Ультразвуковая доплеровская миография: теоретический анализ механических колебаний и измеримых величин

Abstract

В работе предложена и исследована физическая модель, позволяющая описать собственные и вынужденные флуктуационные движения при изометрических сокращениях мышечных тканей. Собственные колебания описываются акустическими и оптическими фононами в модели одномерной решетки с актиновым и миозиновым филаментами в примитивной ячейке. Предложена система динамических уравнений вынужденных флуктуационных движений в мышечных саркомерах, учитывающая в явном виде активные элементы мышечных волокон в виде областей перекрытия актиновых и миозиновых филаментов. Проведено теоретическое исследование ультразвукового доплеровского отклика при протекании физических процессов, инициирующих мышечные сокращения. Показано, что спектральные характеристики реально измеряемых доплеровским методом локальных мышечных движений связаны со спектром собственных возбуждений в мышечном волокне, как механической системе.