于图像的运动分析）如何精确量化关节负荷、运动链效率及个体运动模式的生物力学特征。我们详细讨论了如何通过数据驱动的方法，识别潜在的损伤风险因子，而非仅仅对已发生的损伤进行事后分析。例如，对于下肢运动，本章将细致分析步态周期中足部接地压力分布、股骨与胫骨的相对旋转角度，以及这些参数如何影响膝关节软骨的微观环境。 第二章：肌肉生理与功能性收缩的调控 本章从分子和细胞层面入手，探讨了肌肉在不同收缩模式（向心、离心、等长）下的能量消耗、代谢产物积累及疲劳机制。不同于传统教材对肌肉力量的简单描述，本章强调了肌肉群间的协同与拮抗关系在维持姿势稳定和执行复杂动作中的作用。特别关注了神经肌肉控制系统（NMES）在运动康复中的应用，讨论了如何通过精确的电刺激参数调节来优化肌肉募集的顺序和强度，从而加速运动功能恢复。 第三章：关节软组织愈合的生物学与生物力学调控 本章系统梳理了肌腱、韧带、关节软骨及椎间盘在损伤后的愈合过程。内容涵盖了炎症反应阶段、增生修复阶段和重塑阶段的细胞因子谱变化。生物力学负荷在这一过程中扮演的关键角色被详尽阐述：过早或过度的机械刺激如何导致纤维化和瘢痕组织的形成，而适度的、生物力学诱导的刺激（Mechanotransduction）如何促进高质量的组织再生。书中提供了针对不同组织类型（如前交叉韧带与肩袖）的负荷阈值参考和时间窗口建议，指导临床人员安全地引入早期负荷训练。 第二部分：躯干稳定与核心控制 本书将躯干（Trunk）视为整个运动链的能量传递和稳定中枢，进行了深入的分析。 第四章：脊柱的生物力学模型与稳定性分析 本章侧重于腰椎和胸椎的结构力学，包括椎间盘的流体力学特性、小关节的运动学限制以及脊柱稳定性所需的肌肉“力矩环”（Force Closure）理论。我们提出了一个多平面脊柱稳定性评估模型，该模型整合了深层稳定肌群（如腹横肌、多裂肌）的激活模式与表层大肌群的代偿行为。内容深入探讨了不同姿势下椎间盘内压（Intradiscal Pressure）的变化规律，为椎间盘源性疼痛的非手术干预提供了精确的力学指导。 第五章：骨盆的力偶与下肢动力学衔接 本章聚焦于骨盆作为连接躯干和下肢的关键枢纽，详细分析了骨盆的倾斜、旋转及侧倾运动学，以及这些运动如何影响股骨和脊柱的生物力学状态。重点分析了骶髂关节（SIJ）的力学传导机制，结合静态站立和动态行走姿势，评估骨盆带的僵硬性或过度活动性对代偿性步态的负面影响。对于运动员的旋转动作（如投掷或挥杆），本章提供了评估骨盆-躯干耦合效率的指标体系。 第三部分：四肢功能与运动链分析 第六章：肩关节复杂性的三维运动分析 肩袖复合体和肩胛胸廓的协调性是评估上肢功能的核心。本章运用高级运动捕捉技术，解析了肩胛肱骨节律（Scapulohumeral Rhythm）的个体变异性。我们重点讨论了“动态稳定性”的概念，即通过肌肉协同作用维持关节中心化的能力，而非仅仅依赖静态韧带结构。书中详细分析了过顶动作（如投掷）中，肩胛骨在不同抬臂角度下的空间位置，以及如何通过特定康复练习来优化肩峰下间隙和盂肱关节的接触应力。 第七章：肘关节与手部精细运动的生物力学 尽管常被简化处理，肘关节和远端手部结构在日常活动和运动中承受着巨大的力矩。本章分析了肘关节在屈伸和旋前旋后过程中的力线变化，以及肌腱附着点处的局部应力集中。针对手部，内容着重于握力、捏力的生物力学模型，探讨了腕管综合征等常见病症中，神经血管束在狭窄空间内受到的机械压迫机制，并提出了基于力学卸载原则的支具设计与手法干预策略。 第八章：下肢运动链的能量传递与效率 本书对下肢的分析采用了自上而下的整体链条视角。从髋关节（评估髋屈肌群、伸肌群的力偶矩），到膝关节的旋转轴运动，再到踝关节的推进与缓冲机制。内容特别关注了足部内在肌群对足弓支撑的动态贡献，以及足部力学异常如何向上层传导，导致膝外翻或髋关节代偿性外旋。书中提供了量化行走和跑步效率的参数集，指导治疗师设计能够优化能量利用、减少不必要关节磨损的康复方案。 第四部分：临床应用的整合与前瞻 第九章：疼痛的生物力学解释与干预 本章将生物力学模型与疼痛科学相结合。阐释了慢性疼痛患者中常见的运动模式改变（如避免使用特定肌肉、姿势僵化）是如何在物理层面维持和加剧疼痛信号的。我们讨论了如何通过“运动再教育”（Motor Re-education），利用本体感觉输入和安全、低风险的生物力学负荷，来重塑患者对身体运动的感知和控制，从而实现疼痛的长期缓解。 第十章：运动损伤的预防与个体化负荷处方 本书的最终目标是预防损伤的发生。本章提出了一套基于个体生物力学基线的风险评估流程。通过分析患者的运动效率、关节活动度、肌力不对称性以及既往训练负荷的积累，构建个体化的“安全负荷窗口”。书中提供了针对不同运动水平（从久坐人群到精英运动员）的周期化负荷管理策略，确保康复训练或恢复训练在组织耐受性范围内进行，最大化适应性，最小化重伤风险。 本书结构严谨，理论联系实际，配有大量原创性的力学示意图和临床案例分析，是每一位致力于应用科学方法提升运动系统康复效果的专业人士不可或缺的参考书。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书内容的处理深度感到非常失望，感觉它更像是一本本科入门级的概述，而不是一本深入探讨特定领域复杂机制的专业著作。书中对运动学分析的描述过于肤浅，很多核心的数学模型和力学原理只是点到为止，没有提供足够的推导过程和实际应用案例来支撑其理论。比如，在讨论咀嚼肌群的力矩分析时，作者只是简单地给出了几个公式，却没有深入剖析不同咬合状态下，这些力矩如何实时变化以及对颞下颌关节产生的影响。我期待的是能看到更精密的有限元分析（FEA）应用案例，或者至少是更详细的生物传感器数据解读，然而这些内容完全缺失，让这本书的“生物力学”名不副实。对于一个已经具备基础解剖学知识的专业人士来说，阅读这本书就像是重温高中物理课本，它没有提供任何可以让我提升临床或研究水平的新视角和新工具，实在是略显鸡肋。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格过于学术化和晦涩，充满了生僻的术语和冗长的从句，即便是对于习惯了阅读专业文献的人来说，理解起来也相当吃力。作者似乎更倾向于展示自己深厚的词汇量，而不是清晰地传达信息。很多关键概念的定义含糊不清，需要读者自行去推断其确切的生物力学含义。例如，书中多次出现“动态平衡阈值”这样的词汇，但从未给出一个明确的、可测量的操作性定义，这使得我无法将这个概念应用到实际的测量或评估中去。此外，全书的语气非常干燥和刻板，缺乏任何引导性的讨论或批判性思考的空间，读者仿佛只是被动地接收一连串的既定事实，而不是参与到知识的建构过程中。如果作者能够用更直白、更富启发性的语言来阐述复杂的概念，这本书的普及度和实用性会大大增加。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事逻辑简直是一团乱麻，章节之间的过渡生硬得让人摸不着头脑。前一章还在详细讨论骨骼的微观结构，下一章突然跳跃到宏观的关节稳定性分析，中间缺失了大量必要的桥梁性知识，使得读者在跟进作者的思路时需要不断地自我修正和跳跃。我感觉作者似乎把所有想到的知识点都堆砌在了这本书里，却没有进行有效的梳理和逻辑重构。特别是涉及到病理生理学的章节，它没有清晰地将生物力学异常与临床症状进行有效关联，很多描述显得非常松散和碎片化。例如，讨论到某种关节疼痛时，作者一会儿从神经学角度切入，一会儿又转向炎症反应，缺乏一个统一的力学框架来串联这些不同的因素。阅读体验非常不连贯，我不得不频繁地翻回之前的章节试图寻找上下文的联系，这极大地破坏了阅读的沉浸感和学习的流畅性。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版简直是一场灾难，封面设计得像上世纪八十年代的医学教材，那种老旧的字体和灰暗的色调，让人提不起一点阅读的兴趣。内页的纸张质量也相当粗糙，印刷的图像模糊不清，很多关键的结构图示根本无法辨认，这对于一本需要精确理解复杂解剖结构的专业书籍来说是致命的缺陷。我花了很大力气才勉强分辨出图中的肌腱走向和骨骼节点，简直是在考验读者的耐心和视力。更令人恼火的是，索引做得极其敷衍，很多重要的术语根本找不到对应的页码，每次想要查找某个特定知识点，都像是在进行一场没有头绪的寻宝游戏，效率极低。如果作者或出版社在出版前能多花点心思在这些基础的制作工艺上，这本书的价值至少能提升一大截。我宁愿多花点钱买一本印刷精良的版本，也不想忍受这种视觉和操作上的双重折磨。整体而言，这本书的装帧和排版，完全不符合当代专业书籍应有的水准，极大地影响了阅读体验。

评分☆☆☆☆☆

我发现这本书在引用和参考文献方面做得非常不到位，这对于一本宣称具有学术严谨性的书籍来说是不可原谅的疏忽。很多关键性的论断，尤其是在涉及前沿研究成果的引用时，标注得非常随意，甚至存在漏引和误引的情况。我尝试去追踪其中几个有趣的实验结果的出处，却发现参考文献列表要么指向了过时的文献，要么干脆找不到对应的条目，这极大地削弱了书中内容的可靠性和权威性。更重要的是，书中对于不同学派、不同研究团队之间的观点差异讨论得非常少，它倾向于采信某一种特定的理论，却很少提及其他有力的反驳或替代解释。这使得这本书的视野显得有些狭隘和片面，没有体现出该领域内应有的思想交锋和多元视角，给人一种“一家之言”的观感，降低了其作为参考书的全面价值。