A Female Ligamentous Cervical Spine Finite Element Model Validated for Physiological Loads

Förlagets fulltext
Jonas Osth
Karin Brolin
Mats Y. Svensson

Mathematical cervical spine models allow for studying of impact loading that can cause whiplash associated disorders (WAD). However, existing models only cover the male anthropometry, despite the female population being at a higher risk of sustaining WAD in automotive rear-end impacts. The aim of this study is to develop and validate a ligamentous cervical spine intended for biomechanical research on the effect of automotive impacts. A female model has the potential to aid the design of better protection systems as well as improve understanding of injury mechanisms causing WAD. A finite element (FE) mesh was created from surface data of the cervical vertebrae of a 26-year old female (stature 167 cm, weight 59 kg). Soft tissues were generated from the skeletal geometry and anatomical literature descriptions. Ligaments were modeled with nonlinear elastic orthotropic membrane elements, intervertebral disks as composites of nonlinear elastic bulk elements, and orthotropic anulus fibrosus fiber layers, while cortical and trabecular bones were modeled as isotropic plastic-elastic. The model has geometrical features representative of the female cervical spine-the largest average difference compared with published anthropometric female data was the vertebral body depth being 3.4% shorter for the model. The majority the cervical segments compare well with respect to biomechanical data at physiological loads, with the best match for flexion-extension loads and less biofidelity for axial rotation. An average female FE ligamentous cervical spine model was developed and validated with respect to physiological loading. In flexion-extension simulations with the developed female model and an existing average male cervical spine model, a greater range of motion (ROM) was found in the female model.

TRÄFFA OSS


10-11
jan

Transportforum 2018

Transportforum 2018 hålls i Linköping den 10-11 januari på Konsert & Kongress. Välkommen!

SENASTE NYTT


2017-08-17

Transport på landsbygd kräver flexibla lösningar

​VTI har i en ny studie sammanställt erfarenheter kring transportlösningar på landsbygd i olika länder. För att lyckas med en god mobilitet i landsbygd krävs att ansvariga noga kartlägger målgrupper och deras behov, samordnar färdtjänst, allmän kollektivtrafik och skolskjuts samt marknadsför nya projekt på ett tydligt sätt.


2017-08-16

Mötesfria vägar säkrare men slits snabbare

För att minska risken för frontalkrockar har Trafikverket omvandlat högt trafikerade vägar till mötesfria, vilket reducerat dödsolyckorna med ungefär 80 procent. En VTI-studie visar att mötesfria vägar bryts ner snabbare än traditionellt utformade vägar och rekommenderar ökade tekniska krav.


2017-08-09

VTI undersöker samband mellan trafikolyckor och sjukdom hos äldre förare

vti undersöker samband mellan trafikolyckor och sjukdom...En ny studie vid Väg- och transportforskningsinstitutet, vti, i Linköping ska undersöka sambandet mellan......Källa: Sveriges Radio


2017-07-10

Hur hållbar är den svenska turismen?

inom Sverige innebära problem. En ny rapport från vti, Statens väg- och transportforskningsinstitut, visar......Källa: Sveriges Radio


2017-07-10

Säkerheten för cyklister har inte hängt med i nollvisionen

Anna Niska som är forskningsledare på Statens väg och transportforskningsinstitut tar upp ett exempel med mittenseparering på landsvägar.......Källa: Sveriges Radio


2017-07-10

För lite planering kring hållbara turistresor

En ny studie om hur turisters resande och turistresandets hållbarhet hanteras i infrastrukturplaneringen. Resultaten visar att fokus i planeringen ligger på framkomlighet och trafiksäkerhet generellt och att det saknas ett systematiskt sätt att bedöma besöksnäringens behov.


2017-08-17

Transport på landsbygd kräver flexibla lösningar

​VTI har i en ny studie sammanställt erfarenheter kring transportlösningar på landsbygd i olika länder. För att lyckas med en god mobilitet i landsbygd krävs att ansvariga noga kartlägger målgrupper och deras behov, samordnar färdtjänst, allmän kollektivtrafik och skolskjuts samt marknadsför nya projekt på ett tydligt sätt.


2017-08-16

Mötesfria vägar säkrare men slits snabbare

För att minska risken för frontalkrockar har Trafikverket omvandlat högt trafikerade vägar till mötesfria, vilket reducerat dödsolyckorna med ungefär 80 procent. En VTI-studie visar att mötesfria vägar bryts ner snabbare än traditionellt utformade vägar och rekommenderar ökade tekniska krav.


2017-07-10

För lite planering kring hållbara turistresor

En ny studie om hur turisters resande och turistresandets hållbarhet hanteras i infrastrukturplaneringen. Resultaten visar att fokus i planeringen ligger på framkomlighet och trafiksäkerhet generellt och att det saknas ett systematiskt sätt att bedöma besöksnäringens behov.


2017-06-30

VTI i Almedalen 2017

VTI kommer att delta i seminarier hos andra aktörer under Almedalsveckan i Visby 2017. Almedalsveckan pågår 2-9 juli.


2017-06-29

Tomas Svensson utsedd till generaldirektör på VTI

Regeringen har utsett Tomas Svensson till ny generaldirektör för VTI. Tomas har sedan årsskiftet varit tillförordnad generaldirektör för myndigheten. Han tillträder sin tjänst i dag 29 juni.


2017-06-29

Olika cyklister påverkas på olika sätt

I en fältstudie har forskare på VTI undersökt hur cyklister interagerar med infrastruktur och andra trafikanter. Resultaten visar att olika cyklister påverkas av omgivningen på olika sätt. De som använde mobiltelefon samtidigt som de cyklade klarade av att hålla uppmärksamheten på en acceptabel nivå.


2017-08-09

VTI undersöker samband mellan trafikolyckor och sjukdom hos äldre förare

vti undersöker samband mellan trafikolyckor och sjukdom...En ny studie vid Väg- och transportforskningsinstitutet, vti, i Linköping ska undersöka sambandet mellan......Källa: Sveriges Radio


2017-07-10

Hur hållbar är den svenska turismen?

inom Sverige innebära problem. En ny rapport från vti, Statens väg- och transportforskningsinstitut, visar......Källa: Sveriges Radio


2017-07-10

Säkerheten för cyklister har inte hängt med i nollvisionen

Anna Niska som är forskningsledare på Statens väg och transportforskningsinstitut tar upp ett exempel med mittenseparering på landsvägar.......Källa: Sveriges Radio


2017-07-10

Han är nye generaldirektören

Han är nye generaldirektören Linköping vti:s nytillträdde generaldirektör är en riktig Svensson....Statens väg- och transportforskningsinstitut, vti, är en myndighet utan några myndighetsuppgifter......Källa: Affarsliv.com


2017-06-19

Självkörande bilar trissar upp bopriser

på Statens väg- och transportforskningsinstitut, vti....Andreas Tapani, forskare vti. Foto: vti Storbolag vill gå i bräschen......Källa: Fastighetsnytt


2017-06-15

Så ska fler åka kollektivt på landsbygden

I mars 2016 startade Statens väg- och transportforskningsinstitut, vti, i Linköping forskning på uppdrag av näringsdepartementet...tycker om sin bil, säger Jessica Berg, forskare på vti, som tillsamma...Källa: Fria Tidningar