Моделирование работы скелетной мышцы

06 апреля 2022 года
Бекеров Ильмир Дамирович
(аспирант 1-го г. о., научный руководитель к.ф.-м.н. Кручинин П.А., консультант д.ф.-м.н. Цатурян А.К., рецензенты д.ф.-м.н. Влахова А.В., асп. 1 г. о. Любкевич А.)

Модель сокращения мышечного волокна, разработанная в институте механики МГУ, применена для описания работы скелетных мышц при наклонах корпуса человека. Модель учитывает, что мышечные 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. Для верификации модели использованы результаты обследования, при котором человек совершал наклоны за счет изменения угла в голеностопном суставе, во время которых были одновременно записаны показания стабилоанализатора и миограммы икроножной, камбаловидной и передней большеберцовой мышц. 

В настоящем докладе будет представлен обзор литературы по различным математическим моделям мышечного волокна. Так же, в работе будет представлена упрощённая модель сокращения мышечного волокна, основанная на разделении быстрого движения (присоединение и отсоединение миозиновых мостиков) и медленного движения (наклонов человека).