短环形几何中的管状泵动：研究肾小球流动的实验方法

管状泵动被假定为驱动几种生理系统中的流体运动，包括脑脊液通过脑周血管空间（PVS）的流动。脑 PVS 在管状泵动的背景下是独特的，因为它们具有环形几何形状，且长度远小于管状波长。鉴于这些特征，人们提出了管状泵动在此类条件下是否可能的问题，缺乏实验测试。本工作提出了一种新型实验装置，使能够直接、详细地测量短环形通道中管状泵动的流动。该装置由一个顺从的内管和刚性外管之间形成的环形通道。沿内管传播的脉冲波产生背向和正向的流体运动，我们使用在折射指数匹配设置下的粒子跟踪测速法进行测量。尽管存在瞬时背向和正向的运动，但观察到沿波传播方向的净轴向流体运动，并且所得的净速度轮廓在各种壁变形幅度范围内均可折叠。这些结果为在生理相关的流动范式下由长波长管状变形诱导的净传输提供了实验依据。