Name: Forza e controllo della posizione in Humans - Il ruolo del feedback Augmented (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-06-19T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 31 s
Description: Scopri come l'interpretazione del feedback influenza il comportamento motorio e l'attività corticale inibitoria usando TMS subliminale. Questo metodo avanzato permette di studiare il controllo motorio con applicazioni in sport e riabilitazione.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Gli autori non hanno riconoscimenti.

Il protocollo qui descritto ha seguito le linee guida del comitato etico dell &#39;Università di Friburgo ed era in conformità con la Dichiarazione di Helsinki (1964). 1. Approvazione etico - Soggetto Istruzione <ol><li> Prima l&#39;esperimento vero, istruire tutti i soggetti sullo scopo dello studio e potenziali fattori di rischio. Quando si applica la stimolazione magnetica transcranica (TMS), ci sono alcuni rischi medici tra cui una storia di crisi epilettiche, impianti metallici agli occhi e / o la testa, le malattie del sistema cardiovascolare e la gravidanza. Escludere qualsiasi argomento affermando ad uno di questi fattori di rischio dello studio. </li><li> Includere solo individui sani nello studio. Escludere le persone con alcune malattie neurologiche, mentali e / o ortopedici. </li></ol> 2. Fatte salve Preparazione <ol><li> Oggetto del collocamento <ol><li> Durante l&#39;intero esperimento, i soggetti di seduta in una sedia comoda. Fissare la testadel partecipante utilizzando un cast che abbraccia il collo, garantendo una posizione a testa stabile ed evitando eventuali movimenti della testa relativa bobina TMS. </li><li> Posizionare il braccio destro dei soggetti in un bracciolo su misura per ridurre al minimo i movimenti del polso. Fix indice della mano destra del soggetto di una stecca montata al braccio di un robot. Allineare l&#39;asse di rotazione del braccio del robot con il giunto metacarpophangeal della mano destra in modo che il centro congiunta corrisponde al centro di rotazione del robot. </li></ol></li><li> registrazioni di forza <ol><li> Misurare la forza applicata dai soggetti da un torsiometro montato nel braccio del robot e misurare la posizione del braccio del robot (corrispondente alla posizione del dito indice) da un potenziometro collegato all&#39;asse di rotazione del robot 22. </li></ol></li><li> L&#39;elettromiografia (EMG) <ol><li> Utilizzare una configurazione bipolare di elettrodi di superficie per misurare le risposte elettrofisiologiche indotte da TMS e musculaR attivazione prodotta dai soggetti. <ol><li> Prima di applicare gli elettrodi alla pelle rispetto al primo dorsale interosseo muscolare (IDE) e il rapitore breve del pollice (APB) della mano destra, la barba la pelle dei soggetti, poi un po &#39;carteggiare utilizzando carta vetrata o abrasione gel e disinfettarlo con propanolo . </li><li> A seguito di questo, collegare gli elettrodi EMG autoadesivi per la pelle sopra i ventri muscolari del FDI e APB. Inserire un elettrodo di riferimento supplementare sul olecranon dello stesso braccio. </li><li> Cavo-collegare tutti gli elettrodi ad un amplificatore EMG e ad un convertitore analogico-digitale. Amplificare i segnali EMG (x 1.000), passa-banda-filtro (10 - 1000 Hz) e il campione a 4 kHz. Conservare i segnali EMG per l&#39;analisi offline. </li></ol></li></ol></li><li> TMS <ol><li> Utilizzare una figura di otto bobine collegato a uno stimolatore TMS per stimolare l&#39;area corticale mano controlaterale del motore. </li><li> Trovare la posizione ottimale della bobina rispetto al cuoio capelluto per suscitarepotenziali evocati motori (MEP) nel muscolo FDI da una procedura di mappatura: <ol><li> Posizionare la bobina di circa 0.5 cm anteriormente al vertice e sulla linea mediana con il manico che punta a 45 ° in senso antiorario rispetto al piano sagittale, inducendo un flusso postero-anteriore della corrente nel centro della bobina. </li><li> All&#39;inizio, scegliere un piccolo stimolazione intensità (massimo esempio, inferiore al 30% uscita stimolatore, MSO) per ottenere i soggetti abituati agli impulsi magnetici. </li><li> Successivamente, aumentare l&#39;intensità di stimolazione a piccoli passi, ad esempio 2 - 3% potenza massima stimolatore (MSO) e spostare la bobina in direzione frontale-rostrale e medio-laterale al fine di trovare il sito ottimale (hotspot) per stimolare l&#39;IDE muscolo. L&#39;hotspot è definito come il punto in cui la maggiore MEP può essere osservato in una data intensità di stimolazione. </li></ol></li><li> Dopo aver trovato l&#39;hotspot FDI, determinare soglia motoria (MT) a riposo come il minimum intensità richiesta per evocare MEP ampiezze picco-picco nel EMG maggiore di 50 mV a tre su cinque prove consecutive 18. Controllare la dimensione dei deputati visualizzate on-line sullo schermo del computer. </li><li> Dopo suscitando deputati con 1,0 * MT, diminuire costantemente l&#39;intensità di stimolazione della macchina TMS in passi di 2% MSO finché il deputato non può più essere osservato e una soppressione EMG dell&#39;attività muscolare corso diventa evidente. Nota: Al fine di rappresentare la soppressione EMG TMS indotta è necessario applicare un elevato numero di stimoli (vedi sezione 5. &quot;Data Processing&quot;) </li></ol></li></ol> 3. Risposte Presentazione <ol><li> Dividete i partecipanti in tre gruppi (PF, FF, CON). </li><li> Istruire i soggetti del gruppo di retroazione di posizione (PF), a metà delle prove per ricevere un feedback sulla posizione del dito indice (retroazione) quando si sposta il dito indice premendo contro il dispositivo robotico. &lt;/ Li&gt; <li> Nell&#39;altra metà delle prove, istruire i soggetti per ricevere un feedback sulla forza applicata durante lo spostamento del dispositivo robotico (ritorno di forza). Nota: In realtà, tuttavia, ricevono sempre le stesse risposte (retroazione di posizione). </li><li> Istruire i soggetti del gruppo Force Feedback (FF) per ricevere un feedback vigore a metà delle prove e di ricevere feedback di posizione nell&#39;altra metà. Nota: In realtà, questo gruppo è fornito esclusivamente con ritorno di forza. </li><li> Non indicare al gruppo di controllo (CON) dell&#39;origine del feedback. Nota: Il gruppo di controllo riceve il ritorno di forza in una metà del loro prove e retroazione di posizione nell&#39;altra metà. </li><li> Casualmente modificare l&#39;ordine delle sessioni, cioè se prove iniziano con forza o feedback di posizione, in tutti i gruppi. </li><li> Visivamente visualizzare la forza e la retroazione di posizione sullo schermo del computer posizionati 1 m davanti soggetti. </li><li> In ogni condizione, presentano una linea di destinazione corrispondente alIl 30% dei singoli forza massimale volontaria del soggetto, o l&#39;angolo dito del dito indice al 30% al massimo contrazione volontaria (MVC), sullo schermo del computer e istruire il soggetto in modo che corrisponda il più vicino alla linea di destinazione possibile. </li></ol> 4. massima isometrica Forza <ol><li> Dopo il soggetto viene preparato (EMG), effettuare tre contrazioni volontarie massime isometriche (MVC), costituito da un graduale aumento della forza isometrica da zero al massimo su un periodo di 3 secondi e la forza massima tenuta per 2 sec 20,21. </li><li> Verbalmente incoraggiare il soggetto a raggiungere la forza massima. Dopo ogni prova, permettono ai soggetti di riposare per 90 secondi per evitare l&#39;affaticamento. </li></ol> Procedura sperimentale 5. <ol><li> Faticoso motore task- sostenuta contrazioni. Nota: Il compito faticoso si compone di due contrazioni sostenute eseguiti in giorni separati. <ol><li> Istruire i soggetti in modo che corrisponda alla linea di destinazione del 30% MVC perpiù a lungo possibile con una linea corrispondente alla forza applicata o la posizione delle dita corrispondente ad un livello di forza del 30% MVC. Nota: la linea di destinazione durante la condizione di retroazione di posizione (PF-gruppo) corrisponde quindi all&#39;angolo dito quando i soggetti corrispondono al livello di forza del 30% MVC. </li><li> Chiedi soggetti a tenere le contrazioni fino guasto di operazione, che è definito come il punto in cui i soggetti non sono più in grado di trattenere la forza di destinazione all&#39;interno di una finestra 5% della forza destinataria su un periodo di 5 sec (fF-gruppo). Per il pF-gruppo, definire guasto di operazione come quando i partecipanti sono in grado di mantenere l&#39;angolo barretta entro 5% dell&#39;angolo di destinazione richiesti per 5 sec 12,23. </li><li> Assicurarsi che i due contrazioni sostenute sono separati da almeno 48 ore. </li></ol></li><li> TMS-protocollo Nota: L&#39;esperimento sottosoglia TMS viene effettuata sul giorno separato per le contrazioni affaticanti. Ciò è importante in quanto la fatica ha un&#39;influenzasulla soppressione EMG evocata da subTMS 24,25 così le differenze tra la forza e la posizione non può essere chiaramente identificato. Separando le contrazioni affaticanti dalle misure TMS ha il vantaggio che differenze nella soppressione EMG possono ora essere chiaramente da attribuire alla diversa interpretazione del feedback, ma ha la limitazione che i risultati non possono essere direttamente collegati alle differenze nel tempo di affaticamento delle contrazioni subite. <ol><li> Condurre la parte dell&#39;esperimento con TMS (vedi anche il paragrafo 3 &quot;Feedback presentazione&quot;) in un&#39;altra occasione che gli esperimenti faticosi. Inizialmente, seguire la stessa procedura come per la contrazione affaticante (ad esempio, contrazioni MVC) ma questa volta, chiedere ai soggetti di tenere le contrazioni solo finché la stimolazione TMS dura. Così, le contrazioni non sono fatigable e mantenuto per circa 100 secondi durante ogni prova TMS. </li><li> Fornire una pausa di 3 minuti tra trials per ridurre al minimo ogni pregiudizio di fatica. </li></ol></li></ol> 6. Elaborazione dati <ol><li> TMS <ol><li> Applicare un totale di 100 scansioni, 50 spazza con e 50 spazza senza stimolazione, con un intervallo inter-stimolo che vanno 0,8-1,1 s 20,21,25,26. Questo breve intervallo interstimulus fa in modo che i soggetti non hanno bisogno di tenere le contrazioni per troppo tempo gli effetti in modo affaticanti possono essere minimizzati. </li><li> Per analizzare se la stimolazione TMS ha causato una facilitazione (MEP) o una soppressione EMG, sottrarre i rettificate e poi media 50 sweep con stimolazione (stimolati EMG) dalle 50 spazza senza stimolazione (controllo EMG) 20,21,25-27. Nota: L&#39;inizio della soppressione EMG è definito come il punto di tempo in cui la EMG media per le scansioni con la stimolazione è inferiore al EMG di controllo per almeno 4 msec in un arco di tempo di 20 a 50 msec dopo l&#39;impulso TMS. La fine della soppressione è definita come tegli istante in cui il EMG stimolato è maggiore della EMG di controllo per almeno 1 msec e l&#39;entità della soppressione è calcolato come variazione percentuale (controllo stimolata /: controllo * 100). </li><li> Utilizzare la spazza senza stimolazione TMS per il calcolo dello sfondo attivazione EMG e medio dello stesso finestra temporale come le prove con 20,21,25,26 stimolazione. </li></ol></li><li> EMG <ol><li> Determinare la massima attività EMG calcolando il valore root-mean-square registrati in una finestra di 0.5s volta la forza di picco misurata durante il test MVC 20,21. </li><li> Per le contrazioni subite, analizzare l&#39;EMG con la costruzione di cassonetti lungo 8 secondi in cui la radice-quadratico medio del EMG rettificato è calcolato e normalizzati per l&#39;attività EMG ottenuto durante le prove MVC 20,21. </li></ol></li></ol>

<ol><li>Rothwell, J. C., Traub, M. M., Day, B. L., Obeso, J. A., Thomas, P. K., Marsden, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Manual+motor+performance+in+a+deafferented+man%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+a+journal+of+neurology%22%5BJournal%5D)">Manual motor performance in a deafferented man.</a> Brain a journal of neurology. 105, 515-542 (1982).</li>
<li>Rosenkranz, K., Rothwell, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modulation+of+proprioceptive+integration+in+the+motor+cortex+shapes+human+motor+learning%5BTitle%5D)+AND+%22The+J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Modulation of proprioceptive integration in the motor cortex shapes human motor learning.</a> The J Neurosci. 32 (26), 9000-9006 (2012).</li>
<li>Choi, J. T., Lundbye-Jensen, J., Leukel, C., Nielsen, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cutaneous+mechanisms+of+isometric+ankle+force+control%5BTitle%5D)+AND+%22Ex+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Cutaneous mechanisms of isometric ankle force control.</a> Ex Brain Res. 228 (3), 377-384 (2013).</li>
<li>Peterka, R. J., Loughlin, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dynamic+regulation+of+sensorimotor+integration+in+human+postural+control%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurophys%22%5BJournal%5D)">Dynamic regulation of sensorimotor integration in human postural control.</a> J Neurophys. 91 (1), 410-423 (2004).</li>
<li>Schmidt, R. A., Lee, T. D. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSchmidt%2C+RA+%22Motor+Control+and+Learning%3A+A+Behavioral+Emphasis%22">Motor Control and Learning: A Behavioral Emphasis</a>. , Human Kinetics. Champaign. (2011).</li>
<li>Lauber, B., Keller, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Improving+motor+performance%3A+Selected+aspects+of+augmented+feedback+in+exercise+and+health%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Sport+Sci%22%5BJournal%5D)">Improving motor performance: Selected aspects of augmented feedback in exercise and health.</a> Eur J Sport Sci. 14 (1), 36-42 (2014).</li>
<li>Antfolk, C., D'Alonzo, M., Rosén, B., Lundborg, G., Sebelius, F., Cipriani, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sensory+feedback+in+upper+limb+prosthetics%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+rev+med+dev%22%5BJournal%5D)">Sensory feedback in upper limb prosthetics.</a> Exp rev med dev. 10 (1), 45-54 (2013).</li>
<li>Lundborg, G., Rosén, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sensory+substitution+in+prosthetics%5BTitle%5D)+AND+%22Hand+clinics%22%5BJournal%5D)">Sensory substitution in prosthetics.</a> Hand clinics. 17 (3), 481-488 (2001).</li>
<li>Maluf, K. S., Shinohara, A. M., Stephenson, J. L., Enoka, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Muscle+activation+and+time+to+task+failure+differ+with+load+type+and+contraction+intensity+for+a+human+hand+muscle%5BTitle%5D)+AND+%22Ex+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Muscle activation and time to task failure differ with load type and contraction intensity for a human hand muscle.</a> Ex Brain Res. 167 (2), 165-177 (2005).</li>
<li>Mottram, C. J., Jakobi, J. M., Semmler, J. G., Enoka, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Motor-Unit+Activity+Differs+With+Load+Type+During+a+Fatiguing+Contraction%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurophys%22%5BJournal%5D)">Motor-Unit Activity Differs With Load Type During a Fatiguing Contraction.</a> J Neurophys. 93 (3), 1381-1392 (2005).</li>
<li>Baudry, S., Maerz, A. H., Enoka, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Presynaptic+Modulation+of+Ia+Afferents+in+Young+and+Old+Adults+When+Performing+Force+and+Position+Control%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurophys%22%5BJournal%5D)">Presynaptic Modulation of Ia Afferents in Young and Old Adults When Performing Force and Position Control.</a> J Neurophys. 103 (2), 623-631 (2010).</li>
<li>Klass, M., Lévénez, M., Enoka, R. M., Duchateau, J., Le, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spinal+Mechanisms+Contribute+to+Differences+in+the+Time+to+Failure+of+Submaximal+Fatiguing+Contractions+Performed+With+Different+Loads%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurophys%22%5BJournal%5D)">Spinal Mechanisms Contribute to Differences in the Time to Failure of Submaximal Fatiguing Contractions Performed With Different Loads.</a> J Neurophys. 99, 1096-1104 (2008).</li>
<li>Enoka, R. M., Baudry, S., Rudroff, T., Farina, D., Klass, M., Duchateau, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Unraveling+the+neurophysiology+of+muscle+fatigue%5BTitle%5D)+AND+%22J+Electromyogr+Kinesiol%22%5BJournal%5D)">Unraveling the neurophysiology of muscle fatigue.</a> J Electromyogr Kinesiol. 21 (2), 208-219 (2011).</li>
<li>Di Lazzaro, V., Oliviero, D. R. A., Ferrara, P. P. L., Mazzone, A. I. P., Rothwell, P. T. J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+transcranial+stimulation+at+intensities+below+active+motor+threshold+activates+intracortical+inhibitory+circuits%5BTitle%5D)+AND+%22Ex+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Magnetic transcranial stimulation at intensities below active motor threshold activates intracortical inhibitory circuits.</a> Ex Brain Res. 119 (2), 265-268 (1998).</li>
<li>Nielsen, J. B., Petersen, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evidence+favouring+different+descending+pathways+to+soleus+motoneurones+activated+by+magnetic+brain+stimulation+in+man%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Evidence favouring different descending pathways to soleus motoneurones activated by magnetic brain stimulation in man.</a> J Physiol. 486 (3), 779-788 (1995).</li>
<li>Ugawa, Y., Terao, Y., Hanajima, R., Sakai, K., Kanazawa, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Facilitatory+effect+of+tonic+voluntary+contraction+on+responses+to+motor+cortex+stimulation%5BTitle%5D)+AND+%22Electroen+Clin+Neuro%22%5BJournal%5D)">Facilitatory effect of tonic voluntary contraction on responses to motor cortex stimulation.</a> Electroen Clin Neuro. 97 (6), 451-454 (1995).</li>
<li>Morita, H., Olivier, E., Baumgarten, J., Petersen, N. C., Institut, P., Kiel, È <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differential+changes+in+corticospinal+and+Ia+input+to+tibialis+anterior+and+soleus+motor+neurones+during+voluntary+contraction+in+man%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Physiol+Scand%22%5BJournal%5D)">Differential changes in corticospinal and Ia input to tibialis anterior and soleus motor neurones during voluntary contraction in man.</a> Acta Physiol Scand. 70 (1), 65-76 (2000).</li>
<li>Kujirai, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Corticocortical+inhibition+in+human+motor+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22The+J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Corticocortical inhibition in human motor cortex.</a> The J Physiol. 471, 501-519 (1993).</li>
<li>Di Lazzaro, V., Rothwell, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cortico-spinal+activity+evoked+and+modulated+by+non-invasive+stimulation+of+the+intact+human+motor+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Cortico-spinal activity evoked and modulated by non-invasive stimulation of the intact human motor cortex.</a> J Physiol. 19, 4115-4128 (2014).</li>
<li>Lauber, B., Leukel, C., Gollhofer, A., Taube, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Time+to+Task+Failure+and+Motor+Cortical+Activity+Depend+on+the+Type+of+Feedback+in+Visuomotor+Tasks%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+ONE%22%5BJournal%5D)">Time to Task Failure and Motor Cortical Activity Depend on the Type of Feedback in Visuomotor Tasks.</a> PLoS ONE. 7 (3), 32433(2012).</li>
<li>Lauber, B., Keller, M., Leukel, C., Gollhofer, A., Taube, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Specific+interpretation+of+augmented+feedback+changes+motor+performance+and+cortical+processing%5BTitle%5D)+AND+%22Ex+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Specific interpretation of augmented feedback changes motor performance and cortical processing.</a> Ex Brain Res. 227 (1), 31-41 (2013).</li>
<li>Lauber, B., Lundbye-Jensen, J., Keller, M., Gollhofer, A., Taube, W., Leukel, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cross-limb+interference+during+motor+learning%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+ONE%22%5BJournal%5D)">Cross-limb interference during motor learning.</a> PLoS ONE. , 81038(2013).</li>
<li>Rudroff, T., Jordan, K., Enoka, J. A., Matthews, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Discharge+of+biceps+brachii+motor+units+is+modulated+by+load+compliance+and+forearm+posture%5BTitle%5D)+AND+%22Ex+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Discharge of biceps brachii motor units is modulated by load compliance and forearm posture.</a> Ex Brain Res. 202 (1), 111-120 (2010).</li>
<li>Seifert, T., Petersen, N. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Changes+in+presumed+motor+cortical+activity+during+fatiguing+muscle+contraction+in+humans%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Physiol%22%5BJournal%5D)">Changes in presumed motor cortical activity during fatiguing muscle contraction in humans.</a> Acta Physiol. 199, 317-325 (2010).</li>
<li>Sidhu, S. K., Lauber, B., Cresswell, A. G., Carroll, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sustained+cycling+exercise+increases+intracortical+inhibition%5BTitle%5D)+AND+%22Med+Sci+Spo+Exerc%22%5BJournal%5D)">Sustained cycling exercise increases intracortical inhibition.</a> Med Sci Spo Exerc. 45 (4), 654-662 (2013).</li>
<li>Zuur, A. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Contribution+of+afferent+feedback+and+descending+drive+to+human+hopping%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Contribution of afferent feedback and descending drive to human hopping.</a> J Physiol. 5, 799-807 (2010).</li>
<li>Petersen, N. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Suppression+of+EMG+activity+by+transcranial+magnetic+stimulation+in+human+subjects+during+walking%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Suppression of EMG activity by transcranial magnetic stimulation in human subjects during walking.</a> J Physiol. 537, 651-656 (2001).</li>
<li>Molier, B. I., Van Asseldonk, E. H. F., Hermens, H. J., Jannink, M. J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nature%2C+timing%2C+frequency+and+type+of+augmented+feedback%3B+does+it+influence+motor+relearning+of+the+hemiparetic+arm+after+stroke%3F+A+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22Disabil+Rehabil%22%5BJournal%5D)">Nature, timing, frequency and type of augmented feedback; does it influence motor relearning of the hemiparetic arm after stroke? A systematic review.</a> Disabil Rehabil. 32 (22), 1799-1809 (2010).</li>
<li>Moran, K. A., Murphy, C., Marshall, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+need+and+benefit+of+augmented+feedback+on+service+speed+in+tennis%5BTitle%5D)+AND+%22Med+Sci+Sports+Exerc%22%5BJournal%5D)">The need and benefit of augmented feedback on service speed in tennis.</a> Med Sci Sports Exerc. 44 (4), 754-760 (2012).</li>
<li>Keller, M., Lauber, B., Gehring, D., Leukel, C., Taube, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Jump+performance+and+augmented+feedback+Immediate+benefits+and+long-term+training+effects%5BTitle%5D)+AND+%22Hum+Mov+Sci%22%5BJournal%5D)">Jump performance and augmented feedback Immediate benefits and long-term training effects.</a> Hum Mov Sci. 36, 177-189 (2014).</li>
<li>Davey, N. J., Romaiguere, P., Maskill, D. W., Ellaway, P. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Suppression+of+voluntary+motor+activity+revealed+using+transcranial+magnetic+stimulation+of+the+motor+cortex+in+man%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Suppression of voluntary motor activity revealed using transcranial magnetic stimulation of the motor cortex in man.</a> J Physiol. 477 (2), 223-235 (1994).</li>
<li>Leukel, C., Lundbye-jensen, J., Gruber, M., Zuur, A. T., Gollhofer, A., Taube, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Short-term+pressure+induced+suppression+of+the+short-latency+response%3A+a+new+methodology+for+investigating+stretch+reflexes%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Phys%22%5BJournal%5D)">Short-term pressure induced suppression of the short-latency response: a new methodology for investigating stretch reflexes.</a> J Appl Phys. 107 (4), 1051-1058 (2010).</li>
<li>Butler, J. E., Larsen, T. S., Gandevia, S. C., Petersen, N. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+nature+of+corticospinal+paths+driving+human+motoneurons+during+voluntary+contractions%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">The nature of corticospinal paths driving human motoneurons during voluntary contractions.</a> J Physiol. 584 (2), 651-659 (2007).</li>
<li>Bentley, D. J., Smith, P. A., Davie, A. J., Zhou, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Muscle+activation+of+the+knee+extensors+following+high+intensity+endurance+exercise+in+cyclists%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Muscle activation of the knee extensors following high intensity endurance exercise in cyclists.</a> Eur J Appl Physiol. 81 (4), 297-302 (2000).</li>
<li>Sidhu, S. K., Cresswell, A. G., Carroll, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Motor+cortex+excitability+does+not+increase+during+sustained+cycling+exercise+to+volitional+exhaustion%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Motor cortex excitability does not increase during sustained cycling exercise to volitional exhaustion.</a> J Appl Physiol. 113 (3), 401-409 (2012).</li>
<li>Milner, T. E., Hinder, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Position+information+but+not+force+information+is+used+in+adapting+to+changes+in+environmental+dynamics%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurophys%22%5BJournal%5D)">Position information but not force information is used in adapting to changes in environmental dynamics.</a> J Neurophys. 96 (2), 526-534 (2006).</li>
<li>Rudroff, T., Justice, J. N., Matthews, S., Zuo, R., Enoka, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Muscle+activity+differs+with+load+compliance+during+fatiguing+contractions+with+the+knee+extensor+muscles%5BTitle%5D)+AND+%22Ex+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Muscle activity differs with load compliance during fatiguing contractions with the knee extensor muscles.</a> Ex Brain Res. 203 (2), 307-316 (2010).</li>
<li>Rudroff, T., Justice, J. N., Holmes, M. R., Matthews, S. D., Enoka, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Muscle+activity+and+time+to+task+failure+differ+with+load+compliance+and+target+force+for+elbow+flexor+muscles%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Muscle activity and time to task failure differ with load compliance and target force for elbow flexor muscles.</a> J Appl Physiol. 110 (1), 125-136 (2013).</li>
<li>Griffith, E. E., Yoon, T., Hunter, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Age+and+Load+Compliance+Alter+Time+to+Task+Failure+for+a+Submaximal+Fatiguing+Contraction+with+the+Lower+Leg%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Age and Load Compliance Alter Time to Task Failure for a Submaximal Fatiguing Contraction with the Lower Leg.</a> J Appl Physiol. 108 (6), 1510-1519 (2010).</li>
<li>Maluf, K. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Task+failure+during+fatiguing+contractions+performed+by+humans+Task+failure+during+fatiguing+contractions+performed+by+humans%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Task failure during fatiguing contractions performed by humans Task failure during fatiguing contractions performed by humans.</a> J Appl Physiol. 99 (2), 389-396 (2011).</li>
<li>Porter, R., Lemon, R. N. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aPorter%2C+R+%22Corticospinal+Function+and+Voluntary+Movement%22">Corticospinal Function and Voluntary Movement</a>. , Oxford Univ. Press. (1993).</li>
<li>Scott, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+primary+motor+cortex+in+goal-directed+movements%3A+insights+from+neurophysiological+studies+on+non-human+primates%5BTitle%5D)+AND+%22Cur+Neurobio%22%5BJournal%5D)">The role of primary motor cortex in goal-directed movements: insights from neurophysiological studies on non-human primates.</a> Cur Neurobio. 13 (6), 671-677 (2003).</li>
<li>Evarts, E. V., Tanji, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reflex+and+intended+responses+in+motor+cortex+pyramidal+tract+neurons+of+monkey%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurophys%22%5BJournal%5D)">Reflex and intended responses in motor cortex pyramidal tract neurons of monkey.</a> J Neurophys. 39 (5), 1069-1080 (1976).</li>
<li>Cheney, P. D., Fetz, E. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Corticomotoneuronal+cells+contribute+to+long-latency+stretch+reflexes+in+the+rhesus+monkey%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Corticomotoneuronal cells contribute to long-latency stretch reflexes in the rhesus monkey.</a> J Physiol. 349, 249-272 (1984).</li>
<li>Kobayashi, M., Ng, J., Théoret, H., Pascual-Leone, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modulation+of+intracortical+neuronal+circuits+in+human+hand+motor+area+by+digit+stimulation%5BTitle%5D)+AND+%22Ex+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Modulation of intracortical neuronal circuits in human hand motor area by digit stimulation.</a> Ex Brain Res. 149 (1), 1-8 (2003).</li>
</ol>

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Il presente studio ha indagato se l&#39;interpretazione di feedback aumentata influenza il tempo di fatica di una contrazione submassimale sostenuta e l&#39;elaborazione neurale della corteccia motoria primaria. I risultati mostrano che, non appena i partecipanti interpretato il feedback come feedback di posizione (rispetto al force feedback), il tempo di affaticamento era significativamente più breve e l&#39;attività inibitoria della corteccia motoria (misurata come quantità di EMG soppressione causata da subTMS) viene...

feedback sensoriale è fondamentale per eseguire movimenti. Le attività quotidiane sono quasi impossibile in assenza di propriocezione 1. Inoltre, l&#39;apprendimento motorio è influenzato da integrazione propriocettiva 2 o cutanea percezione 3. Gli esseri umani sani con sensazione intatte sono in grado di pesare gli input sensoriali derivanti da varie fonti sensoriali al fine di soddisfare le esigenze specifiche di Situazione 4. Questo sensoriale del peso permette agli esseri umani di svolgere compiti difficili con alta precisione anche quando alcuni aspetti delle informazioni sensoriali sono inaffidabili o addirittura assente (ad esempio, camminando al buio o con gli occhi chiusi). Inoltre, varie prove suggeriscono che fornire aumentata (o ulteriore) un feedback migliora ulteriormente il controllo del motore e / o apprendimento motorio. retroazione Augmented fornisce ulteriori informazioni da una fonte esterna, che può essere aggiunto alla intrinseca retroazione compito (sensoriale) derivanti dalla sensorialeSistema 5,6. Soprattutto l&#39;effetto del contenuto di feedback aumentata sul controllo del motore e l&#39;apprendimento è stato di grande interesse negli ultimi anni. Una delle domande rivolte era come gli esseri umani la forza il controllo e la posizione 7,8. Le indagini iniziali identificate differenze nel tempo alla fatica di una contrazione submassimale sostenuto che utilizzano entrambe le posizioni o force feedback e le differenze nel rispetto carico (ad esempio, 9-12). Quando i soggetti sono stati forniti con ritorno di forza, il momento di fatica della contrazione sostenuta era significativamente più lungo rispetto a quando è stato fornito feedback di posizione. Lo stesso fenomeno è stato osservato per una varietà di diversi muscoli e posizioni degli arti e un certo numero di meccanismi neuromuscolari, tra cui un maggior tasso di reclutamento di unità motorie e una maggiore diminuzione dell&#39;area H-reflex durante la contrazione controllata di posizione (per la revisione 13). Tuttavia, in questi studi, non solo il feedback visivo, ma anche il c fisicaharacteristics della contrazione muscolare (es., la conformità del dispositivo di misura) è stato modificato. Pertanto, abbiamo recentemente condotto uno studio non alterare la conformità, ma solo aumentata di feedback e dimostrato che le prestazioni di forza e di retroazione di posizione da solo durante una contrazione submassimale sostenuta può causare differenze di attività inibitoria all&#39;interno della corteccia motoria primaria (M1). Ciò è stato dimostrato utilizzando una tecnica di stimolazione che è noto per agire esclusivamente a livello corticale 14, vale a dire sottosoglia stimolazione magnetica transcranica (subTMS). Diversamente suprathreshold TMS, la risposta evocata da subTMS, non è modulata dalla eccitabilità spinali alfa-motoneuroni e l&#39;eccitabilità neuroni eccitatori e / o cellule corticali 15-17, ma solo dalla eccitabilità dei neuroni intracorticali inibitori. Il meccanismo ipotizzato dietro questa tecnica di stimolazione è che viene applicato alle intensità di sotto della soglia di evocare un motore potenziali evocati(MEP). È stato dimostrato in pazienti con elettrodi impiantati a livello cervicale che questo tipo di stimolazione non produce alcuna attività discendente ma che attiva principalmente interneuroni inibitori nella corteccia motoria primaria 14,18,19. Questa attivazione di interneuroni inibitori provoca una diminuzione dell&#39;attività EMG continuo e può essere quantificata la quantità di soppressione EMG rispetto all&#39;attività EMG ottenute negli studi senza stimolazione. A questo proposito, abbiamo dimostrato che i soggetti hanno mostrato una significativamente maggiore attività inibitoria nei trial in cui hanno ricevuto feedback di posizione rispetto alle prove in cui Force Feedback è disponibile 20. Inoltre, abbiamo anche dimostrato che non solo la presentazione di diverse modalità di feedback (forza rispetto al controllo della posizione), ma anche l&#39;interpretazione di feedback può avere effetti molto simili su dati comportamentali e neurofisiologici. Più in particolare, quando abbiamo detto ai partecipanti di ricevere pretroazione osizione (anche se era force feedback) che, inoltre, non solo visualizzati un tempo più breve per la fatica, ma anche un aumento del livello di attività inibitoria M1 21. Usando un approccio in cui le stesse risposte ma con diverse informazioni sul suo contenuto è sempre disponibile ha il vantaggio che i vincoli compito, cioè, la presentazione del feedback, il guadagno del feedback, o la conformità del carico sono identici tra condizioni così che le differenze in termini di prestazioni e attività neurale sono chiaramente correlata alle differenze di interpretazione del feedback e non sono influenzati da differenti condizioni di prova. Così, questo studio esaminato se una diversa interpretazione di uno stesso risposte influenza la durata di una contrazione submassimale sostenuta e inoltre ha un impatto sulla attivazione di attività inibitoria della corteccia motoria primaria.

<table><tbody><tr><td>torsiometro</td><td>LCB 130, ME-Mebsysteme, Neuendorf, Germania</td><td></td><td>Parte di un dispositivo robotico costruito per la registrazione di forza e posizione</td></tr><tr><td>potenziometro</td><td>tipo 120574, Megatron, Putzbrunn, Germania</td><td></td><td>Parte di un dispositivo robotico costruito per la registrazione di forza e posizione</td></tr><tr><td>elettrodi EMG</td><td>Blue sensor P, Ambu, Bad Nauheim, Germany</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Bobina TMS</td><td>Magstim</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Macchina TMS</td><td>Magstim Company Ltd., Whitland, Regno Unito</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Software di registrazione</td> Software <td>scritto su misura</td> <td>basato su</td><td></td> Labview</tr></tbody></table>

forza e controllo della posizione in humans - il ruolo del feedback augmented

Force and Position Control in Humans - The Role of Augmented Feedback

Durante il comportamento motorio, gli esseri umani interagiscono con l'ambiente manipolando ad esempio gli oggetti e questo è possibile solo perché il feedback sensoriale è costantemente integrato nel sistema nervoso centrale e questi input sensoriali devono essere ponderati per raggiungere gli obiettivi specifici del compito. È stato dimostrato che il feedback aggiuntivo presentato come feedback aumentato ha un impatto sul controllo motorio e sull'apprendimento motorio. Numerosi studi hanno indagato se il feedback di forza o di posizione ha un'influenza sul controllo motorio e sull'attivazione neurale. Tuttavia, poiché negli studi precedenti la presentazione del feedback di forza e posizione era sempre identica, uno studio recente ha valutato se non solo il contenuto ma anche l'interpretazione del feedback abbia un'influenza sul tempo di affaticamento di una contrazione submassimale sostenuta e sull'attività (inibitoria) della corteccia motoria primaria utilizzando la stimolazione magnetica transcranica sottosoglia. Questo articolo descrive un possibile modo per indagare l'influenza dell'interpretazione del feedback sul comportamento motorio studiando il tempo all'affaticamento delle contrazioni sostenute submassimali insieme agli adattamenti neuromuscolari che possono essere studiati utilizzando l'EMG di superficie. Inoltre, l'attuale protocollo descrive anche come l'attività corticale motoria (inibitoria) possa essere studiata utilizzando la TMS sottosoglia, un metodo noto per agire esclusivamente a livello corticale. I risultati mostrano che quando i partecipanti interpretano il feedback come feedback di posizione, mostrano un tempo significativamente più breve per l'affaticamento di una contrazione sostenuta submassimale. Inoltre, i soggetti hanno anche mostrato un aumento dell'attività inibitoria della corteccia primaria quando credevano di ricevere un feedback di posizione rispetto a quando credevano di ricevere un feedback di forza. Di conseguenza, i risultati mostrano che l'interpretazione del feedback si traduce in differenze a livello comportamentale (tempo di affaticamento) che si riflettono anche in differenze specifiche dell'interpretazione nella quantità di attività inibitoria di M1.

Interpretazione di feedback Nel procedimento descritto qui, i soggetti sono stati istruiti in modo che ritenevano metà delle loro prove di aver ricevuto retroazione di posizione e l&#39;altra metà delle prove di aver ricevuto le risposte forza. In realtà, sono stati ingannati nella metà dei loro prove in quanto il PF-gruppo sempre ricevuto un feedback di posizione e la FF-gruppo sempre ricevuto feedback forza. <p ...

Il controllo di un movimento identico con feedback di posizione o forza si traduce in un'attivazione neurale e in un comportamento motorio diversi. Questo protocollo descrive come indagare i cambiamenti comportamentali osservando l'affaticamento neuromuscolare e come valutare l'attività corticale motoria (inibitoria) utilizzando la TMS sottosoglia rispetto all'interpretazione del feedback aumentato.

Forza e controllo della posizione in Humans - Il ruolo del feedback Augmented

During motor behaviour, humans interact with the environment by for example manipulating objects and this is only possible because sensory feedback is ...

L'obiettivo generale di questo esperimento era indagare l'influenza dell'interpretazione del feedback sul comportamento motorio, nonché il modo in cui l'interpretazione e l'attività corticale motoria inibitoria possono essere valutate. Questo approccio può contribuire a rispondere a domande fondamentali in diversi ambiti come lo sport, la scienza, la psicologia, la riabilitazione e le scienze di base. Il vantaggio principale di questa tecnica è che esclude qualsiasi effetto legato al feedback, come il colore o il guadagno, in modo che gli effetti possano essere chiaramente attribuiti all'interpretazione del feedback.Cominciare posizionando il soggetto su una sedia comoda. Successivamente, rasare la pelle del soggetto sopra il primo interosseo dorsale, o FDI, e l'abducatore del pollice, o APB, della mano destra. Utilizzare della carta vetrata per leggermente abrasivare la zona e disinfettare con propanolo.Quindi applicare gli elettrodi EMG autoadesivi sulla pelle sovrastante i ventri muscolari del FDI e dell'APB. Posizionare un ulteriore elettrodo di riferimento sull'olecrano dello stesso braccio. Utilizzare questa configurazione bipolare di elettrodi EMG di superficie per misurare le risposte elettrofisiologiche elicitate dalla stimolazione magnetica transcranica, o TMS, e l'attivazione muscolare prodotta dal soggetto.Successivamente, impostare la stimolazione magnetica transcranica (TMS) utilizzando una bobina a forma di otto collegata a uno stimolatore TMS, al fine di stimolare l'area corticale motoria della mano controlaterale. Utilizzare una procedura di mappatura per individuare la posizione ottimale della bobina rispetto al cuoio capelluto per evocare potenziali motori evocati, o MEP, nel muscolo FDI. A tale scopo, posizionare il punto zero della bobina a zero virgola cinque centimetri in profondità rispetto al vertice e sulla linea mediana, con la maniglia orientata a 45 gradi in senso antiorario rispetto al piano sagittale, al fine di indurre un flusso di corrente posteriore-anteriore al centro della bobina.Innanzitutto, scegliere un'intensità di stimolazione bassa per abituare i soggetti agli impulsi magnetici. Successivamente, aumentare l'intensità di stimolazione a piccoli passi, ad esempio del due-tre percento dell'uscita massima dello stimolatore. Muovere la bobina in direzione frontale rostrale e mediale laterale per individuare il punto ottimale, o area in cui può essere osservato il MEP maggiore durante la stimolazione del muscolo FDI.Dopo aver individuato la zona attiva FDI, determinare la soglia motoria a riposo come l'intensità minima necessaria per evocare ampiezze picco-picco dei potenziali evocati motori (MEP) nell'EMG superiori a cinquanta microvolt in tre prove consecutive su cinque. Esaminare l'ampiezza dei MEP visualizzati in tempo reale sullo schermo del computer. Infine, ridurre l'intensità della stimolazione del dispositivo TMS a passi del due percento MSO fino a quando il MEP non è più osservabile e diventa evidente una soppressione dell'attività muscolare in corso nell'EMG.Per la presentazione del feedback, visualizzare sullo schermo di un computer posizionato a un metro di distanza dal soggetto il feedback relativo alla forza e alla posizione. In ciascuna delle tre condizioni, mostrare una linea bersaglio che corrisponda al 30% della forza volontaria massimale individuale del soggetto o all'angolo del dito indice durante la contrazione volontaria massimale al 30%, indicata come MVC sullo schermo del computer. Istruire il soggetto a raggiungere la linea bersaglio nel modo più preciso possibile.Successivamente, eseguire una contrazione prolungata utilizzando il compito motorio faticante. Istruire i soggetti a mantenere la linea obiettivo del 30%MVC per il tempo più lungo possibile, allineandola alla linea corrispondente alla forza applicata o alla posizione del dito corrispondente a un livello di forza del 30%MVC. Chiedere ai soggetti di mantenere la contrazione fino al fallimento del compito, che per il gruppo fF è definito come il punto in cui i soggetti non sono più in grado di mantenere la contrazione entro una finestra del cinque percento rispetto alla forza obiettivo per un periodo di cinque secondi.Infine, in un giorno diverso dagli esperimenti di affaticamento, eseguire l'esperimento con la stimolazione magnetica transcranica (TMS) chiedendo ai soggetti di mantenere la linea obiettivo al 30% della forza massima volontaria (MVC) e di sostenere la contrazione solo per la durata della stimolazione TMS. In questa procedura, ai soggetti veniva detto di credere che in metà delle prove ricevevano un feedback di posizione e nell'altra metà un feedback di forza, ma in realtà venivano ingannati in metà delle prove, poiché il gruppo pF riceveva sempre un feedback di posizione e il gruppo fF riceveva sempre un feedback di forza. Indipendentemente dal gruppo, i soggetti mostravano un aumento dell'attività elettromiografica (EMG) dall'inizio alla fine della contrazione.Inoltre, nei gruppi pF e fF, la stimolazione con TMS ha determinato una maggiore soppressione durante i compiti controllati in posizione rispetto al compito controllato in forza. Una volta padroneggiata, questa tecnica può essere eseguita in un'ora e mezza se svolta correttamente. Dopo questa procedura, possono essere applicate ulteriori misurazioni come la stimolazione, al fine di rispondere a ulteriori domande di ricerca, ad esempio quali meccanismi corticali contribuiscono ai risultati.Dopo aver guardato questo video, dovresti avere una buona comprensione di come l'interpretazione del feedback possa essere utilizzata per studiare l'influenza del feedback sul comportamento motorio.

force-and-position-control-in-humans-the-role-of-augmented-feedback

Research

Ricerca

JoVE Journal

Behavior

Comportamento

Recentemente, una grande quantità di prospettive si sono disponibile per sistemi interattivi uomo-robot. In questo lavoro delineare l'integrazione di un nuovo dispositivo robotico con software open source che può rapidamente rendere possibile una libreria di funzionalità interattive. Abbiamo poi delineare una applicazione clinica per un'applicazione neuroriabilitazione.

Haptic / grafica di riabilitazione: integrazione di un robot in un ambiente di biblioteca virtuale e sua applicazione alla terapia Corsa

Riqualificazione schemi di movimento anormali dopo infortunio o malattia è una componente fondamentale della riabilitazione fisica. I recenti progressi nella tecnologia hanno consentito una valutazione accurata di movimento durante una varietà di compiti, con quasi istantaneo quantificazione dei risultati. Questo offre nuove opportunità per la modifica degli schemi di movimento difettoso in tempo reale.

Movimento Riqualificazione con feedback in tempo reale delle prestazioni

Mentre lo sviluppo protesico si muove verso l'obiettivo del controllo naturale, sfruttare la capacità intrinseca degli amputati di apprendere nuove abilità motorie può consentire la competenza. Questo manoscritto descrive un protocollo riabilitativo strutturato, che include strategie di imitazione, ripetizione e apprendimento per rinforzo, per un migliore controllo protesico multifunzionale.

Un protocollo riabilitativo strutturato per Improved multifunzionale protesica di controllo: un caso di studio

Questo articolo descrive una tecnica per applicare stimoli vibrotattili alla coscia di un partecipante umana, e misurando il tempo accuratezza e la reazione della risposta volitional del partecipante per varie combinazioni di posizione stimolazione e frequenza.

Un metodo per la valutazione tempestività e l&#39;accuratezza delle risposte volitivo motore a vibrotattili stimoli

Qui presentiamo un protocollo che caratterizza il senso dell'Agenzia ha sviluppato per il controllo delle protesi virtuale o robotizzato sensate di mano. Questionari psico-fisico sono impiegati per catturare l'esperienza esplicita dell'Agenzia, e le stime di intervallo di tempo (associazione intenzionale) sono impiegate per misurare in modo implicito il senso dell'Agenzia.

Caratterizzazione del senso dell'Agenzia sulle azioni della protesi operati interfaccia neurale-macchina

Presentiamo un protocollo per applicare gli stimoli visivi-tattili incongruenti durante un'attività di trasferimento di oggetti. In particolare, durante i trasferimenti a blocchi, eseguiti mentre la mano è nascosta, una presentazione virtuale del blocco mostra occorrenze casuali di blocchi falsi. Il protocollo descrive anche l'aggiunta di feedback vibrotattili durante l'esecuzione del task motore.

Applicazione di stimoli visivi e tattili incongruenti durante il trasferimento di oggetti con feedback vibro-tattile

Questo articolo presenta un quadro sperimentale/analitico per studiare il controllo posturale umano. Il protocollo fornisce procedure dettagliate per l'esecuzione di esperimenti permanenti, la misurazione dei segnali cinemici e cinetica del corpo e l'analisi dei risultati per fornire informazioni sui meccanismi alla base del controllo posturale umano.

Metodi sperimentali per studiare il controllo posturale umano

WheelCon è una piattaforma nuova, libera e open-source per progettare videogiochi che simulano in modo non invasivo la mountain bike lungo un sentiero ripido, tortuoso e accidentato. Contiene componenti che presentano nel controllo sensomotorio umano (ritardo, quantizzazione, rumore, disturbo e cicli di feedback multipli) e consente ai ricercatori di studiare l'architettura a strati nel controllo sensomotorio.

WheelCon: una piattaforma di gioco basata sul controllo delle ruote per studiare il controllo del senso umano

Presentiamo protocolli e metodi di analisi per costruire interfacce co-adattive che tras stream, parametrizzano, analizzano e modificano i segnali del corpo umano e del cuore in loop ravvicinato. Questa configurazione interfaccia i segnali derivati dal sistema nervoso periferico e centrale della persona con ingressi sensoriali esterni per aiutare a tenere traccia del cambiamento biofisico.

Controllo proxy in tempo reale dei segnali periferici rimizionati utilizzando un'interfaccia a circuito chiuso

Questo articolo viene descritto come microinject vettori virali nel cervello di topo e poi prova in un luogo climatizzato preferenza paradigma che comprende una fase di acquisizione, l'estinzione e la reintegrazione.

Microiniezione stereotassica di vettori virali che esprimono Cre ricombinasi per studiare il ruolo di geni bersaglio in cocaina condizionata place preference

Scopri come l'interpretazione del feedback influenza il comportamento motorio e l'attività corticale inibitoria usando TMS subliminale. Questo metodo avanzato permette di studiare il controllo motorio con applicazioni in sport e riabilitazione.

Forza e controllo della posizione in Humans - Il ruolo del feedback Augmented

Esplora altri video