Patterns of muscle activation and modulation of ankle intrinsic stiffness in different postural operating conditions
Notice bibliographique
Résumé
Intrinsic stiffness describes the dynamic relationship between imposed angular perturbations to a joint and the resulting torque response, due to intrinsic mechanical properties of muscles and joint, and inertia of the limbs. Recently, we showed that ankle intrinsic stiffness changes substantially with sway in normal standing. In the present study, we documented how ankle intrinsic stiffness changes with postural operating conditions. Subjects stood on an apparatus while subjected to ankle position perturbations in five conditions: normal standing, toe-up and toe-down standing, and backward and forward lean. In each condition, ankle intrinsic stiffness was estimated while its modulation with sway was accounted for. The results demonstrated that ankle intrinsic stiffness varies widely, from 0.08 to 0.75 of critical stiffness, across postural operating conditions; however, it is always smaller than the critical stiffness. Therefore, other contributions are necessary to ensure stable standing. The mean intrinsic stiffness was highest in forward lean and lowest in backward lean. Moreover, within each operating condition, the intrinsic stiffness changed with center-of-pressure position in one of three ways, each associated with a distinct muscle activation pattern; these include 1) monotonically increasing stiffness-center of pressure relation, associated with a progressive increase in triceps surae activation, 2) decreasing-increasing stiffness-center of pressure relation, associated with initial activation of tibialis anterior and later activation of triceps surae, and 3) monotonically decreasing stiffness-center of pressure relation, associated with decreasing activation of tibialis anterior. Thus intrinsic stiffness varies greatly within and across postural operating conditions, and a correct understanding of postural control requires accounting for such variations. NEW & NOTEWORTHY Ankle intrinsic stiffness changes with sway in normal standing. We quantified such changes in different postural operating conditions and demonstrated that the intrinsic stiffness changes in a manner associated with different activation patterns of ankle plantarflexors and dorsiflexors, emerging in different operating conditions. Large modulations of the intrinsic stiffness within and across postural operating conditions show that the stiffness importance and contribution change and must be accounted for in the study of postural control.
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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 ».