- Код статьи
- S0006302925020155-1
- DOI
- 10.31857/S0006302925020155
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 70 / Номер выпуска 2
- Страницы
- 359-373
- Аннотация
- Обсуждается модель сокращения скелетной мышцы как комплекса активных двигательных единиц (саркомеров). Модель саркомера учитывает, что усилия создаются миозиновыми мостиками, взаимодействующими с актиновыми нитями в миофибрилах мышц. Входом модели является скорость притока ионов кальция в мышечные клетки, которая предполагается пропорциональной потенциалу мотонейронов. Описание усилия мышцы в целом использует осреднение по ансамблю двигательных единиц. Параметры модели адаптируются для описания сокращения саркомера скелетной мышцы. Переход от сокращения одного саркомера к медленному сокращению всей мышцы строится с применением методов разделения движения. Модель «медленного» сокращения одиночного мышечного волокна, возбуждаемого единичным нервным импульсом, не имеет самостоятельной ценности, так как характерное время изменения потенциала импульса мало. Тем не менее для описания тетанического мышечного сокращения, когда изменение суммарного воздействия на мышцу достаточно гладкое, представляется допустимым использование такой приближенной модели. Приведены приближенные численные оценки погрешности построенной модели для упрощенного примера.
- Ключевые слова
- скелетная мышцы мышечное сокращение модель мышцы
- Дата публикации
- 24.10.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 17
Библиография
- 1. Hill A. V. The heat of shortening and dynamics constants of muscles. Proc. Roy. Soc. Lond., 126 (843), 136–195, 1938.
- 2. Huxley A. Muscle structure and theories of contraction. Progr. Biophys. Biophys. Chem., 7, 255–318, 1957.
- 3. Дещеревский В. И. Математические модели мышечного сокращения (Наука, М., 1977).
- 4. Черноус Д. А. и Шилько С. В. Актуаторная функция мышцы: модель генерации силы при изометрическом возбуждении. Рос. журн. биомеханики, 12 (1), 13–21, 2008.
- 5. Фельдман А. Центральные и рефлекторные механизмы управления движениями (Наука, М., 1979).
- 6. Latash M. and Zatsiorsky V. Biomechanics and motor control: defining central concepts (Acad. Press, San Diego, 2015). DOI: 10.1016/C2013-0- 18342-0
- 7. Зациорский В. и Прилуцкий Б. Нахождение усилий мышц человека по заданному движению. Совр. проблемы биомеханики, № 7, 81–123 (1993).
- 8. Peshin S., Karakulova J., and Kuchumov A. A coupled electro-mechanical approach for early diagnostic of carpal tunnel syndrome. MedRxiv (2023), DOI: 10.1101/2023.06.16.23291511
- 9. Кубасова Н. А. и Цатурян А. К. Молекулярный механизм работы актин-миозинового мотора в мышце. Успехи биол. химии, 51, 233–282 (2011).
- 10. Syomin F. A. and Tsaturyan A. K. A simple model of cardiac muscle for multiscale simulation: Passive mechanics, crossbridge kinetics and calcium regulation. J. Theor. Biol., 420, 105–116 (2017).
- 11. Syomin F. A., Zberia M. V., and Tsaturyan A. K. Multiscale simulation of the effects of atrioventricular block and valve diseases on heart performance. Int. J. Numer. Methods Biomed. Engineer., 35 (7), e3216 (2019). DOI: 10.1002/cnm.3216
- 12. Konhilas J., Irving T., and de Tombe P. Length-dependent activation in three striated muscle types of the rat. J. Physiol., 544, 225–236 (2002).
- 13. Fryer M. and Neering I. Actions of caffeine on fast- and slow-twitch muscles of the rat. J. Physiol., 416 (1), 435–454 (1989).
- 14. Новожилов И. Фракционный анализ (МГУ, М., 1995).
- 15. Влахова А. Математические модели движения колесных аппаратов (АНО ≪Ижевский институт компьютерных исследований≫, Ижевск, 2014).
