KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Makina Tasarım ve İmalat Dergisi / 2008 / Cilt: 10 - Sayı: 1

Yumuşak Doku Mekanik Davranışının Modellenmesi için Yerinde Canlı (in vivo) İndentör Deneyleri

Ali Tolga PETEKKAYA
Engin TÖNÜK
Sayfa
18–31
Yayın Tarihi
2008-05-01
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Gevşeme ve sünme deney sonuçları kullanılarak bu verileri modelleyebilecek farklı Prony serilerine ait parametrelerin değerleri ve modelleme hassasiyetleri tespit edilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Yumuşak biyolojik dokular mühendislik malzemeleri ile karşılaştwıldıklarında daha karmaşık mekanik yanıta sahip canlı yapılardır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Farklı yumuşak doku deney yöntemleri olmakla birlikte bu çalışmanın amacı insan bedeninin çevre ile mekanik etkileşimini modelleyecek bir mekanik malzeme modeli oluşturulması için deneysel veri toplanması olduğundan yerinde canlı (in-vivo) deneysel yöntem seçilmiş ve elimizde bulunan yumuşak doku indentör cihazı yardımıyla deneyler yapılmış, bu deneylerin sonuçları sunulmuştur.
💡
Sonuç & Katkı:Gevşeme ve sünme deney sonuçları kullanılarak bu verileri modelleyebilecek farklı Prony serilerine ait parametrelerin değerleri ve modelleme hassasiyetleri tespit edilmiştir.
🔬Tür:Laboratuvar & Saha Deneyi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Yumuşak Biyolojik Dokular · Malzeme Özellikleri Karakterizasyonu · Mekanik Test

Özet

Yumuşak biyolojik dokular mühendislik malzemeleri ile karşılaştwıldıklarında daha karmaşık mekanik yanıta sahip canlı yapılardır. Yumuşak dokuların malzeme kanununun anlaşılabilmesi için ilk adım yapılacak sistematik deneylerdir. Farklı yumuşak doku deney yöntemleri olmakla birlikte bu çalışmanın amacı insan bedeninin çevre ile mekanik etkileşimini modelleyecek bir mekanik malzeme modeli oluşturulması için deneysel veri toplanması olduğundan yerinde canlı (in-vivo) deneysel yöntem seçilmiş ve elimizde bulunan yumuşak doku indentör cihazı yardımıyla deneyler yapılmış, bu deneylerin sonuçları sunulmuştur. Deneylere başlamadan önce, doğru ve güvenilir ölçümlerin yapılabilmesi için indentör ucu hareket hassasiyeti ve yumuşak doku tepki kuvveti verisi ölçüm hassasiyeti geliştirilmiştir. Kuvvet ölçümündeki verilerden gürültiinün temizlenmesi için uygun filtre seçilip kullanılmıştır. Deneylerin daha hassas ve rahat bir şekilde yapılabilmesi için indentör cihazını dokuya bağlayacak yeni bir sistem tasarlanmış ve üretilmiştir. Yapılan iyileştinneler ve eklentilerin ardından önkol üzerinde deneyler yapılmıştır. Deney protokolleri, devirli yükleme, gevşeme ve sünmedir. Dokunun devirli yükleme altında sergilediği alışma (Mullins) etkisi ve farklı hızlara yanıtı histeresiz büyüklükleri gözlenerek araştırılmıştır. Deney sonuçlarından önkol yumuşak dokusunun gevşeme ve sünme özellikleri gösteren, deneyin ilk birkaç devrinde alışma etkisi gösteren sonrasında tekrar edilebilir sonuçlar veren, belirgin biçimde mekanik enerji kaybına neden olan (histeresiz) malzeme özellikleri gösterdiği görülmüştür. Gevşeme ve sünme deney sonuçları kullanılarak bu verileri modelleyebilecek farklı Prony serilerine ait parametrelerin değerleri ve modelleme hassasiyetleri tespit edilmiştir. Elde edilen verilerin yumuşak doku malzeme kanununun belirlenmesi için katkısı olacaktır.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

PETEKKAYA, A. T., TÖNÜK, E. (2008). Yumuşak Doku Mekanik Davranışının Modellenmesi için Yerinde Canlı (in vivo) İndentör Deneyleri. Makina Tasarım ve İmalat Dergisi, Cilt: 10 - Sayı: 1, 18–31. https://ajindex.com/articles/60591

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (14)

  1. Manduca, A., Oliphant, T.E., Dresner, M.A., Mahowald, J.L., Kruse, S.A., Amromin, E., Felmlee, J.P., Greenleaf, J.F., Ehman, R.L., Magnetic resonance elastography: Non-invasive mapping of tissue elasticity, Medical Image Analysis, yol. 5, pp. 237-254, 2001
  2. Lawrence, A.J., Rossman, P.J., Mahowald, J.L., Manduca, A., Hartmann, L.C., Ehman, R.L., Palpating Breast Cancer by Magnetic Resonance Elastography, Proceedings of the 7th Annual Meeting of ISMRM, Philadelphia, p. 215, 1999
  3. Geyer, M. J., Brienz, D. M., Chib, V., Wang, J., Quantihing Fibrosis in Venous Disease: Mechanical Properties of Lipodermatosclerotic and Healthy Tissue, Advances Skin & Wound Care, vol. 17, pp. 131-142, 2004
  4. Gefen, A., Megido-Ravid, M., Azariah, M., Itzchak, Y., Arcan, M., Integration of Planlar Soft Tissue Stifiness Meausurements in Routine MRI of the Diabetic Foot, Clinical Biomechanics, vol. 16, pp. 921-925, 2001
  5. Kirk, E., Kvorning, S. A., Quantitative Measurements of the Elastic Properties of the Skin and Subcutaneous Tissue in Young and Old Individuals, Journals of Gerontology, yol. 4, pp. 273-284, 1949
  6. Sokolof, L., Elasticity of aging cartilage, Federation Proceedings, vol. 25, pp. 1089-1095, 1966
  7. Zheng Y. P., Mak A. F. T., Lue B. K., Objective assessment of limb tissue elasticity: development of a manual indentation procedure, Journal of Rehabilitation Research and Development, vol. 36, pp. 71-85, 1999
  8. Miller, K., How to test very soft biological tissues in extension?, Journal of Biomechanics, yol. 34, pp. 651-657, 2000
  9. Fung, Y. C., Structure and Stress-Strain Relationship pf Soft Tissues, American Zoologist, vol. 24, pp. 13-22, 1984
  10. Petekkaya, A. T., Tönük, E. T., indentör Deneyleri ile Yumuşak Biyolojik Dokuların Anizotropik Mekanik Davranışınin Yerinde Belirlenmesi, Biyomut 2008, 13. Biyomedikal Mühendisliği Ulusal Toplantısı, Ankara, 29-31 Mayıs 2008
  11. Tönük, E., Silver-Thom, M. B., Nonlinear viscoelastic material property estimation of lower extremity residual limb tissues, Journal of Biomechanical Engineering, vol. 126, pp. 289- 300, 2004
  12. Kroon, M., Holzapfel, G. A., A new constitutive model for multi-layered collagenous tissue, Journal of Biomechanics, doi: 10.1016/j jbiomech.2008.05.033, 2008
  13. Perla, E., et al., On modelling nonlinear viscoelastic ejfects in., Journal of Biomechanics, doi: 10.1016/j jbiomec1ı.2008.06.019, 2008
  14. Ottensmeyer, M. P., Kerdok, A. E., Howe, R. D., Dawson, S. L., The Effe