Name: La cuantificación de aprendizaje en jóvenes Bebés: Seguimiento de la pierna acciones durante una tarea de descubrimiento-learning (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-06-01T14:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 18 s
Description: Aprende a cuantificar el aprendizaje en bebés de 3-4 meses mediante el seguimiento de movimientos de pierna durante una tarea de descubrimiento. Este método analiza cómo los lactantes modifican sus movimientos espontáneos para activar un móvil.

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Esta investigación fue apoyada por la Promoción de Estudios de Doctorado (PODS) I y II premios de la Fundación para la Terapia Física y una Beca de Adopt-A-Doc de la Sección de Educación de la Asociación Americana de Terapia Física de Barbara Sargent.

La Junta de Revisión Institucional de la Universidad del Sur de California aprobó este estudio. 1. Sistema de Preparación <ol><li> Establecer el sistema de captura de movimiento. Nota: estos pasos son diferentes para cada sistema de captura de movimiento. <ol><li> Alinear los sistemas de los dos sensores de captura de movimiento a la de un sensor de coordenadas haciendo clic en &quot;Realizar Nuevo Registro&quot; en el programa de captura de movimiento, entrando en un tiempo de recogida de 30 segundos, haciendo clic en &quot;Registro&quot;, y mover el objeto de inscripción en el volumen de captura durante 30 seg. Cuando el registro se ha realizado correctamente, observar una media cuadrática (RMS) error de registro en la pantalla de ordenador. </li><li> Alinear el sistema global de coordenadas para la tabla de pruebas utilizando el objeto de registro haciendo clic en &quot;Realizar Nueva Alineación&quot; en el programa de captura de movimiento. <ol><li> Definir el origen colocando el obje registroct en la esquina superior derecha de la mesa de prueba y haciendo clic en &quot;Digitalizar&quot; en el programa de captura de movimiento. Definir el eje Z colocando el objeto de registro en la parte superior de una caja y haciendo clic en &quot;Digitalizar&quot;; el eje Z es perpendicular a la mesa. </li><li> Definir el / Y + Z avión moviendo el objeto de registro en el cuadro a lo largo de la mesa y haciendo clic en &quot;Digitalizar&quot;; el eje Y es paralelo a la longitud de la tabla y el eje X es paralelo a la anchura de la tabla. </li></ol></li><li> Conecte los LED en los dos puertos estroboscópicas y escriba el número de LEDs por puerto estroboscópica dentro del programa del sistema de captura de movimiento (24 para el puerto estroboscópica 1 y 20 para el puerto estroboscópica 2). Refiérase a la Figura 3 para el número y la ubicación de cada LED. Seleccione la vista de datos que falta para proporcionar una visualización gráfica como tira de LEDs está realizando un seguimiento en tiempo real. <img alt="Figura 3" src="/files/ftp_upload/52841/52841fig3.jpg" /><strong&gt; Figura 3. Colocación de los LEDs. Estroboscópica 1 consta de los cuerpos rígidos (4 LEDs en cada cuerpo rígido) para el derecho y el muslo izquierdo, pierna y pie. Strobe 2 consta de los cuerpos rígidos para la pelvis derecha e izquierda, los marcadores del esternón, y los LEDs individuales. </li></ol></li><li> Configure el programa de computadora móvil infantil. <ol><li> Introduzca el número de minutos para cada condición. Para el día 1, entrada 2 para la fase 1 (2 min basal, condición no refuerzo), 6 para la fase 2 (adquisición 6 min, condición de refuerzo), y 0 para la fase 3 (0 min extinción, condición de no-refuerzo). </li><li> Para el día 2, la entrada 2 para la fase 1 (línea de base), 6 para la fase 2 (adquisición), 2 para la fase 3 (extinción), y marca &quot;Uso Zmin como predeterminado&quot; para que el umbral calculado durante la línea base del día 1 será el umbral utilizado para la condición de adquisición de Día 2. </li><li> Elija &quot;StreamframesAllFrames&quot; y haga clic en &quot;Enviar&quot; para que elprograma móvil de usar los datos del sistema de captura de movimiento para activar el móvil infantil basado en criterios especificados. </li></ol></li><li> Configurar las cámaras de vídeo. <ol><li> Iniciar el programa informático de vídeo para los tres videos sincronizados (lateral derecha, izquierda, vistas aéreas laterales). </li><li> Iniciar la cámara de vídeo adicional sobre la cabeza del bebé para registrar las expresiones faciales y la mirada. </li></ol></li></ol> 2. Preparación infantil <ol><li> Describir el experimento a los padres y les informará de interactuar lo menos posible con su bebé. NOTA: Diga a los padres que si el niño no llega a ser molesto durante todo el experimento, los padres deben sentarse al lado del bebé fuera de su vista, sin embargo, si el bebé se vuelve quisquilloso hay una progresión de la interacción con el niño. <ol><li> En primer lugar, pedir a los padres a decir: &quot;Todo está bien, estoy aquí&quot;, en un tono tranquilizador. </li><li> En segundo lugar, pregunteel padre de pie en opinión del bebé mientras tranquilizar al bebé. </li><li> En tercer lugar, pedir a los padres ya sea sostenga una de las manos del bebé o darle al bebé un chupete. NOTA: La menor cantidad de interacción entre padres necesaria para mantener al bebé tranquilo y alerta se da y se puso fin a la mayor brevedad posible. </li></ol></li><li> Desnudar al bebé, coloque al bebé bajo el móvil infantil, y asegurar al niño a la mesa usando una banda de velcro colocado a través del tronco. </li><li> Después de que el bebé se fija a la mesa, colocar los marcadores del esternón y la pelvis, muslo, pierna y cuerpos rígidos pies en el lactante. </li></ol> 3. infantil Mobile Learning Tarea <ol><li> Cada día, iniciar la tarea de aprendizaje móvil de forma sincrónica de iniciar el sistema de captura de movimiento, programa de computación móvil y cámaras de vídeo. <ol><li> En ambos días a partir min 0 a 2, el estado básico, observe el niño espontáneamente patadas. </li><li> El día 1 durante el 2 min condición de línea de base, observar como el programa móvil infantil calcula continuamente el umbral para la activación móvil basado en la-z datos de uno de los LEDs en el cuerpo rígido de cada pie. Ejemplo, marcador 9 con el pie derecho y el marcador 21 en el pie izquierdo. Marker 9 es el centro de LED sobre el cuerpo rígido pie derecho con un círculo en amarillo en la Figura 1. Marker 21 es el centro LED sobre el cuerpo rígido pie izquierdo. </li><li> Al final de la línea de base 2 min, el programa móvil fijará el umbral a una altura de una desviación estándar (SD) por encima de la altura media de los dos pies durante la condición de línea de base 2 min. </li><li> En ambos días de 2 a 8 min, la condición de adquisición, observar a medida que gira móviles infantiles y reproduce música cuando el LED colocado en cualquiera de los pies cruza el umbral computado durante la condición de línea de base 2 min del Día 1. NOTA: la activación Mobile continuará durante el tiempo que el pie está por encima del umbral virtual a un máximo de 3 seg. Después de 3 segundos, el mobilis se reactivará sólo si el bebé se mueve el pie por debajo del umbral virtual, y luego mueve el pie en posición vertical y otra vez cruza el umbral. Esta &quot;regla de 3 segundos&quot; alienta movimientos exploratorios pierna activos frente a la celebración de los pies por encima del umbral. </li><li> El día 2 de 8-10 min, la condición de la extinción, observar como el niño comienza espontáneamente sin refuerzo móvil. </li></ol></li><li> Después de que el niño interactúa con el móvil, recoger un ensayo de calibración estática para definir un sistema de coordenadas local para cada segmento de la pata y definir una configuración de referencia para cada segmento del cuerpo en el espacio. <ol><li> Fijar diez LEDs individuales bilateralmente a la piel del bebé usando collares EKG de doble cara en los siguientes lugares: línea media lateral del tronco por debajo de la décima costilla, trocánter mayor de la cadera, línea de la articulación de la rodilla lateral, tobillo maléolo lateral, y el extremo distal de la 5º metatarsiano. </li><li> Mantenga extremidad inferior del bebé enuna, posición anatómica prorrogado por 5 seg. Todos los ángulos de las articulaciones en esta posición de calibración se definen como 0 °. </li></ol></li><li> En el Día 2, recoger datos antropométricos. <ol><li> Pesar cada bebé en una escala eléctrica digital. </li><li> Tome las siguientes medidas: longitud total del lactante; circunferencia en segmento medio del muslo, pierna y pie; ancho de la rodilla (en la línea de la articulación de la rodilla), el tobillo (en el maléolo), y el pie (en las cabezas de los metatarsianos); y la longitud del muslo (trocánter mayor a la línea de articulación de la rodilla), caña (línea de articulación de la rodilla al maléolo lateral) y el pie (maléolo medial a primera articulación metatarsofalángica). </li></ol></li></ol> Análisis 4. Datos <ol><li> Analizar el rendimiento y el aprendizaje mediante el cálculo de la RLA% durante cada intervalo de 2 minutos del experimento usando un programa de lenguaje de computación personalizada, como Matlab. Calcule la duración de tiempo que uno o ambos de los LEDs en cada pie que activa el móvil estaban por encima del umbral. Desdeel móvil no se activa después de un intervalo de 3 seg, restar la duración de tiempo en el que uno o ambos LEDs estaban por encima del umbral durante más de un intervalo de 3 seg. <ol><li> Medir el rendimiento del grupo cada día por estadísticamente analizar si la RLA% durante cualquiera de los intervalos de adquisición de tres, 2 min supera significativamente el intervalo de línea de base 2 min 3,4,7,9,10. </li><li> Categorizar recién nacidos individuales como de haber realizado la tarea cada día si el RLA% durante cualquier intervalo de adquisición 2 min es igual o mayor que 1,5 veces el RLA% en el intervalo de línea de base 2 min 3,4,6,9,10. </li><li> Medir el aprendizaje del grupo a través de días determinando estadísticamente si el RLA% durante la totalidad de adquisición 6 min condición Día 2 supera el RLA% durante el estado básico Día 1 3,6. </li><li> Clasificar los bebés individuales como Aprendices si el RLA% durante toda la condición de adquisición 6 minutos del día 2 es igual o greater a 1,5 veces el estado básico de la Jornada 1 3,6,11. </li></ol></li><li> Analizar la excitación y atención por parte de las cintas de vídeo de codificación durante cada intervalo de 2 minutos del experimento. La escala de la excitación se define como: somnolencia = 1, alerta e inactivo = 2, alerta y activo = 3, quisquilloso = 4, y llorando = 5 3,8,11. La escala de la atención se define como: 0 = no mirar el móvil, 1 = mirando el móvil 3,8. </li><li> Datos de la posición de proceso y patadas extracto utilizando programas Matlab personalizados. <ol><li> Archivos de datos de posición de carga emitidos desde el sistema de captura de movimiento en un programa Matlab personalizada para interpolar los datos de posición que faltan (máximo de 20 fotogramas consecutivos) con un spline cúbico. </li><li> Cargue los archivos interpolados en un programa personalizado Matlab para (a) datos de posición del filtro usando un cuarto orden Butterworth con una frecuencia de corte de 5 Hz como determinan a partir de análisis de espectro de potencia, y (b) calcular los siguientes ángulos de las articulaciones: flexión de la cadera / extensión, abducción de la cadera/ Aducción, rotación interna / externa de la cadera, la rodilla flexión / extensión, inversión del tobillo / eversión, dorsiflexión del tobillo / flexión plantar como se describe en 12. </li><li> Cargue los archivos de ángulo en un programa personalizado de Matlab para extraer patadas. Definir el comienzo de una patada como el inicio de un movimiento continuo de la pierna en la que el cambio de la cadera o el ángulo de articulación de la rodilla superó 11,5 ° (0,2 radianes) en cualquiera de flexión o extensión 3,9,13-15. Definir el final de la patada como el marco de la extensión de máximo después de un movimiento de flexión o flexión pico después de un movimiento de extensión 3,9,14. </li></ol></li><li> Para todas las patadas, calcular los parámetros cinemáticos utilizando programas Matlab personalizados. <ol><li> Varianza posición Compute en la dirección z (dirección vertical, específica de la tarea) de la LED en cada pie que activa el móvil 3. </li><li> Calcule la cadera flexión / extensión y flexión de la rodilla / correlaciones conjuntas de extensión utilizando coeficientes de correlación de Pearson (r) en cero lagentre la cadera y la rodilla excursiones ángulo articular. Para comparar las correlaciones (r) entre los lactantes, convertir la cadera hasta la rodilla correlaciones angulares conjunta a Fisher Z puntajes 3,9,15. </li><li> Time-normalizar los datos de ángulo de la articulación, a continuación, calcular la cadera flexión / extensión y flexión de la rodilla / extensión fase relativa continua (CRP) a partir de los datos de posición / velocidad angular 16,17. Analizar los resultados del cálculo de la PCR en los siguientes cinco puntos de tiempo: (a) principio de Tiro, (b) la velocidad pico del primer segmento, (c) la inversión conjunta, (d) la velocidad pico del segundo segmento, y (e final de Tiro 3). </li></ol></li><li> Para todas las patadas, patadas identificar sin contacto mediante la visualización de los datos de vídeo sincrónicos. Calcular los parámetros cinéticos para patadas sin contacto utilizando programas Matlab personalizados. <ol><li> Calcule la masa segmental y el centro de masa de las ecuaciones modificadas para lactantes desde el modelo antropométrico de Hatze para adultos 18. Calcule los momentos de inercia de 3Dlos del muslo, pierna, pie y segmentos de ecuaciones modificadas para lactantes desde el modelo antropométrico de Jensen para adultos 19. </li><li> Calcular los términos de la siguiente ecuación de movimiento utilizando la teoría de tornillo de manipulaciones espaciales 20. <img alt="ecuación 1" src="/files/ftp_upload/52841/52841equation1.jpg" /> se deriva utilizando el enfoque de Lagrange, donde M (θ) es la matriz de inercia, <img alt="theta1" src="/files/ftp_upload/52841/theta1.jpg" /> el las musculares (MUS) pares de los (GRA) pares gravitacionales de Coriolis y la matriz de par centrífuga, N (θ) y T. </li><li> Calcule pares de conjuntos utilizando los datos cinemáticos 3D a partir de las patadas sin contacto, parámetros inerciales cuerpo del segmento, y la ecuación de biomecánica del movimiento. </li><li> Se reparte el par (NET) neta en cada unión en contribuciones de movimiento dependiente (MDT), GRA, y par MUS 21. Par neto es directamente proporcional a las aceleraciones en cada junta.Torque MDT se relaciona con los pares de pasivos asociados con las interacciones mecánicas entre las que se mueven los segmentos interconectados de la extremidad. Torque GRA está relacionada con la fuerza pasiva de gravedad que actúa hacia abajo sobre la extremidad. Par MUS incluye fuerzas de las contracciones musculares activas y pasivas deformaciones de los músculos, tendones, ligamentos y otros tejidos periarticulares. </li><li> Para la cadera y la rodilla por separado, calcular impulso de par como la magnitud de la contribución de cada par particionado (MUS, GRA, MDT) al par NET. Calcule el impulso positivo o negativo de par (torque * tiempo) durante los intervalos en los que el par MUS rodilla actuado de la misma u opuesta dirección en comparación con el par NET rodilla. Realice este mismo cálculo con GRA rodilla y pares de MDT y MUS cadera, GRA, y pares de MDT. Para la cadera y la rodilla por separado, resumir todos los impulsos positivos y negativos para cada componente de par de torsión para producir una medida de la magnitud de la contribución de cada impuls de par particionadose (MUS, GRA, MDT) para el impulso de par NET. </li></ol></li></ol>

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No hay conflictos de interés declarado.

Diseño de las tareas de descubrimiento y aprendizaje de los niños pequeños Tareas de descubrimiento y aprendizaje para los niños pequeños deben ser cuidadosamente diseñados para asegurar que los niños están descubriendo de forma independiente la contingencia. En varios paradigmas móviles en el comienzo de la condición de adquisición, los bebés se muestran ya sea que el móvil se activa por una activación no contingente del 7,22 móvil o la pierna de cada bebé se mueve pasivamente po...

Acciones de tareas específicas surgen de movimientos espontáneos durante la infancia. Se ha propuesto que las acciones de tareas específicas surgen a través de un proceso de descubrimiento de 1,2-aprendizaje. Las tareas son descubiertos por los bebés, ya que de forma espontánea se mueven y exploran las acciones que producen efectos nuevos en el medio ambiente. Acciones de tareas específicas emergen como los bebés explotan las conexiones entre sus acciones y sus efectos sobre el mundo que les rodea. Sin embargo, poco se sabe acerca de los procesos precisos que los niños exploran y explotan para aprender a modificar sus movimientos espontáneos para realizar acciones de tareas específicas. Aquí se describe un método en el que 3-4 meses de edad los bebés aprender una tarea por el descubrimiento y sus movimientos de las piernas son capturados para cuantificar el proceso de aprendizaje. <img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/52841/52841fig1.jpg" /> Figura 1: Niño tarea móvil patadas desactivados. </strong&gt; El centro de diodo emisor de luz (LED) unido al cuerpo rígido de cada pie (círculo amarillo) activa el móvil cuando se cruza el umbral virtual (línea roja discontinua). Re-impreso con el permiso de Sargent et al. 3 Esta tarea de descubrimiento de aprendizaje utiliza un móvil activado infantil que gira y toca música en base a la acción de la pierna especificado de infantes 3. Los bebés colocados en posición supina bajo el móvil activan moviendo sus pies verticalmente a través de un umbral virtual (Figura 1). Este paradigma es único en que a medida que los niños independientemente descubren que sus acciones piernas activan el móvil, movimientos de las piernas de los bebés son rastreados utilizando un sistema de captura de movimiento que permite la cuantificación del proceso de aprendizaje. El protocolo experimental incluye dos días de recolección de datos. Día 1 se compone de una condición de línea de base 2 min en el que un bebé tira espontáneamente pero sus acciones de la piernano puede activar el infante móvil, seguido por una condición de adquisición de 6 min en que las acciones de las piernas del bebé activan el móvil bebé si el bebé mueve sus pies verticalmente para cruzar un umbral virtual. Este protocolo permite la cuantificación de las acciones espontáneas de las piernas de los bebés, así como la cuantificación de los diversos aspectos de los movimientos como los bebés exploran la relación entre sus acciones en las piernas y la activación del móvil infantil. En el Día 2, además de la condición de línea de base 2 min y la condición de adquisición de 6 min, se añade una condición de extinción 2 min en el que las acciones de las piernas del bebé no activan el móvil infantil. Esto permite la cuantificación de cómo los niños cambian sus acciones en las piernas cuando se interrumpe una respuesta ambiental ya aprendido. En anteriores paradigmas móviles infantiles, la frecuencia de movimiento de la pierna 4-6, la cadera y la rodilla específica ángulos de 7,8, o patear un panel 9 han sido reinforced con el movimiento móvil. Rendimiento cada día se definió como un aumento en estas acciones de la pierna durante la condición de adquisición o extinción en comparación con la condición de línea de base 4-9. Aprender a través de día se definió como un aumento en estas acciones de la pierna durante la condición de línea de base o la adquisición de los Días 2 o 3 y la condición de línea de base del Día 1 5,6. Estos paradigmas móviles anteriores demuestran que los bebés aumentan la frecuencia de las acciones de la pierna que se refuerza con la activación celular, sin embargo, no proporcionan información sobre el movimiento Opciones niños tienen a su disposición en el aprendizaje de la tarea. Por ejemplo, si se refuerza tasa de patear, los bebés demuestran el rendimiento y el aprendizaje cuando sus patadas aumentos de las tasas ya sea en la interacción con el móvil o cuando el móvil ya no se activa. Esto demuestra que los bebés pueden refinar su tasa de patadas, pero no se sabe si los niños pueden refinar su patrón o el par de producción coordinación pierna para GENERATacciones de la pierna e que no están dentro de su repertorio movimiento preferido. Este paradigma móvil es único, ya que los niños están obligados a demostrar acción de la pierna más refinado para activar el móvil que en paradigmas móviles anteriores. En este paradigma móvil, la altura de cada pie encima de la mesa se calcula durante la condición de línea de base 2 min utilizando los datos de posición de un diodo emisor de luz (LED) unido a cada pie. Un umbral virtual está configurada entonces paralelo a la mesa a una altura que está dentro de la gama superior de la altura de los dos pies durante la condición de línea de base. Durante adquisición, que gira móviles y reproduce música si cualquier pie cruza el umbral. Después de 3 seg, los topes móviles y reactiva sólo si el bebé se mueve el pie debajo del umbral, y luego se mueve el pie verticalmente y otra vez cruza el umbral. Para activar el móvil para la mayor cantidad de tiempo, los bebés necesitan para mover un pie por encima del umbral y mantenerlo contra gravdad durante 3 segundos, y luego mover rápidamente el pie por debajo del umbral y otra vez moverlo por encima del umbral y mantenerlo allí durante 3 s, etc. Esto requiere acción de la pierna más refinado que el simple aumento de velocidad de patear. <img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/52841/52841fig2.jpg" /> Figura 2: datos de posición sin filtro de efectores finales (pies) de un bebé representante datos de posición sin filtrar desde el día 2 de un bebé de 3 meses de edad que demostró aprendizaje basado en los criterios individuales de aprendizaje.. La línea roja es datos de la posición de la coordenada z del diodo emisor de luz (LED) colocados en el pie derecho. La línea azul es datos de la posición del LED en el pie izquierdo. Línea de negro grueso es la tabla. La línea punteada es el umbral virtuales colocado 14 cm por encima de la mesa como individual determinado para cada niño basado en el apogeo de su patadas durante la línea basecondición del Día 1. eje X es el tiempo marcado por los intervalos de 2 min. Nótese cómo el bebé mueve sus pies durante la línea de base cuando el móvil no se activa y durante los primeros 30 segundos de la adquisición de 1, entonces se mantiene constantemente los dos pies fuera de la mesa y se mueve sus pies a la vuelta del umbral para el próximo 5 ½ min hasta que el móvil ya no se activa durante la condición de extinción. La segunda característica única de este paradigma móvil es que la acción de la pierna de cada bebé es rastreado utilizando técnicas de captura de movimiento con tecnología de última generación para cuantificar cómo los niños usan sus opciones de movimiento para aprender la tarea. Datos de posición sin filtrar del LED en cada pie que activa el móvil de un bebé representante se incluye en la Figura 2. Nótese cómo el niño mueve sus pies a diferentes alturas por encima de la mesa durante la línea de base y la primera parte de la adquisición, pero entonces se mueve ambos pies a la vuelta del umbral durante el resto de la condi adquisiciónción hasta que el móvil ya no se activa durante la extinción. Esta es una de muchas estrategias de los movimientos posibles para llevar a cabo la tarea de descubrimiento y aprendizaje. Las estrategias se pueden cuantificar mediante el cálculo de la cinemática y la cinética tridimensionales utilizando datos de posición adquiridos desde el sistema de captura de movimiento. Específicamente, el proceso de aprendizaje se cuantifica en términos del porcentaje de acción de la pierna reforzado (% RLA), que es igual a la duración de la activación móvil, varianza posición de los efectores finales (pies) que activan los móviles, los patrones de coordinación de la cadera hasta la rodilla y la cadera y la rodilla pares de conjuntos.

<table><tbody><tr><td>Sensor de posición Optotrak Listus, Far Focus, con soporte</td><td>Northern Digital Inc</td><td>8800852</td><td></td></tr><tr><td>Unidad de adquisición de datos Optotrak II (ODAU II)Northern</td> <td>Digital Inc</td><td>8800767</td><td></td></tr><tr><td>Optotrak Vinten Stand, Certus con adaptador de solución rápida</td><td>Northern Digital Inc</td><td>8800855.002</td><td></td></tr><tr><td>Certus S-Type, configuración estándar</td><td>Northern Digital Inc</td><td>8800761</td><td></td></tr><tr><td>Par de marcadores (7 mm), conector RJII c/w y cable de 8 pies</td><td>Northern Digital Inc</td><td>8001029.001</td><td></td></tr><tr><td>Cable de línea de CA, grado médico, América del Norte</td> Kit de emisor de referencia cúbica <td>Northern Digital Inc</td><td>7500010</td><td></td></tr><tr><td>- Certus</td><td>Northern Digital Inc</td><td>8800768</td><td></td></tr><tr><td>3 cámaras Pylon IEEE 1394</td><td>Videocámara Basler</td><td>A6021c</td><td></td></tr><tr><td>Vixia HG10</td><td>Canon</td><td>2183B001</td><td></td></tr><tr><td>Discos Adhesivos</td><td>MVAP Medical Supplies</td><td>E401-500</td><td></td></tr><tr><td>Soporte de cabeza reversible</td><td>Eddie Bauer</td><td>52556</td><td></td></tr><tr><td>Correa Softstrap</td><td>Sammons Preston</td><td>A34960</td><td></td></tr><tr><td>Báscula Pediátrica Digital Healthómetro Modelo</td><td></td><td>524KL</td><td></td></tr></tbody></table>

la cuantificación de aprendizaje en jóvenes bebés: seguimiento de la pierna acciones durante una tarea de descubrimiento-learning

Quantifying Learning in Young Infants: Tracking Leg Actions During a Discovery-learning Task

Acciones de tareas específicas emergen de movimiento espontáneo durante la infancia. Se ha propuesto que las acciones de tareas específicas emergen a través de un proceso de descubrimiento y aprendizaje. Aquí se describe un método en el que 3-4 meses de edad los bebés aprender una tarea por el descubrimiento y sus movimientos de las piernas son capturados para cuantificar el proceso de aprendizaje. Esta tarea de descubrimiento de aprendizaje utiliza un móvil activado infantil que gira y toca música basado en la acción de la pierna especificado de infantes. Bebés supina activan el móvil moviendo sus pies verticalmente a través de un umbral virtual. Este paradigma es único en que a medida que los niños independientemente descubren que sus acciones piernas activan el móvil, movimientos de las piernas de los bebés son rastreados utilizando un sistema de captura de movimiento que permite la cuantificación del proceso de aprendizaje. En concreto, el aprendizaje se cuantifica en términos de la duración de la activación de móvil, la varianza posición de los efectores finales (pies) que activan el móvil, los cambios en coordi la cadera hasta la rodillapatrones ción, y los cambios en el par músculo de la cadera y la rodilla. Esta información describe la exploración y la explotación infantil en la interacción de la persona y ambientales limitaciones que apoyan la acción específica de la tarea. Investigaciones posteriores utilizando este método puede investigar cómo impedimentos específicos de diferentes poblaciones de recién nacidos en riesgo de trastornos del movimiento influyen en el proceso de descubrimiento de aprendizaje para la acción específica de la tarea.

El proceso de aprendizaje de los niños pequeños se puede cuantificar en términos del RLA%, la varianza posición de los efectores finales (pies), la cadera hasta la rodilla coeficientes de correlación ángulo, y pares de articulación de la cadera y de la rodilla. Cada nivel de análisis proporciona información única acerca de cómo los niños exploran la relación entre sus acciones en las piernas y la activación del móvil bebé durante el proceso de descubrimiento y aprendizaje. Para el análisis e...

Se describe un método en el que bebés de 3-4 meses aprenden una tarea por descubrimiento y se capturan los movimientos de sus piernas para cuantificar el proceso de aprendizaje.

La cuantificación de aprendizaje en jóvenes Bebés: Seguimiento de la pierna acciones durante una tarea de descubrimiento-learning

Task-specific actions emerge from spontaneous movement during infancy. It has been proposed that task-specific actions emerge through a discovery-learning ...

El objetivo del siguiente experimento es investigar la aparición y el desarrollo de los movimientos de las piernas cuando los lactantes aprenden una tarea específica. Esto se logra primero colocando a un lactante debajo de un móvil para bebés y fijando marcadores visibles por cámara en las piernas del lactante. A continuación, se rastrean los movimientos de las piernas del lactante mientras participa en una tarea de aprendizaje por descubrimiento en la que el móvil gira y reproduce música.Cada vez que el bebé mueve uno de sus pies verticalmente a través de un umbral virtual, se analizan los movimientos de sus piernas para determinar si el bebé aprendió que su acción con la pierna activaba el móvil y cómo modificó sus movimientos de piernas a lo largo del experimento. En última instancia, este nuevo paradigma de aprendizaje por descubrimiento proporciona información sobre los procesos que los bebés exploran y aprovechan al aprender a modificar sus movimientos espontáneos para realizar acciones específicas de una tarea. Este paradigma es único en el sentido de que los bebés descubren independientemente que es su movimiento de pierna el que activa el móvil.Se rastrean sus movimientos de las piernas mediante un sistema de captura de movimiento. Los paradigmas anteriores podrían haber tenido una de estas características, pero ambas son necesarias para cuantificar el proceso de aprendizaje de los lactantes pequeños. Este método puede ayudarnos a responder algunas de las preguntas clave en el campo, como cómo aprenden los lactantes al explorar el mundo que los rodea.Para comenzar, configure el sistema de captura de movimiento alineando primero el sistema de coordenadas de los dos sensores de captura de movimiento con el de un sensor de referencia. Para ello, haga clic primero en realizar un nuevo registro en el programa de captura de movimiento. Luego, ingrese un tiempo de recolección de 30 segundos y haga clic en registrar.Una vez hecho clic en registrar, mueva el objeto de registro dentro del volumen de captura del sistema durante 30 segundos. Cuando finalice el registro, aparecerá en la pantalla del ordenador una raíz cuadrática media del registro. A continuación, haga clic en Realizar nuevo alineamiento en el programa de captura de movimiento para alinear el sistema de coordenadas global a la mesa de pruebas utilizando el objeto de registro, y defina el origen colocando el objeto de registro en la esquina superior derecha de la mesa de pruebas y haciendo clic en digitalizar en el programa de captura de movimiento.Luego defina el eje Z colocando el objeto de registro encima de un libro y haciendo clic; digitalice de modo que el eje Z sea perpendicular a la mesa. A continuación, defina el plano positivo ZY moviendo el objeto de registro sobre el libro a lo largo de la longitud de la mesa y haciendo clic en digitalizar. El eje Y es paralelo a la longitud de la mesa, y el eje X es paralelo al ancho de la mesa.Conecte los LED a los dos puertos de destello e ingrese el número de LED por puerto de destello dentro del programa del sistema de captura de movimiento. Consulte la figura tres que se muestra aquí. Para el número y la ubicación de cada LED, seleccione la vista de datos faltantes para proporcionar una visualización en forma de gráfico de barras de los LED que se están rastreando en tiempo real, a fin de configurar el programa del móvil para bebés.Primero, ingrese el número de minutos para cada condición del día uno, ingrese dos. Para la fase uno, la condición de no refuerzo. Seis para la fase dos, la condición de refuerzo, y cero para la fase tres del segundo día, ingrese dos para la fase uno, seis para la fase dos y dos para la fase tres.También marque la casilla. Utilice xin como valor predeterminado para que el umbral calculado durante la línea de base del primer día sea el umbral utilizado para la condición de adquisición del segundo día. Finalmente, seleccione transmisión de cuadros, todos los cuadros y haga clic en enviar para permitir que el programa móvil utilice los datos del sistema de captura de movimiento y active el móvil para bebés según los criterios especificados.A continuación, coloque tres cámaras alrededor del montaje móvil, una en el lateral derecho, otra en el lateral izquierdo y una más en posición superior. Conéctelas al sistema informático. Inicie el programa de video en la computadora para sincronizar las tres entradas.Además, coloque una cuarta cámara sobre la cabeza del bebé para grabar las expresiones faciales y rastrear la mirada ocular. Comience describiendo el experimento a los padres e infórmeles que interactúen lo menos posible con su bebé. A continuación, desnude al bebé y colóquelo debajo del móvil.Sujete al bebé a la mesa utilizando una banda de velcro colocada sobre el tronco. Una vez asegurado en su lugar, coloque los marcadores esternales seguidos por los cuerpos rígidos del pie, la pantorrilla, el muslo y la pelvis del bebé. Al comienzo de cada día de prueba, inicie la tarea de aprendizaje móvil sincronizando el programa informático del sistema de captura de movimiento y las cámaras de video para observar las patadas espontáneas del bebé durante el período de línea base de los primeros dos minutos.Durante este período, el programa del móvil infantil calculará continuamente el umbral de activación del móvil en función de los datos Z de uno de los LED ubicados en el cuerpo rígido de cada pie al final del período de línea base de dos minutos. Observe cómo el programa del móvil establece el umbral a una altura de una desviación estándar por encima de la altura promedio de ambos pies durante el período de línea base. A continuación, durante la condición de adquisición, observe cómo el móvil gira y reproduce música cuando el LED colocado en cualquiera de los pies sobrepasa el umbral calculado durante la condición de línea base de dos minutos del primer día de prueba en la fase de extinción.En el segundo día de prueba, observe cómo el bebé patea espontáneamente sin ninguna recompensa del móvil. Tras la interacción del bebé con la fijación del móvil, coloque 10 LEDs individuales bilateralmente sobre la piel del bebé utilizando collares EKG de doble cara como se muestra aquí, mantenga la extremidad inferior del bebé en una posición anatómica extendida durante cinco segundos. Defina los ángulos articulares en esta posición de calibración como cero grados.Después del segundo día de pruebas, pese al bebé en una balanza eléctrica digital. Luego, mida la longitud del bebé, su circunferencia en el segmento medio del muslo, la pantorrilla y el pie. A continuación, mida el ancho de su rodilla a la altura de la línea articular de la rodilla.El ancho de su tobillo en la línea de Malia, así como el ancho de su pie en las cabezas metatarsianas. Finalmente, mida la longitud de su muslo desde el trocánter mayor hasta la línea de la articulación de la rodilla, la longitud de su pierna desde la línea de la articulación de la rodilla hasta el maléolo lateral y la longitud de su pie desde el maléolo medial hasta la articulación interfalángica del primer metatarsiano. Analice el desempeño y el aprendizaje del lactante calculando el porcentaje de acción reforzada de la pierna, tal como se describe en el protocolo de texto adjunto.Para analizar los movimientos de las extremidades, cargue los archivos de datos de posición generados por el sistema de captura de movimiento en un programa personalizado de MATLAB para interpolar datos de posición faltantes durante hasta 20 cuadros consecutivos utilizando un spline cúbico. A continuación, cargue los archivos interpolados en un programa personalizado de MATLAB para filtrar primero los datos de posición usando un filtro Butterworth de cuarto orden con una frecuencia de corte de cinco hercios, y luego calcule los ángulos articulares según lo descrito por Soderquist y Wedin. Este gráfico muestra las diferencias en los resultados conductuales entre los lactantes clasificados como aprendices y aquellos clasificados como no aprendices.Se clasificó como aprendices a los lactantes cuya acción reforzada con la pierna en toda la condición de adquisición del día dos fue igual o mayor que 1,5 veces la acción reforzada con la pierna en su condición basal del día uno. Obsérvese la disminución inicial en el porcentaje de ALR en los aprendices durante los primeros dos minutos de la condición de adquisición del día uno. Los lactantes que aprendieron la tarea redujeron su actividad general cuando el móvil infantil comenzó a activarse, quizás inicialmente como una respuesta de orientación y luego tal vez como una estrategia para determinar si sus acciones estaban asociadas con la activación del móvil. Se muestra.Aquí se presentan las diferencias en la coordinación cadera-rodilla entre los lactantes clasificados como aprendices y no aprendices. Los aprendices, pero no los no aprendices, redujeron significativamente su coeficiente de correlación del ángulo cadera-rodilla entre la condición de adquisición del día dos y la condición basal del día uno. Aquí, se analizaron las diferencias en el impulso del par muscular de la cadera y la rodilla en el grupo de lactantes clasificados como aprendices.Un hallazgo sólido fue el aumento del impulso del par muscular de cadera y rodilla durante la condición de extinción en comparación con las otras condiciones. Los lactantes que aprendieron la tarea parecen generar pares musculares grandes en la cadera y la rodilla durante la condición de extinción en un intento por reactivar el móvil. Este paradigma experimental puede extenderse a lactantes con riesgo de disfunción motora.Se puede utilizar para investigar cómo los deterioros de diferentes poblaciones de lactantes influyen en el proceso de aprendizaje por descubrimiento y en la capacidad de realizar acciones específicas con las piernas.

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Research

Investigación

JoVE Journal

Behavior

Comportamiento

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Estudiar la base neural de la conducta adaptativa Locomotor en insectos

El procedimiento de imitación provocada se estableció para examinar el desarrollo de la memoria de recuerdo en la infancia y la primera infancia. Este procedimiento ha sido ampliamente utilizado para establecer una base sólida de la naturaleza de la memoria de recuerdo en la infancia y la primera infancia.

El examen de recuperación de memoria en la infancia y la niñez Uso de la imitación provocada Paradigma

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La cuantificación de aprendizaje en jóvenes Bebés: Seguimiento de la pierna acciones durante una tarea de descubrimiento-learning (Video) | JoVE Journal

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