May 3rd, 2018
Introduciamo il piede-stepping compito seriale tempo di reazione (SRT). Questo per volta attività SRT, integrando la SRT classica compito che coinvolge solo il dito-premendo movimento, meglio approssima attività quotidiane sequenziata e permette ai ricercatori di studiare i processi dinamici sottostante misure di risposta discreti e districare il processo esplicito di funzionamento nell'apprendimento di sequenza impliciti.
L'obiettivo generale di questo esperimento è studiare come le persone apprendono una sequenza di azioni che imitano le attività quotidiane e chiarire i processi cognitivi, in particolare il processo esplicito che opera un apprendimento implicito della sequenza motoria. Questo compito fornisce un nuovo modo per rivedere i progressi dello sviluppo del benessere esplicito durante l'apprendimento implicito della sequenza motoria. L'utilizzo di questo compito può aiutare a rispondere a domande chiave nell'apprendimento motorio e nel campo dello sviluppo, come l'apprendimento implicito della sequenza motoria e il suo sviluppo correlato all'età.
Il vantaggio principale di questa tecnica è che rispetto al classico compito SRT, il compito di foot-stepping in comporta una maggiore complessità del controllo motorio e ci permette di comprendere meglio l'apprendimento di abilità sequenziali nella vita quotidiana, come ballare, suonare strumenti musicali o fare sport. Le implicazioni di questa tecnica si estendono ad aiutarci a capire i bambini con difficoltà motorie, in particolare l'apprendimento delle sequenze motorie da parte di bambini con qualcosa chiamato disturbo dello sviluppo della coordinazione o DCD. L'idea di questo metodo ci è venuta per la prima volta quando abbiamo visto uno dei nostri figli, che stavamo studiando, che aveva la DCD, mentre si esercitava con il gioco per Wii, Dance Dance Revolution"È stato in grado di imparare la sequenza, nonostante i problemi che aveva con il controllo motorio e le sue sfide posturali.
A dimostrare la procedura saranno Elizabeth Bell e Mia Caminita, studentesse laureate del laboratorio di neuromeccanica. Inizia assicurando il corretto funzionamento del sistema di motion capture per garantire una raccolta accurata dei dati 3D dai marcatori riflettenti. Per la calibrazione dinamica, agitare la bacchetta di calibrazione fornita con il sistema di motion capture attraverso lo spazio in cui tutti i marcatori riflettenti si sposterebbero quando i partecipanti eseguono l'attività SRT.
Per la calibrazione statica, posizionare la bacchetta di calibrazione sul pavimento con la posizione e l'orientamento, che possono essere utilizzati come origine del sistema di coordinazione del sistema di motion capture. Esegui il sistema di motion capture per impostare l'origine. Nel sistema di motion capture, assegna un nome a ciascun marcatore e crea segmenti collegando i marcatori insieme.
Collega tutti i segmenti per finalizzare il modello di scheletro. All'arrivo, chiedi ai partecipanti di leggere attentamente e firmare il modulo di consenso. Ciao Mia, grazie per esserti offerto volontario per completare questo studio.
Questo modulo di consenso ti fornirà maggiori dettagli su ciò che faremo esattamente oggi. Se accetterai di partecipare, puoi semplicemente siglare ogni pagina e poi firmare l'ultima? Dopodiché, ci sono solo alcuni questionari che esamineremo.
Screening per l'idoneità allo studio utilizzando questionari come il questionario sulla dominanza della mano, il questionario sul livello di attività fisica globale e il questionario sulla salute neurologica. Chiedi al partecipante di togliersi le scarpe e i calzini. Ok, fantastico, ora siamo pronti per il motion capture.
Se solo potessi farti togliere le scarpe e i calzini, saremmo a posto. Ok. Quindi utilizzare nastro adesivo biadesivo, ipoallergenico, e nastro pre-avvolgimento per attaccare 38 marcatori riflettenti sferici, ciascuno di 50 millimetri di diametro, alla pelle in punti di riferimento ossei significativi predeterminati. Questa configurazione del marcatore è la stessa del modello di scheletro personalizzato mostrato qui.
Elimina tutti i riflessi indesiderati diversi da quei 38 marcatori dal corpo del partecipante. Esegui una prova di calibrazione istruendo i partecipanti a stare in piedi silenziosamente sulla posizione iniziale in una posa a T ed esegui il sistema di motion capture per catturare tutti i marcatori per due-dieci secondi. Prima che ogni partecipante inizi l'attività, impostare i parametri, inclusi, a titolo esemplificativo ma non esaustivo, l'ID del partecipante, l'ID del gruppo, il numero di blocchi di apprendimento, la durata della presentazione dello stimolo e l'intervallo interstimolo o l'intervallo di stimolo di risposta, per controllare l'intervallo di tempo tra il completamento del movimento e l'inizio dello stimolo successivo.
Chiedi al partecipante di stare in piedi sulla posizione di partenza. Ok, se potessi entrare nei rettangoli blu scuro, questa sarebbe la tua posizione di casa. E regola la distanza della posizione iniziale in modo che i partecipanti possano salire comodamente su tutti e sei i bersagli sul pavimento.
Chiedi al partecipante di raggiungere rapidamente ogni obiettivo più volte. E di nuovo dietro il piede sinistro, fantastico. E segna la distanza dalla posizione iniziale a ciascun bersaglio alla lunghezza del passo più comoda per ogni partecipante.
Dire al partecipante che una volta che uno stimolo appare in una delle sei posizioni mostrate sul monitor, deve raggiungere il bersaglio corrispondente sul pavimento nel modo più rapido e preciso possibile e poi tornare alla posizione iniziale. Una volta che lo stimolo appare in una delle sei posizioni mostrate sul monitor, si raggiungerà il bersaglio corrispondente sul pavimento nel modo più rapido e preciso possibile e poi si tornerà alla posizione iniziale. Quindi, dì al partecipante di fare un passo con il piede destro verso i tre bersagli situati sul lato destro e il piede sinistro verso gli altri tre bersagli.
Dovrai fare un passo con il piede destro per i tre bersagli sul lato destro dello schermo e con il piede sinistro per i tre bersagli a sinistra. Chiedi ai partecipanti di tenere i gomiti lungo i fianchi e piegati a un angolo di 90 gradi quando eseguono l'attività in modo che le telecamere possano vedere i marcatori posizionati sull'anca. Tieni le mani lungo i fianchi e i gomiti piegati a un angolo di 90 gradi.
Esegui un blocco di pratica composto da 36 passaggi in modo che i partecipanti abbiano familiarità con l'attività. Gli stimoli su questo blocco appaiono in ordine casuale. Dopo il blocco di pratica, inizia i blocchi sperimentali.
In questo protocollo, ci sono sei blocchi e ogni blocco sperimentale è composto da 100 passi per stimolo. Imposta l'ordine specifico degli stimoli visivi secondo gli scopi sperimentali. Gli stimoli seguono una sequenza specificata o casuale.
La presentazione dell'ordine di stimolo è sconosciuta ai partecipanti. Concedi ai partecipanti una pausa obbligatoria di tre minuti dopo ogni blocco. Prima di ogni blocco sperimentale, ricorda ai partecipanti di rispondere agli stimoli nel modo più rapido e accurato possibile.
Quindi ripeteremo lo stesso compito. È importante rispondere agli stimoli nel modo più rapido e accurato possibile. Dato un possibile compromesso tra velocità e precisione, è fondamentale istruire il soggetto a essere il più veloce e preciso possibile, allo stesso tempo prima di ogni blocco di apprendimento.
Al termine di tutti i blocchi di apprendimento, chiedi ai partecipanti di completare un post-test che consiste in test di richiamo e riconoscimento ampiamente utilizzati descritti in letteratura. Questa cifra illustra i tempi medi di risposta di 12 giovani adulti in sei blocchi di apprendimento. Il tempo di risposta a una nuova sequenza è significativamente più basso nel blocco cinque rispetto alla sequenza appresa nel blocco quattro, indicando l'apprendimento della sequenza.
Il tempo medio di reazione mostra lo stesso modello del tempo di risposta. In particolare, il tempo di reazione nel blocco cinque è più lento di quello nel blocco quattro. A differenza del tempo di risposta e del tempo di reazione, il tempo di movimento è paragonabile tra i blocchi quattro e cinque.
Oltre alla misurazione del tempo focalizzata nel classico compito SRT, il movimento di tutto il corpo, in particolare il movimento del centro di massa, può essere misurato anche nel compito SRT con passo del piede. Questa figura mostra i dati di un partecipante sulle traiettorie di movimento del centro di massa che si verificano 100 millisecondi prima della comparsa degli stimoli. Questa figura mostra le direzioni del centro anticipatorio del movimento di massa.
La direzione del movimento anticipatorio per ogni stimolo è molto incoerente all'inizio ed è diventata più coerente man mano che l'apprendimento progrediva tra i blocchi. Questa figura mostra i cambiamenti significativi nella variabilità della direzione del movimento tra i blocchi a livello di gruppo. In particolare, la variabilità è aumentata dal blocco quattro al cinque, indicando che la direzione del movimento del centro di massa sarebbe un segno evidente di apprendimento della sequenza motoria nel compito SRT.
Ancora più importante, è probabile che il centro anticipatorio del movimento di massa rifletta il processo esplicito che opera nell'apprendimento implicito della sequenza motoria. L'aumento della variabilità dal blocco quattro al quinto è stato dimostrato solo nei partecipanti che richiedevano la conoscenza esplicita della sequenza, ma non nei partecipanti che non mostravano una conoscenza esplicita. Inoltre, la variazione della variabilità dal blocco quattro al quinto è significativamente correlata alla quantità di conoscenza esplicita acquisita dai partecipanti.
Dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione dei vantaggi di questa attività di pedana, che completa la classica attività SRT di pressione dei tasti. In primo luogo, imita meglio l'apprendimento della sequenza di impulsi nelle attività quotidiane in sequenza. In secondo luogo, questo compito SRT modificato offre una capacità unica di esaminare l'evoluzione temporale della consapevolezza esplicita che opera nell'apprendimento implicito della sequenza motoria.
Infine, utilizzando queste attività, è possibile registrare ed esaminare altre informazioni, come le traiettorie di movimento continuo. La misurazione delle dinamiche temporali del movimento potrebbe essere utilizzata per rivedere il processo cognitivo nascosto in futuri studi di apprendimento in sequenza.
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Questo articolo introduce il compito di tempo di reazione seriale (SRT) con passi di piede, una versione modificata del classico compito SRT che incorpora movimenti dei piedi. Questo approccio permette ai ricercatori di studiare meglio i processi cognitivi coinvolti nell'apprendimento implicito di sequenze e i processi espliciti che lo accompagnano.
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.