本研究采用三维有限元法建立了颅面骨三维有限元模型,还采用了激光散斑杠杆技术研究了牙周膜对力的缓冲作用,牙周膜的应力分布,牙体阻力中心的定位,鼻上颌复合体矫形治疗和下颌骨矫形治疗的生物力学机制。结果显示:牙周膜在颈部有明显的应力缓冲作用,越向根尖部,缓冲作用越弱。颌内、颌间牵引力同时作用于尖牙使其远中移动时,应力主要集中于牙根中部。上颌第一磨牙的应力分布与此类似。所有单根牙的阻力中心均位于牙根的颈1/3处,第一磨牙的阻力中心位于根分叉处。前牵引的牵引角度由+30°～-30°时(从上尖牙牵引),上颌骨呈逆时针旋转,旋转的量逐渐减小。后牵引的牵引角度由+30°～-30°时(用口外弓从上第一磨牙牵引),上颌骨呈顺时针旋转,旋转的量逐渐增大。前牵引时,从第一磨牙牵引比从尖牙牵引所引起的上颌复合体逆时针旋转大。后牵引(口外弓)时,从第一磨牙牵引比从尖牙牵引所引起的上颌复合体顺时针旋转大。颧颞缝的应力分布对牵引角度和牵引部位的改变最为敏感,此骨缝可能是上颌复合体运动的铰链轴。上颌牙弓的阻力中心在正中矢状面上,高度约在双尖牙根尖,前后位置在第二双尖牙。上颌复合体的阻力中心在正中矢状面上,高度在梨状孔下缘,前后位置在第二双尖牙和第一磨牙之间,在牵引方向为-37°时,牵引线既经过上颌复合体的阻力中心,也经过上颌牙弓的阻力中心。前伸下颌时髁突软骨表面的前斜面为压应力集中区,后斜面出现张力区,应力值明显高于后牵引(约为后牵引的十数倍)。髁突软骨表面的应力值和位移量明显与下颌前伸及张口的距离有关,呈正相关关系。后牵引下颌时髁突软骨表面的应力分布趋势并不是后料面为压应力集中区,前斜面出现张应力。平均应力值与下颌骨表面接近。牵引力的大小、方向基本不改变应力的分布趋势。在正畸临床中,正畸医生应该根据生物力学机制,制定合适的治疗计划,才能达到预期的治疗结果。