Biomechanical Properties of Paraspinal Muscles Influence Spinal Loading—A Musculoskeletal Simulation Study
Notice bibliographique
Résumé
Paraspinal muscles are vital to the functioning of the spine. Changes in muscle physiological cross-sectional area significantly affect spinal loading, but the importance of other muscle biomechanical properties remains unclear. This study explored the changes in spinal loading due to variation in five muscle biomechanical properties: passive stiffness, slack sarcomere length (SSL), in situ sarcomere length, specific tension, and pennation angle. An enhanced version of a musculoskeletal simulation model of the thoracolumbar spine with 210 muscle fascicles was used for this study and its predictions were validated for several tasks and multiple postures. Ranges of physiologically realistic values were selected for all five muscle parameters and their influence on L4-L5 intradiscal pressure (IDP) was investigated in standing and 36° flexion. We observed large changes in IDP due to changes in passive stiffness, SSL, in situ sarcomere length, and specific tension, often with interesting interplays between the parameters. For example, for upright standing, a change in stiffness value from one tenth to 10 times the baseline value increased the IDP only by 91% for the baseline model but by 945% when SSL was 0.4 μm shorter. Shorter SSL values and higher stiffnesses led to the largest increases in IDP. More changes were evident in flexion, as sarcomere lengths were longer in that posture and thus the passive curve is more influential. Our results highlight the importance of the muscle force-length curve and the parameters associated with it and motivate further experimental studies on in vivo measurement of those properties.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| 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) | 0,000 | 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 ».