Storyboard

El sistema nervioso central y periférico controla la activación muscular mediante la modulación de la frecuencia de descarga de las unidades motrices (UMs) y el reclutamiento de UMs adicionales. Cada UM es una motoneurona alfa y todas las fibras musculares que inerva; el principio de Henneman establece que las UMs se reclutan en orden ascendente de tamaño (pequeñas-lentas primero, grandes-rápidas para fuerza máxima). La señal EMG (electromiografía) refleja la suma espacial y temporal de los potenciales de acción de las UMs activas. La fuerza muscular se puede modelar como el producto de la activación neural normalizada (0-1) y la fuerza máxima. El reflejo de estiramiento (arco reflejo monosináptico, latencia ~40 ms en el miembro inferior) proporciona retroalimentación propioceptiva que estabiliza las articulaciones durante el contacto con el suelo. El tiempo de reacción total (neural + electromecánico) limita la velocidad de generación de fuerza en situaciones de impacto. La coactivación de músculos antagonistas aumenta la rigidez articular a expensas de reducir la fuerza neta y la eficiencia metabólica.

>Modelo

ID:('ky', 449)

Storyboard

$\frac{da_{ag}}{dt}=\frac{u_{ag}-a_{ag}}{\tau_{act}}$

Variables

$a_{ag}$

Activación agonista

$1$

$u_{ag}$

Excitación agonista

$1$

$ au_{act}$

Constante de activación

$s$

>Modelo

ID:('gm', 3960)

Storyboard

$\frac{da_{ant}}{dt}=\frac{u_{ant}-a_{ant}}{\tau_{act}}$

Variables

$a_{ant}$

Activación antagonista

$1$

$u_{ant}$

Excitación antagonista

$1$

$ au_{act}$

Constante de activación

$s$

>Modelo

ID:('gm', 3961)

Storyboard

$F_{ag}=a_{ag}F_{ag,max}$

Variables

$a_{ag}$

Activación agonista

$1$

$F_{ag}$

Fuerza agonista

$N$

$F_{ag,max}$

Fuerza máxima agonista

$N$

>Modelo

ID:('gm', 3962)

Storyboard

$F_{ant}=a_{ant}F_{ant,max}$

Variables

$a_{ant}$

Activación antagonista

$1$

$F_{ant}$

Fuerza antagonista

$N$

$F_{ant,max}$

Fuerza máxima antagonista

$N$

>Modelo

ID:('gm', 3963)

Storyboard

$F_{net}=k_{EMG}RMS_{EMG}$

Variables

$RMS_{EMG}$

Valor RMS de EMG

$1$

$k_{EMG}$

Escala EMG-fuerza

$N$

$F_{net}$

Fuerza neta

$N$

>Modelo

ID:('gm', 3964)

Storyboard

$F_{UM}=F_{UM,min}+(F_{UM,max}-F_{UM,min})a_{ag}$

Variables

$a_{ag}$

Activación agonista

$1$

$F_{UM}$

Frecuencia descarga UM

$Hz$

$F_{UM,max}$

Frecuencia máxima UM

$Hz$

$F_{UM,min}$

Frecuencia mínima UM

$Hz$

>Modelo

ID:('gm', 3965)

Storyboard

$F_{tet}=F_{tw}(1-e^{-t/\tau_{tw}})$

Variables

$F_{tet}$

Fuerza por tetanización

$N$

$F_{tw}$

Fuerza twitch

$N$

$ au_{tw}$

Constante temporal twitch

$s$

$t$

Tiempo

$s$

>Modelo

ID:('gm', 3966)

Storyboard

$t_{reflejo}=\frac{l_{neurona}}{v_{neurona}}+t_{sinapsis}+t_{EMD}$

Variables

$v_{neurona}$

Velocidad conducción neural

$m/s$

$l_{neurona}$

Longitud vía neural

$m$

$t_{reflejo}$

Latencia refleja

$s$

$t_{EMD}$

Retardo electromecánico

$s$

$t_{sinapsis}$

Tiempo sináptico

$s$

>Modelo

ID:('gm', 3967)

Storyboard

$M_{net}=(a_{ag}F_{ag,max}-a_{ant}F_{ant,max})d$

Variables

$a_{ag}$

Activación agonista

$1$

$a_{ant}$

Activación antagonista

$1$

$F_{ag,max}$

Fuerza máxima agonista

$N$

$F_{ant,max}$

Fuerza máxima antagonista

$N$

$M_{net}$

Torque neto

$N·m$

$d$

Brazo articular

$m$

>Modelo

ID:('gm', 3968)

Storyboard

$CI=\frac{M_{ant}}{M_{ag}}100$

Variables

$CI$

Índice de coactivación

$%$

$M_{ag}$

Torque agonista

$N·m$

$M_{ant}$

Torque antagonista

$N·m$

>Modelo

ID:('gm', 3969)

Storyboard

$P_{art}=M_{net}\omega_{art}$

Variables

$M_{net}$

Torque neto

$N·m$

$P_{art}$

Potencia articular

$W$

$omega_{art}$

Velocidad angular articular

$rad/s$

>Modelo

ID:('gm', 3970)

Descripción

Red de modelo

• Método alternativo
• Método tradicional
• Estrategia
• 2D
• 3D

Ecuación

Número

Primero, seleccione la ecuación:   a ,  luego, seleccione la variable:   a 

---

Símbolo

Ecuación

Resuelto

Traducido

Cálculos

Símbolo

Ecuación

Resuelto

Traducido

 Variable   Dado   Calcule   Objetivo :   Ecuación   A utilizar

Variables

$a_{ag}$

a_ag

Activación agonista

1

$a_{ant}$

a_ant

Activación antagonista

1

$u_{ag}$

u_ag

Excitación agonista

1

$u_{ant}$

u_ant

Excitación antagonista

1

$CI$

CI

Índice de coactivación

%

$RMS_{EMG}$

RMS_EMG

Valor RMS de EMG

1

$F_{UM}$

F_UM

Frecuencia descarga UM

Hz

$F_{UM,max}$

F_UM_max

Frecuencia máxima UM

Hz

$F_{UM,min}$

F_UM_min

Frecuencia mínima UM

Hz

$v_{neurona}$

v_neurona

Velocidad conducción neural

m/s

$k_{EMG}$

k_EMG

Escala EMG-fuerza

N

$F_{ag}$

F_ag

Fuerza agonista

N

$F_{ant}$

F_ant

Fuerza antagonista

N

$F_{ag,max}$

F_ag_max

Fuerza máxima agonista

N

$F_{ant,max}$

F_ant_max

Fuerza máxima antagonista

N

$F_{net}$

F_net

Fuerza neta

N

$F_{tet}$

F_tet

Fuerza por tetanización

N

$F_{tw}$

F_tw

Fuerza twitch

N

$M_{ag}$

M_ag

Torque agonista

N·m

$M_{ant}$

M_ant

Torque antagonista

N·m

$M_{net}$

M_net

Torque neto

N·m

$d$

d

Brazo articular

m

$l_{neurona}$

l_neurona

Longitud vía neural

m

$P_{art}$

P_art

Potencia articular

W

$omega_{art}$

omega_art

Velocidad angular articular

rad/s

$ au_{act}$

tau_act

Constante de activación

s

$ au_{tw}$

tau_tw

Constante temporal twitch

s

$t_{reflejo}$

t_reflejo

Latencia refleja

s

$t_{EMD}$

t_EMD

Retardo electromecánico

s

$t$

t

Tiempo

s

$t_{sinapsis}$

t_sinapsis

Tiempo sináptico

s

ID:(0, 449)