Nonlinear dynamics of the human lumbar intervertebral disc

سیستم هایی با پاسخ نیمه استاتیک شبیه به پاسخ محوری دیسک بین مهره ای (به عنوان مثال سفتی پیشرونده) اغلب دینامیک پیچیده ای را نشان می دهند که ویژگی های غیر خطی خاصی در پاسخ فرکانس دارند. با این حال، چنین ویژگی هایی برای پاسخ دینامیکی دیسک گزارش نشده است. درک درستی از دینامیک دیسک برای بررسی ارتباط نامشخص بین ارتعاش کامل بدن و کمردرد ضروری است. در این تحقیق پاسخ دینامیکی دیسک، از جمله پاسخ بالقوه بالقوه آن، در طیف وسیعی از شرایط بارگیری بررسی شده است. دیسک های کمر انسان با استفاده از یک پیش بار استاتیک به بالا و جابه جایی سینوسی در پایین دیسک مورد آزمایش قرار گرفتند. فرکانس محرک ها برای افزایش خطی از فرکانس پایین تا حد فرکانس بالا و پایین به پایین تنظیم شد. به طور کلی، پاسخ نشان دهنده ویژگی های غیر خطی و نامتقارن است. برای هر آزمون، دیسک پاسخ متفاوت در افزایش فرکانس در مقایسه با فرکانس کاهش رفت و برگشت است. به طور خاص، سیستم تغییرات ناگهانی دامنه نوسانات را در فرکانس های خاصی انجام داد که بین دو فرکانس متفاوت بود. این رفتار نشان می دهد که نوسانات سیستم با توجه به مسیری که توسط محرک ها ایجاد می شود، شرایط تعادلی متفاوت دارد. پیش بارگذاری و دامنه نوسانات به طور مستقیم بر روی واکنش دیسک با تغییر پویایی غیر خطی و فرکانس پهلو پرش تاثیر می گذارد. این نتایج نشان می دهد که مشخص کردن پاسخ دینامیکی سیستم های فیزیولوژیکی باید برای تعیین غیر خطی های بالقوه مورد بررسی قرار گیرد. تأثیر مستقیم آنها بر عملکرد سیستم باید بیشتر مورد بررسی قرار گیرد.