Geometric models to explore mechanisms of dynamic shape change in skeletal muscle
Notice bibliographique
Résumé
Skeletal muscle bulges when it contracts. These three-dimensional (3D) dynamic shape changes play an important role in muscle performance by altering the range of fascicle velocities over which a muscle operates. However traditional muscle models are one-dimensional (1D) and cannot fully explain in vivo shape changes. In this study we compared medial gastrocnemius behaviour during human cycling (fascicle length changes and rotations) predicted by a traditional 1D Hill-type model and by models that incorporate two-dimensional (2D) and 3D geometric constraints to in vivo measurements from B-mode ultrasound during a range of mechanical conditions ranging from 14 to 44 N m and 80 to 140 r.p.m. We found that a 1D model predicted fascicle lengths and pennation angles similar to a 2D model that allowed the aponeurosis to stretch, and to a 3D model that allowed for aponeurosis stretch and variable shape changes to occur. This suggests that if the intent of a model is to predict fascicle behaviour alone, then the traditional 1D Hill-type model may be sufficient. Yet, we also caution that 1D models are limited in their ability to infer the mechanisms by which shape changes influence muscle mechanics. To elucidate the mechanisms governing muscle shape change, future efforts should aim to develop imaging techniques able to characterize whole muscle 3D geometry in vivo during active contractions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,003 |
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 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 ».