근육 근막 길이를 측정하기 위해 골격 근육의 품질 확장 된 시야 초음파 이미지 획득

Amy  N. Adkins; Wendy  M. Murray

doi:10.3791/61765

이 콘텐츠를 보려면 JoVE 구독이 필요합니다. 로그인하거나 오늘 무료 평가판을 시작하세요.

방법 논문

근육 근막 길이를 측정하기 위해 골격 근육의 품질 확장 된 시야 초음파 이미지 획득

3.7K 조회수

⸱

DOI:

10.3791/61765

⸱

2020년 12월 14일

Amy N. Adkins¹^,⁴^,⁵ , Wendy M. Murray¹^,²^,³^,⁴^,⁵

¹Department of Biomedical Engineering, Northwestern University, ²Department of Physical Medicine & Rehabilitation, Northwestern University Feinberg School of Medicine, ³Department of Physical Therapy and Human Movement Sciences, Northwestern University Feinberg School of Medicine, ⁴Shirley Ryan AbilityLab, ⁵Edward Hines, Jr. VA Hospital

이 논문에서

요약

이 연구는 근육 근막 길이 측정을 목적으로 확장 된 시야 초음파 (EFOV-US) 방법을 사용하여 고품질 근골격계 이미지를 얻는 방법을 설명합니다. 우리는 일반적인 전통적인 초음파 (T-US) 프로브의 시야를 지나서 확장하는 매심을 가진 근육에 이 방법을 적용합니다.

초록

전통적인 초음파를 사용하여 생체 내에서 일반적으로 측정되는 근육 근막 길이는 근육의 힘 생성 용량을 정의하는 중요한 매개 변수입니다. 그러나, 모든 상반신 근육의 90% 이상 및 모든 낮은 사지 근육의 85%는 일반적인 전통적인 초음파 (T-미국) 프로브의 시야 보다는 더 오래 최적 근막 길이가 있습니다. 확장된 시야 초음파(EFOV-US)라고 불리는 새롭고 덜 자주 채택되는 방법은 단일 T-US 이미지의 시야보다 더 오래 파진을 직접 측정할 수 있습니다. 동적 스캔에서 T-US 이미지시퀀스를 자동으로 결합하는 이 방법은 생체 내에서 근육 근막 길이를 얻기 에 있어 유효하고 신뢰할 수 있는 것으로 입증되었습니다. 긴 근심을 가진 수많은 골격 근육과 이러한 매혹의 측정을 위한 EFOV-미국 방법의 타당성에도 불구하고, 몇몇 출판된 연구 결과는 이 방법을 이용했습니다. 이 연구에서는 고품질 근골격계 이미지를 얻기 위해 EFOV-US 방법을 구현하는 방법과 이러한 이미지에서 근막 길이를 정량화하는 방법을 모두 보여줍니다. 우리는 이 데모가 우리가 생체 근육 근막 길이 데이터에 있는 건강하고 손상된 인구에서 근육의 풀을 증가하는 EFOV-미국 방법의 사용을 격려할 것으로 예상합니다.

서론

근막 길이는 골격 근육 아키텍처의 중요한 매개 변수이며, 전체적으로 힘을 생산하는 근육의 능력을 나타냅니다^1,2. 특히, 근육의 근막 길이는 근육이 활성 힘을 생성 할 수있는 길이의 절대 범위에 대한 통찰력을 제공합니다^3,4. 예를 들어, 모든 등등계력 생성 파라미터(즉, 평균 sarcomere 길이, 펜션 각도, 생리적 단면 영역, 수축 상태 등)에 대해 동일한 값을 가진 두 개의 근육을 감안할 때 근막 길이를 제외하고, 더 긴 근심을 가진 근육은 더 긴 길이로 피크 힘을 생성하고 근종보다 더 넓은 범위의 힘을 생산할 것입니다^. . 근육 근막 길이의 정량화는 건강한 근육 기능과 근육의 힘 생성 능력의 변화를 이해하는 데 중요합니다, 이는 변경 된 근육 사용의 결과로 발생할 수 있습니다 (예를 들어, 고정^5,6, 운동 개입^7,8,9