力和位置控制人类 - 增强反馈的作用

本实验的总体目标是研究反馈解释对运动行为的影响，以及如何评估解释和抑制运动皮层活动。这种方法可以帮助回答体育、科学、心理学、康复和基础科学等多个领域的关键问题。这种技术的主要优点是它排除了任何与反馈相关的效果，例如颜色或增益，因此这些效果可以清楚地归因于对反馈的解释。

首先让受试者坐在舒适的椅子上。接下来，剃除受试者的第一背侧骨间肌 （FDI） 和右手拇短展肌 （APB） 的皮肤。使用砂纸稍微擦拭该区域，并用丙醇消毒。

然后将自粘式 EMG 电极连接到 FDI 和 APB 的肌肉腹部上方的皮肤上。在同一臂的鹰嘴上放置一个额外的参比电极。使用这种表面 EMG 电极的双极配置来测量由经颅磁刺激 （TMS） 和受试者产生的肌肉激活引起的电生理反应。

接下来，使用连接到 TMS 刺激器的 8 字形线圈设置 TMS，以刺激对侧后皮质手部区域。使用标测程序找到线圈相对于头皮的最佳位置，以在 FDI 肌肉中引发运动诱发电位或 MEP。为此，将线圈零点放置在顶点内侧 5 厘米处，并越过中线，手柄相对于矢状平面逆时针指向 45 度，以便在线圈中心感应出电流的后前流。

首先，选择较小的刺激强度以使受试者习惯磁脉冲。然后小步增加刺激强度，例如最大刺激器输出的 2% 到 3%。沿额喙和中侧方向移动线圈，以找到最佳热点，或可以观察到最大 MEP 以刺激 FDI 肌肉的区域。

找到 FDI 热点后，在连续五次试验中，有三次将静息运动阈值确定为在 EMG 中诱发大于 50 微伏的 MEP 峰峰值振幅所需的最小强度。检查计算机屏幕上在线显示的 MEP 的大小。最后，将 TMS 机器的刺激强度逐步降低 2% MSO，直到无法再观察到 MEP 并且对正在进行的肌肉活动的 EMG 抑制变得明显。

对于反馈演示，在放置在被测对象前一米的计算机上直观地显示力和位置反馈。在这三种情况中的每一种情况下，呈现一条目标线，该目标线对应于受试者个体最大自主力的 30% 或食指在 30% 最大自主收缩处的手指角度，在计算机屏幕上称为 MVC。指示主题尽可能匹配目标行。

接下来，使用疲劳运动任务执行持续收缩。指示受试者尽可能长时间地将 30%MVC 的目标线与施加的力相对应的线或对应于 30%MVC 的力水平的手指位置相匹配。要求受试者保持收缩直到任务失败，对于 fF 组，这定义为受试者在 5 秒内无法再将收缩维持在目标力的 5% 窗口内的点。

最后，在疲劳实验的另一天，通过要求受试者匹配 30%MVC 的目标线来进行 TMS 实验，并且仅在 TMS 刺激持续期间保持收缩。在这个过程中，受试者被告知他们相信一半的试验收到了位置反馈，另一半的试验收到了力反馈，但实际上他们在一半的试验中被欺骗了，因为 pF 组总是收到位置反馈，而 fF 组总是收到力反馈。无论哪组，受试者从收缩开始到结束都表现出 EMG 活动的增加。

此外，在 pF 和 fF 组中，与力控制任务相比，TMS 刺激导致位置控制任务期间的抑制更大。一旦掌握，如果执行得当，这项技术可以在一个半小时内完成。在此程序之后，可以应用额外的测量，例如刺激，以回答其他研究问题，例如哪些皮质机制有助于结果。

看完这个视频后，你应该对如何使用反馈的解释来研究反馈对运动行为的影响有了很好的理解。