Experimental DVC validation of heterogeneous micro finite element models applied to subchondral trabecular bone of the humeral head
Notice bibliographique
Résumé
Subchondral trabecular bone (STB) undergoes adaptive changes during osteoarthritic (OA) disease progression. These changes alter both the mineralization patterns and structure of bone and may contribute to variations in the mechanical properties. Similarly, when images are downsampled - as is often performed in micro finite element model (microFEM) generation - the morphological and mineralization patterns may further alter the mechanical properties due to partial volume effects. MicroFEMs accounting for material heterogeneity can account for these tissue variations, but no studies have validated these with robust full-field testing methods. As such, this study compared homogeneous and heterogeneous microFEMs to experimentally loaded trabecular bone cores from the humeral head combined with digital volume correlation (DVC). These microFEMs were used to compare apparent mechanical properties between normal and OA STB. Morphological and mineralization patterns between groups were also compared. There were no significant differences in tissue or bone mineral density between groups. The only significant differences in morphometric parameters were in trabecular thickness between groups. There were no significant differences in linear regression parameters between normal and OA STB apparent mechanical properties estimated using heterogeneous microFEMs with an element-wise bilinear elastic-plastic constitutive model. Clinical significance: Validated heterogeneous microFEMs applied to STB of the humeral head have the potential to significantly improve our understanding of mechanical variations in the bone that occur during OA progression.
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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 | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 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 | 0,001 | 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 ».