異なる速度での体幹屈曲と曲げ運動における腰椎時変筋シナジー【JST・京大機械翻訳】

Bagheri Rouchi, M.; Davoudi, M.; Meftahi, N.; Rashedi, E.; Parnianpour, M.; Khalaf, K.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202214415772798 整理番号：22P0326392

異なる速度での体幹屈曲と曲げ運動における腰椎時変筋シナジー【JST・京大機械翻訳】

Lumbar time-varying muscle synergies in trunk flexion and bending movements at different velocities

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発行年： 2022年04月05日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年04月05日
JST資料番号： O7001B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

目的:中枢神経系が運動制御戦略として筋シナジーを使用する程度は研究のオープン領域のままであるが,相乗効果は神経筋系のロバスト性を促進し,効果的な姿勢制御と可動性運動を可能にする。本研究は,著者らが開発した腰椎の新規な18-筋肉3-DOF,3-D筋骨格モデルを用いて,体幹と時変筋シナジーの筋肉活性化パターンを調べることを目的とした。【方法】24の異なる2軸体幹運動を,3つの異なる速度で対応する筋肉活性化パターンを得るために,速度論および運動学測定の最適化を通してシミュレートした。次に,これらのパターンを用いて,シミュレートした運動の範囲で観察された筋肉活性化パターンと関連した主(相および強直)時空間シナジーを抽出した。【結果】4つの優性相乗効果は,シミュレートした筋肉活動の分散のかなりの割合(約75%)を説明することができた。抽出した相乗効果は,主模擬運動(屈曲/伸展および右/左横曲げ)の方向に空間的に調整した。時間的パターンは,空間的に調整された時間遅れを有する相性相乗作用において,強直性相乗作用と二相性調節成分における段階的単調シフトを示した。速度の増加は,振幅係数の上昇と相性相乗作用の活性化を加速した。結論:著者らの結果は,体幹運動の動的制御における時変協力戦略の可能性を示した。リハビリテーションや筋骨格生体力学のような様々な応用におけるこれらの概念の探求には,体幹の安定性と柔軟性の根底にある機構へのより多くの洞察を提供するために,更なる研究が必要である。【JST・京大機械翻訳】

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筋骨格系・皮膚モデル , 筋肉 , 神経の基礎医学

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