The Transverse Isotropy of Spinal Cord White Matter Under Dynamic Load
Notice bibliographique
Résumé
The rostral-caudally aligned fiber-reinforced structure of spinal cord white matter (WM) gives rise to transverse isotropy in the material. Stress and strain patterns generated in the spinal cord parenchyma following spinal cord injury (SCI) are multidirectional and dependent on the mechanism of the injury. Our objective was to develop a WM constitutive model that captures the material transverse isotropy under dynamic loading. The WM mechanical behavior was extracted from the published tensile and compressive experiments. Combinations of isotropic and fiber-reinforcing models were examined in a conditional quasi-linear viscoelastic (QLV) formulation to capture the WM mechanical behavior. The effect of WM transverse isotropy on SCI model outcomes was evaluated by simulating a nonhuman primate (NHP) contusion injury experiment. A second-order reduced polynomial hyperelastic energy potential conditionally combined with a quadratic reinforcing function in a four-term Prony series QLV model best captured the WM mechanical behavior (0.89 < R2 < 0.99). WM isotropic and transversely isotropic material models combined with discrete modeling of the pia mater resulted in peak impact forces that matched the experimental outcomes. The transversely isotropic WM with discrete pia mater resulted in maximum principal strain (MPS) distributions which effectively captured the combination of ipsilateral peripheral WM sparing, ipsilateral injury and contralateral sparing, and the rostral/caudal spread of damage observed in in vivo injuries. The results suggest that the WM transverse isotropy could have an important role in correlating tissue damage with mechanical measures and explaining the directional sensitivity of the spinal cord to injury.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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 tête enseignante, 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 ».