İskelet kaslarındaki kuvvet üretim mekanizmasının Huxley tipi kas modelleriyle incelenmesi

bileşenlerinden olan iskelet kasları, kasılma esnasında çeşitli biyokimyasal ve mekanik süreçler sonucunda kuvvet üretirler. Kas kuvvetlerinin çeşitli deneysel veya klinik amaçlar için bilgisayar ortamında benzetiminin (simülasyonunun) yapılabilmesi amacıyla matematiksel kas modelleri kullanılmaktadır. Kas modellerinin, gerçek kas kuvvetlerini yüksek doğrulukla üretebilmeleri modellemede esas alınan varsayımlarla yakından ilişkilidir. Yapısal modeller olarak da bilinen Huxley tipi kas modelleri, kasılma esnasındaki biyokimyasal ve mekanik etkileşimleri esas alarak kuvvetin yanı sıra çeşitli kas karakteristiklerinin de hesaplanmasında kullanılan matematiksel modellerdir. Çapraz köprü teorisine dayanan ve kas yapısındaki filamentlerin etkileşimi üzerine kurulu bu modeller, halen deneysel çalışmaların da etkisiyle, modifiye edilmeye ve geliştirilmeye devam edilmektedir. Kas modellerinin yapısını, kullanılan varsayımları ve bu modellerin kabiliyetlerini anlamak, gerçeğe yakın kas kuvvetlerinin ve kasın dinamik karakteristiklerinin yeniden üretimi açısından önem arz etmektedir. Bu derleme makalede, Huxley tipi matematiksel kas modellerinin yapı ve özellikleri ile ürettikleri kuvvet cevapları, deneysel olarak elde edilen kas karakteristiklerini kestirmedeki performansları açısından incelenmiştir. Bu amaç doğrultusunda, çalışmada bir Huxley modeli kullanılarak farklı kasılma durumları için kas kuvvetleri elde edilmiş ve model performansları değerlendirilmiştir. Ayrıca Huxley tipi modellerde gerçekleştirilen değişimler sunulmuş, modellerin avantaj ve dezavantajlarının yanı sıra hangi tür çalışmalar için elverişli oldukları da ortaya konmuştur. Anahtar Kelimeler: Kas kuvvetleri, Kas modelleri, Huxley tipi modeller, Çapraz köprü modelleri, Kayan filamentler teorisi.

___

  • 2- Fenn WO, Marsh BS. Muscular force at different speeds of shortening. J. Physiol (Lond.). 1935;85:277-297.
  • 3. Hill AV. The heat of shortening and the dynamic constants of muscle. Proc. Roy. Soc. 1938; 8126:136-195.
  • 4. Dem RJ, Levine JM, Blair HA. Forces exerted at different velocities in human arm movement Am. J. Physiol. 1947;151:415-437.
  • 5. Huxley HE, Hanson J. Changes in cross-striations of muscle during contraction and stretch and their structural implications. Nature. 1954;173:973–976.
  • 6. Huxley AF, Niedergerke R. Structural changes in muscle during contraction. Interference microscopy of living muscle fibres. Nature. 1954;173:971–973.
  • 7. Huxley HE. The mechanism of muscular contraction. Science, NY. 1969;164:1356-1366.
  • 8.Huxley AF. Muscle structure and theories
Dokuz Eylül Üniversitesi Tıp Fakültesi Dergisi-Cover
  • ISSN: 1300-6622
  • Yayın Aralığı: Yıllık
  • Başlangıç: 2015
  • Yayıncı: -
Sayıdaki Diğer Makaleler

Tıp Fakültesi 6. sınıf öğrencilerinin yaş ayrımcılığına ilişkin tutumları ve ilişkili etmenler

Zekiie ALIUMUEROVA, Özge ŞİMŞEK SEKRETER, Hatice ŞİMŞEK

Koronavirüs Hastalığı-2019 Pandemisi Sırasında Flor-18 Florodeoksiglukoz Pozitron Emisyon Tomografisi; Niteliksel ve Niceliksel Olarak Neler Değişti?

Nazlı Pınar KARAHAN ŞEN, Ayşegül AKSU, Özhan ÖZDOĞAN, Bekir Emre KARADEMİRCİ

COVID-19 PNÖMONİSİ İLİŞKİLİ SPONTAN PNÖMOMEDİASTİNUM

Salih YİĞİT, Gökçen ÖMEROĞLU ŞİMŞEK, Eyüp Sabri UÇAN

Asemptomatik SARS-CoV-2 pozitif spinal müsküler atrofi tip 1 olgusu

Didem SOYDEMİR, Çağatay GÜNAY, Irmak GÜZEL, Arzu SAYINER, Sema HIZ, Uluç YİŞ, Gamze SARIKAYA UZAN

COVID-19 ENFEKSİYONUNDA İMMÜN PLAZMA TEDAVİSİ: SİİRT DENEYİMİ

Osman ÖZÜDOĞRU, Çiğdem GÜNGÖRMEZ, Mehmet UYUKLU

Anesteziyoloji ve Reanimasyon tıpta uzmanlık eğitimine pandeminin etkisi, İzmir raporu: Tanımlayıcı kesitsel bir çalışma

İçten Ezgi İNCE, Volkan HANCI, Düriye Gül İNAL

COVID-19 pandemi döneminde Plastik, Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi kliniğimizin değişim süreci

Fatih Alp ÖZTÜRK, Süleyman ÇAKMAK, Hüseyin Emre ULUKAYA, Merve ÖZGER, Hasan Basri ÇAĞLI, Safa Eren ATALMIŞ, Merve TERZİ, Tahir BABAHAN, Cenk DEMİRDÖVER

COVID-19 salgını döneminde Plastik Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi eğitimi

Hüseyin Emre ULUKAYA, Süleyman ÇAKMAK, Fatih Alp ÖZTÜRK, Merve ÖZGER, Hasan Basri ÇAĞLI, Safa Eren ATALMIŞ, Merve TERZİ, Tahir BABAHAN, Cenk DEMİRDÖVER

COVID-19 pandemisinin akut koroner sendrom başvurularına ve kardiyologların tıbbi yaklaşımlarına etkisi

Hatice SOLMAZ, Zeynep ALTIN

COVID-19 tedavisinde kullanılan ilaçların güvenliliği

Elif BARIŞ, Mukaddes GÜMÜŞTEKİN, M. Aylin ARICI