基于 MADYMO 人体模型的前向跌倒伸手撑地评估
医学物理
2018-07-10 v1 定量方法
摘要
跌倒及其相关损伤对人类健康构成重大风险。最常见的跌倒之一——前向跌倒，在成年人和老年人中频繁发生。在本研究中，我们提出使用基于 MAthematical DYnamic MOdel (MADYMO) 软件开发的人体模型替代人体受试者，以研究前向跌倒相关损伤。MADYMO 人体模型能够模拟无法在人体受试者上评估的内容，例如人体运动学、人体动力学以及损伤可能性。为实现我们的目标，我们开展了一组实验，以测量两种较低跌倒高度下最坏情况前向跌倒场景（伸手撑地姿势）中的冲击力。类似于在人体受试者上使用的实验设计，我们生成了一个 MADYMO 人体模型。在执行仿真后，将人体受试者实验结果与 MADYMO 仿真模型结果进行了比较。我们证明了 MADYMO 仿真与人体受试者实验在冲击力的大小和时间上均存在显著相关性。因此，我们验证了 MADYMO 人体模型可作为准确评估前向跌倒相关损伤的可靠手段。此外，我们将一个数学模型的预测结果与 MADYMO 人体模型进行了比较。MADYMO 模型可靠且能展示准确的冲击时间。因此，我们得出结论：MADYMO 人体模型可作为研究从典型站立姿势发生的前向跌倒相关损伤的可靠模型。
引用
@article{arxiv.1807.03143,
title = {Evaluation of Forward Fall on the Outstretched Hand Using MADYMO Human Body Model},
author = {Nader Rajaei and Saeed Abdolshah and Yasuhiro Akiyama and Yoji Yamada and Shogo Okamoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.03143},
year = {2018}
}