Comparison of Cylindrical Wrapping Geometries to Via Points for Modeling Muscle Paths in the Estimation of Sit-to-Stand Muscle Forces
Notice bibliographique
Résumé
To better understand the complexities of rising from a seated to a standing position, a model of the human has been created. Sit-to-stand kinematics as well as ground reaction forces were measured experimentally and are used in an inverse dynamics analysis to estimate nine muscle forces during motion. Calculated muscle forces are sensitive to assumptions made when modeling muscle paths. Changes in the line of action of a muscle due to interaction with anatomical constraints are often accounted for by including fixed via points in a model. Here an alternate approach of representing anatomical constraints using three-dimensional cylindrical geometries is derived and presented. In this mathematical model the course of the muscle is determined as the minimum-length path where the muscle is allowed to wrap freely over the surface of the cylinder. Muscle forces are estimated for sit-to-stand by resolving net joint torques using an objective function giving preference to solutions minimizing both muscle stresses and abrupt changes in muscle forces. This is the first time muscle forces have been presented for sit-to-stand using a musculoskeletal model with included anatomical constraints represented using cylindrical wrapping geometries alone. A comparison of calculated muscle force patterns using fixed via points and wrapping points versus three-dimensional wrapping surfaces is made with reference to electromyographic phase data. For the sit-to-stand motion, the inclusion of anatomical constraints as three-dimensional cylindrical geometries results in calculation of muscle forces more true to the experimental data and more consistent with the belief that gradual motions are created by gradual changes in muscle force over time.
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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 | 0,001 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».