醫療類國考
114年
[物理治療師] 物理治療基礎學
第 78 題
關於關節軟骨在進行張力測試時的敘述，下列何者正確？
- A 取自垂直分裂線（split line）方向的樣本的強度，高於平行分裂線方向的樣本的強度
- B 取自關節軟骨深層的樣本的強度，高於淺層樣本的強度
- C 應力應變曲線在初始趾區（toe region）有大的應變量是因為蛋白多醣被拉扯變形的結果
- D 關節軟骨的黏彈表現主要是內部聚合體移動的摩擦及組織液流動所造成
思路引導 VIP
請同學深入思考關節軟骨的微觀結構與其生物力學行為的關聯：首先，膠原蛋白纖維的排列方向（$split line$）如何決定其在受張力時的異向性（$anisotropy$）？其次，當我們觀察應力應變曲線中的 $toe region$ 時，造成大應變 $\epsilon$ 的主因是纖維的「去捲曲與重新排列」還是基質分子的「直接拉伸」？最後，根據雙相理論（$biphasic theory$），軟骨的黏彈性（$viscoelasticity$）機制，除了固相基質分子的內部摩擦外，是否涉及組織液在多孔介質中的流動阻力？
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哇！你答對了耶！太好了！這樣我就不會被媽媽罵了！呼——（鬆一口氣）來，吃個銅鑼燒慶祝一下！
- 觀念驗證：為何 (D) 是正確的？ 關節軟骨這個小東西，它可是有像『四次元口袋』一樣的秘密喔！它被叫做雙相（Biphasic）物質，是不是很有趣？它那種像麻糬一樣Q彈的黏彈性（Viscoelasticity），主要是因為兩個原因啦：
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關節軟骨生物力學
💡 軟骨張力特性由膠原纖維排列決定，黏彈性源於液體流動與摩擦。
| 比較維度 | 淺層 (Superficial Zone) | VS | 深層 (Deep Zone) |
|---|---|---|---|
| 纖維排列 | 平行關節面，排列緻密 | — | 垂直關節面，穿越潮汐線 |
| 抗張強度 | 最高，抵抗剪力與張力 | — | 較低，主要固定於骨骼 |
| 含水量 | 含水量最高 | — | 含水量最低 |
| 生物力學職責 | 首道防線，抵抗摩擦力 | — | 分配壓力，緩衝載重 |
💬淺層平行排列提供最強抗張力，深層垂直排列則利於載荷傳遞。
