Onderzoeksgroep

Expertise

Als Marie Skłodowska-Curie Fellow aan de Universiteit Antwerpen werk ik op het door de EU gefinancierd project I-MUSCLE. Hierin hebben we als doel om de functionele link tussen 3D spiervormveranderingen en spierkracht te ontrafelen. Door gebruik te maken van state-of-the-art medische beeldvorming (X-ray & CT) gecombineerd met in situ elektrische stimulatie en kracthmetingen, plannen we om statistische vormmodellen van spier contracties te maken en hierbij de link met spier kracht te onderzoeken. Het project loopt binnen de onderzoeksgroep Functionele Morfologie aan het Departement Biologie, in samenwerking met Prof Peter Aerts & Prof Sam Van Wassenbergh. In het verleden werkte ik als postdoctoraal onderzoeker aan The University of Queensland, de University of Nantes, en als beurshouder aan The Pennsylvania State University. Ik heb ruime ervaring met Diffusion Tensor Imaging (DTI) en Magnetic Resonance Imaging (MRI) van spieren, artificiële intelligentie, high-density (HD) electromyografie (EMG), 3D printing, inwendige fine-wire EMG metingen, inwendige en perifere spier en pees stimulaties. Ik behaalde een Masters en PhD aan de KU Leuven, binnen de onderzoeksgroep Biomechanica van de Menselijke Beweging. Ik gebruikte voor mijn onderzoek naar de spier-pees interactie tijdens explosieve bewegingen combinaties van echografie voor het in beeld brengen van spieren en pezen, kinematische en kinetische data analyses, en musculoskeletaal modelleren. Ik heb verder ook ervaring in het gebruik van inertiesensoren zoals accelerometers, voor het meten van tibia belasting en schockabsorptie bij het sporten.

Beeldvorming van spiervormveranderingen tijdens elektrisch gestimuleerde contracties (I-MUSCLE) 01/09/2022 - 31/08/2024

Abstract

Om te bewegen trekken spieren samen. Ze veranderen daarbij ook van vorm. Hoewel vormveranderingen opvallend en intrinsiek zijn aan krachtgeneratie, weten we weinig over hun functionele rol. Spierkrachten kunnen moeilijk (vaak onmogelijk) in vivo gemeten worden. Grondig inzicht verwerven in het precieze verband tussen spiervormveranderingen en spierkrachten zal een belangrijke fundamentele en, uiteindelijk, ook toegepaste, wetenschappelijke impact hebben. Dit doel vereist nieuwe methodes om 3D vormveranderingen tijdens contracties te kunnen meten. In I-MUSCLE, zal ik (1) innovatieve technieken ontwikkelen voor het meten van vormveranderingen in de spier tijdens contracties, waarna ik (2) deze gebruik om het verband tussen 3D vorm en krachtproductie van de spieren te ontrafelen. Ik zal de kuitspier van parelhoenders bestuderen met een in situ benadering. De vormveranderingen zullen worden gemeten via ultrasnelle computertomografie (< 2s) en hogesnelheid stereo X-stralenvideo (tot 750Hz), met simultane spierkrachtregistratie. Verschillende contractiecondities zullen via elektrische stimulatie worden geïnduceerd. Begrijpen hoe spieren onder realistische omstandigheden van vorm veranderen en hoe dit is gekoppeld aan de krachtgeneratie, is van cruciaal belang voor het verkrijgen van nieuwe neuromechanische en -fysiologische inzichten in spierfunctie. Uiteindelijk kan dit leiden tot praktische toepassingen zoals bio-geïnspireerde robotica en geoptimaliseerde revalidatieprocedures.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

  • Onderzoeksproject