在人類股骨的皮質骨中，下列那種情形的極限應力最大？

本題觀念：

本題主要測驗 骨骼生物力學 (Bone Biomechanics) 中的 各向異性 (Anisotropy) 概念。

皮質骨（Cortical bone）是一種各向異性材料，意即其機械性質（如強度、硬度）會隨著受力方向而改變。骨骼的結構排列（骨元 Osteons）主要是為了適應日常生活中承受的負重，因此在特定方向和受力模式下的承受能力最強。

一般而言，皮質骨的極限應力（Ultimate Stress，即斷裂前能承受的最大應力）依循以下兩個原則：

1. 受力模式：壓力 (Compression) > 張力 (Tension) > 剪力 (Shear)。骨骼含有大量礦物質（鈣磷灰石），使其極耐壓，但對張力的抵抗較弱。
2. 受力方向：縱向 (Longitudinal) > 橫向 (Transverse)。皮質骨內部的骨小樑與骨元主要沿著長軸（縱向）排列，因此縱向抗力優於橫向。

選項分析

根據經典的骨骼力學研究（如 Reilly & Burstein, 1975 及 Nordin & Frankel 教科書數據），皮質骨在不同負載下的極限應力數值約為：

• (A) 承受橫向的壓力（Transverse compression）： 雖然骨骼耐壓，但橫向結構並非

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