目的:本研究通过建立正常人体腰椎腰4/5运动节段的三维有限元模型来分析腰椎运动节段在屈曲、拉伸、侧屈及旋转扭矩作用力下各部结构的应力变化。通过有限元模型分析明确腰椎运动节段各部结构在各种工况下的应力改变及旋转复位法对突出椎间盘的影响，并阐明旋转复位法临床作用机理，以指导临床工作。　　 方法:利用CT及AutoCAD技术建立腰4/5运动节段三维有限元模型，载入ABAQUS6.5有限元分析软件里对模型进行各种工况力的加载，通过其应力分布云图观察其各部结构的应力变化.选取椎间盘后缘的特殊节点（中央、靠近神经根及侧隐窝处等8个节点）观察各种工况下节点的位移情况，以明确旋转复位法临床作用机理.　　 结果:①建立包括韧带和小关节等后部结构的腰4/5运动节段三维有限元模型.模型的总节点数为7015，总的单元数为25036.其中共24965个四面体单元(solid单元)，71个桁架单元(3D-TRUSS单元).韧带部分采用特殊的3D-TRUSS单元，并且把每条韧带分为16等分，使其只承受拉力，而压缩载荷下不起压力作用.关节面采用了接触单元，更接近解剖结构特点和临床要求.②通过在有限元模型上加载各种工况力作用,明确腰椎运动节段在各种载荷下的应力分布.从应力分布云图（有限元软件应力分布云图中红色表示最高应力，蓝色表示最低应力，由蓝色→青色→绿色→黄色→橙色→红色表示应力渐增）可知:压缩时模型中椎体密质骨、椎弓根、椎弓峡部和后部小关节部分的颜色为绿色接近黄色，其余部分为蓝色;轴向拉伸（加卧位时腰部韧带的力量）时后部小关节大部分为黄色，而椎体密质骨、椎弓根、椎弓峡部为青色接近绿色;侧屈时屈侧椎体密质骨、后部小关节及椎间盘部为青色接近绿色应力集中，拉伸侧呈张应力;轴向旋转时后部小关节为绿色，椎间盘后部为青色;屈曲+旋转时椎体及椎间盘左前缘（本研究为向左旋转）、后部小关节处为绿色接近黄色.在几种工况作用下后部结构中应力集中的部位包括椎弓根、峡部和小关节等，而横突、棘突等部位颜色主要为蓝色。③在前屈+旋转状态下椎间盘后缘一些特殊节点如134、145、148、158等节点的合成位移可达到0.5-1mm左右(134:0.525667,135:0.44773,145:0.70684,148:0.490949，158:0.597107)，明显大于其他载荷作用的位移。　　 结论:①在压缩条件下，模型中椎体密质骨、椎弓根、椎弓峡部和后部小关节部分应力最高;轴向拉伸（加卧位时腰部韧带的力量）时后部小关节部分应力集中，高于椎体密质骨、椎弓根、椎弓峡部及椎间盘;侧屈时屈侧椎体密质骨、后部小关节及椎间盘部应力集中，拉伸侧呈张应力;轴向旋转时后部小关节及椎间盘部应力较高;屈曲+旋转时椎体及椎间盘左前缘（本研究为向左旋转）、后部小关节出现应力集中.在几种工况作用下后部结构中应力集中的部位包括椎弓根、峡部和小关节等，而横突、棘突等部位则应力水平很低。在前屈及压缩荷载的条件下，椎间盘旋转时小关节是主要的抵抗力量.②旋转扭矩不仅引起单侧小关节高负荷承载，还造成椎间盘后外侧区纤维环应力集中，而纤维环区域的应力高于髓核区。③旋转复位手法即前屈旋转扭矩作用使得突出的椎间盘与受压神经根产生相对位移，在一定程度上缓解了突出物对神经根的机械压迫。