Geri Dön

MRI assessment of local deformations along human medial gastrocnemius muscle fibers on submaximal plantarflexion activity

MRG yöntemi kullanılarak submaksimal plantar fleksiyon aktivitesi sonucunda ortaya çıkan lokal deformasyonların insan medial gastrocnemius kası fiberleri boyunca değerlendirilmesi

PDF İndir

  1. Tez No: 392548
  2. Yazar: AGAH KARAKUZU
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. CAN ALİ YÜCESOY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizyoloji, Biyomühendislik, Mühendislik Bilimleri, Physiology, Bioengineering, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Difüzyon manyetik rezonans görüntüleme, Kas-iskelet, Diffusion magnetic resonance imaging, Muscle-skeletal
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Biyomedikal Mühendislik Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Kaslar arasındaki mekaniksel etkileşimleri çevreleri dahilinde kapsamlı bir şekilde değerlendirmek için; kaslara ait mimarinin, kuvvetin ve deformasyonun eş zamanlı olarak hesaplanması gereklidir. Bu sebeple, 3B yerel deformasyonları elde edebilmek için Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRG) ve Demons imge çakıştırma yöntemleri kullanıldı. Dahası, kas fiber mimarisi difüzyon tensör görüntüleme (DTG) ile belirlendi. Bu çok yöntemli yaklaşım ve özel olarak tasarlanan deneysel ekipmanlar, aktivasyon sonucunda ortaya çıkan yerel şekil değiştirme bilgisinin kas fiberleri boyunca nicellenmesini mümkün kıldı. Bu çalışmanın hedefi, maksimum istemli kasılmanın %15'i ile gerçekleştirilen izometrik plantar fleksiyon aktivitesi sonucunda medial gastrocnemius (GM) fiberleri boyunca seri gerinim dağılımın gözlemleneceği hipotezini 5 kadın denek üzerinde test etmektir. Elde edilen sonuçlar, fiber yönü yerel uzama ve kısalmaların aynı kas fiberleri içinde eş zamanlı olarak ortaya çıktığını (örn. tek bir fiberde seri dağılım %12.4 kısalma ve %36.7 uzama aralığındadır) gösterdi ve hipotezi doğruladı. Dahası, sonuçlarımız paralel dağılımın da heterojenite gösterdiğini ortaya koymaktadır. Bu bulgular miyobağdokusal kuvvet iletiminin karakteristik bir göstergesi olmakla birlikte, iskelet kaslarının mekaniksel açıdan birbirlerinden bağımsız olmadığını vurgulamaktadır. Bilgimiz dahilinde, bu çalışma düşük kuvvetle gerçekleştirilen izometrik istemli kasılma sonucunda ortaya çıkan deformasyonu kas fiberleri yönünde nicellemeyi mümkün kılan ilk çalışmadır.Bu çalışma miyobağdokusal kuvvet iletiminin botulinum toxin uygulaması veya tendon gevşetme operasyonları gibi klinik uygulamalar üzerine olan etkilerinin canlı ortamda araştırılması için zemin oluşturmaktadır.

Özet (Çeviri)

Comprehensive understanding of the mechanical interactions between skeletal muscles within their integral system of connective tissues requires simultaneous quantification of the architecture, force and deformation during in-vivo muscle action. For that purpose, magnetic resonance imaging (MRI) along with nonrigid Demons registration were applied together to quantify 3D local deformations. Additionally, diffusion tensor imaging (DTI) was utilized to reconstruct 3D muscle fiber architecture. Use of such multi-method approach and specifically designed experimental equipments together enabled the in-vivo quantification of local strains along the orientation of the skeletal muscle fibers occurring due to activation. The specific goal of this study was to test the hypothesis that 15\% of maximal voluntary isometric contraction (MVIC) of sustained plantar flexion results in a serial strain distribution along the muscle fibers of medial gastrocnemius (GM) of female subjects (n=5). Results indicate that considerable local lengthening and shortening occurs simultaneously within individual GM tracts (e.g. from 12.4\% shortening up to 36.7\% lengthening within a single tract) through the muscle.The hypothesis is therefore confirmed. Moreover, a parallel distribution was also found to be heterogeneous. Such findings are the characteristic indications of myofascial force transmission effects that highlights the interdependent mechanical functionality of skeletal muscles. To our knowledge, this is the first study in the literature that enables the evaluation of in-vivo deformations caused by submaximal isometric contraction with respect to the muscle fiber orientations of GM. Such experimental work therefore is expected to lay the groundwork for the investigation of in-vivo myofascial force transmission effects on clinical applications like botulinum toxin treatment and tendon transfer surgery.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    546493

    Assessment of local muscle deformations using multi-modal imaging and finite element modeling

    Lokal kas deformasyonlarının çoklu modalite görüntüleme ve sonlu elemanlar modelleme ile değerlendirmesi

    ULUÇ PAMUK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Mühendislik BilimleriBoğaziçi Üniversitesi

    Biyomedikal Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CAN ALİ YÜCESOY

  2. Tez No

    361012

    MRI assessment of in vivo epimuscular myofascial force transmission

    Epimüsküler miyobağdokusal kuvvet iletiminin MRG ile in vivo değerlendirilmesi

    ALPER YAMAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    BiyomühendislikBoğaziçi Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CENGİZHAN ÖZTÜRK

    DOÇ. DR. CAN ALİ YÜCESOY

  3. Tez No

    389487

    Image analysis methods for brain tumor treatment follow-up

    Beyin tümörü tedavi takibi için görüntü analizi yöntemleri

    ANDAÇ HAMAMCI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSabancı Üniversitesi

    Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÖZDE ÜNAL

  4. Tez No

    425951

    Assessment of specific absorption rate and temperature increase for anatomic sheep models due to 3 tesla MRI body coils

    3T MRI vücut bobinleri içerisinde anatomik koyun modellerinin özgül soğurma oranı ve sıcaklık artışlarının değerlendirilmesi

    HAMZA ERGÜDER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiTurgut Özal Üniversitesi

    Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. TAHİR MALAS

  5. Tez No

    471501

    Meme kanseri hastalarında neoadjuvan kemoterapiye yanıtın değerlendirilmesinde meme MRI ve PET-CT yöntemlerinin karşılaştırılması

    Comparison of breast MRİ and PET-CT methods in the assessment of neoadjuvant chemotherapy response in breast cancer patients

    AYLİN FATMA KARATAŞ

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    OnkolojiCelal Bayar Üniversitesi

    İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GAMZE GÖKSEL ÖZTÜRK

Geri Dön