Механическое моделирование движений конечности под воздействием мышц-антагонистов

• Автор: Алиева, Джарият Гаджиевна
• Шифр специальности: 01.02.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 102 c. : ил

ГЛАВА I. Структура и функционирование нервно-мышечной
системы
1.1. Строение скелетных мышц
1.2. Иннервация мышц
1.3. Сенсорное обеспечение двигательного
аппарата
1.4. Структурная схема системы управления движением конечности на спинальном
уровне
1.5. Механические свойства мышц...,
Глава II. Механическая модель скелетной мышцы
2.1. Существующие подходы к описанию функционирования скелетных мышц
2.2. Математические описания работы скелетной
мышцы
2.3. Модель мышцы как механического привода
2.3.1. Характеристика "уровня возбуждения"
мышцы
2.3.2. Приближенное представление основных функциональных характеристик модели
2.4. Возможная механическая интерпретация
модели
2.5. Численное исследование поведения модели
для случая мышцы нагруженной массой

Глава III. Биомеханический анализ плоских движений
конечности
3.1. Постановка задачи
3.2. Основные уравнения движения
3.2.1. Геометрические параметры
3.2.2. Биомеханические характеристики
3.3. Численное исследование математической
модели
3.4. О возможных применениях модели при диагностике нервно-мышечных заболеваний конечностей
Выводы
Литература

Задача исследования движений животных и человека привлекала к себе внимание во все времена. Решение этой проблемы уходит своими корнями в далекое прошлое, еще Леонардо да Винчи (1452-1519) изучал движения человека и машущий полет птиц.
Выдающийся вклад в изучение механики движений человека и животных внесли русские ученые И.М.Сеченов (1829-1905), П.Ф.Лес-гафт (1837-1909), Я.И.Грдина (1871-1921) и Н.А.Бернштейн (1896-1966).
Привлечение современных физических методов и вычислительной техники к исследованиям в области биологии дает новые возможности познания живых объектов. Изучение биологических процессов не только плодотворно влияет на развитие некоторых новых отраслей науки, но и способствует выполнению благородной цели--заботе о самом человеке.
Проблема моделирования двигательной активности человека имеет большое значение для ряда целей: например, диагностики нервно-мышечных заболеваний, создания протезов, разработки робототехнический систем.
Специфическое назначение математических моделей в биомеханике состоит, "во-первых, в предвычислении событий в недоступных экспериментатору областях или при трудно реализуемых в лаборатории обстоятельствах; во-вторых, в достижении физически содержательной трактовки опытных данных, что позволяет, например, судить о ходе немеханических процессов по связанным с ними механическим явлениям". [1]
"И.Ньютон в своих "Принципах" писал: " Тела животных движутся по комавдам воли, а именно, вибрацией духа, распространяясь по филаментам нервов от внешних органов чувств к мозгу и от моз-

численного моделирования. При этом предполагалось, что сократительный процесс начинается с пассивного состояния: х= О ,
х = х0 , 4> = <£>о при і = О , и изменение активного состояния происходит скачкообразно, т.е.
0, при і < О,
Е , при ї > о , причем £<=. .
Из семейства кривых Р&?Е) видно, что сила Р - монотонно возрастает с возрастанием параметра Е . Семейство кривых зависимости длины от времени, полученных в результате моделирования опытов с внезапной разгрузкой, также подобны эмпирическим.
Е(±)