Математическое моделирование динамики шейного отдела позвоночника при импульсных воздействиях

Статья посвящена математическому моделированию динамики системы «голова–шея» при импульсном воздействии, возникающем при столкновении автомобилей. Анализ предшествующих работ показал, что основными сдерживающими факторами являются, с одной стороны, очень сложная внутренняя структура шейного отдела, а с другой — неполное знание механических свойств мышц и межпозвоночных дисков. В связи с этим предложена достаточно простая механическая модель системы «голова–шея» с восeмью степенями свободы. В качестве них были выбраны углы поворота головы и семи шейных позвонков. Механические свойства межпозвоночных дисков моделировались спиральными пружинами и демпферами в шарнирных соединениях. При моделировании большого количества мышц шеи они были объединены в две группы, которые представлены в модели двумя обобщенными мышцами-антагонистами. Критерием адекватности модели служило соответствие движения головы, рассчитанного с помощью модели и полученного экспериментально на добровольцах. Для поиска неизвестных параметров модели использовался метод Нелдера–Мида. Библиогр. 23 назв. Ил. 12.