牙科特征生物力学和牙齿磨损

时间：2021-09-05 11:25:02 来源：

在未磨损（左）的三大大猩猩牙齿中观察到的最大主应力分布，轻轻磨损（中间）和磨损（右）条件。

一支生物学家团队研究了牙科特征和牙齿磨损的功能性生物力学，发现在一个人的一生中牙齿的生物力学要求。

Max Planck进化人类学研究所在德国莱比锡和德国法兰克福担任法兰克福的塞克纳伯格研究所研究所，对不同磨损阶段的大猩猩牙齿进行了压力分析。他们的研究结果表明，在咀嚼过程中，咬合表面拮抗牙齿的抗拉应力的不同特征在咀嚼过程中牙齿接触。他们进一步表明，牙齿磨损具有牙齿组织的损失和咬合减少的减少降低了牙齿中的拉伸应力。然而，结果是食品加工变得较低。因此，当由于牙齿磨损引起的瞬间终用期间咬合表面发生变化时，对现有牙科材料的生物力学要求也变化 - 一种用于更长的牙齿保存的进化折衷。

首先，研究人员创造了三个大猩猩的3D数字模型，其中三个大猩猩较低的第二磨牙，不同于磨损阶段。在第二步中，他们应用了在Senckenberg研究所开发的软件工具（封闭指纹分析仪），精确地确定牙齿触点。然后，它们使用了工程方法，有限元分析（FEA），评估通常在原蛋白和现存大猿臼齿中发现的一些牙科性状是否具有重要的生物力学意义。

结果表明，在未磨损和略微磨损的臼齿（具有最有效的加工食品最有效的咬合释放），拉伸应力集中在咬合表面的凹槽中。在这种情况下，摩尔的不同冠异性地具有重要的生物力学功能，例如，通过加强冠部抗咀嚼过程中发生的应力。由于牙齿组织的丧失和减少咬合浮雕，这些冠状物的功能在辛西的寿命期间减少。然而，在牙齿牙齿牙齿触点期间的接触区域的增加，这种磨损牙齿中的冠的这种函数的函数减少，这最终有助于影响咬合表面的力的分散。

这表明磨损过程可能对臼齿的进化和结构调整具有至关重要的影响，从而能够忍受咬合力，并在整个瞬间减少蛀牙的牙齿失效。“似乎我们遵守长牙保鲜的进化妥协。尽管磨损的牙齿不是高效，但它们仍然履行他们的任务。如果他们过早地失去了，这不是这种情况“，马克斯普朗克进化人类学研究所的Stefano Benazzi说。他补充说：“只有进一步研究牙齿函数在逃避过程中的寿命期间的牙齿结构的动态变化，才能理解”牙齿进化和牙科生物力学“。

“结果对理解牙科特质的功能生物力学来说，解读我们咀嚼装置的进化趋势并且可能对现代牙科改善牙科治疗的重要意义”，“人类部主任Jean-Jacques Hublin表示，这一结果对牙科特质的功能生物力学进行了强烈的影响。” Max Planck进化人类学研究所的演变。

出版物：Stefano Benazzi等，“揭开牙科功能的功能性生物力学和牙齿磨损，”2013，Plos一个8（7）：E69990; DOI：10.1371 / journal.pone.0069990

图像：mpi f。进化的人类学

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