జర్నల్ ఆఫ్ ఫోరెన్సిక్ బయోమెకానిక్స్

నైరూప్య

మానవ ట్రంక్ ఉద్యమం యొక్క 3-D స్థిరత్వం-ఆధారిత డైనమిక్ కంప్యూటేషనల్ మోడల్: ఫోరెన్సిక్ వెన్నెముక గాయం బయోమెకానికల్ విశ్లేషణ కోసం ఒక నమూనా అభివృద్ధి వైపు

వాహిద్ ఖోర్సాంద్ వకిల్జాదే, మొహసేన్ అస్ఘరీ, హసన్ సలారీ, నైరా హెచ్ కాంప్‌బెల్-క్యురేఘ్యాన్, మొహమ్మద్ పర్నియన్‌పూర్ మరియు కిండా ఖలాఫ్

నేపథ్యం: వెన్నెముక గాయాలు మరియు సంబంధిత వ్యాజ్యం ప్రపంచవ్యాప్తంగా గణనీయమైన మానవ మరియు ఆర్థిక సవాళ్లను కలిగిస్తూనే ఉన్నాయి. వెన్నెముక యొక్క బయోమెకానికల్ ప్రిడిక్టివ్ సిమ్యులేషన్ నమూనాలు ఫోరెన్సిక్ గాయం బయోమెకానికల్ క్వాంటిటేటివ్ విశ్లేషణ కోసం సమయం మరియు తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన సాధనాలను అందిస్తాయి.
పద్ధతులు: మానవ ట్రంక్ యొక్క కదలికను అనుకరించడానికి 18 కండరాలను కలిగి ఉన్న 3-D గణన నమూనా అభివృద్ధి చేయబడింది. ట్రంక్ కదలికతో అనుబంధించబడిన సరైన పథాలను రూపొందించడానికి మూడు శారీరక ఆధారిత పనితీరు సూచికలు ఉపయోగించబడ్డాయి. లంబోసాక్రల్ జాయింట్ చుట్టూ ఉత్పన్నమయ్యే క్షణం విలోమ డైనమిక్స్ ఉపయోగించి గణించబడింది. స్టాటిక్ స్టెబిలిటీ-బేస్డ్ ఆప్టిమైజేషన్ చేయడం ద్వారా ఈ క్షణానికి కండరాల సహకారం అంచనా వేయబడింది, ఇక్కడ నిటారుగా ఉన్న స్థానం నుండి 60 డిగ్రీల వంగుట వరకు ట్రంక్ కదలిక అనుకరించబడుతుంది. వెన్నెముక స్థిరత్వానికి అంతర్గత మెకానిజం యొక్క సహకారం ఆప్టిమైజేషన్ రొటీన్‌కు స్థిరత్వ పరిమితులను జోడించడం ద్వారా విరుద్ధమైన కండరాల కార్యకలాపాలను పెంచడానికి అనుమతిస్తుంది.
ఫలితాలు: ఫలిత గణన నమూనాలో అగోనిస్టిక్ మరియు వ్యతిరేక కండరాల సహ-సంకోచం L5/S1 ఉమ్మడి చుట్టూ ఉమ్మడి దృఢత్వాన్ని పెంచుతుంది. సరైన పథం యొక్క అమలు సమయంలో ట్రంక్ స్థానాన్ని నియంత్రించడానికి కండరాల కుదురులు రిఫ్లెక్సివ్ ఫీడ్‌బ్యాక్‌ను అందిస్తాయి. రిఫ్లెక్స్ మెకానిజంలో సమయం ఆలస్యం పెరగడం వెన్నెముక స్థిరత్వాన్ని తగ్గిస్తుంది.
ముగింపు: ఈ పని యొక్క ప్రధాన సహకారం రెండు రెట్లు: 1. స్థిరత్వ పరిమితులతో మరియు లేకుండా వెన్నెముక కదలికను అనుకరించడానికి మూడు శారీరకంగా ఆమోదయోగ్యమైన పనితీరు సూచికల యొక్క నవల ఉపయోగం మరియు 2. అనేక బాగా స్థిరపడిన ఫీడ్ ఫార్వర్డ్ మరియు ఫీడ్‌బ్యాక్ నియంత్రణలను చేర్చడం మోడల్. ట్రంక్ పనితీరు యొక్క సూచికలు వివిధ చలన నమూనాలు మరియు కండరాల నియామక నమూనాలకు దారితీశాయి. ప్రయోగాత్మక డేటాతో అమరికలో కండరాల నియామకాన్ని పెంచడం ద్వారా ట్రంక్ స్థిరత్వాన్ని విధించడం వల్ల వెన్నెముక దృఢత్వం ఎక్కువగా ఉంటుందని మోడల్ అంచనా వేసింది. ఈ అధ్యయనం మోడలింగ్ మరియు వెన్నెముక కదలికను అంచనా వేయడానికి గణన ఫ్రేమ్‌వర్క్‌ను అందిస్తుంది, దీనిని క్వాంటిటేటివ్ ఫోరెన్సిక్ వెన్నెముక గాయం బయోమెకానికల్ విశ్లేషణ కోసం ఉపయోగించవచ్చు.