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Enregistrement W4317377578 · doi:10.1088/1361-6560/acb482

<i>In vivo</i> estimation of anisotropic mechanical properties of the gastrocnemius during functional loading with MR elastography

2023· article· en· W4317377578 sur OpenAlexaff
Daniel R. Smith, Diego Caban-Rivera, L. Williams, Elijah E. W. Van Houten, Philip V. Bayly, Keith D. Paulsen, Matthew McGarry, Curtis L. Johnson

Notice bibliographique

RevuePhysics in Medicine and Biology · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueElasticity and Material Modeling
Établissements canadiensUniversité de Sherbrooke
Organismes subventionnairesDivision of Chemical, Bioengineering, Environmental, and Transport SystemsNational Institute of Biomedical Imaging and BioengineeringNational Institutes of HealthNational Science Foundation
Mots-clésElastographyMagnetic resonance elastographyAlgorithmMaterials scienceAnisotropyArtificial intelligenceComputer sciencePhysicsUltrasoundAcoustics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Objective . In vivo imaging assessments of skeletal muscle structure and function allow for longitudinal quantification of tissue health. Magnetic resonance elastography (MRE) non-invasively quantifies tissue mechanical properties, allowing for evaluation of skeletal muscle biomechanics in response to loading, creating a better understanding of muscle functional health. Approach . In this study, we analyze the anisotropic mechanical response of calf muscles using MRE with a transversely isotropic, nonlinear inversion algorithm (TI-NLI) to investigate the role of muscle fiber stiffening under load. We estimate anisotropic material parameters including fiber shear stiffness ( <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi>μ</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn>1</mml:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> ), substrate shear stiffness ( <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi>μ</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn>2</mml:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> ), shear anisotropy ( <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:mi>ϕ</mml:mi> </mml:math> ), and tensile anisotropy ( <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:mi>ζ</mml:mi> </mml:math> ) of the gastrocnemius muscle in response to both passive and active tension. Main results . In passive tension, we found a significant increase in <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi>μ</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn>1</mml:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo>,</mml:mo> </mml:math> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:mi>ϕ</mml:mi> <mml:mo>,</mml:mo> </mml:math> and <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:mi>ζ</mml:mi> </mml:math> with increasing muscle length. While in active tension, we observed increasing <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi>μ</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn>2</mml:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> and decreasing <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:mi>ϕ</mml:mi> </mml:math> and <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:mi>ζ</mml:mi> </mml:math> during active dorsiflexion and plantarflexion—indicating less anisotropy—with greater effects when the muscles act as agonist. Significance . The study demonstrates the ability of this anisotropic MRE method to capture the multifaceted mechanical response of skeletal muscle to tissue loading from muscle lengthening and contraction.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,152
Score d'incertitude au seuil0,129

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,064
Tête enseignante GPT0,255
Écart entre enseignants0,192 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations14
Publié2023
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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