골격근 부정교합에 대한 악정형 치료시, 바람직한 악정형 효과를 얻기 위해서는 악정형 장치의 역학 현상에 대한 분석이 필요하다. 상악의 저성장에 기인한 골격성 III급 부정교합의 치료를 위한 상악골의 전방견인시 바람직한 견인력 방향과 견인 위치를 알아보기 위해, 성인 두개골을 대상으로 3차원 유한 요소 모델을 제작하여, 제1소구치와 제1대구치에서 각각 교합평면에 평행 또는 20° 하방으로 500g의 전방 견인력을 주어 상악골체의 각 부분에서 응력과 변위를 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 모든 경우 상악골이 반시계 방향으로 회전하는 양상을 보였다. 2. 견인력 방향에 따라 상악골의 회전은, 20° 하방으로 견인하는 경우가 평행하게 견인하는 경우보다 더 적었다. 3. 견인 위치에 따른 상악골의 회전은, 평행하게 견인시에는 견인 위치가 제1대구치일 때가, 20° 하방으로 견인시에는 제1소구치일 때가 더 적었다. 이상의 결과 견인력 작용선이 상악골체의 저항 중심점에 가장 근접하여 반시계 방향으로의 변위가 가장 적게 일어난 제1소구치에서 20° 하방으로 견인한 경우가 바람직한 견인력 방향과 견인 위치로 판단되었다.
In the orthopedic therapy, the biomechanical analysis of the appliance is necessary to get a desirable orthopedic effect. The purpose of this study was to investigate the desirable direction and application position of the protraction force. The protraction force of 500g was applied to the first premolar or to the first molar. The direction of force application was paralell or 20° downward to the occlusal plane respectively. The stress distribution and the displacement within the maxilla was analyzed by a 3-dimensional finite element method. The findings obtained were as follows : 1. Protraction forces caused a counterclockwise rotation of the maxilla. 2. The degree of maxillary rotation was less when the force was applied 20° downward direction to the occlusal plane than when applied to the parallel direction. 3. The degree of rotation of maxilla was greater when the parallel force was applied to the 1st premolar than when applied to the first molar, whereas it was greater when force is applied 20° downward than at the first premolar. In conclusion, the 20° downward protraction from the first premolar induced the least counterclockwise rotation of the maxilla and was thought as the desirable direction and application position of the protraction force.
