摘要：本研究通過比較胸廓對正常脊柱和Lenke1型側凸脊柱穩定性影響的差異,以期揭示胸廓對側凸脊柱的保護作用。首先,根據X射線計算機斷層掃描(CT)圖像數據,建立了正常脊柱無胸廓(N1)、正常脊柱正常胸廓(N2)、側凸脊柱無胸廓(S1)和側凸脊柱變形胸廓(S2)共4個脊柱有限元模型(SFEMs),模型均是從第一胸椎至骶椎(T1~S)。然后,通過模態分析獲得了4個SFEMs的固有振動特性。最后,通過穩態分析得到4個SFEMs在外界激勵下的最大振動幅度。最終研究結果顯示,與N1相比,N2的T4~T6節段在X軸(冠狀軸)方向、Y軸(矢狀軸)方向、Z軸(垂直軸)方向的最大形變分別減少了38.44%、53.80%、33.72%;與S1相比,S2的側凸節段T4~T6在X、Y、Z軸方向的最大形變分別減少了44.26%、增加了32.80%、減少了49.23%。由此可見,對于正常脊柱來說,胸廓在3個方向都可以提升整個脊柱的穩定性;對于所研究的Lenke1型側凸脊柱,胸廓減弱了側凸脊柱在X軸和Z軸方向上的振動,并提高了這兩個方向的穩定性,而在Y軸方向上,由于側凸前傾嚴重,變形的胸廓加劇側凸脊柱此方向的振動并破壞此脊柱Y軸方向穩定性。本研究揭示了胸廓對側凸脊柱穩定性影響的生物力學特性,對側凸脊柱患者的日常保護方式和防護工具的研究具有指導性意義。