Ультразвуковий допплерівський відгук при ізометричних навантаженнях м'язів

  • A. A. Kulibaba Харківський національний університет ім. В.Н.Каразіна
  • S. A. Girnyk Харківський національний університет ім. В.Н.Каразіна
  • D. A. Tolstoluzhsky Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна
  • E. A. Bаrаnniк Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна
  • S. O. Kurylko Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна
Ключові слова: ультразвукова допплерівська міографія, саркомер, м'язові скорочення, допплерівський спектр, моніторинг

Анотація

За допомогою ультразвукового допплерівського методу проведено дослідження спектральних характеристик локальних ізометричних скорочень кісткових м'язових тканин in vivo. Реєструвалися локальні переміщення у м'язах передпліччя чотирьох повністю здорових волонтерів під дією постійних різноманітних навантажень, а також у стані повного розслаблення. Для всіх волонтерів встановлено, що основна відмінність амплітудночастотних характеристик ізометричних м'язових коливань під дією різноманітних навантажень полягає у величині амплітуди флуктуацій, в той час як спектральні характеристики залишаються практично незмінними. Останнє пояснюється тим, що основним фактором формування спектрів коливань є перекриття актинових та міозінових філаментів. В той же час спостерігаються деякі відмінності спектральних характеристик для різних волонтерів.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Біографії авторів

A. A. Kulibaba, Харківський національний університет ім. В.Н.Каразіна

 пр. Курчатова,31, 61108, м. Харків

 

S. A. Girnyk, Харківський національний університет ім. В.Н.Каразіна

пр. Курчатова,31, 61108, м. Харків

barannik@pht.univer.kharkov.ua

D. A. Tolstoluzhsky, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна

пр. Курчатова,31, 61108, м. Харків

barannik@pht.univer.kharkov.ua

E. A. Bаrаnniк, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна

пр. Курчатова,31, 61108, м. Харків

barannik@pht.univer.kharkov.ua

S. O. Kurylko, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна

пр. Курчатова,31, 61108, м. Харків

barannik@pht.univer.kharkov.ua

Посилання

1. Kitamura K., Tokunaga M., Iwane A.H., Yanagida T. A single myosin head moves along an actin
filament with regular steps of 5.3 nanometers // Nature. – 1999. – V. 397. – P. 129-134.

2. Mashiyama T., Hasegava H., Kanai H. Designing beam steering for accurate measurement of intimamedia thickness at carotid sinus // Jap. J. Appl. Phys. – 2006. – V. 45, N5B. – P. 4722-4726.

3. Barry D. T., Cole Neil M., Muscle Sounds are Emitted at the Resonant Frequencies of Skeletal Muscle
// IEEE Transactions on Biomedical Engineering – 1990. – V. 37. - N.5, - P. 525-530.

4. Hemmerling TM, et al. Phonomyography and mechanomyography can be used interchangeably to
measure neuromuscular block at the adductor pollicis muscle // Anesthesia & Analgesia. 2004. – V. 98. – P. 377-
381.

5. Hemmerling T.M., Michaud G., Babin D., Trager G., Donati F. Comparison of phonomyography with
balloon pressure mechanomyography to measure contractile force at the corrugator supercilii muscle // Can. J.
Anaesth. V. 51. - V. 2. - 2004. - P. 116-121.

6. Katsuyuki Shiroguchi, Kazuhiko Kinosita jr. Miosin V walks by lever action and Brownian motion //
Science. – 2007. – V.316. – P. 1208-1212.

7. Reconditi M., Koubassova N., Linari M., et al. The conformation of myosin head domains in rigor muscle
determined by X-ray interference // Biophys. J. – 2003. – V. 85. – P.1098-1110.

8. Linari M., Brunello E., Reconditi M. et al. The structural basis of the increase in isometric force
production with temperature in frog skeletal muscle // J. Physiol. – 2005. – V. 567. – P. 459-469.

9. Piazzesi G., Reconditi M., Linari M. et al. Mechanism of force generation by myosin heads in skeletal
muscle // Nature. – 2002. – V. 415. – P. 659-662.

10. Rayment I., Rypniewski W., Schmidt-Base K. et al. Three-dimensional structure of myosin subfragment1: a molecular motor // Science. – 1993. – V. 261. – P. 50-58.

11. Rayment I., Holden M.H., Whittaker M. et al. Structure of actin-myosin complex and its implications for
muscle contraction // Science. – 1993. – V. 261. – P. 58-65.

12. S.F. Levinson, H. Kanai, H. Hasegawa. Doppler myography – detecting and imaging intrinsic muscle
sounds // Proceedings of the Fourth International Conference on the Ultrasonic Measurement and Imaging of
Tissue Elasticity. – Lake Travis, Austin, Texas, USA, -2005. – P. 100.

13. Кулибаба А.А., Гирнык С.А., Толстолужский Д.А., Баранник Е.A.. Доплеровская миография:
локальная регистрация мышечной активности при статическом нагружении // Біофізичний вісник – 2008.
- Вип. 20 (1) . – С.79-87.

14. Гирнык С.А., Баранник Е.A, Баранник А.Е., Товстяк В.В., Марусенко А.И, Волохов В.А.
Ультразвуковая система для определения вязкоупругих свойств мягких тканей // Вісн. ХНУ № 637.
Біофізичний вісник – 2004. - Вип. 1-2. – С.94-101.

15.Barannik E.A., Girnyk S.A., Tovsniak V.V., Marusenko A.I., Volkhov V.A., Sarvazyan A.P. The
influences of viscosity on the shear strain remotely induced by focused ultrasound in viscoelastic media // JASA.
–2004. V.115. –P.2358-2364.

16. Barannik E.A. Girnyk S.A., Tovsniak V.V., Marusenko A.I., Emilianov S.Y., Sarvazyan A.P. Doppler
ultrasound detection of shear waves remotely induced in tissue phantoms and tissue in vitro. //Ultrasonics. –
2002.- V.40, - P. 849-853.

17. Э.И. Борзяк, Л.И. Волкова, Е.А. Добровольская и др. Анатомия человека: В двух томах. т.1. -М.:
Медицина. -1996. -544 с.

18. Баранник Е.A.. Ультразвуковая доплеровская миография: теоретический анализ механических
колебаний и измеримых величин // Біофізичний вісник – 2009. - Вип. 22 (1) . – С.-.

19. Huxley A.F. Muscle structure and theories of contraction // Progr. Biophys. Biophys. Chem. – 1957. –
V.7. – P.255-318.

20. Hill T.L., White J.M. On the sliding-filament model of muscular contraction. IV. Calculation of the
force-velocity curves // Proc. Natl. Acad. Sci. The USA. – 1968. – V.60, N 3. – P.889-896.

21. D.T. Barry, N.M. Cole. Muscle sounds at the resonant frequencies of skeletal muscle // IEEE Trans
Biomed Eng. – 1990. – V. 37, N 5. – P.525-531
Опубліковано
2009-06-03
Цитовано
Як цитувати
Kulibaba, A. A., Girnyk, S. A., Tolstoluzhsky, D. A., BаrаnniкE. A., & Kurylko, S. O. (2009). Ультразвуковий допплерівський відгук при ізометричних навантаженнях м’язів. Біофізичний вісник, 2(23), 94-100. вилучено із https://periodicals.karazin.ua/biophysvisnyk/article/view/16994
Розділ
Медична фізика