EKI FITRIENDI TUNJUNGSARI

a life long learner

Kupas Jurnal Pemodelan Fisiologi Part 2

diposting oleh eki-tunjungsari-fst10 pada 21 October 2013
di Pemodelan Fisiologi - 0 komentar

Artikel berikut adalah lanjutan (part 2) dari kupasan Jurnal Pemodelan Fisiologi berjudul A Biomechanical Model of Swallowing for Understanding the Influence of Saliva and Food Bolus Viscosity on Flavour Release yang ditulis oleh Clement De Loubens, Albert Magnin, Marion Doyennette, Ioan Cristian Trelea, dan Isabelle Souchon yang dipublikasikan oleh Journal of Theoritical Biology. Baca artikel part 1 disini.

Model Lubrikasi Elastohidrodinamik dari Peristalsis di Faring

Untuk mendeskripsikan peristiwa peristalsis pada faring manusia, model lubrikasi elastohidrodinamik dipilih karena paling sesuai dengan karakteristik fenomenda di faring. Lubrikasi elastohidrodinamik adalah prinsip lubrikasi (pelumasan) yang terjadi pada benda yang menggulung (bukan meluncur) di atas permukaan lain. ada sumber lain yg menyatakan bahwa lubrikasi elastohidrodinamik terjadi pada benda di bawah tekanan tinggi. Hal tersebut sesuai dengan fakta bahwa bolus makanan berbentuk agak bulat dan didorong melalui esofagus dengan gerakan menggulung. Selain itu, faring berbentuk pipih yang akan mengembang saat dilewati bolus, maka timbul tekanan pada dinding-dinding faring.

 

A        Hipotesa Model

Analisa forward coating roll process yang dilakukan oleh Coyle dideskripsikan dalam dua parameter tak berdimensi

 

 Es = (μo' U')/(2R')^2. Ee'

 

Parameter elastisitas (Es) adalah rasio viskos terhadap gaya elastis

 

 F = L' / (2R')^2. Ee'

 

Parameter beban F adalah rasio beban eksternal terhadap gaya elastis.

dimana Ee’ adalah modulus elastisitas efektif dari substrat yang menyelimuti gulungan terdeformasi (Pa/m), μ’ adalah viskositas fluida (Pa.s), R’ adalah jari-jari gulungan (m), U’ kecepatan (m/s) dan L’ adalah beban yang diberikan pada tiap satuan panjang (N/m).

 

Dua batasan kasus:

  • Es rendah, F tinggi maka gaya elastis mendominasi, sifatnya hampir sama dengan kontak kering
  • Es tinggi, F rendah maka gaya viskos mendominasi, seperti peristalsis faring yang dideskripsikan de Loubens

Analisa disempitkan pada bolus makanan homogen yang bersifat Newtonian. Karena peran saliva dalam menelan adalah untuk menghindari kontak, maka saliva dianggap cairan Newtonian.

B        Model Elastik Mukosa

Dekat titik kontak, sifat dari permukaan gulungan tak terdeformasi diperkirakan melalui persamaan parabola:

 H'(x') = -Ho +(x'^2 / 2 R') + ΔH'(x')

Dimana ΔH’(x’) adalah defleksi permukaan silinder. Model Constrained Column satu dimensi adalah yang paling mudah diatur dan kurang intensif pada level komputasi. Model tersebut mengasumsikan bahwa tekanan lokal p’ berbanding lurus dengan defleksi lokal ΔH’:

ΔH'(x') = p'(x') / Ee

 

(to be continued)

Tinggalkan Komentar

Nama :
E-mail :
Web : tanpa http://
Komentar :
Verification Code :