眼外肌生物力學(xué)特性及眼球運動模型可視化的研究.pdf

1、斜視是指兩眼不能同時注視目標(biāo)，使得視軸分離，屬眼球運動障礙，原因之一是由眼外肌功能異常引起的。斜視手術(shù)可以通過加強(qiáng)或減弱眼外肌的力量，改變其解剖因素來達(dá)到矯正斜視的目的，眼球組織的三維運動建模有助于這類眼科疾病的診斷和治療。
　　眼外肌包括上直肌、下直肌、外直肌、內(nèi)直肌、上斜肌、下斜肌六條肌肉，附著在眼球鞏膜上，共同控制眼球的運動。作為眼部組織重要的組成部分，眼外肌的生物力學(xué)特性對建立眼球運動模型，定性定量分析斜視手術(shù)矯正效果，是

2、不可或缺的重要部分。
　　本文通過對離體豬眼外肌進(jìn)行單向拉伸實驗，檢測眼外肌的被動力學(xué)行為，并以此為基礎(chǔ)建立眼部組織的三維有限元模型，運用有限元軟件分析眼外肌以及眼球轉(zhuǎn)動角度的相關(guān)性，為臨床斜視手術(shù)提供有力的理論依據(jù)和指導(dǎo)。主要工作內(nèi)容和結(jié)論如下:
　　1.選取豬眼外肌為研究對象，從當(dāng)?shù)赝涝讏霁@取新鮮的豬眼外直肌，在離體情況下對其進(jìn)行單軸拉伸實驗，檢測豬眼外肌被動力學(xué)行為;
　　2.分別采用超彈性模型Mooney-Ri

3、vlin本構(gòu)模型和Ogden本構(gòu)模型擬合實驗數(shù)據(jù)，分析眼外肌超彈性特性參數(shù)，并將其輸入到數(shù)值建模軟件ABAQUS中，建立相應(yīng)的有限元模型，以驗證超彈性模型對眼外肌被動力學(xué)行為描述的合理性。與實驗結(jié)果進(jìn)行對比，結(jié)果表明有限元模擬結(jié)果和實驗結(jié)果無明顯差異，說明超彈性本構(gòu)模型能夠很好地描述眼外肌的被動力學(xué)行為。
　　3.建立眼部組織的有限元模型，從眼球解剖學(xué)資料中獲取眼球和眼外肌的相關(guān)幾何參數(shù)，建立的眼部組織三維有限元模型能較好的反應(yīng)眼