有限元法在下肢肌骨系统生物力学研究中的应用进展

随着各学科交叉融合不断深化，有限元法因其高效、精确、便捷等优点被广泛用于下肢肌骨系统生物力学研究，促进了临床个体化治疗、康复辅具、智能可穿戴等领域的发展，具有广阔的应有前景。以Web of science、PubMed、CNKI数据库为数据来源，“finite element and (lower limb or lower extremity or leg)”为英文检索词，“有限元、下肢”为中文检索词检索2018—2022年以下肢为重点的有限元研究。本研究系统阐述了有限元法在骨折预测及风险评估、骨折固定方法及固定器械力学分析、关节置换术评估中的临床应用，并探究了有限元法在骨应力分析、康复辅具力学分析、下肢-织物模型力学分析中的研究及应用。结果表明：有限元法可以建立符合生物力学理论的下肢模型，模拟计算各种工况，反映人体组织内部结构的应力应变情况，推动了临床医学个体化治疗研究的深入，促进了下肢康复辅具、智能可穿戴产品向智能化发展。未来的研究应着重提高有限元计算精度，将高精度测量技术、多体动力学肌骨模型与有限元法结合、建立人体-织物有限元模型，进一步促进下肢肌骨系统生物力学研究的广度和深度...