背景和研究目的:一直以来,颈椎矢状位的运动学都是通过运动范围(ROM)以及瞬时旋转中心(ICR)的研究方法进行的。研究者们都习惯于使用拍摄于过伸位以及过屈位的颈椎静息状态X线平片来对颈椎的运动学做出评价。然而,仅仅用过屈和过伸位的X线平片并不能代表颈椎从过伸到过屈的整个运动中颈椎所有的精细活动。因此,本研究的第一个目的是定义了一个新的概念Cobb角速度(CAV)来进一步研究颈椎矢状位的精细活动。本研究的第二个目的是用CAV这一新概念,进一步解释颈椎从过伸到过屈的整体运动过程中C2-C7各个节段的相关运动特点。研究内容:1、本研究的纳入标准如下:骨骼成熟的成年男性,年龄25-30岁。本研究的排除标准如下:颈痛,颈椎发育异常,颈椎韧带骨化,颈椎外伤,颈椎感染,颈椎肿瘤,颈椎畸形,颈椎感染性疾病,颈椎椎间盘退变性疾病,颈椎不稳症,颈椎手术干预后,以及其他相关的颈椎疾病。本研究一共有12名骨骼发育成熟的成年男性受试者(平均年龄,27±0.8岁)纳入此项研究中。2、颈椎从过伸到过屈的整个运动过程动态X片的获取。符合纳入条件的受试者们坐于椅子上,双手抓紧椅子的后腿使肩膀尽量降低并保持稳定,椅子置于DSA系统的C臂下。受试者们按照我们的要求在椅子上做出从颈椎极度后伸到极度屈曲的动作。通过DSA血管造影设备获取颈椎从过伸到过屈的动态影像。3、颈椎动态图像的处理。将DSA设备采集而来的颈椎动态图像输入电脑,软件处理后可得到颈椎从伸到过屈全过程的一张张静态X射线片。在处理后的所有受试者的静态X射线片上,C7椎体的几何学中心以及C2椎体下终板的中点都通过Photoshop CS4以红色的点标出。标出以后,我们将每一个受试者的所有静态X片的C7椎体分别重合起来,最终得到每个受试者从过伸到过屈的动态颈椎运动图像。4、定义CAV:将颈椎从过伸到过屈的整个运动过程若干等分,其中每一个相邻的等分部分其相邻椎体间Cobb角的差值。5、将颈椎从过伸到过屈的整个运动过程五等分。将每个受试者静态X片的C7椎体质心记做“O”,将过伸及过屈位置的C2椎体下终板的中心分别记做A和F。在重合了一个受试者所有静态X片的C7椎体后,我们分别将点“O”、“A”和“O”、“F”相连,得到两条直线“OA”“OF”。测量这两条线之间的角∠AOF并记做α°。然后,我们将∠AOF五等分,得到∠AOB=∠BOC=∠COD=∠DOE=∠EOF=0.2α°。点“B”,“C”,“D”和“E”是在相应等分位置的侧位平片中C2下终板的中点。结果:1、依据采集的颈椎运动动态影像,得到颈椎不同节段的平均ROM值。在颈椎不同节段中最大的屈伸运动发生在C5/6节段,最小的发生在C2/3节段。2、依据颈椎从过伸到过屈的整个运动过程五等分后的X片图像,得到每个等分的平均CAV值。从C2/3到C6/7的不同节段CAV值在颈椎运动的整个过程从1/5,2/5,3/5,4/5,和5/5部分有显著差异。(C2/3,F=6.707,P=0.003;C3/4,F=10.081,P=0.003;C4/5,F=26.462,P<0.001;C5/6,F=15.562,P<0.001;C6/7,F=44.812,P<0.001).3、基于受试者不同节段CAV的值,制作出折线图。我们发现在颈椎从过伸到过屈的运动中,不同节段有各自独特的运动特征。结论:1、定义了Cobb角速度(CAV)这一新概念,进一步说明颈椎从过伸到过屈的整体运动中各节段的精细运动。2、当颈椎从过伸到过屈运动时,不同颈椎节段的椎间运动并不是匀速的,且各个不同椎间节段有各自的特点。3、从CAV的角度分析不同颈椎节段的椎间运动,C4/5和C5/6节段显示出比其他节段更加复杂的运动学特征,这导致C4/5和C5/6节段更容易受到外伤和退变的影响。4、我们提出一个假说,即在颈椎外伤、颈椎退变与颈椎椎间运动的复杂性之间有一个正相关关系。