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Modelo Conceptual
Descripción
Modelo D6 - Actividad Muscular
El modelo conceptual busca comprender los mecanismos que dan origen a un comportamiento, y describirlos de la forma más simple posible. Para eso, el comportamiento se segmenta en temas (grupos): cada uno identifica los objetos o variables que participan —tanto en su funcionamiento normal como en sus posibles anomalías o desviaciones— y describe, mediante verbos, la forma en que esos objetos interactúan entre sí. El resultado es lo que llamamos una red semántica: la estructura con la que representamos y comunicamos el modelo conceptual, antes de introducir ecuación alguna.
ID:4465
Estructura de los Grupos
Descripción
El primer paso consiste en analizar la descripción general del modelo e identificar los distintos aspectos que intervienen en el fenómeno y que deben ser representados. Cada uno de estos aspectos se organiza como un grupo, entendido como una unidad conceptual coherente que describe una parte específica del funcionamiento del modelo.
Cada grupo reúne los objetos o conceptos relevantes para ese aspecto y las relaciones o verbos que describen cómo interactúan, se modifican o dependen unos de otros. De esta manera, cada grupo constituye una parte de la red semántica del modelo, mientras que el conjunto de los grupos permite representar de forma estructurada su funcionamiento global.
La división en grupos facilita además separar mecanismos, condiciones, procesos y resultados que cumplen funciones diferentes dentro del modelo, manteniendo al mismo tiempo las relaciones que existen entre ellos. Los grupos no son, por tanto, componentes aislados: pueden compartir conceptos y establecer relaciones entre sí, formando conjuntamente una única representación semántica del fenómeno.
La imagen anterior ofrece una visión general de los distintos aspectos en que se ha estructurado el modelo. A continuación se presentan los grupos identificados, indicando para cada uno su título y una breve descripción del aspecto del modelo que representa.
Grupo 1: Grupo 1: Ensayo tribométrico y contacto
La tribometría mide simultáneamente carga normal, fuerza tangencial y desplazamiento de la punta de la seta sobre un sustrato. Estas observaciones definen el estado mecánico instantáneo del contacto.
Grupo 2: Grupo 2: Fricción adhesiva de Derjaguin
La fricción adhesiva se aparta de Coulomb porque la adhesión agrega una carga normal efectiva. Por ello persiste fuerza tangencial a carga normal nula e incluso ligeramente negativa mientras el contacto permanezca unido.
Grupo 3: Grupo 3: Dinámica Prandtl-Tomlinson
A baja velocidad, la punta impulsada elásticamente explora un potencial periódico de interacción. La estabilidad del potencial efectivo separa deslizamiento suave de stick-slip y determina saltos discretos.
Grupo 4: Grupo 4: Calentamiento flash
A velocidad elevada, la potencia de fricción se deposita localmente en el contacto. La resistencia térmica efectiva convierte esa potencia en un incremento de temperatura flash sobre la temperatura del sustrato.
Grupo 5: Grupo 5: Respuesta de la cera adhesiva
La temperatura local modifica las propiedades de la cera que recubre la punta. El modelo conserva esta dependencia como cierre constitutivo porque el storyboard no especifica su ley funcional.
Grupo 6: Grupo 6: Disipación por ciclo
El área encerrada por el lazo fuerza-desplazamiento es el trabajo irreversible disipado en un ciclo. Integra tanto deslizamiento continuo como stick-slip sin confundirlos con mecanismos diferentes de balance energético.
Grupo 7: Grupo 7: Costo metabólico de reposición
La energía mecánica perdida debe ser repuesta para sostener ciclos sucesivos. Una eficiencia mecano-metabólica convierte energía disipada por ciclo y frecuencia de ciclos en potencia metabólica requerida.
ID:1217
Estructura de los Grupos
Descripción
El primer paso consiste en analizar la descripción general del modelo e identificar los distintos aspectos que intervienen en el fenómeno y que deben ser representados. Cada uno de estos aspectos se organiza como un grupo, entendido como una unidad conceptual coherente que describe una parte específica del funcionamiento del modelo.
Cada grupo reúne los objetos o conceptos relevantes para ese aspecto y las relaciones o verbos que describen cómo interactúan, se modifican o dependen unos de otros. De esta manera, cada grupo constituye una parte de la red semántica del modelo, mientras que el conjunto de los grupos permite representar de forma estructurada su funcionamiento global.
La división en grupos facilita además separar mecanismos, condiciones, procesos y resultados que cumplen funciones diferentes dentro del modelo, manteniendo al mismo tiempo las relaciones que existen entre ellos. Los grupos no son, por tanto, componentes aislados: pueden compartir conceptos y establecer relaciones entre sí, formando conjuntamente una única representación semántica del fenómeno.
La imagen anterior ofrece una visión general de los distintos aspectos en que se ha estructurado el modelo. A continuación se presentan los grupos identificados, indicando para cada uno su título y una breve descripción del aspecto del modelo que representa.
Grupo 1: Grupo 1: Adquisición electromiográfica
La actividad eléctrica muscular superficial se observa como superposición de potenciales de acción de unidades motrices activas. El electrodo de superficie y una frecuencia de muestreo alta producen la señal EMG cruda. La amplitud registrada depende de la actividad de las unidades motoras y constituye la entrada del procesamiento posterior.
Grupo 2: Grupo 2: Rectificación, filtrado y envolvente
La señal cruda se rectifica en onda completa, se filtra en una banda relevante y luego se suaviza con una ventana deslizante. Estas operaciones preservan la actividad útil y reducen oscilaciones rápidas/ruido para obtener una envolvente utilizable. Los límites de banda y la ventana son parámetros metodológicos que el storyboard no cuantifica.
Grupo 3: Grupo 3: Normalización respecto de MVC
La envolvente se normaliza respecto de la contracción voluntaria máxima del mismo músculo. El cociente produce un nivel de activación relativo que permite comparación entre músculos y sujetos. MVC actúa como referencia experimental y debe medirse bajo un protocolo compatible.
Grupo 4: Grupo 4: Onset, anticipación y duración
El onset identifica el inicio de activación respecto de un umbral de la señal normalizada. Su diferencia temporal respecto del impacto determina el tiempo de anticipación: un onset más tardío deja menos anticipación. El offset y el onset delimitan la duración de activación y permiten describir el patrón temporal.
Grupo 5: Grupo 5: Coactivación agonista-antagonista
Dos envolventes normalizadas, agonista y antagonista, permiten cuantificar activación simultánea. Un índice de solapamiento compara la menor activación con la activación total y produce una medida acotada de coactivación. Esta salida conecta conceptualmente con disipación de energía de otros modelos, sin inventar aquí una ecuación energética.
Grupo 6: Grupo 6: EMG, fuerza y patrón muscular
En contracción isométrica la fuerza se aproxima como proporcional al nivel EMG normalizado. Fuera de esa condición, velocidad y longitud muscular modifican la relación, coherente con la dependencia fuerza-velocidad de Hill mencionada por el storyboard. El diagnóstico final reúne activación relativa, onset, duración, anticipación, coactivación y patrón temporal.
ID:1639
Grupo 1: Grupo 1: Adquisición electromiográfica
Descripción
La actividad eléctrica muscular superficial se observa como superposición de potenciales de acción de unidades motrices activas. El electrodo de superficie y una frecuencia de muestreo alta producen la señal EMG cruda. La amplitud registrada depende de la actividad de las unidades motoras y constituye la entrada del procesamiento posterior.
Pregunta clave: ¿Cómo transforma adquisición electromiográfica la señal muscular?
La actividad eléctrica muscular superficial se observa como superposición de potenciales de acción de unidades motrices activas. El electrodo de superficie y una frecuencia de muestreo alta producen la señal EMG cruda. La amplitud registrada depende de la actividad de las unidades motoras y constituye la entrada del procesamiento posterior.
ID:4726
Grupo 2: Grupo 2: Rectificación, filtrado y envolvente
Descripción
La señal cruda se rectifica en onda completa, se filtra en una banda relevante y luego se suaviza con una ventana deslizante. Estas operaciones preservan la actividad útil y reducen oscilaciones rápidas/ruido para obtener una envolvente utilizable. Los límites de banda y la ventana son parámetros metodológicos que el storyboard no cuantifica.
Pregunta clave: ¿Cómo transforma rectificación, filtrado y envolvente la señal muscular?
La señal cruda se rectifica en onda completa, se filtra en una banda relevante y luego se suaviza con una ventana deslizante. Estas operaciones preservan la actividad útil y reducen oscilaciones rápidas/ruido para obtener una envolvente utilizable. Los límites de banda y la ventana son parámetros metodológicos que el storyboard no cuantifica.
ID:4727
Grupo 3: Grupo 3: Normalización respecto de MVC
Descripción
La envolvente se normaliza respecto de la contracción voluntaria máxima del mismo músculo. El cociente produce un nivel de activación relativo que permite comparación entre músculos y sujetos. MVC actúa como referencia experimental y debe medirse bajo un protocolo compatible.
Pregunta clave: ¿Cómo transforma normalización respecto de mvc la señal muscular?
La envolvente se normaliza respecto de la contracción voluntaria máxima del mismo músculo. El cociente produce un nivel de activación relativo que permite comparación entre músculos y sujetos. MVC actúa como referencia experimental y debe medirse bajo un protocolo compatible.
ID:4728
Grupo 4: Grupo 4: Onset, anticipación y duración
Descripción
El onset identifica el inicio de activación respecto de un umbral de la señal normalizada. Su diferencia temporal respecto del impacto determina el tiempo de anticipación: un onset más tardío deja menos anticipación. El offset y el onset delimitan la duración de activación y permiten describir el patrón temporal.
Pregunta clave: ¿Cómo transforma onset, anticipación y duración la señal muscular?
El onset identifica el inicio de activación respecto de un umbral de la señal normalizada. Su diferencia temporal respecto del impacto determina el tiempo de anticipación: un onset más tardío deja menos anticipación. El offset y el onset delimitan la duración de activación y permiten describir el patrón temporal.
ID:4729
Grupo 5: Grupo 5: Coactivación agonista-antagonista
Descripción
Dos envolventes normalizadas, agonista y antagonista, permiten cuantificar activación simultánea. Un índice de solapamiento compara la menor activación con la activación total y produce una medida acotada de coactivación. Esta salida conecta conceptualmente con disipación de energía de otros modelos, sin inventar aquí una ecuación energética.
Pregunta clave: ¿Cómo transforma coactivación agonista-antagonista la señal muscular?
Dos envolventes normalizadas, agonista y antagonista, permiten cuantificar activación simultánea. Un índice de solapamiento compara la menor activación con la activación total y produce una medida acotada de coactivación. Esta salida conecta conceptualmente con disipación de energía de otros modelos, sin inventar aquí una ecuación energética.
ID:4730
Grupo 6: Grupo 6: EMG, fuerza y patrón muscular
Descripción
En contracción isométrica la fuerza se aproxima como proporcional al nivel EMG normalizado. Fuera de esa condición, velocidad y longitud muscular modifican la relación, coherente con la dependencia fuerza-velocidad de Hill mencionada por el storyboard. El diagnóstico final reúne activación relativa, onset, duración, anticipación, coactivación y patrón temporal.
Pregunta clave: ¿Cómo transforma emg, fuerza y patrón muscular la señal muscular?
En contracción isométrica la fuerza se aproxima como proporcional al nivel EMG normalizado. Fuera de esa condición, velocidad y longitud muscular modifican la relación, coherente con la dependencia fuerza-velocidad de Hill mencionada por el storyboard. El diagnóstico final reúne activación relativa, onset, duración, anticipación, coactivación y patrón temporal. Esa fricción en el contacto de la seta no sigue la ley clásica de fricción seca, según la cual la fuerza de fricción sería simplemente proporcional a la carga normal aplicada, sino que sigue una versión ampliada, propuesta por Derjaguin, que añade un término adicional debido a la adhesión: esto hace que exista fricción incluso cuando la carga normal es nula, o incluso ligeramente negativa, porque es la propia adhesión la que mantiene el contacto entre la seta y la superficie.
ID:4731