109年:物治基礎(1)

當腰椎受到外在屈曲力矩時,下列何者產生最大的對抗力矩?

A椎間盤
B黃韌帶
C棘間 韌帶
D關節 囊

詳細解析

本題觀念:

本題考查腰椎(lumbar spine)在受到外在屈曲力矩(external flexion moment)時,各後柱(posterior column)結構對抗此力矩的能力比較。核心在於了解各韌帶及關節囊在腰椎屈曲生物力學中的相對貢獻度,以及力矩臂(moment arm)長度對抵抗力矩的影響。

選項分析

(A) 椎間盤 椎間盤(intervertebral disc)位於脊椎的前柱(anterior column),在屈曲時後方纖維環(annulus fibrosus)受到張力,可提供部分對抗力矩。然而,椎間盤本身的力矩臂(從旋轉軸到椎間盤後緣)相對較短,且主要功能在於承受壓應力(compressive load)及緩衝,對抗屈曲力矩的貢獻有限。非最大貢獻者。

(B) 黃韌帶 黃韌帶(ligamentum flavum)位於相鄰椎板(lamina)之間,雖具高彈性,但其力矩臂(從旋轉軸到黃韌帶附著點)短於棘間韌帶和關節囊。由於力矩 = 力 × 力矩臂,力矩臂較短限制了其對抗屈曲的力矩貢獻。非最大貢獻者。

(C) 棘間韌帶 棘間韌帶(interspinous ligament)連接相鄰棘突(spinous process)之間,具有較長的力矩臂(棘突距旋轉軸較遠)。研究顯示後方韌帶複合體(poste

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