骨に適用すると、ナノスケールからマクロスケールまでの階層構造と、有機マトリックスに埋め込まれたナノサイズの鉱物結晶で構成される複合設計により、靭性を増加させるいくつかの強化機構を有することが示されている。 これらのメカニズムは、亀裂の伝播を停止、遅延、または偏向させ、骨折の前に骨が適度な量の見かけの塑性変形を引き起こす可能性があります。 さらに、骨はそれをひびの前に非線形に振る舞うようにする有機物および水の高い容積測定のパーセントを含んでいます。 多くの研究者は、骨の機械的性質を特徴付けるために、強度または臨界応力拡大係数（破壊靭性）を使用した。 しかし，これらのパラメータは骨折前の塑性変形に費やされるエネルギーを考慮していない。 骨の機械的特性を正確に記述するために，弾性-塑性破壊力学を適用して骨の破壊靭性を研究した。 弾性変形と塑性変形の両方で消費されるエネルギーを推定するパラメータであるＪ積分を用いて，骨折前に消費される総エネルギーを定量化した。 ウシ大腿骨の中央骨幹から二十の皮質骨標本を切断した。 それらのうちの十は横方向の骨折を受けるように準備され、他の10は縦方向の骨折を受けるように準備された。 標本はASTM E1820で提案される器具に続いて準備され、37の摂氏温度の蒸留水でテストされました横断折られた標本の平均Jの積分は6であるために分6kPa mであり、これは縦破砕標本（2.3kPa m）よりも187％大きい。 縦破砕および横破砕ウシ試料の塑性変形に費やされるエネルギーは、弾性変形に費やされるエネルギーの3.6-4.1倍であることが判明した。 Ｊ積分を用いて推定した骨の靭性は，臨界応力拡大係数を用いて測定した靭性よりもはるかに大きいことを示した。 Ｊ積分法は骨の靭性を推定する上でより良い技術であることを示唆した。