A novel stability and kinematics-driven trunk biomechanical model to estimate muscle and spinal forces
Notice bibliographique
Résumé
An anatomically detailed eighteen-rotational-degrees-of-freedom model of the human spine using optimization constrained to equilibrium and stability requirements is developed and used to simulate several symmetric tasks in upright and flexed standing postures. Predictions of this stability and kinematics-driven (S+KD) model for trunk muscle forces and spine compressive/shear loads are compared to those of our existing kinematics-driven (KD) model where both translational and rotational degrees-of-freedom are included but redundancy is resolved using equilibrium conditions alone. Unlike the KD model, the S+KD model predicted abdominal co-contractions that, in agreement with electromyography data, increased as lifting height increased at a constant horizontal moment arm. The S+KD model, however, could not fully explain the CNS strategy in activating antagonistic muscles for most of the remaining tasks. Despite quite distinct activities in individual muscles, both models predicted L4-L5 intradiscal pressure that matched the in vivo data, the L4-S1 compression loads, and the sum of all trunk muscle forces. For modeling applications in ergonomics, where the compressive spine loads are of interest, the two models yielded <15% difference. In the field of rehabilitation, where detailed muscle forces are required, the S+KD model explained more properly the CNS strategy in activating the antagonistic muscles for some tasks.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».