想一想您上次系鞋带的情景：也许您系得很紧，或者系了多个结以确保鞋带不会松开。您可能依靠直觉来告诉您要施加多大的张力才能防止鞋带松开，而又不会用力拉到足以弄断鞋带。

也许令人惊讶的是，外科医生还采用直观的方法来打结缝合线。虽然手术中经常使用简单的方形结和祖母式滑动结，但要掌握它们需要数年时间才能保持在原位而不会松动或断裂。对结拓扑和几何形状进行了大量数学研究，但对物理变量背景下的结力学知之甚少，例如打结细丝的材料特性。

工程学院(机械工程学院)柔性结构实验室负责人 Pedro Reis 说：“当我们并不真正了解它们的工作原理时，想想我们对结的依赖程度，真是令人惊讶。”Reis 和 Ph.D.学生 Paul Johanns 与洛桑的整形外科医生 Samia Guerid 合作，领导了一项发表在《科学进展》杂志上的物理学研究，内容涉及手术结的力学，以及影响其强度的确切特性。

“了解手术结力学可以提高经验丰富的外科医生的意识，纳入培训计划，并通过实现更有效的打结能力来推进机器人手术，”Guerid 说。“这些知识也可能影响缝合材料的开发，以增强滑动结的抗滑性。”