Simultaneous Quantification of Ankle, Muscle, and Tendon Impedance in Humans
Notice bibliographique
Résumé
OBJECTIVE: Regulating the impedance of our joints is essential for the effective control of posture and movement. The impedance of a joint is governed mainly by the mechanical properties of the muscle-tendon units spanning it. Many studies have quantified the net impedance of joints but not the specific contributions from the muscles and tendons. The inability to quantify both muscle and tendon impedance limits the ability to determine the causes underlying altered movement control associated with aging, neuromuscular injury, and other conditions that have different effects on muscle and tendon properties. Therefore, we developed a technique to quantify joint, muscle, and tendon impedance simultaneously and evaluated this technique at the human ankle. METHODS: We used a single degree of freedom actuator to deliver pseudorandom rotations to the ankle while measuring the corresponding torques. We simultaneously measured the displacement of the medial gastrocnemius muscle-tendon junction with B-mode ultrasound. From these experimental measurements, we were able to estimate ankle, muscle, and tendon impedance using non-parametric system identification. RESULTS: We validated our estimates by comparing them to previously reported measurements of muscle and tendon stiffness, the position-dependent component of impedance, to demonstrate that our technique generates reliable estimates of these properties. CONCLUSION: Our approach can be used to clarify the respective contributions from the muscle and tendon to the net mechanics of a joint. SIGNIFICANCE: This is a critical step forward in the ultimate goal of understanding how muscles and tendons govern ankle impedance during posture and movement.
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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 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 ».