2001年，《力學(xué)進(jìn)展》雜志社評(píng)選出“20世紀(jì)理論和應(yīng)用力學(xué)十大進(jìn)展”，其中“有限元方法”以絕對(duì)高票當(dāng)選第一名。有限元方法（Finite element method，F(xiàn)EM）是20世紀(jì)60年代逐漸發(fā)展起來(lái)的對(duì)連續(xù)體力學(xué)和物理問題的一種新的數(shù)值求解方法，其主要思路在于，對(duì)所要求解的力學(xué)或物理問題，通過有限元素的劃分將連續(xù)體的無(wú)限自由度離散為有限自由度，從而基于變分原理或用其他方法將其歸結(jié)為代數(shù)方程組求解。這次評(píng)選結(jié)果的第三名為“生物力學(xué)的創(chuàng)立”?，F(xiàn)代生物力學(xué)，發(fā)端于20世紀(jì)60年代后期，其內(nèi)涵是力學(xué)方法和生物學(xué)方法相結(jié)合，研究從個(gè)體到生物大分子不同層次的生命體的結(jié)構(gòu) 功能的定量關(guān)系。

在近半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展中，生物力學(xué)根據(jù)所研究的目標(biāo)、層次與方法等衍生出多個(gè)學(xué)科分支，其中肌骨系統(tǒng)的生物力學(xué)研究與臨床結(jié)合最為密切。有限元方法應(yīng)用于骨生物力學(xué)，對(duì)骨生物力學(xué)的發(fā)展是一次意義重大的革命，使得研究者們能夠在不完全依賴成本較高的實(shí)驗(yàn)前提下，深入認(rèn)識(shí)在肌骨系統(tǒng)內(nèi)的應(yīng)力應(yīng)變和載荷傳遞過程。這些認(rèn)識(shí)對(duì)人工假體的設(shè)計(jì)、外科手術(shù)規(guī)劃、康復(fù)評(píng)估等問題都有很重要的現(xiàn)實(shí)意義。由于生物組織的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)與工業(yè)中的人工產(chǎn)品有明顯不同，其生物力學(xué)分析受各種復(fù)雜因素的影響也比較大，這為有限元方法的應(yīng)用帶來(lái)新的挑戰(zhàn)，同時(shí)也為有限元方法自身發(fā)展帶來(lái)機(jī)遇。

相對(duì)來(lái)說，我國(guó)開展骨生物力學(xué)有限元研究開展比較早，尤其最近十幾年取得了一定的發(fā)展。但是，由于國(guó)內(nèi)醫(yī)學(xué)研究的整體環(huán)境和條件限制，大量從事骨生物力學(xué)有限元研究的一線人員為醫(yī)學(xué)專業(yè)的研究生，或以不同形式與臨床醫(yī)學(xué)進(jìn)行臨時(shí)合作的工科科研者，很難形成一支穩(wěn)定的科研隊(duì)伍。針對(duì)當(dāng)前國(guó)內(nèi)相關(guān)研究難以進(jìn)入更深層次，以及科研人員對(duì)有關(guān)問題存在誤解的現(xiàn)狀，筆者將基于學(xué)科發(fā)展歷史與現(xiàn)狀，結(jié)合文獻(xiàn)，對(duì)與骨生物力學(xué)相關(guān)的若干問題進(jìn)行剖析。