کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5760250 1623785 2017 13 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Mathematical model for isometric and isotonic muscle contractions
ترجمه فارسی عنوان
مدل ریاضی برای انقباض عضلات ایزومتریک و ایزوتونیک
ترجمه چکیده
یک مدل ریاضی جدید برای توصیف مکانیک فعال و غیرفعال عضلات ارائه شده است. برای پاسخگویی فعال، یک سینماتیک دو لایه که دو بعد قابل مشاهده و استراحت عضلات را معرفی می کند، در یک چارچوب مکانیک منطقی ارائه می شود. فرمول بندی بر اساس یک نسخه گسترده از اصل قدرت مجازی و اصل آزادسازی است. با استفاده از توصیف دقیق تشریح تحرک عضلانی در هنگام فعال شدن، جزئیات فرآیندهای میکروسکوپی که منجر به انقباض عضلات می شوند، در حالی که اثر مکانیکی عضلات مکانیکی عضلات مکانیکی حفظ می شود. پیش بینی های مدل با داده های آزمایشی ایزوتونیک و ایزوتونیک که از عضله انقباض عضلانی چشمی جمع آوری شده است، آزمایش می شوند. نشان داده شده است که مدل پیشنهادی مشاهدات تجربی را تنها با سه پارامتر اسکالر ضبط می کند.
موضوعات مرتبط
علوم زیستی و بیوفناوری علوم کشاورزی و بیولوژیک علوم کشاورزی و بیولوژیک (عمومی)
چکیده انگلیسی
A new mathematical model is presented to describe both the active and passive mechanics of muscles. In order to account for the active response, a two-layer kinematics that introduces both the visible and rest lengths of the muscle is presented within a rational mechanics framework. The formulation is based on an extended version of the principle of virtual power and the dissipation principle. By using an accurate constitutive description of muscle mobility under activation, details of microscopic processes that lead to muscle contraction are glossed over while macroscopic effects of chemical/electrical stimuli on muscle mechanics are retained. The model predictions are tested with isometric and isotonic experimental data collected from murine extensor digitorum muscle. It is shown that the proposed model captures experimental observations with only three scalar parameters.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Theoretical Biology - Volume 425, 21 July 2017, Pages 1-10
نویسندگان
, , , ,