Skip to main content

Advertisement

Log in

Summary

We have examined the deflection under load of human metatarseal bones, which had been taken from autopsies. Relaxation and mechanical recovery were continuously recorded. When the load is partly or totaly reduced and the deformation is kept constant, the force is increasing as a function of time. This phenomena is called mechanical recovery of bones. The relaxation curves of bones after the application of a bending load are continuous and decrease monotonic. Their shape depends on the value of the applied preload and on the speed of increase of the load. Synthetic materials which are to be used for implantations should be as similar as possible to the tissues which are to be substituted in regards to elasticity, relaxation, and mechanical recovery.

Zusammenfassung

An menschlichen Mittelfußknochen, die im Zuge von Sektionen entnommen worden waren, haben wir bei Biegebelastungen Relaxationsdiagramme aufgenommen und zusätzlich die mechanische Erholung registriert. Nach mechanischer Beanspruchung eines Knochens und teilweiser oder vollständiger Entlastung entsteht unter Deformationskonstanthaltung eine Kraft- bzw. Spannungszunahme, die wir mechanische Erholung des Knochens genannt haben. Die Relaxationskurven nach Biegebeanspruchung des Knochens sind stetig und monoton. Sie sind um so steiler, je höher die Ausgangskraft war. Außerdem sind sie von der Deformationsgeschwindigkeit abhängig. Je kleiner diese ist, um so flacher sind die Relaxationskurven.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

Literatur

  • Arnold, G.: Quantitative Strukturuntersuchungen an der Substantia compacta des menschlichen Radius. Verh. anat. Ges. (Jena), Ergänzungsheft, 128, 515–520 (1971).

    Google Scholar 

  • Bland, D. R.: The Theory of Linear Viscoelasticity. Oxford: Pergamon Press 1960.

    Google Scholar 

  • Buchartowski, W. D.: Kompaktastruktur und Schlagbruchfestigkeit menschlicher Mittelfußknochen. Med. Diss. Hannover 1971.

    Google Scholar 

  • -- Lippert, H.: Schlagbruchfestigkeit und Kompaktastruktur der Mittelfußknochen. Z Orthop. (Im Druck.)

  • Currey, J. D.: Three analogies to explain the mechanical properties of bone. Biorh. 2, 1–10 (1964).

    Google Scholar 

  • Deckart, H.: Vergleichende physikalische Festigkeitsuntersuchungen an normalen und konservierten menschlichen Knochen. Zbl. Chir. 87, 1041–1049 (1962).

    Google Scholar 

  • Ehler, E.: Torsionsversuche an Knochenteilen der menschlichen oberen Extremität. Anat. Anz. 119, 351–358 (1966).

    Google Scholar 

  • —— Lösche, H.: Die menschliche Tibia unter Biegebelastung. Beitr. Orthop. Traum. 5, 291–304 (1970).

    Google Scholar 

  • —— —— Biegeversuche am menschlichen Femur. Beitr. Orthop. Traum. 5, 304–314 (1970).

    Google Scholar 

  • Flügge, W.: Viscoelasticity. Massachusetts-Toronto-London: Blaisdell Publishing Co., Waltham 1967.

    Google Scholar 

  • Knese, K. H.: Mechanik und Festigkeit des Knochengewebes. In: Handbuch der Medizinischen Radiologie (Encyclopedia of Medical Radiology). Hrsg. von Diethelm, L., Olsson, O., Strand, F., Vieten, H., Zuppinger, A., Bd. IV/1. Heidelberg-New York: Springer 1970.

    Google Scholar 

  • Quakulinski, R.: Biege- und Bruchfestigkeit menschlicher Mittelfußknochen. Med. Diss. Hannover (in Vorbereitung).

  • Reiner, M.: Deformation, Strain and Flow. An Elementary Introduction to Rheology. London: Lewis u. Co. 1969.

    Google Scholar 

  • Seireg, A., Kempke, W.: Behavior of in vivo bone under cyclic loading. J. Biomech. 2, 455–461 (1969).

    Google Scholar 

  • Sonoda, T., Zeniya, T., Ibukj, S.: A Study on the Strength for Torsion of Human Extremity Long Bones. J. Kyoto Prefectural Medical University. 71/9, 710–714 (1962).

    Google Scholar 

  • Triepel, H.: Einführung in die physikalische Anatomie. Wiesbaden: Bergmann 1902.

    Google Scholar 

  • Vinz, H.: Die Änderung der Festigkeitseigenschaften des kompakten Knochengewebes im Laufe der Altersentwicklung. Morph. Jb. 115, 257–272 (1970).

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Additional information

Mit Unterstützung durch die Stiftung Volkswagenwerk.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Arnold, G., Quakulinski, R. Relaxation und Erholung menschlicher Mittelfußknochen bei mechanischer Beanspruchung. Arch orthop Unfall-Chir 73, 19–24 (1972). https://doi.org/10.1007/BF00419067

Download citation

  • Received:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF00419067

Navigation