该论文是关于骨自优化理论及应用的有关问题研究.这包括两个部分:第一部分"松质骨细观结构仿真"是在深入研究总结最新(1998)骨再造细胞水平力学感知机理的基础上,提出了带有生理限定应力的自适应生理控制模型;同时,完善了骨再造理论,使骨再造理论形成局部、整体适应力学环境的基础.作者采用带有生理限定应力的局部适应与整体协同的骨再造自适应法进行松质骨细观结构模拟,证明了松质骨细观结构与力学环境相适应.从平面的角度出发,不同的受力状态骨结构可形成与真实松质骨细观结构的典型部分相一致的杆-杆结构、板-杆结构和板-板结构等理想的松质骨细观结构.第二部分,"骨折愈合塑形机 理的研究"是采用骨自优化理论与有限元相结合的方法,用计算机模拟骨折愈合塑形行为,从而定量地分析骨折愈合塑形的力学机理.结果表明:骨折愈合塑形过程中,骨痂的不同类型和骨质疏松的不同程度皆可经过一定时间的塑形以适应受力环境而恢复到骨的正常状态;骨在力学环境下调整结构和密度来保持骨的最优结构;骨缺损的恢复在缺损处存在恢复到正常状态的密度临界值.该文证实了骨折愈合塑形过程是骨的结构形态对力学环境的最佳适应,从而定量的说明了力学环境是引起骨折愈合塑形的主要因素.