El objetivo de este protocolo es medir el reemplazo del centro de presión (COP) utilizando una hoja de sensor de alta resolución espacial para reflejar la estabilidad espacial en un agarre de precisión. El uso de este protocolo podría contribuir a una mayor comprensión de la fisiología y la fisiopatología del agarre.
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Artículo de método
Medición de la estabilidad espacial en el agarre de precisión
En este artículo
Resumen
Resumen
El propósito del protocolo es evaluar indirectamente la dirección de la fuerza del dedo durante la manipulación de un objeto de mano basado en las relaciones biomecánicas en las que la dirección de la fuerza desviada causa el reemplazo del centro de presión (COP). Para evaluar esto, se utiliza una hoja de sensor de presión de resolución espacial delgada, flexible y alta. El sistema permite medir la trayectoria COP además de la amplitud de fuerza y su regulación temporal. Una serie de experimentos encontró que el aumento de la longitud de la trayectoria reflejaba un déficit sensorimotor en pacientes con accidente cerebrovascular, y que la disminución de la trayectoria de la COP refleja una estrategia compensatoria para evitar que un objeto se deslice del agarre de la mano en los ancianos. Además, la trayectoria de la COP también podría reducirse mediante interferencias de doble tarea. Este artículo describe el procedimiento experimental y analiza cómo la COP de los dedos contribuye a una comprensión de la fisiología y la fisiopatología del agarre.
Introducción
El control de fuerza es la base fundamental del agarre de precisión. En comparación con el agarre de potencia, el agarre de precisión evalúa la salida de fuerza mínima que refleja la capacidad de manipular un objeto. Múltiples sistemas sensorimotor contribuyen a la precisión del agarre. Por ejemplo, durante una tarea de pinzamiento y elevación, la información visual permite la percepción del tamaño y la forma del objeto. Después de que las yemas de los dedos toquen el objeto, las señales táctiles se entregan a la corteza somatosensorial para ajustar la fuerza de agarre de precisión. La fuerza de agarre (GF) se genera cuando las yemas de los dedos hacen contacto con el....
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Protocolo
La serie de estudios en el presente documento fueron aprobados por la Junta de Revisión Etica de la Universidad de Gunma para la investigación médica que involucra a sujetos humanos.
NOTA: Los criterios de inclusión para los participantes fueron la capacidad de entender el uso de la fuerza mínima y la capacidad de realizar la tarea con el pulgar y el dedo índice. Los criterios de exclusión se seleccionaron en función del propósito de los experimentos.
1. Preparación del equipo
- Conecte dos cables de conector de sensor a los puertos USB de un ordenador. Tire hacia arriba de la palanca conectada al conecto....
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Resultados
Varios estudios han introducido protocolos experimentales y dos parámetros cinéticos (la trayectoria COP y la GF) para medir la fuerza de los dedos durante la manipulación de un objeto. En estudios anteriores, se encontró que la trayectoria de la COP aumentó en pacientes con accidente cerebrovascular9. En pacientes con mielopatía cervical, el GF se correlacionó con el umbral de presión cutánea y la función de extremidad superior10. En sujetos jóvenes sanos, el GF aumentó co.......
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Discusión
Este procedimiento experimental proporciona evidencia de que una hoja de sensor de presión flexible podría ser útil para evaluar la estabilidad espacial durante el agarre de precisión. La dirección de fuerza de agarre alterada representa la inestabilidad espacial de agarre, como un deslizamiento de dedo. Sin embargo, los instrumentos de dirección de fuerza de tipo célula de carga existentes tienen una limitación en términos de garantizar un movimiento natural de alcance a agarre. Para resolver este problema técnico, se m.......
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Divulgaciones
Los autores declaran que no tienen intereses financieros competidores.
Agradecimientos
Agradecemos al Sr. T. Nishida (Técnico, Departamento de Ventas, División de Materiales de Rendimiento de Dispositivos, Nitta Co., Ltd, Osaka, Japón)) por el soporte técnico.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Hisopo | Toallita para el participante' Pulpas de los dedos Compresor | ||
| Nitta Corporation | Aplique presión a los asientos del sensor | ||
| Controlador de computadora | |||
| del compresor | Nitta Corporation | Úselo para fabricar el compresor | |
| Cintas | Úselo para sujetar los asientos del sensor al cubo de | ||
| hierro Cubo | de hierro 150-250g, 30× 30 veces; Conector | ||
| del | Conecte los asientos del sensor al ordenador. | ||
| Hoja | Sensor de mapeo de presión 5027, Tekscan, South Boston, MA, 50 EE. UU | ||
| . Soporte | Coloque el cubo de hierro sobre él durante la medición | ||
| Software; I-SCAN 5027, Ver. 7.51 | Mesa | ||
| Uso para la medición |
Referencias
- Johansson, R. S., Flanagan, J. R. Coding and use of tactile signals from the fingertips in object manipulation tasks. Nature Reviews Neuroscience. 10 (5), 345-359 (2009).
- Cole, K. J. Grasp force control in older adults. Journal of Motor Behavior. 23
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Reimpresiones y permisos
