頸椎關(guān)節(jié)囊應(yīng)變與疼痛檢測系統(tǒng)的實驗研究.pdf

1、在交通事故傷情中，頸部損傷不但發(fā)生率較高，而且其造成的后遺癥長期困擾著事故幸存者。典型的頸部損傷，通常情況下稱之為揮鞭傷，多發(fā)生于追尾碰撞事故中。揮鞭傷的發(fā)生機制主要是由于頸椎關(guān)節(jié)囊的過度形變引起關(guān)節(jié)囊神經(jīng)受激或受損從而產(chǎn)生疼痛。雖然越來越多的實驗研究已經(jīng)證實了這一揮鞭傷發(fā)生機制，但揮鞭傷時頸椎關(guān)節(jié)囊應(yīng)變狀況與其神經(jīng)生理學(xué)之間的關(guān)系尚未具體明確。本文基于以上研究目的，提出了利用頸椎關(guān)節(jié)囊應(yīng)變與疼痛檢測系統(tǒng)測量揮鞭傷時頸椎關(guān)節(jié)囊的應(yīng)變與神

2、經(jīng)放電活動，以進一步揭示二者的關(guān)系。
　　 本文的主要研究工作和成果包括：
　　 ①參考頸椎關(guān)節(jié)囊形態(tài)與結(jié)構(gòu)，設(shè)計了實驗?zāi)Ｐ偷膭游锬Ｐ秃臀锢砟Ｐ汀Ｉ窖蝾i椎因其在形態(tài)學(xué)上與人體頸椎相似，可作為動物實驗?zāi)Ｐ汀Ｖ谱髁宋锢砟Ｐ陀糜陬i椎關(guān)節(jié)囊應(yīng)變檢測系統(tǒng)的測試。
　　 ②本文設(shè)計了頸椎關(guān)節(jié)囊應(yīng)變檢測系統(tǒng)，用以測量揮鞭傷時頸椎關(guān)節(jié)囊應(yīng)變狀況。系統(tǒng)由關(guān)節(jié)囊應(yīng)變傳感器、測量電橋、放大電路、濾波電路、零偏校正電路和高速采集裝置等組

3、成。關(guān)節(jié)囊液態(tài)金屬應(yīng)變傳感器由于測量大應(yīng)變的需要，其輸出為非線性，將通過非線性模型的階次來控制傳感器靜態(tài)非線性模型的近似誤差。對關(guān)節(jié)囊應(yīng)變傳感器進行標定，得出關(guān)節(jié)囊應(yīng)變傳感器靜態(tài)非線性模型，并獲得傳感器的擬合誤差、回差、重復(fù)性、靈敏度、分辨力、閾值和靜態(tài)誤差等靜態(tài)指標。最后通過求近似反函數(shù)的方法來進行輸出信號的反演。
　　 ③針對揮鞭傷時頸椎關(guān)節(jié)囊疼痛檢測需要，本文設(shè)計了頸椎關(guān)節(jié)囊疼痛檢測系統(tǒng)。通過神經(jīng)放電檢測電極連接關(guān)節(jié)囊神經(jīng)

4、根，傳導(dǎo)出疼痛信號，經(jīng)A/D差分放大器后，利用高速記錄主機進行數(shù)據(jù)采集，最終利用專用軟件進行數(shù)據(jù)分析。由于揮鞭傷時的疼痛信號包含多個神經(jīng)纖維傳導(dǎo)的動作電位，因此，本文采用電刺激實驗，先對關(guān)節(jié)囊各個區(qū)域?qū)?yīng)的神經(jīng)纖維放電動作電位進行篩選和甄別，并作為模板，與揮鞭傷模擬實驗的神經(jīng)放電數(shù)據(jù)進行匹配，最終獲得不同關(guān)節(jié)囊區(qū)域?qū)?yīng)的不同神經(jīng)纖維放電的速率變換狀況。
　　 ④搭建了揮鞭傷模擬實驗系統(tǒng)進行頸椎關(guān)節(jié)囊應(yīng)變與疼痛檢測系統(tǒng)的應(yīng)用實驗。