Método de visualización para la deriva propioceptiva en un plano 2D que usa la máquina de vectores de soporte

Summary

En este artículo se describe un nuevo método para estimar la deriva propioceptiva en un plano 2D usando la ilusión espejo y la combinación de un procedimiento psicofísico con un análisis utilizando la máquina de aprendizaje.

Abstract

La deriva propioceptiva, que es un cambio perceptual en la posición de las partes del cuerpo desde el cuerpo real invisible a una imagen visible similar al cuerpo, se ha medido como el correlato conductual para el sentido de propiedad. Anteriormente, la estimación de la deriva propioceptiva se limitaba a una dimensión espacial, como la altura, la anchura o la profundidad. Como la mano puede moverse libremente en 3D, medir la deriva propioceptiva en una sola dimensión no es suficiente para estimar la deriva en situaciones de la vida real. En este artículo, proporcionamos un método novedoso para estimar la deriva propioceptiva en un plano 2D utilizando la ilusión del espejo mediante la combinación de una medición objetiva del comportamiento (seguimiento de la posición de la mano) y una evaluación fenomenológica subjetiva (evaluación subjetiva de la posición de la mano y cuestionario) con un sofisticado enfoque de aprendizaje automático. Esta técnica permite no sólo una investigación de los mecanismos subyacentes del sentido de propiedad y agencia, sino que también ayuda en la rehabilitación de una extremidad perdida o paralizada y en las reglas de diseño de sistemas de control en tiempo real con una usabilidad similar a la del propio cuerpo, en la que el operador controla el sistema como si fuera parte de su propio cuerpo.

Introduction

En los últimos años, la investigación sobre el sentido o la experiencia del auto-cuerpo, es decir, el propio cuerpo, ha aumentado en el contexto de la realización. Forma de realización se refiere a la idea o concepto de tener un cuerpo físico o virtual que puede interactuar con el medio ambiente, tales como alcanzar, agarrar, y el tacto. Por ejemplo, los seres humanos pueden tocar un objeto u otro ser humano colocado en el medio ambiente por pasar su propio cuerpo, en este caso, su propio brazo y la mano. Hoy en día, esta interacción o comunicación no se limita al uso del propio cuerpo natural. Debido a la invención y el desarrollo de robots humanoides o avatares en ....

Protocol

Todos los aspectos del experimento fueron aprobados por el Comité Ético del Instituto de Tecnología de Tokio.

1. Configuración Experimental

1. Materiales y configuración para la medición de la deriva propioceptiva.
   1. Obtener un soporte que puede sostener una placa de 100 x 100 cm verticalmente (Figura 1).
   2. Obtener una silla en la que el participante pueda sentarse cómodamente durante el experimento.
   3. Obtener un espejo de acrílico 100 x 100 cm y pizarra mate.
   4. Obtener el rastreador de posición (por ejemplo, SLC-C02, Cyverse) para seguir la posición de la derecha del participante. La resolución espacial....

Results

Los resultados representativos de un estudio previo se presentan para ilustrar el método ^16. La Figura 3A muestra que las formas de las áreas donde el participante no pudo detectar el desplazamiento entre la posición de la mano izquierda y derecha espacial diferían entre las condiciones con (espejo) y sin (pizarra) Visual . retroalimentación Figura 3B muestra que el tamaño de la zona en la condición con retroalimentación visual es significativ.......

Discussion

Se demuestra un método para estimar la deriva propioceptiva en un plano 2D durante la ilusión de duplicación utilizando SVM y comparar el resultado con las respuestas al cuestionario de sentido de propiedad y la agencia. Este nuevo método reveló que el desplazamiento necesario entre la retroalimentación visual y propioceptiva para mantener la deriva propioceptiva es de aproximadamente 10 cm y que este desplazamiento coincide estrechamente con la diferencia requerida para mantener el sentimiento de propiedad y la agencia.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Espejo
Soporte
Silla
Pedal	P.I.	Engineering Classic X-keys USB y PS/2 Pedales Otro dispositivo de	respuesta puede estar disponible.
Sensor de posición	CyVerse	SLC-C02	Puede disponerse de otro sensor de posición.
Rotulador retrorreflectante hecho a medida	El rotulador proporcionado por el proveedor de captura de movimiento puede estar disponible.
Ruido canselling auricular	bose	Quiet Comfort 3	Otros auriculares pueden estar disponibles.
PC	Ratón ordenador	NG-N-i300GA	Otro PC puede estar disponible.