The effect of growth rate on the three‐dimensional orientation of vascular canals in the cortical bone of broiler chickens
Notice bibliographique
Résumé
Vascular canals in cortical bone during growth and development typically show an anisotropic pattern with canals falling into three main categories: circumferential, radial, and longitudinal. Two major hypotheses attempt to explain the preferred orientations in bone: that vascular canal orientation is optimized to resist a predominant strain direction from functional loading, or that it reflects growth requirements and velocity. We use a controlled growth experiment in broiler chickens to investigate the effect of growth rate on vascular canal orientation. Using feed restriction we set up a fast growing control group and a slow growing restricted group. We compared the microstructure in the humerus and the femur at 42 days of age using synchrotron micro-computed tomography (micro-CT), a three-dimensional (3D) method that visualizes the full canal network. We measured the 3D orientation of each canal in the whole cross-section of the bone cortex using a set of custom ImageJ scripts. Using these orientations we compute laminar, radial, and longitudinal indices that measure the proportion of circumferential, radial, and longitudinal canals, by unit of length, in the cortex. Following previous studies we hypothesized that vascular canal orientation is related to growth, with radial canals linked to a faster growth rate and related to functional loading through a high laminar index in flight bones which reflects torsional loading resulting from active flight. The control group had final body weights that were nearly twice the final weights of the restricted group and higher absolute growth rates. We found consistent patterns in the comparison between the humerus and the femur in both groups, with the humerus having higher laminar and longitudinal indices, and a lower radial index than the femur. The control group had higher radial indices and lower laminar and longitudinal indices in both the humerus and the femur than the restricted group. The higher radial indices in our control group point to a link between radial canals and faster growth, and between laminar canals and slower growth, while the higher laminar indices in the humerus point to a link between circumferential canals and torsional loading. Overall, our results indicate that the orientation of the cortical canal network in a bone is the consequence of a complex interaction between the growth rate of that bone and functional loading environment.
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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 | 0,000 | 0,001 |
| 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) | 0,001 | 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 ».