枕寰枢复合体位置重要、结构特殊，在人体头部运动中起到着至关重要的作用。临床医学研究表明，国人枕寰枢复合体区域的相关病变多发生在先天骨性畸形的基础上，先天畸形和手术操作引起的生物力学特性改变和变化过程尚不清楚，目前缺乏基础研究。临床上主要通过观察和数据统计，以及进行体内、体外相关试验用于评估手术方案的效果，但这些研究手段多属于回顾性研究，研究效率低，而能否了解上述改变将直接影响临床诊断的准确性和治疗方案的确定。有限元法通过建立数字模型，可模拟各种先天畸形和手术方案，对枕寰枢复合体的运动性、稳定性等都可以进行研究和预测，为临床医师的诊断和治疗提供指导。枕寰枢复合体有限元模型的建立和验证都是以无头重尸体试验数据为标准，而枕寰枢复合体实际运动都是在有头重的情况下进行的，因此研究头重对枕寰枢复合体运动性和稳定性的影响具有实际意义。本文在临床医生的指导下，在枕骨髁上施加40N的头重载荷，模拟研究头重对枕寰枢复合体手术前后稳定性和运动性能的影响。在充分了解寰枕、寰枢侧方关节结构、功能和畸形的基础上，建立颅底凹陷、寰枢侧方关节不同畸形程度的模型，并在生理载荷下通过有限元模拟其生物力学特性，对结果进行对比分析，获得颅底凹陷、寰枢侧方关节畸形对寰枕、寰枢关节运动性、稳定性的影响。通过对寰枢侧方关节畸形程度较高的模型进行前路减压或后路减压术以及植骨固定手术的有限元模拟分析，获得并分析了手术操作对畸形枕寰枢复合体生物力学特性的影响。通过建立多个畸形和手术有限元分析模型和非线性有限元接触分析,探索了头重对枕寰枢复合体运动性和稳定性的影响；对颅底凹陷、寰枢侧方关节畸形及其相关手术操作对生物力学特性的影响进行了研究，研究结果可以为临床医护人员对枕颈部畸形及相关病变的预防、诊断和治疗提供有意义的信息，具有较高的实用性和临床参考价值。