Much of what we know about animal l

Much of what we know about animal locomotion is
derived from studies examining animals moving within a
single, homogeneous environment, at a steady speed
and along a flat grade. As a result, the issue of how
musculoskeletal function might shift to accommodate
variability within the external environment has remained
relatively unexplored. One possibility is that locomotor
muscles are differentially recruited depending upon the
environment in which the animal is moving. A second
possibility is that the same muscles are recruited, but that
they are activated in a different manner so that their
contractile function differs according to environment.
Finally, it is also possible that, in some cases, animals may
not need to alter their musculoskeletal function to move
under different external conditions. In this case,
however, the mechanical behavior appropriate for one
environmental condition may constrain locomotor
performance in another. To begin to explore the means by
which animals accommodate variable conditions in their
environment, we present three case studies examining how
musculoskeletal systems function to allow locomotion
under variable conditions: (1) eels undulating through
water and across land, (2) turkeys running on level and
inclined surfaces, and (3) ducks using their limbs to walk and to paddle. In all three of these examples, the
mechanical behavior of some muscle(s) involved in
locomotion are altered, although to different degrees and
in different ways. In the running turkeys, the mechanical
function of a major ankle extensor muscle shifts from
contracting isometrically on a flat surface (producing little
work and power), to shortening actively during contraction
on an uphill gradient (increasing the amount of work and
power generated). In the ducks, the major ankle extensor
undergoes the same general pattern of activation and
shortening in water and on land, except that the absolute
levels of muscle stress and strain and work output are
greater during terrestrial locomotion. In eels, a transition
to land elicits changes in electromyographic duty cycles
and the relative timing of muscle activation, suggesting
some alteration in the functional mechanics of the
underlying musculature. Only by studying muscle function
in animals moving under more variable conditions can we
begin to characterize the functional breadth of the
vertebrate musculoskeletal system and understand more
fully its evolutionary design.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

มากสิ่งที่เรารู้เกี่ยวกับสัตว์ locomotion เป็น
ได้มาจากการศึกษาตรวจสอบสัตว์ที่ย้ายภายในเป็น
เดี่ยว เหมือนสภาพแวดล้อม ที่ความเร็วสูงมั่นคง
และ ตามเกรดแบน เป็นผล ปัญหาวิธี
musculoskeletal ฟังก์ชันอาจเลื่อนรองรับ
สำหรับความผันผวนภายในสภาพแวดล้อมภายนอกมีอยู่
unexplored ค่อนข้าง ความเป็นไปได้ที่หนึ่งเป็น locomotor ที่
กล้ามเนื้อจะพิจารณาขึ้นอยู่กับ differentially
สภาพแวดล้อมที่สัตว์มีการเคลื่อนไหว ที่สอง
มีความเป็นไปได้ว่า กล้ามเนื้อเดียวกันจะพิจารณา แต่ที่
พวกเขาจะทำงานในลักษณะที่แตกต่างกันเพื่อให้ของ
contractile ฟังก์ชันแตกต่างกันตามสภาพแวดล้อม
ในที่สุด มันเป็นไปได้ว่า ในบางกรณี สัตว์อาจ
ไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนการทำงานของ musculoskeletal ย้าย
ภายใต้เงื่อนไขภายนอกที่แตกต่างกัน ในกรณีนี้,
อย่างไรก็ตาม พฤติกรรมทางกลที่เหมาะสมสำหรับ
สภาพสิ่งแวดล้อมอาจจำกัด locomotor
ประสิทธิภาพอีกด้วย การสำรวจหมายถึงโดยเริ่มต้น
สัตว์ที่รองรับเงื่อนไขตัวแปรในการ
สิ่งแวดล้อม เรานำเสนอกรณีศึกษา 3 ตรวจสอบว่า
ระบบ musculoskeletal ทำให้ locomotion
ภายใต้เงื่อนไขตัวแปร: (1) ปลาไหลลุ่ม ๆ ดอน ๆ ผ่าน
น้ำ และข้ามแผ่นดิน, (2) ไก่งวงทำงานอยู่ในระดับ และ
หัวพื้นผิว และ (3) การใช้แขนขาของพวกเขาเดิน และพายเรือเป็ด ในทั้งสามของตัวอย่างเหล่านี้
เกี่ยวข้องกับพฤติกรรมทางกลของบาง muscle(s)
locomotion มีการเปลี่ยนแปลง แม้ว่าองศาที่แตกต่างกันไป และ
วิธีการ ในไก่งวงทำงาน เครื่องกลการ
ฟังก์ชันของกล้ามเนื้อเอกซ์เทนเซอร์ข้อเท้าใหญ่กะจาก
สัญญา isometrically บนผิว (ผลิตน้อย
งาน และพลังงาน), กับเนยขาวอย่างแข็งขันระหว่างหดตัว
ในการไล่ระดับสีปั่น (เพิ่มจำนวนงาน และ
พลังงานสร้าง) ในเป็ด เอกซ์ข้อเท้าใหญ่
ทนี้เดียวทั่วไปรูปแบบการเปิดใช้งาน และ
เนยขาว ในน้ำ และ บน บก ยกเว้นว่าสัมบูรณ์
ระดับกล้ามเนื้อตอบสนองความและผลผลิตงาน
มากกว่าระหว่าง locomotion ภาคพื้น ในปลาไหล การเปลี่ยนภาพ
บก elicits เปลี่ยนแปลงในรอบภาษี electromyographic
เวลาญาติเปิดใช้กล้ามเนื้อ และแนะนำ
บางแก้ไขในรายละเอียดของการทำงาน
ต้น musculature โดยเฉพาะการศึกษาฟังก์ชันกล้ามเนื้อ
สัตว์ ย้ายภายใต้เงื่อนไขตัวแปรเพิ่มเติมเราสามารถ
เริ่มลักษณะของขอบงาน
ระบบ musculoskeletal หลอด และเข้าใจยิ่งขึ้น
เต็มของวิวัฒนาการการออกแบบได้

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

มากของสิ่งที่เรารู้เกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของสัตว์ที่ได้มาจากการศึกษาตรวจสอบสัตว์

เดียวย้ายภายในเป็นเนื้อเดียวกันเป็นสภาพแวดล้อมที่คงที่และความเร็ว
พร้อมเกรดเรียบ เป็นผลให้ปัญหาของวิธีการทำงานกล้ามเนื้ออาจเปลี่ยนเพื่อรองรับ

ความแปรปรวนภายในสภาพแวดล้อมภายนอกยังคง
ค่อนข้าง unexplored . หนึ่งเป็นไปได้ว่า (
กล้ามเนื้อจะต่างกัน จึงขึ้นอยู่กับ
สภาพแวดล้อมที่สัตว์จะถูกย้าย ความเป็นไปได้ที่สองคือกล้ามเนื้อเดียวกัน

ถูก แต่ที่พวกเขาจะใช้งานในลักษณะที่แตกต่างกันเพื่อให้ฟังก์ชั่นที่แตกต่างกันตามสภาพแวดล้อมของพวกเขา
.
ในที่สุด นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ว่าในบางกรณีสัตว์อาจไม่ต้องเปลี่ยนแปลงการทำงานกล้ามเนื้อ

เพื่อย้ายภายใต้ภาพภายนอกที่แตกต่างกัน ในกรณีนี้ ,
แต่พฤติกรรมเชิงกลที่เหมาะสมสำหรับสภาพสิ่งแวดล้อมหนึ่ง
อาจกำหนดประสิทธิภาพการเคลื่อนไหว
ในอีก เริ่มสำรวจหมาย
ซึ่งสัตว์รองรับเงื่อนไขตัวแปรในสิ่งแวดล้อม
เราเสนอสามกรณีศึกษาการตรวจสอบว่าระบบการทำงานของกล้ามเนื้อให้

ภายใต้เงื่อนไขของตัวแปร ( 1 ) ปลาไหลลูกคลื่นผ่าน
น้ำผ่านที่ดิน ( 2 ) ไก่งวงวิ่งระดับและ
พื้นผิวที่เอียง และ ( 3 ) เป็ดใช้แขนขาเดินและพายเรือ ในทั้งสามตัวอย่างเหล่านี้ พฤติกรรมเชิงกลของกล้ามเนื้อบาง ( s ) ที่เกี่ยวข้องกับ
การเคลื่อนไหวมีการเปลี่ยนแปลง แต่ในองศาที่แตกต่างกันและ
ในวิธีที่แตกต่างกัน ในวิ่งไก่งวง เครื่องจักรกล
การทำงานของกล้ามเนื้อเหยียดเข่าใหญ่กะจาก
สัญญา isometrically บนพื้นผิวเรียบ ( ผลิตงานน้อย
และพลังงาน เพื่อลดงานระหว่างการหดตัว
บนลาดขึ้นเขา ( เพิ่มปริมาณงานและ
ไฟฟ้า ) ในเป็ด เมเจอร์ข้อเท้าเหยียด
ผ่านรูปแบบทั่วไปเดียวกันของการกระตุ้นและ
สั้นลงในน้ำและในดินยกเว้นว่าระดับความเครียดของกล้ามเนื้อและผลแน่นอน

งานความเครียดและมีมากขึ้นในช่วงของการเคลื่อนไหว . ปลาไหล , เปลี่ยน
ที่ดินให้เปลี่ยนแปลง electromyographic รอบหน้าที่
และระยะเวลาสัมพัทธ์ของการกระตุ้นกล้ามเนื้อ แนะนำ
บางแก้ไขในกลไกการทำงานของกล้ามเนื้อ
เป็นต้น . เพียงโดยการศึกษา
การทํางานของกล้ามเนื้อในสัตว์ที่เคลื่อนที่ภายใต้เงื่อนไขของตัวแปรมากกว่าเรา
เริ่มลักษณะความกว้างการทำงานของระบบกล้ามเนื้อและกระดูกของสัตว์มีกระดูกสันหลังและเข้าใจมากขึ้น

เต็มที่ออกแบบวิวัฒนาการของมัน