May 3rd, 2018
Presentamos la versión de pie tarea de tiempo de reacción serial (SRT). Esto modifica la tarea SRT, complementando la SRT clásica tarea que implica sólo el movimiento dedo-presionar, mejor aproxima a diario actividades secuenciadas y permite a los investigadores para el estudio de los procesos dinámicos subyacentes a las medidas de respuesta discreta y desenredar el proceso explícito en el aprendizaje implícito de la secuencia de funcionamiento.
El objetivo general de este experimento es estudiar cómo las personas aprenden una secuencia de acciones que imitan las actividades diarias, y dilucidar los procesos cognitivos, específicamente el proceso explícito que opera una secuencia motora implícita de aprendizaje. Esta tarea proporciona una forma novedosa de revisar el progreso del desarrollo del bienestar explícito durante el aprendizaje de la secuencia motora implícita. El uso de esta tarea puede ayudar a responder preguntas clave en el aprendizaje motor y el campo del desarrollo, como el aprendizaje de secuencias motoras implícitas y su desarrollo relacionado con la edad.
La ventaja clave de esta técnica es que, en comparación con la tarea clásica de la TRS, la tarea de pisadas implica una mayor complejidad del control motor y nos permite comprender mejor el aprendizaje de habilidades secuenciales en la vida diaria, como bailar, tocar instrumentos musicales o practicar deportes. Las implicaciones de esta técnica se extienden para ayudarnos a comprender a los niños con dificultades de movimiento, particularmente el aprendizaje de secuencias motoras por parte de los niños con algo llamado trastorno del desarrollo de la coordinación o DCD. La idea de este método fue cuando observamos a uno de nuestros hijos, al que estábamos estudiando, que tenía DCD, mientras practicaba el juego de Wii, Dance Dance Revolution.
Elizabeth Bell y Mia Caminita, estudiantes graduadas del laboratorio de neuromecánica, harán una demostración del procedimiento. Comience por asegurar el funcionamiento adecuado del sistema de captura de movimiento para garantizar la recopilación precisa de datos 3D de los marcadores reflectantes. Para la calibración dinámica, agite la varilla de calibración suministrada con el sistema de captura de movimiento a través del espacio donde se moverían todos los marcadores reflectantes cuando los participantes realicen la tarea SRT.
Para la calibración estática, coloque la varilla de calibración en el piso con la posición y la orientación, que se puede usar como origen del sistema de coordinación del sistema de captura de movimiento. Ejecute el sistema de captura de movimiento para establecer el origen. En el sistema de captura de movimiento, asigne un nombre a cada marcador y cree segmentos conectando los marcadores entre sí.
Vincule todos los segmentos para finalizar la plantilla de esqueleto. A su llegada, pida a los participantes que lean detenidamente y firmen el formulario de consentimiento. Hola Mia, gracias por ofrecerse como voluntaria para completar este estudio.
Este formulario de consentimiento le dará más detalles sobre exactamente lo que vamos a hacer hoy. Si está de acuerdo en participar, ¿puede poner sus iniciales en cada página y luego firmar la última? Después de esto, solo hay algunos cuestionarios por los que pasaremos.
Evalúe la elegibilidad del estudio utilizando cuestionarios como el cuestionario de dominancia de la mano, el cuestionario de nivel de actividad física global y el cuestionario de salud neurológica. Pida al participante que se quite los zapatos y los calcetines. Bien, genial, ahora estamos listos para la captura de movimiento.
Si pudiera hacer que te quitaras los zapatos y los calcetines, estaríamos listos para irnos. Bien. A continuación, utilice cinta adhesiva hipoalergénica de doble cara y cinta de preenvoltura para fijar 38 marcadores reflectantes esféricos, cada uno de 50 milímetros de diámetro, a la piel en puntos de referencia óseos significativos predeterminados. Esta configuración de marcador es la misma que la plantilla de esqueleto personalizada que se muestra aquí.
Borra todos los reflejos no deseados del cuerpo del participante, aparte de esos 38 marcadores. Realice una prueba de calibración indicando a los participantes que se paren en silencio en la posición inicial en una postura en T y ejecute el sistema de captura de movimiento para capturar todos los marcadores durante dos a diez segundos. Antes de que cada participante comience la tarea, configure los parámetros, incluidos, entre otros, la identificación del participante, la identificación del grupo, el número de bloques de aprendizaje, la duración de la presentación del estímulo y el intervalo entre estímulos o el intervalo de estímulos de respuesta, para controlar el intervalo de tiempo entre la finalización del movimiento y el inicio del siguiente estímulo.
Pida al participante que se pare en la posición inicial. Bien, si pudieras entrar en los rectángulos azul oscuro, esta sería tu posición de inicio. Y ajuste la distancia de la posición inicial para que los participantes puedan pisar cómodamente los seis objetivos en el suelo.
Haga que el participante se acerque rápidamente a cada objetivo varias veces. Y de vuelta detrás de tu pie izquierdo, genial. Y marque la distancia desde la posición inicial hasta cada objetivo con la longitud de paso más cómoda para cada participante.
Dígale al participante que una vez que un estímulo aparece en una de las seis ubicaciones que se muestran en el monitor, debe caminar lo más rápido y preciso posible hacia el objetivo correspondiente en el piso y luego regresar a la posición inicial. Una vez que el estímulo aparezca en una de las seis ubicaciones que se muestran en el monitor, caminará lo más rápido y preciso posible hacia el objetivo correspondiente en el suelo y luego regresará a la posición inicial. Luego, dígale al participante que camine con el pie derecho hacia los tres objetivos ubicados en el lado derecho y con el pie izquierdo hacia los otros tres objetivos.
Caminarás con el pie derecho para los tres objetivos del lado derecho de la pantalla y con el pie izquierdo para los tres objetivos de la izquierda. Indique a los participantes que mantengan los codos a los lados y doblados en un ángulo de 90 grados cuando realicen la tarea para que las cámaras puedan ver los marcadores colocados en la cadera. Mantenga las manos a los lados y los codos doblados en un ángulo de 90 grados.
Ejecute un bloque de práctica que conste de 36 pasos para que los participantes se familiaricen con la tarea. Los estímulos de este bloque aparecen en orden aleatorio. Después del bloque de práctica, comience los bloques experimentales.
En este protocolo, hay seis bloques, y cada bloque experimental se compone de 100 pasos por estímulo. Establezca el orden específico de los estímulos visuales según los fines experimentales. Los estímulos siguen una secuencia específica o aleatoria.
La presentación del orden de estímulo es desconocida para los participantes. Dé a los participantes un descanso obligatorio de tres minutos después de cada bloque. Antes de cada bloque experimental, recuerde a los participantes que respondan a los estímulos de la manera más rápida y precisa posible.
Así que vamos a repetir la misma tarea. Es importante responder a los estímulos de la forma más rápida y precisa posible. Dada la posible compensación de la precisión de la velocidad, es fundamental instruir al sujeto para que sea lo más rápido y preciso posible, al mismo tiempo antes de cada bloque de aprendizaje.
Al completar todos los bloques de aprendizaje, pida a los participantes que completen una prueba posterior que consiste en pruebas de recuerdo y reconocimiento ampliamente utilizadas y descritas en la literatura. Esta figura ilustra los tiempos medios de respuesta de 12 adultos jóvenes en seis bloques de aprendizaje. El tiempo de respuesta a una secuencia nueva es significativamente menor en el bloque cinco en comparación con la secuencia aprendida en el bloque cuatro, lo que indica el aprendizaje de la secuencia.
El tiempo medio de reacción presenta el mismo patrón que el tiempo de respuesta. En particular, el tiempo de reacción en el bloque cinco es más lento que el del bloque cuatro. A diferencia del tiempo de respuesta y el tiempo de reacción, el tiempo de movimiento es comparable entre los bloques cuatro y cinco.
Además de la medición del tiempo centrada en la tarea clásica de SRT, el movimiento de todo el cuerpo, especialmente el movimiento del centro de masa, también se puede medir en la tarea de SRT con los pies. Esta figura muestra los datos de un participante de las trayectorias de movimiento del centro de masa que ocurren 100 milisegundos antes de que aparezcan los estímulos. Esta figura muestra las direcciones del centro anticipatorio del movimiento de masa.
La dirección del movimiento anticipatorio para cada estímulo es muy inconsistente al principio y se volvió más consistente a medida que el aprendizaje avanzaba a través de los bloques. Esta figura muestra los cambios significativos en la variabilidad de la dirección del movimiento entre bloques a nivel de grupo. Específicamente, la variabilidad aumentó del bloque cuatro al cinco, lo que indica que la dirección del movimiento del centro de masa sería un signo evidente del aprendizaje de la secuencia motora en la tarea SRT.
Más importante aún, es probable que el centro anticipatorio del movimiento de masas refleje el proceso explícito que opera en el aprendizaje implícito de la secuencia motora. El aumento de la variabilidad del bloque cuatro al cinco se demostró solo en los participantes que requerían el conocimiento explícito de la secuencia, pero no en los participantes que no mostraron conocimiento explícito. Además, el cambio en la variabilidad del bloque cuatro al cinco se correlaciona significativamente con la cantidad de conocimiento explícito adquirido por los participantes.
Después de ver este video, debería tener una buena comprensión de las ventajas de esta tarea de pisar con los pies, que complementan la clásica tarea SRT de presionar teclas. En primer lugar, imita mejor el aprendizaje de secuencias de impulsos en actividades secuenciadas diarias. En segundo lugar, esta tarea SRT modificada ofrece una capacidad única para examinar la evolución temporal de la conciencia explícita que opera en el aprendizaje de secuencias motoras implícitas.
Por último, mediante estas tareas, se puede registrar y examinar otra información, como las trayectorias de movimiento continuas. La medición de la dinámica temporal del movimiento podría utilizarse para revisar los procesos cognitivos ocultos en futuros estudios de aprendizaje de secuencias.
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Este artículo introduce la tarea de tiempo de reacción serial (SRT) de pisadas, una versión modificada de la tarea SRT clásica que incorpora movimientos de los pies. Este enfoque permite a los investigadores estudiar mejor los procesos cognitivos involucrados en el aprendizaje implícito de secuencias y los procesos explícitos que lo acompañan.
Disentangling reaction time and movement time in implicit motor sequence learning enables more precise target validation and mechanistic de-risking in early-stage neuromotor research. The foot-stepping SRT task provides a translationally relevant model for evaluating motor planning, execution, and postural control, supporting predictive confidence in disease-relevant systems. This approach informs portfolio decisions for programs targeting motor learning, neurodevelopmental disorders, and movement dysfunction.
This method bridges early discovery, lead identification, and preclinical validation for neuromotor and cognitive-motor programs.