摆动类推拿手法生物力学模型及多元耦合机制研究

The biomechanical characteristics of the massage is one of the important factors that influence the clinical curative effect, but its biomechanical model research progress has been slow.In massage typical swing techique biomechanical model of research, more than in a previous study is leverage with the forearm and hand, elbow and wrist joints as nodes biological mechanics model is set up, ignored the role of upper arm and shoulder joint in manipulation, also rare multisystem synchronous movement of test technique, spatial behavior, etc.This topic by moving on with technique as the research object, the plan will be in the field of engineering bionics biological coupling theory, the introduction of massage biomechanical research, establish a swing analogy with technique of upper limb bones - 3 d biomechanical model of muscle system combined with kinematics and dynamics test, study oscillation analogy with technique of upper limbs and link each joint movement law of mechanics;Analysis of bone - muscle force load in the system by effective regulation, distribution and transmission mode;To various influence factors of swinging analogy with technique functions (decoupling) and coupling mode identification and weight analysis, establish a swing on technique to realize multiple coupling extension model, to establish a system, perfect massage evaluation system.

推拿手法的生物力学特征是影响其临床疗效的重要因素之一，但其生物力学模型的研究进展缓慢。在推拿学典型的摆动类手法生物力学模型的研究方面，既往研究多以前臂、手等为杠杆，以肘关节、腕关节等为结点建立生物力学模型，忽视了上臂和肩关节在手法操作中的作用，也鲜见多系统同步测试、手法空间运动行为等方面的报道。本课题以摆动类推拿手法为研究对象，计划将工程仿生领域的生物耦合理论，引入推拿手法生物力学的研究之中，建立摆动类推拿手法的上肢骨骼-肌肉系统三维生物力学模型，结合运动学和动力学试验，研究摆动类推拿手法上肢各关节和环节的运动力学规律；分析骨骼-肌肉系统中力载荷被有效调节、分配和传递的模式；对影响摆动类推拿手法功能实现的各因素（耦元）与耦联方式进行辨识与权重分析，建立摆动类推拿手法实现的多元耦合可拓模型，以建立系统、完善的推拿手法评价体系。

推拿手法的生物力学特征是影响临床疗效的重要因素，摆动类推拿手法作为最具中医特色的代表性手法，更是推拿手法生物力学研究重点，现研究多以三维运动捕捉、手法压力测试技术为主，以前臂、手等为杠杆，以肘关节、腕关节等为结点建立摆动类手法的多刚体生物力学模型，忽视了手法操作中的肌肉-骨骼协同作用，也少有多系统同步测试、手法空间运动行为等方面的报道。为明确摆动类推拿手法的生物力学特征，完善推拿手法测试，本研究利用三维运动捕捉系统、表面肌电测试系统、手法压力测试系统等技术方法构建推拿手法多系统同步测试平台，建立摆动类推拿手法生物力学模型，模拟推拿手法操作，进一步揭示摆动类推拿手法的运动规律和生物力学特征及耦合特性。本研究通过实验证实多系统同步测试平台，适用于推拿手法生物力学的研究，该研究方法可同时获得大量运动学、力学及肌肉电信号等研究数据，用于生物力学建模和手法规范化研究。基于运动学数据和肌电信息，构建3环节-3关节摆动类手法的生物力学模型，可进行摆动类手法的生物力学模拟，关于关节角、角度变化速度、肌肉收缩模式等结果描述，符合手法的要求以及专家经验感受，证实了推拿手法研究的的科学性，可靠性。摆动类手法的实施主要是通过骨骼肌肉系统的耦合作用，即通过各肢关节角以及关节的作用力来实现运动和力的控制。因此，摆动类手法推拿的效果取决于上肢关节的关节角以及肌肉的伸缩状况。手法运动周期中，肘关节和腕关节有着紧密的协调运动关系，腕关节屈伸和前臂旋转的协同动作共同耦合实现㨰法这一典型摆动类手法的实施。本课题的研究结果，仍难以系统、深入地揭示摆动类推拿手法的运动规律和生物力学特征及耦合特性，需要通过更完善的研究设计，获得更高质量的研究证据。