Resumen

La teoría de la elasticidad finita se ha utilizado habitualmente para modelar el músculo esquelético. Se ha propuesto una amplia gama de leyes constitutivas heterogéneas. En esta revisión, se sintetizan y discuten los modelos continuos más utilizados para los músculos esqueléticos. Se destacaron las tendencias y limitaciones de estas leyes para proponer nuevas recomendaciones para futuras investigaciones. Se realizó un proceso de revisión sistemática utilizando dos motores de búsqueda fiables como PubMed y ScienceDirect. Se incluyeron en esta revisión 40 estudios representativos (13 materiales musculares pasivos y 27 materiales musculares activos). Hay que tener en cuenta que los criterios de exclusión incluyen los modelos de tendones, los modelos analíticos, los modelos geométricos 1D, los artículos de suplementos y los artículos de conferencias indexados. Las tendencias del modelado actual del músculo esquelético están relacionadas con la representación precisa del músculo en 3D, la identificación de parámetros en el modelado del músculo pasivo y la integración de los fenómenos biofísicos acoplados. La identificación de parámetros para los materiales activos, la distribución de fibras asumida, la asunción de datos y la validación de modelos son los inconvenientes actuales. Las nuevas recomendaciones se refieren a la incorporación de datos multimodales derivados de las imágenes médicas, la integración de más fenómenos biofísicos y la reproducibilidad del modelo. La contabilización de la incertidumbre de los datos en la modelización del músculo esquelético será también un reto. Esta revisión proporciona, por primera vez, una visión holística de los actuales modelos continuos de los músculos esqueléticos para identificar las posibles lagunas de los modelos actuales según la fisiología del músculo esquelético. Esto abre nuevas vías para mejorar la modelización del músculo esquelético en el marco de la medicina in silico.

• Materias:Método de elementos finitos Ingeniería biomédica Biomecánica Huesos Prótesis
• Subjects:Finite element method Biomedical engineering Biomechanics Bones Prostheses
• Palabras claves:modelización del músculo esquelético, músculo esquelético, identificación de parámetros, nuevas recomendaciones, ley constitutiva heterogénea, proceso de revisión sistemática, teoría de la elasticidad finita, material muscular pasivo, documento de conferencia indexado, modelo continuo actual
• Keywords:skeletal muscle modeling, skeletal muscle, parameters identification, new recommendations, heterogeneous constitutive law, systematic review process, finite elasticity theory, passive muscle material, indexed conference paper, current continuum model