摘要：
文題釋義：
力-長度關係：力-長度和力-速度關係是骨骼肌的2個最重要的性質，其中力-長度關係描述了肌肉的載荷與其長度之間的關係，長度可以由整個肌腱單位、一束纖維，甚至單個肌節表示，力則是在相應長度下肌肉內部所受到的應力大小，在肌肉中，力與長度則呈現出非線性的關係。
線性區：具有黏彈性材料特性的肌肉，在拉伸最初部分為曲線，此階段肌腱內捲曲的纖維逐漸被拉直；以後拉直的膠原纖維表現出彈性，此段應力應變關係呈線性關係，斜率即為彈性模量；彈性範圍外肌肉纖維開始產生微觀撕裂，在屈服強度下宏觀的破壞變得明顯，並最終於強度極限時產生斷裂。線性區則是肌肉表現為彈性特性的階段。
背景：肌肉被動剛度是指導組織工程材料研發、肌肉損傷修復等的基礎資料，但以往材料研發等參考的實驗資料多來源於動物，有關人體骨骼肌的力學效能研究較少有報道。透過對比分析成人與豬屈伸肌的生物力學特性，為仿生材料研發等提供人體基礎資料。
目的：評估實時動態拉伸下成人肱二頭肌、肱三頭肌的生物力學特性，並與豬前腿屈肌、伸肌做比較，探討人體材料與動物材料的生物力學差異，為仿生材料研發提供參考。
方法：測試樣件取自10只豬的新鮮前腿和6具人類上肢標本，沿肌肉纖維方向解剖獲得豬前腿最大的屈肌、伸肌和人類肱二頭肌、肱三頭肌，並製備成厚10 mm、寬10 mm、長50 mm的試樣進行拉伸實驗，並在試樣表面上標記9個點，採用光學非接觸法計算標記點之間的上下距離變化用於測量應變並計算應力。
結果與結論：在拉伸過程中人體肱二頭肌、肱三頭肌、豬的屈肌和伸肌內部應變呈現不均勻分佈；肱三頭肌、肱二頭肌和屈肌的柯西應力-應變曲線呈現非線性“S”型增長；伸肌的柯西應力-應變曲線呈現線性增長；當拉伸比 > 1.2時，在相同的應變情況下人類肌肉應力均高於豬的肌肉；方差分析F=2 870.346，4種肌肉兩兩之間差異有顯著性意義(P < 0.001)。在實時動態拉伸下，豬前腿最大屈、伸肌與成人肱二頭肌、肱三頭肌的生物力學特性差異有顯著性意義。剛度由大到小依次是肱二頭肌、肱三頭肌、豬屈肌、豬伸肌，人類和豬的臂部屈肌剛度均大於伸肌。
https://orcid.org/0000-0002-3062-9702 (黃濤)
中國組織工程研究雜誌出版內容重點：人工關節；骨植入物；脊柱；骨折；內固定；數字化骨科；組織工程
關鍵詞: 骨骼肌, 生物力學, 非線性, 肱二頭肌, 肱三頭肌, 人類, 豬
引用本文: 黃 濤, 劉曉雲, 鄧羽平, 李嚴兵, 鍾世鎮, 黃文華. 實時動態拉伸下成人肱二頭肌、肱三頭肌的生物力學特性[J]. 中國組織工程研究, 2022, 26(12): 1828-1833.
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