Tibio-femoral Joint Contact Mechanics: An In-vitro Simulation with a 6 DOF Static Knee Simulator
Notice bibliographique
Résumé
Introduction: Understanding the relationship between muscle loads crossing the knee joint and knee joint mechanics is critical for understanding knee stability and the effects of altered muscle forces on healthy and ACL injured knees. In vitro measurement can be used to elucidate this if the simulation is biofidelic, allowing the physiological levels of applied loads to dictate the tibiofemoral kinematics in all degrees of freedom (DoF). The objectives of this study were to describe and apply the University of Ottawa knee simulator as well as measure the reliability of the device. In addition, this device was used to quantify the effect of muscle loads and anterior cruciate ligament (ACL) resection on contact mechanics and kinematics of the tibiofemoral joint. Methods: Muscle forces were determined from an electromyography-driven musculoskeletal model of a healthy male during gait. Six knee specimens were loaded into the simulator and subjected to 100%, 75% and 50% in vivo muscle forces applied through the 6 simulated muscles, in addition to a quadriceps weakness and a hamstring weakness condition. Tibiofemoral mechanics were measured with all 5 loading conditions before and after ACL transection. Results: With the ACL intact, very high reliability in contact area and pressures among loading conditions were observed as the intra-class correlation coefficients (ICC) ranged from 0.932 to 0.99. After ACL transection, reliability remained very high as ICCs ranged from 0.926 to 0.99. In all simulated conditions, muscle forces maintained the knee joint in a stable position resulting in minimal kinematic differences, but altered contact mechanics in both the ACL and non-ACL condition. Removal of the ACL significantly reduced both the medial and lateral contact areas in all loading conditions compared to the ACL intact condition. Conclusion: In summary, the UOKS has demonstrated high reliability within repeated measures. Additionally, small, normally undetectable alterations in joint kinematics resulted in significant alterations to contact mechanics, which can be linked to the degenerative process.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,000 |
| 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 ».