脉冲电场干预下杠杆定位手法对腰椎间盘生物力学特性及神经反馈机制研究

Objective:To study the affection of the biomechanicsfeatures and the neural feedback mechanismand with the lever positioning manipulation(LPM) on the lumbar disc under the intervention of the pulse electric field(PEF).To divide into six groups of rabbits for different interventions of the PEF. Each group will be tested on following sequence: using LMP only, LMP+PEF, LMP after lumbar damaged only and LMP+PEF after lumbar damaged. We study the affection of the biomechanicsfeatures and the neural feedback mechanismwith the intervention of the PEF and the LPM on the lumbar disc by self-control method.To build the biomechanics model of the lumbar disc, to collect the data of stress, strain and electromyography and build the biomechanics finite element model ,to clarify the electric field and lever positioning technique on the biomechanical characteristics of the lumbar and nervous feedback mechanismon the basis ofbiomechanical parameters with neural network algorithm, and to carry on test validation of the healthy volunteers.This study is based on the new fact that the LMP combined with electromagnetic meridian-therapeutic to treat the LDH performs better than the independent electromagnetic meridian-therapeutic treatment. Searching for the affection of thebiomechanicsfeaturesupon the experiment of the LMPcombined withthe PEF can provides the scientific evidence ofsystematic researchof Multi-Method Therapy on LDH.

项目研究脉冲电场干预下杠杆定位手法对腰椎间盘的生物力学特性及对其神经反馈机制的影响，探讨电场和杠杆定位手法临床疗效的相关性，为临床应用提供理论依据。研究以家兔为对象，分6种脉冲电场强度实验组，用自身对照法依次给予手法、脉冲电场结合手法、腰椎损伤模型下的手法、脉冲电场+手法等操作，研究脉冲电场结合杠杆定位手法对腰椎间盘的生物力学特性以及神经反馈机制。通过生物力学数据采集分析系统同步采集杠杆定位手法力、应变、肌电图，建立有限元模型，用神经网络算法求解生物力学参数，阐明电场与杠杆定位手法对腰椎间盘的生物力学特性和神经反馈机制的影响，同时对健康志愿者进行人体测试验证。本研究主要基于杠杆定位手法结合电磁经络通能提高治疗腰椎间盘突出症有效率的临床新发现，探索脉冲电场与杠杆定位手法联合作用下的腰椎间盘生物力学特性的变化规律，为腰椎间盘突出症的多方法治疗作用机制的系统研究提供科学依据。

杠杆定位手法治疗腰椎间盘突出症的疗效已经临床验证，临床已作为适宜技术应用推广。但临床发现单一使用杠杆定位手法治疗腰椎间盘突出症的总有效率达90.66%，而结合电磁经络通总有效率可以提高到 98.31%，因此杠杆定位手法结合电磁经络通治疗腰椎间盘突出症的疗效明显优于单一的手法或单一的电磁经络通。电磁经络通对患者治疗部位输出脉冲电场，达到治疗效果。这一临床现象的发现，值得我们深入研究脉冲电场干预下杠杆定位手法对腰椎间盘的生物力学特性与规律，以及神经反馈机制，对临床应用具有指导意义，在以上的背景下，我们主要研究了在不同脉冲电场干预下，研究杠杆定位手法对腰椎间盘的生物力学特性以及神经反馈机制。我们建立腰椎间盘的生物力学模型,通过弹性模量和泊松比来表示该模型的特性，用“生物力学数据采集系统”同步采集杠杆定位手法的力、位移、肌电图，并用“生物力学分析系统”建立有限元模型，用神经网络算法求解生物力学参数，阐明脉冲电场结合杠杆定位手法对腰椎间盘的生物力学特性的影响及其神经反馈的作用机制。通过研究，我们发现在电磁场的干预下，新西兰兔的腰椎间盘肌群的生物力学特性发生改变，如弹性模量有增大的趋势。在不同的电刺激情况下，泊松比也有明显变化，由于个体差异的存在以及实验条件的限制，虽然在统计学上无明显差异，但上述的变化趋势是明显的。这表明用有限元的方法去研究在电磁场的干预下杠杆定位手法的治疗效果，必须考虑腰椎间盘生物力学特性的改变对治疗效果的影响，而不能单纯的以静态生物力学特性的方法去研究其作用机制。为我们临床治疗腰椎间盘突出症的方法选择上提供了理论依据。