Биомеханическое моделирование влияния усилий зубочелюстной системы на внутреннюю сонную артерию

В настоящее время сердечно-сосудистые заболевания во многих случаях могут являться причиной преждевременной смерти (более 30 % смертных случаев). В литературе отражены наблюдения о влиянии дисфункции височно-нижнечелюстного сустава на состояние шейного отдела внутренней сонной артерии. Под воздействием нагрузки в суставе в артерии образуются изгибы и, возможно, петлистости, что ведет к уменьшению объема мозгового кровообращения и развитию инсульта. На сегодняшний день отсутствует строгое описание влияния зубочелюстной системы в целом и височно-нижнечелюстного сустава в частности на питание головного мозга, которое по большей части идет по внутренней сонной артерии (до 80 % общего объема крови). Для количественной оценки влияния нагрузок на течение крови рассмотрен модельный пример, и показано уменьшение просвета сонной артерии на 34 % из-за усилий в височно-нижнечелюстном суставе. Для подтверждения гипотезы и объяснения механизма влияния нагрузок необходимо разработать биомеханическую модель взаимодействия внутренней сонной артерии и височно-нижнечелюстного сустава. Задача усложняется вариативностью характеристик живых структур от человека к человеку. В статье приводится подробное описание данной проблемы, предлагается постановка связанной задачи нагружения ветви сонной артерии усилиями в суставе и течения крови в этом участке артерии. Разработан алгоритм решения данной задачи через осреднение и упрощение модели. Приводится итерационная процедура взаимодействия в задачах теории упругости и осредненной задачи течения крови.