自锁托槽,自锁托槽矫治特点的力学原理（图解）
自锁托槽的历史可以追溯到20世纪30年代。当时，设计自锁托槽的初衷是为了减少椅子的操作时间，于是罗素配件出现了。然而，遗憾的是，由于当时机械加工技术的技术瓶颈，自锁托槽在临床使用中存在诸多缺陷，随着弹性结扎环的出现，结扎时间也会大大缩短。因此，第一代自锁托槽在推出后不久就退出了市场。
直到1972年，Edgelock自锁托槽才唤起人们对自锁托槽的记忆。经过不断的改进和完善，SPEED自锁托槽在1980年逐渐成为当代自锁托槽设计和发展的模板。许多目前流行的自锁托槽都是基于或受SPEED自锁托槽的启发而改进的。
对于自锁托槽的理解，很多人都有一些误解和片面性。认为自锁托槽与传统托槽的区别仅在于低摩擦条件下牙齿运动速度和结扎方式的改变。事实上，这种特性不仅如此，还源于低摩擦特性在牙齿运动和治疗方法上的一系列变化。简而言之，就是简化复杂的治疗程序。
为了更准确地理解自锁托槽矫治的特点，我们将逐步阐述自锁托槽矫治的力学和生物力学原理，并讨论自锁托槽矫治与传统托槽矫治的区别。
首先，摩擦和牙齿运动之间的关系。
我们知道弓丝在托槽结构中滑动时产生的摩擦力包括经典摩擦力、弹性约束力和缺口阻力。当弓丝与凹槽结构的夹角小于间隙角时，弓丝与凹槽结构产生经典摩擦力；当弓丝与凹槽的夹角等于间隙角时，弓丝与凹槽产生弹性约束力；当弓丝和凹槽之间的夹角大于间隙角时，弓丝和凹槽之间产生划痕阻力。根据Proffit的牙齿最佳正畸力理论，以经典的力分析系统——为例，远侧犬齿运动的力包括摩擦阻力和犬齿运动所需的最佳正畸力。应该注意的是，此时的摩擦阻力在三个方向上，不仅包括弓丝和槽结构之间在牙龈方向上的摩擦力，还包括弓丝和结扎丝(自锁托槽是弹簧夹或插入盖)之间的摩擦力以及方形丝的对角和槽结构之间的摩擦力。水平尖牙需要100克的力量才能移动得更远，加上50克的阻力才能被克服，总共是150克。此时，锚定牙齿包括除尖牙之外的正畸系统中包括的所有牙齿。此时，我们需要尖牙的微小摩擦力和摩擦区域的微小摩擦力。否则，前牙支抗将减少，后牙将移近，支抗将丢失。
第二，犬齿唇向低位拥挤的力学特性和牙齿排列情况。
在尖唇较低且弓丝完全插入凹槽的情况下，弓丝在三个方面对牙齿产生应力。首先，它在牙齿上产生咬合、舌、腭和远侧力；其次，它在牙齿两侧产生唇颊和齿龈力。 第三，弓丝和凹槽之间的摩擦力在靠近犬齿的牙齿上产生中间力，在远离犬齿的牙齿上产生远端力。此时，犬牙的运动方式如下：首先，犬牙在弹性变形弓丝的作用下向远方向运动，而门牙向近方向运动。犬齿的远端运动是在弓丝和犬齿托槽之间的摩擦力下实现的。也就是说，獠牙此时需要摩擦才能移动。当犬齿向远侧移动到侧切牙的远侧位置时，犬齿向舌侧和腭侧方向移动。同时，门牙将产生唇颊牙龈运动，前磨牙将产生远侧牙龈颊部运动。这是对较高摩擦力条件下的牙齿运动模式的分析。事实上，在低摩擦力条件下，尖牙的移动效率较高，而前磨牙远远远方向的移动效率和切牙牙龈唇方向的移动效率较低。这是因为前磨牙在低摩擦力下的牙龈移动力不是整体的，而是牙冠的近中牙龈旋转。在犬牙向远端移动的过程中，弓丝也向远端方向滑动。此时，弓丝和前磨牙托槽产生划痕阻力，将前磨牙推向远端。同样，此时前磨牙的远端力不是整体移动的力，而是牙冠向远端方向的旋转。以便抵消前磨牙的近中力和牙龈力。前磨牙在近中、远中和牙龈方向相对静止。仅发生牙冠的颊侧倾斜运动。这个原理也解释了门牙在牙龈闭合位置的运动模式，即相对静止。事实上，门牙的唇侧运动也很小。有两个原因。首先，在犬齿逐渐进入正常牙弓的过程中，弓丝的工作长度相对过长。在前磨牙区摩擦力较大的情况下，弓丝的多余长度无法拉伸，导致对门牙的唇向移动力，导致门牙的唇向倾斜。另一方面，前磨牙区的较低摩擦力导致弓丝的多余工作长度向远侧延伸，从而大大减小了作用在门牙上的唇侧力。此外，唇侧组织的力也是限制门牙唇侧倾斜的一个重要因素，达蒙的矫正概念在这方面得到了很好的阐述。
第三，犬齿唇被挤到较低的位置，并且在不拔牙的情况下牙齿排列的机械特性。
在没有拔牙的拥挤病例中，犬齿不能向远侧舌腭方向移动。此时，犬齿只能向同一个方向移动，但只有犬齿可以向同一个方向移动，不能与牙弓对齐。此时，前磨牙和门牙倾向于向颊侧移动，导致牙弓中段和后段的扩张效果。因此，就唇颊运动而言，与拔牙病例相比，犬齿运动的效率相对较小，而门齿和前磨牙运动的效率相对较高。由于犬齿不能迅速排入牙弓，且犬齿托槽与前磨牙(犬齿至第一前磨牙)之间的距离小于拔牙病例(犬齿至第二前磨牙)之间的距离，弓丝与前磨牙托槽之间的角度较大，刻痕阻力较大，对前磨牙产生较大的远侧推力，前磨牙和磨牙具有较大的远侧移动趋势。此外，在第二前磨牙和磨牙节段的低摩擦力和唇组织的限制力的共同作用下，前磨牙和磨牙更容易向远侧移动。类似地，弓丝和第一前磨牙之间的大角度产生了大距离的移动力，同时增加了前磨牙在牙龈方向上的移动力，这相互抵消。就牙弓扩张而言，非拔牙病例在犬齿和前磨牙之间具有相对较大的角度，并且前磨牙受到相对较大的颊向力。拱形扩张的效果很好
