Beeldvorming van spiervormveranderingen tijdens elektrisch gestimuleerde contracties (I-MUSCLE) (I-MUSCLE)

Om te bewegen trekken spieren samen. Ze veranderen daarbij ook van vorm. Hoewel vormveranderingen opvallend en intrinsiek zijn aan krachtgeneratie, weten we weinig over hun functionele rol. Spierkrachten kunnen moeilijk (vaak onmogelijk) in vivo gemeten worden. Grondig inzicht verwerven in het precieze verband tussen spiervormveranderingen en spierkrachten zal een belangrijke fundamentele en, uiteindelijk, ook toegepaste, wetenschappelijke impact hebben. Dit doel vereist nieuwe methodes om 3D vormveranderingen tijdens contracties te kunnen meten. In I-MUSCLE, zal ik (1) innovatieve technieken ontwikkelen voor het meten van vormveranderingen in de spier tijdens contracties, waarna ik (2) deze gebruik om het verband tussen 3D vorm en krachtproductie van de spieren te ontrafelen. Ik zal de kuitspier van parelhoenders bestuderen met een in situ benadering. De vormveranderingen zullen worden gemeten via ultrasnelle computertomografie (< 2s) en hogesnelheid stereo X-stralenvideo (tot 750Hz), met simultane spierkrachtregistratie. Verschillende contractiecondities zullen via elektrische stimulatie worden geïnduceerd. Begrijpen hoe spieren onder realistische omstandigheden van vorm veranderen en hoe dit is gekoppeld aan de krachtgeneratie, is van cruciaal belang voor het verkrijgen van nieuwe neuromechanische en -fysiologische inzichten in spierfunctie. Uiteindelijk kan dit leiden tot praktische toepassingen zoals bio-geïnspireerde robotica en geoptimaliseerde revalidatieprocedures.

Trefwoorden:SPIERCONTRACTIE, BIOMECHANICA, SPIERFUNCTIE

Disciplines:Dierlijke morfologie, anatomie en fysiologie, Motorische controle, Biomechanica