老骨头有助于治疗背痛

Kat -本周还有一条新闻，科学家们一直在使用旧骨头来开发治疗慢性背痛的新方法。据估计，80%的人一生中都会在某个时候背痛，但这种情况很难治疗，因为引起背痛的原因多种多样。现在，研究人员提出了一种新方法，在我们祖先的一点帮助下，测试新的治疗方法，正如简·雷克所发现的那样……

露丝:我们需要的数据，可以从这些古老的骨头中得到。所以，尽管骨头很老了，我们最终在模型中得到的是一个活生生的脊椎的模拟。

凯特:作为一名人类学家，我正在提供数据和分析技术的途径，这些都回到了生物机械工程领域。

古老的人类骨骼和最新的计算机建模技术的不可思议的结合，正被用于开发治疗慢性背痛的新方法。在利兹大学和布里斯托尔大学进行的这项研究中，研究人员正在分析来自不同博物馆和解剖学收藏的大约40具骨骼的脊椎。这项工作的计算机建模方面由利兹大学的露丝·威尔科克斯博士领导。

露丝:我们使用的是计算机模型，与我们在航空工程或土木工程中分析结构时使用的建模过程相同，但我们使用的是这些原理来模拟脊柱，并模拟在脊柱中如何进行治疗。

简-露丝说，他们正在使用最新的成像技术进行这项工作。

微机断层扫描是对标本进行三维成像。这和我们医院里的CAT扫描技术很相似。在医院里，病人的成像基本上是通过从不同的角度进行x光照射，然后用它来建立病人的3D图像。它的工作原理是一样的，但我们的分辨率要高得多，这样我们就能看到椎骨内的每根骨头。然后我们把这些数据输入到电脑模型中这样我们的电脑模型就能模拟出单个椎骨以及不同病人之间骨骼的变化。

这些遗骨正在布里斯托尔大学考古与人类学系由凯特·罗布森·布朗博士收集并扫描。凯特解释了他们为什么要使用这么古老的人类遗骸。

凯特:目前大多数时候，我们从老年人那里获得材料。为了了解正常人群的变异范围，我们需要从年轻的成年人群体中获取信息。通过使用旧的干骨;这些都是经过浸渍处理的，也就是从这些藏品中清洗干净、干燥的骨骼，这使我们能够研究不同年龄组的骨骼形态，而这些骨骼形态是最近捐赠的材料无法获得的。我们正在研究的其中一具骨骼是一位成年女性的。她还很小。她死的时候身高大约5英尺2英寸。她大概20多岁或30出头。我们有她完整的骨架。这是一具我们认为是在20世纪30年代被收藏起来的骨架，这个人的骨架非常干净，干燥，所以没有骨关节炎的证据，没有骨癌的证据，诸如此类的。 We can't tell from her skeleton what she died of, but it was certainly nothing that is represented on the bones itself.

简-露丝说，新的计算机软件将加快临床试验的进程，以测试治疗慢性背痛的新方法。

鲁斯:我们的想法是，在这个项目结束的时候，我们会建立并运行这些模型。一家公司可以带着一种新产品的设计进来，我们可以模拟它如何在不同脊柱的人群中起作用，这样我们就可以减少进入诊所的风险，并事先在我们的计算机模型中证明，它的行为应该是正确的。计算机模型的好处是我们可以反复使用，所以我们可以在同一台计算机模型上测试许多不同的产品，而如果我们在实验室里做这个，那么每次我们想测试新的治疗方法时，我们都需要一个新的脊柱，一个新的捐赠的脊柱。

简-凯特说，这项工作可能会导致量身定制的医疗，甚至为我们的祖先如何进化提供新的见解。

凯特:如果我们能够根据我们自己的骨骼模型来评估我们个人的手术干预，那就太好了。我们正在朝着这个方向前进，但像这样的研究有助于提供基线数据，以便进行这些开发。作为一名生物人类学家，其中一个令人兴奋的发展是，我能够将这种建模技术应用于化石骨骼，因为没有其他方法可以对它们进行测试。举个例子，我们可以拿一个300万年前的骨骼化石，扫描它的脊椎，做一个模型，然后测试一些运动策略，看看这个人在生活中是用两脚还是四脚走路。这是进化人类学的一个重大发展。

简:这项研究是由物理科学工程研究委员会资助的，计算机建模软件是第一个用于背部条件的软件。在未来几年内，它应该可以用于测试新开发的产品和治疗方法。

凯特-嗯，这让我想坐直了，只是听。这是来自工程和物理科学研究委员会的简·雷克。

从老骨头学习- EPRSC视频