Estimation of musculoskeletal models from <i>in situ</i> measurements of muscle action in the rat hindlimb
Notice bibliographique
Résumé
Musculoskeletal models are often created by making detailed anatomical measurements of muscle properties. These measurements can then be used to determine the parameters of canonical models of muscle action. We describe here a complementary approach for developing and validating muscle models, using in situ measurements of muscle actions. We characterized the actions of two rat hindlimb muscles: the gracilis posticus (GRp) and the posterior head of biceps femoris (BFp; excluding the anterior head with vertebral origin). The GRp is a relatively simple muscle, with a circumscribed origin and insertion. The BFp is more complex, with an insertion distributed along the tibia. We measured the six-dimensional isometric forces and moments at the ankle evoked from stimulating each muscle at a range of limb configurations. The variation of forces and moments across the workspace provides a succinct characterization of muscle action. We then used this data to create a simple muscle model with a single point insertion and origin. The model parameters were optimized to best explain the observed force-moment data. This model explained the relatively simple muscle, GRp, very well (R(2)>0.85). Surprisingly, this simple model was also able to explain the action of the BFp, despite its greater complexity (R(2)>0.84). We then compared the actions observed here with those predicted using recently published anatomical measurements. Although the forces and moments predicted for the GRp were very similar to those observed here, the predictions for the BFp differed. These results show the potential utility of the approach described here for the development and refinement of musculoskeletal models based on in situ measurements of muscle actions.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 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) | 0,001 | 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 ».