عنوان پایان‌نامه
مدل‌سازی میکرو مکانیکی چسبندگی در بافت مغز و مطالعه تأثیر آن در پاسخ بافت مغز به بارگذاری خارجی
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک طراحی کاربردی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2259;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 56405
- تاریخ دفاع
- ۲۵ دی ۱۳۹۱
- دانشجو
- محدثه پیرو
- استاد راهنما
- محمدحسن نائی
- چکیده
- مغز به عنوان حیاتی ترین، پیچیده ترین و حساس ترین عضو بدن، همواره در علم پزشکی مورد توجه بوده است. در سالهای اخیر، دانش مهندسی پزشکی به کمک علم پزشکی شتافته تا شناخت ساختار مغز و پیشگیری و درمان آسیب های مربوط به مغز را ساده تر سازد. دید بیو مکانیکی به مغز به منظور بررسی تاثیر آسیب های ناشی از بارهای مکانیکی طرفداران فراوانی دارد. یکی از مسائلی که در چند دهه ی اخیر به آن توجه فراوانی شده، پدیده ی چسبندگی در بافت مغز است. چسبندگی به عنوان یک ناحیه با حجم بسیار کم و نقش بسیار زیاد در انواع عملکردهای مغز از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. چسبندگی به عنوان یک ناحیه بین رشته های عصبی و ماتریس برون سلولی، در خواص مکانیکی مغز نیز نقش بسزایی دارد. در این پایان نامه، چسبندگی در بافت مغز با توزیع پیچیده ی رشته های عصبی به دو روش مدل سازی شده است. در یکی از این دو روش چسبندگی به عنوان یک ماده ی الاستیک مدل سازی شده و در روش دیگر، با روش CZM، به عنوان یک ناحیه ی چسبنده به مدل اضافه شده است. روی پارامترهای مختلف هر یک از مدل ها و تاثیر آنها بر روی مدل بحث و بررسی انجام شده است. در نهایت نتیجه گیری شد که اضافه کردن چسبندگی به مدل، باعث می شود که نتایج واقعی تری به دست آید و در نظر نگرفتن چسبندگی، می تواند خطای زیادی در نتایج ایجاد کند.. همچنین، از میان دو روش استفاده شده، روش CZM از دقت، سرعت بالاتری برخوردار بود و با واقعیت تطابق بیشتری داشت.
- Abstract
- Brain as the most complex, most sensitive and most vital organ in body, has always been in the center of attention in medical science. In recent years, Biomedical Engineering science has helped medical science a lot in case of discovering brain structure and curing brain injuries. Biomechanical viewpoint has gained a lot of attention in case of investigating brain injuries caused by mechanical loading. One of the issues that has attracted a lot of attention in recent years, is adhesion in brain tissue. Adhesion, as a region of small volume with a key role in various brain functions, is of great importance. Adhesion, as a region between neurons and extracellular matrix, has an influential role in mechanical characteristics of brain tissue. In this thesis, adhesion has been modeled in heterogeneous brain tissue by means of two methods. In one of these methods, adhesion has been modeled as an elastic material and in the other method, has been added to the model as a cohesive region, by means of Cohesive Zone Method (CZM). The effect of different parameters of the models in model response has been investigated. Finally, it has been concluded that adding adhesion to the model, leads to more real results and ignoring adhesion, would lead to major errors in results.
