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Motor Units

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A motor unit consists of two main components: a single efferent motor neuron (i.e., a neuron that carries impulses away from the central nervous system) and all of the muscle fibers it innervates. The motor neuron may innervate multiple muscle fibers, which are single cells, but only one motor neuron innervates a single muscle fiber.
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Rocket Propulsion in Empty Space - I01:13

Rocket Propulsion in Empty Space - I

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The driving force for the motion of any vehicle is friction, but in the case of rocket propulsion in space, the friction force is not present. The motion of a rocket changes its velocity (and hence its momentum) by ejecting burned fuel gases, thus causing it to accelerate in the direction opposite to the velocity of the ejected fuel. In this situation, the mass and velocity of the rocket constantly change along with the total mass of ejected gases. Due to conservation of momentum, the...
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Rocket Propulsion in Gravitational Field - I

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Rockets range in size from small fireworks that ordinary people use to the enormous Saturn V that once propelled massive payloads toward the Moon. The propulsion of all rockets, jet engines, deflating balloons, and even squids and octopuses are explained by the same physical principle: Newton's third law of motion. The matter is forcefully ejected from a system, producing an equal and opposite reaction on what remains.
The motion of a rocket in space changes its velocity (and hence its...
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Rocket Propulsion in Gravitational Field - II01:03

Rocket Propulsion in Gravitational Field - II

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A rocket's velocity in the presence of a gravitational field is decreased by the amount of force exerted by Earth's gravitational field, which opposes the motion of the rocket. If we consider thrust, that is, the force exerted on a rocket by the exhaust gases, then a rocket's thrust is greater in outer space than in the atmosphere or on a launch pad. In fact, gases are easier to expel in a vacuum.
A rocket's acceleration depends on three major factors, consistent with the...
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Motor Units01:13

Motor Units

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The motor unit is a fundamental component of the neuromuscular system and plays a crucial role in coordinating muscle contractions. It consists of a somatic motor neuron, which connects and controls multiple skeletal muscle fibers, forming a single functional segment. The axon of the motor neuron branches out and establishes synaptic connections known as neuromuscular junctions with individual muscle fibers within the motor unit.
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Absolute Motion Analysis- General Plane Motion01:24

Absolute Motion Analysis- General Plane Motion

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Visualize a drone, with its propellers spinning rapidly, hovering mid-air. The fascinating movements and operations of this drone can be comprehended by applying the principle of general plane motion.
As the drone's propellers rotate, an upward force is generated that counteracts the force of gravity, enabling the drone to lift off from the ground. This initial movement of the drone is along a straight path, representing a form of translational motion. In this phase, every point on the...
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Hacia un alambre guía robótico impulsado por tendón con un globo distal retráctil

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  • 1Wallace H. Coulter Department of Biomedical Engineering, Medical Robotics and Automation (RoboMed) Laboratory, Georgia Institute of Technology, Atlanta, GA 30332 USA.

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Resumen

Un novedoso cable guía orientable tiene un globo integrado para proteger el tejido durante procedimientos mínimamente invasivos. Esta innovación amortigua, estabiliza y puede detener el flujo sanguíneo, mejorando la seguridad y la eficacia en las intervenciones vasculares.

Palabras clave:
Robótica quirúrgica: catéteres y agujas dirigiblesdiseño del mecanismoRobots y sistemas médicos

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Área de la Ciencia:

  • Ingeniería biomédica
  • Dispositivos médicos
  • Cirugía mínimamente invasiva

Sus antecedentes:

  • Los procedimientos endovasculares y transcatéter mínimamente invasivos se basan en cables guías para la administración de herramientas.
  • Los cables guía orientables existentes suponen un riesgo de daño tisular durante la navegación vascular.
  • Necesidad de características de seguridad mejoradas para prevenir complicaciones como la embolización distal.

Objetivo del estudio:

  • Introducir una metodología para integrar un globo en un cable guía robótico impulsado por tendón.
  • Para amortiguar el contacto con el tejido, estabilizar el alambre guía y detener el flujo sanguíneo.
  • Para mitigar los riesgos asociados con el uso de alambre guía en procedimientos vasculares.

Principales métodos:

  • Desarrollo de un cable guía robótico impulsado por tendón con un globo integrado.
  • Modelado de los efectos del canal del fluido sobre la curvatura de las articulaciones y la inflación del elemento hidráulico.
  • Fabricación mediante moldeo por inyección e integración de una bomba hidráulica para el accionamiento del globo.
  • Verificación experimental de los modelos de flexión y de inflación.
  • Prueba en un modelo de vasculatura fantasma bajo flujo pulsativo.

Principales resultados:

  • Integración exitosa de un globo en un cable de guía orientable.
  • Verificación experimental precisa de los modelos de flexión y de inflación.
  • Se ha demostrado la travesía del alambre guía, la inflación del globo y la detención del flujo sanguíneo en un entorno vascular simulado.

Conclusiones:

  • El sistema de alambre guía de globo dirigible desarrollado ofrece una solución prometedora para intervenciones vasculares más seguras.
  • El globo integrado amortigua eficazmente el tejido, estabiliza el dispositivo y puede detener el flujo sanguíneo.
  • La metodología y los modelos presentados están validados para sistemas de cables guía de globos orientables.