کتاب بیومکانیک ستون مهره ها

ستون‌ مهره‌‎های انسان به‌طور دائم در معرض بارهای مکانیکی قرار دارد که مقدار آنها بسته به نوع فعالیت فیزیکی وی تغییر می کند. ستون مهره‌ها سازه‌ای مکانیکی است که از بافت های سخت (استخوان ها) و بافت های نرم (عضلات، رباط‌ها، دیسک ها و...) تشکیل شده و در اثر این بارها در معرض خطر آسیب مکانیکی مختلف قرار می‌گیرد. بنابراین مانند سایر سازه های مکانیکی که نیاز به تحلیل نیرو و تنش برای اطمینان از عدمتسلیم و شکست دارند، ستون ‌مهره‌های انسان نیز نیاز به تحلیل نیرو دارد تا اطمینان حاصل شود که در فعالیت های روزمرۀ فیزیکی، شغلی، ورزشی و تفریحی دچار آسیب مکانیکی نمی شود. هدف اصلی از نگارش این کتاب بیان روش های مختلف آزمایشگاهی و تحلیلی عددی برای تحلیل نیروی وارد بر ستون‌ مهره‌ها در حین فعالیت های فیزیکی انسان است. پس از بیان روش های مستقیم و غیرمستقیم آزمایشگاهی برای اندازه گیری انواع بارهای مکانیکی وارد بر ستون ‌مهره‌ها در حین فعالیت های فیزیکی و اثبات کاربردی نبودن این روش ها به‌دلیل آسیب‌زایی و نیز هزینه‌ های بالای آزمایشگاهی، تلاش شده است روش های شبیه سازی و مدل‌سازی برای تحلیل نیروهای ستون‌ مهره‌ها ارائه شود. دلیل تمرکز کتاب بر ستون‌ مهره‌ها به دو دلیل است؛ شیوع آسیب‌ های اسکلتی عضلانی در ستون‌ مهره‌ها بسیار بیشتر از سایر مفاصل مانند مچ پا و دست، زانو، شانه و آرنج است. دیگر اینکه همۀ مفاصل بدن تک‌مفصل هستند و در‌نتیجه هندسۀ نسبتا ساده ای دارند، درحالی‌که ستون‌ مهره‌های انسان مفاصل متعدد به‌هم‌پیوسته با هندسه و آناتومی بسیار پیچیده دارد، طوری‌که فهم بیومکانیک آن باعث تسهیل در فهم سایر مفاصل بدن نیز می‌شود. تاکنون کتابی در زمینۀ تحلیل نیروهای ستون ‌مهره‌های انسان تألیف نشده و بیشتر مطالب این کتاب برگرفته از مقالات نویسندۀ اول و فعالیت‌ های پژوهشی وی در طول پانزده سال گذشته است. نویسندگان کوشیدهاند مطالب را به زبان ساده ارائه کنند تا هر دانشجو یا مهندس آشنا با دروس پایۀ استاتیک و مقاومت مصالح بتواند مطالب کتاب را به‌سادگی دنبال کند. امید است این کتاب در جهت ارتقای دانش پژوهشگران و متخصصان این حوزه مفید واقع شود.