On the internal reaction forces, energy absorption, and fracture in the hip during simulated sideways fall impact
Notice bibliographique
Résumé
The majority of hip fractures have been reported to occur as a result of a fall with impact to the greater trochanter of the femur. Recently, we developed a novel cadaveric pendulum-based hip impact model and tested two cadaveric femur-pelvis constructs, embedded in a soft tissue surrogate. The outcome was a femoral neck fracture in a male specimen while a female specimen had no fracture. The aim of the present study was, first, to develop a methodology for constructing and assessing the accuracy of explicit Finite Element Models (FEMs) for simulation of sideways falls to the hip based on the experimental model. Second, to use the FEMs for quantifying the internal reaction forces and energy absorption in the hip during impact. Third, to assess the potential of the FEMs in terms of separating a femoral fracture endpoint from a non-fracture endpoint. Using a non-linear, strain rate dependent, and heterogeneous material mapping strategy for bone tissue in these models, we found the FEM-derived results to closely match the experimental test results in terms of impact forces and displacements of pelvic video markers up to the time of peak impact force with errors below 10%. We found the internal reaction forces in the femoral neck on the impact side to be approximately 35% lower than the impact force measured between soft tissue and ground for both specimens. In addition, we found the soft tissue to be the component that absorbed the largest part of the energy of the tissue types in the hip region. Finally, we found surface strain patterns derived from FEM results to match the fracture location and extent based on post testing x-rays of the specimens. This is the first study with quantitative data on the energy absorption in the pelvic region during a sideways fall.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».