تخمین نیروهای عضلات و مفاصل کمری تحت فعالیت‌های فیزیکی مختلف با استفاده از یک مدل ترکیبی بهینه‌سازی و الکترومایوگرافی از ستون فقرات

Authors

  • رسول عابدی دانشجوی دکترا، گروه بیومکانیک، دانشکده‌ی مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران
  • غلام‌رضا عطایی مربی، گروه پیراپزشکی، دانشکده‌ی پیراپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی بابل، بابل
  • ناصر فتورائی دانشیار، گروه بیومکانیک، دانشکده‌ی مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران
  • نوید ارجمند دانشیار، گروه بیومکانیک، دانشکده‌ی مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف، تهران
  • یوسف محمدی دانشجوی دکترا، گروه بیومکانیک، دانشکده‌ی مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران
Abstract:

شیوع کمردرد و ناهنجاری­های کمری در جوامع مختلف رو به افزایش است، به علاوه اندازه­گیری مستقیم نیروی مربوط به عضلات و مهره­های ستون فقرات بسیار دشوار است. از این‌رو، استفاده از مدل­های بیومکانیکی اسکلتی-عضلانی به عنوان یک ابزار جهت محاسبه­ و تخمین نیروهای وارده بر ستون فقرات در فعالیت­های مختلف کاربرد فراوانی پیدا کرده است. لذا هدف این پژوهش تخمین نیروهای مذکور به روش­های مختلف به خصوص در فعالیت باربرداری می­باشد. بدین منظور از یک مدل اسکلتی-عضلانی آناتومیکی توسعه یافته شامل 6 مفصل سه درجه‌ی آزادی و 76 فسیکل عضلانی استفاده شده­ است. به علت بیش‌تر بودن تعداد مجهولات (نیروی عضلات) از تعداد معادلات تعادل، سیستم دچار افزونگی بوده و مساله جهت حل، نامعین می­باشند. بنابراین، از روش­های ترکیبی بهینه‌سازی و الکترومایوگرافی برای تخمین نیروی عضلات استفاده شده است. از آن‌جا که نیروهای عضلات حاصل از روش­ الکترومایوگرافی، معادلات تعادل را ارضا نمی­کند، از یک‌سری ضرایب تصحیح جهت ارضای معادلات تعادل در تمام سطوح مفصلی کمری استفاده شده است. طبق نتایج به دست آمده برای یک فعالیت فیزیکی خاص، به علت استفاده از الگوریتم­های مختلف جهت یافتن نیروها، ضرایب تصحیح متفاوتی برای هر عضله در روش­های ترکیبی مختلف به دست می­آید. مقادیر متفاوتی برای نیروی عضلات و میزان پایداری تخمینی توسط روش­های ترکیبی مختلف به دست آمد، اما نیروهای فشاری و برشی مفصلی در مدل­های ترکیبی به یک‌دیگر نزدیک می­باشد. جهت صحت‌سنجی نتایج مدل، از داده­های مربوط به فشار دیسک چهارم و پنجم کمری در یک مطالعه­ی آزمایشگاهی استفاده شد، که هر دو مورد فشار را در محدوده‌ی 3/0 - 8/1 مگاپاسکال گزارش کرده­اند.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

The Study of Stressful Factors in Clinical Education for Nursing Students Studying in Nursing and Midwifery College in Khorramabad

کچ هدي پ شي مز هني فده و : شزومآ لاب يني شخب ساسا ي شزومآ مهم و راتسرپ ي تسا . و هنوگ ره دوج لکشم ي شزومآ رد لاب يني ، آراک يي هدزاب و ا ني شزومآ زا شخب راچد ار لکشم م ي دنک . فده اب رضاح شهوژپ سررب ي لماوع سرتسا از ي شزومآ لاب يني رد وجشناد ناي راتسرپ ي هدکشناد راتسرپ ي و يامام ي ماـجنا داـبآ مرـخ تسا هتفرگ . شور و داوم راک : رضاح هعلاطم کي هعلاطم صوت يفي عطقم ي تسا . د...

full text

The effect of cyclosporine on asymmetric antibodies and serum transforming growth factor beta1 in abortion-prone model of mice CBA/J x DBA/2

كچ ي هد فده و هقباس : ي ک ي طقس زورب للع زا اه ي ،ررکم ا لماوع تلاخد ي ژولونوم ي ک ا رد ي ن قم طققس عون ي وراد دقشاب ي س ي روپسولک ي ،ن ح لدم رد طقس شهاک بجوم ي ناو ي CBA/j×DBA/2 م ي تنآ ددرگ ي داب ي اه ي ان و راققتم TGF-β لماوع زا عت مهم يي ن گلماح تشونرس هدننک ي سررب روظنم هب رضاح هعلاطم تسا ي ات ث ي ر اس ي روپسولک ي ن م رب ي از ا ي ن تنآ عون ي داب ي س و اه ي اکوت ي ن TGF...

full text

تغییرات استراتژی کنترل حرکت در فعالیتهای ترکیبی ستون فقرات کمری

زمینه و هدف: بکارگیری عضلات در حرکات پیچیده در سه محور از رفتارهای عملی و متداول افراد می باشد. زمانبندی و پاسخ فرد بدنبال دستور حرکت نیاز به پردازش اطلاعات در سطوح بالای کنترل حرکت دارد. شناخت این الگوی رفتاری از جایگاه ویژه ایی بر خوردار است.  هدف از این پژوهش تعیین میزان زمان عکس العمل، زمان برنامه ریزی حرکتی و زمان شروع حرکت در افراد سالم با و بدون نیروی خارجی بود. روش بررسی: تعداد 20  فرد ...

full text

مقایسه تأثیر وضعیت طاق باز و دمر بر وضعیت تنفسی نوزادان نارس مبتلا به سندرم دیسترس تنفسی حاد تحت درمان با پروتکل Insure

کچ ی هد پ ی ش مز ی هن ه و فد : ساسا د مردنس رد نامرد ي سفنت سرتس ي ظنت نادازون داح ي سکا لدابت م ي و نژ د ي سکا ي د هدوب نبرک تسا طسوت هک کبس اـه ي ناـمرد ي فلتخم ي هلمجزا لکتورپ INSURE ماجنا م ي دوش ا اذل . ي هعلاطم ن فدهاب اقم ي هس عضو ي ت اه ي ندب ي عضو رب رمد و زاب قاط ي سفنت ت ي هـب لاتـبم سراـن نادازون ردنس د م ي سفنت سرتس ي لکتورپ اب نامرد تحت داح INSURE ماجنا درگ ...

full text

The study of relationship between the tension-making factors and mental health of Semnan nurses

هديكچ فده و هقباس : راتسرپ هفرح ي م رد سرتسارپ لغاشم ردص رد ي ب لغاشم نا تشاده ي نامرد و ي لـماوع و دراد رارـق سرتسا از ي لغش ي ددعتم ي ناور تملاس ي لغاش ي ا ن ي م رارق رطخ ضرعم رد ار هفرح ن ي دهد . فدـه اـب رـضاح شهوژپ سررب ي ت أ ث ي نت لماوع ر ي گد ي ناور تملاس رب از ي نانمس رهش ناراتسرپ دش ارجا . شور و داوم اه : رامآ هعماج ي زا دوب ترابع لك ي ر ناراتسرپ ه مس ي ب ي ناتسرام اه ي رهش هك ...

full text

اثر حمل کوله پشتی های با اوزان مختلف بر فعالیت الکترومایوگرافی عضلات مستقیم شکمی و راست کنندة ستون فقرات کمری در دانش آموزان مقطع ابتدایی

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 11  issue 4

pages  351- 363

publication date 2018-01-21

{@ msg @}

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023