위치 또는 힘 피드백으로 동일한 움직임을 제어하면 신경 활성화 및 운동 동작이 달라집니다. 이 프로토콜은 신경근 피로를 관찰하여 행동 변화를 조사하는 방법과 증강 피드백의 해석과 관련하여 하위 임계값 TMS를 사용하여 운동 피질(억제) 활동을 평가하는 방법을 설명합니다.
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위치 또는 힘 피드백으로 동일한 움직임을 제어하면 신경 활성화 및 운동 동작이 달라집니다. 이 프로토콜은 신경근 피로를 관찰하여 행동 변화를 조사하는 방법과 증강 피드백의 해석과 관련하여 하위 임계값 TMS를 사용하여 운동 피질(억제) 활동을 평가하는 방법을 설명합니다.
운동 행동 중에 인간은 예를 들어 물체를 조작하여 환경과 상호 작용하며, 이는 감각 피드백이 중추 신경계에 지속적으로 통합되고 이러한 감각 입력이 작업 특정 목표를 달성하기 위해 가중치를 부여해야 하기 때문에 가능합니다. 증강 피드백으로 제시된 추가 피드백은 운동 제어 및 운동 학습에 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 많은 연구에서 힘이나 위치 피드백이 운동 제어와 신경 활성화에 영향을 미치는지 여부를 조사했습니다. 그러나 이전 연구에서와 마찬가지로 힘과 위치 피드백의 표현은 항상 동일했으며, 최근 연구에서는 피드백의 내용뿐만 아니라 해석도 지속적인 준최대 수축의 피로 시간과 서브 임계치 경두개 자기 자극을 사용하여 1차 운동 피질의 (억제) 활동에 영향을 미치는지 여부를 평가했습니다. 이 논문은 표면 EMG를 사용하여 조사할 수 있는 신경근 적응과 함께 최대 이하의 지속적인 수축의 피로 시간을 조사하여 운동 행동에 대한 피드백 해석의 영향을 조사하는 한 가지 가능한 방법을 설명합니다. 또한, 현재 프로토콜은 피질 수준에서만 작용하는 것으로 알려진 방법인 subthreshold TMS를 사용하여 운동 피질(억제) 활동을 조사할 수 있는 방법도 설명합니다. 결과는 참가자가 피드백을 위치 피드백으로 해석할 때 준최대 지속 수축의 피로까지 상당히 짧은 시간을 표시한다는 것을 보여줍니다. 더욱이, 피험자들은 힘 피드백을 받는다고 믿었을 때와 비교하여 위치 피드백을 받았다고 믿었을 때 1차 피질의 억제 활동이 증가했다. 따라서, 결과는 피드백의 해석이 행동 수준(피로까지의 시간)에서 차이를 초래한다는 것을 보여주며, 이는 억제성 M1 활성량의 해석 특이적 차이에도 반영됩니다.
감각 피드백은 운동을 수행 할 중요합니다. 일상적인 활동은 감수 하나의 부재에 거의 불가능하다. 또한, 모터의 학습은 고유 수용성 통합이 피부 또는 지각 (3)에 의해 영향을 받는다. 그대로 감각과 건강한 인간은 상황 별 요구 (4)를 충족하기 위해 다양한 감각 소스에서 발생하는 감각 입력을 가중 할 수있다. 계량이 감각은 (어둠 속에서 또는 눈을 감고 함께 걷고, 예를 들어) 감각 정보의 일부 측면은 신뢰할 수없는 또는없는 경우에도 높은 정밀도로 어려운 작업을 수행 할 사람을 수 있습니다.
또한, 다양한 증거는 의견을 증강 (또는 추가)을 제공하는 것이 더 모터 제어 및 / 또는 운동 학습을 향상 것이 좋습니다. 증강 피드백은 감각에서 발생하는 작업 고유 (감각) 피드백에 추가 할 수있는 외부 소스에 의한 추가 정보를 제공합니다시스템 5,6. 특히, 모터 제어 및 학습 증강 피드백 내용의 효과가 최근 큰 관심이되고있다. 질문 중 하나 해결 제어 힘과 위치 7,8을 인간 방법이었다. 초기 조사는 위치 또는 부하 준수 피드백과 차이점을 강제를 사용하여 지속적인 준 최대 수축의 피로 시간의 차이를 확인 (예 : 9-12). 피험자는 힘 피드백이 제공되었을 때, 지속적인 수축 피로 시간은 상당히 길어 위치 피드백이 제공 될 때와 비교 하였다. 동일한 현상은 모터 유닛 채용 더 큰 속도 (평가 13) 위치 제어 수축 동안 H 반사 영역에서의 더 큰 감소를 포함하여, 다양한 근육과 다리의 다양한 위치 및 신경근 메커니즘 다수 관찰되었다. 그러나, 이들 연구에서, 시각적 피드백뿐만 아니라 물리적 C뿐만근육 수축의 haracteristics (예., 측정 장치의 준수)가 변경되었다. 따라서, 우리는 최근에 준수를 변경하지 않는 연구를 수행하지만 일차 운동 피질 (M1) 내에서 억제 활성의 차이가 발생할 수 있습니다 피드백을 증강하고 지속적인 준 최대 수축하는 동안 증거에게 힘과 단독으로 위치 피드백의 제공을 제공했다. 이것은 피질 레벨 (14), 즉 서브 드레시 홀드 두개 자기 자극 (subTMS)에서 단독으로 작용하는 것으로 알려져 자극 기법을 이용하여 도시 하였다. 초과 임계 TMS는 달리, subTMS에 의해 유발 응답은 척추 α-의 motoneurons과 흥분 흥분성 신경 세포 및 / 또는 대뇌 피질 세포 15-17의 흥분이 아니라 전적으로 억제 intracortical 신경 세포의 흥분에 의해 변조되지 않습니다. 이 자극 기법 뒤에 가정기구는 모터가 잠재적 유발 연상하는 임계 값보다 강도에 적용되는 것입니다(MEP). 그것은 자극이 유형의 모든 내림차순 활동을 생성하지 않습니다 경부 수준에서 이식 된 전극을 갖는 환자에 나타내었다하지만 그것은 주로 일차 운동 피질 14,18,19 내에서 억제의 interneurons을 활성화합니다. 억제의 interneurons이 활성화가 진행중인 EMG 활성의 저하를 일으키는 자극없이 시험에서 수득 된 EMG 활성 비교 EMG 억제의 양에 의해 정량화 될 수있다. 이 점에서 우리는 환자들이 피드백 (20)를 제공 한 강제하는 시험과 비교하여 위치 피드백을 수신하는 시험에서 상당히 큰 저해 활성을 표시 것으로 나타났다. 또한, 우리는 또한 다른 피드백 양식 (위치 제어 대 힘)뿐만 아니라 피드백의 해석의 표현뿐만 아니라,이 행동 및 신경 생리 학적 데이터에 매우 유사한 효과를 가질 수 있음을 보여 주었다. 우리는 참가자 말했을 때보다 구체적으로는, 페이지를받을osition 피드백 (가 힘 피드백을했다하더라도) 그들은 또한 피로 짧은 시간뿐만 아니라 억제 M1 활동 (21)의 증가 수준을 표시뿐만 아닙니다. 콘텐츠에 대해 서로 다른 정보와 같은 피드백하지만 항상 제공되는 방식을 사용하여 작업 제약, 즉 피드백의 제공, 피드백의 게인이나 부하의 컴플라이언스 때문에 조건과 동일한 장점을 갖는다 성능 및 신경 활동의 차이는 상기 피드백의 해석에 차이가 명확하게 관련되어 있으며 다른 시험 조건에 의해 바이어스되지 않은 것이다. 따라서, 현재의 연구는 하나의 다른 해석과 같은 피드백이 지속 준 최대 수축의 지속 시간에 영향을하고 또한 일차 운동 피질의 억제 활성의 활성화에 영향이 있는지 조사 하였다.
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여기에 설명 된 프로토콜은 프라이 부르크 대학의 윤리위원회의 가이드 라인을 따라 헬싱키 선언 (1964)에 따라이었다.
1. 윤리 승인 - 주제 명령
2. 제목 준비
3. 피드백 프리젠 테이션
4. 최대한 아이소 메트릭 힘
5. 실험 절차
6. 데이터 처리
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피드백의 해석
여기에 설명 된 절차, 대상은 위치 피드백을받은하는 그들의 시련의 절반을 믿는 방법으로 지시하고, 시험의 나머지 절반에 힘 피드백을받은 데. 사실, 그들은 PF-그룹은 항상 위치 피드백 항상 힘 피드백을받은 FF-그룹을받은 그들은 그들의 시련의 절반의 속임수에 계속해서 넘어갔습니다.
이 방법을 사용하면 특정 의견 차이 (예를 들어, 신호, 컬러 이득)을 배제 할 수 있다는 이점이있다. 따라서, 그 결과만을 피드백 해석되지 피드백 자체의 프레젠테이션의 차이에 기인한다. 이 과목은 같은 피드백이 우리에게 말하고받지 않고 것을 깨달았다 그러나 이론적으로 가능하다. 우리는 therefo그들은 피드백은 항상 같은 ...
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증강 피드백의 해석은 지속적인 준 최대 수축의 피로와 일차 운동 피질의 신경 처리 시간에 영향을 미치는 경우 본 연구는 조사 하였다. 결과는 즉시 참가자가 위치 피드백과 의견을 해석으로 (피드백을 강제로 비교) 보여, 피로에 시간이 크게 단축하고 (subTMS에 의한 EMG 억제의 양 측정) 운동 피질의 억제 활성되어 있었다 더. 태스크 상태 사이에서 변경되지 않은 때, 현재의 결과는 피드백의 소스의 해석에 따라 힘과 위치 제어 전략의 차이를 나타낸다. 이러한 타이밍 (28) 또는 본 연구 반면 피드백 주파수 (29, 30)와 같은 피드백 특정 측면에 집중 대부분 이전 실험 피드백 신호의 내용에 따라서 해석에 관한 정보에 대해 그것을이 영향을 줄 수 있는지 여부를 평가모터 동작.
이 방법의 하나의 제한은 TMS 전에 촉진없이 모든 대상체에서 EMG 억제를 유발 원인이 항상 가능하지 않다는 것이다. 일부 연구는 초기 촉진의 유무에 EMG ...
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| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| torquemeter | LCB 130, ME-Mebsysteme, 노이엔도르프, 독일 | 힘 및 위치 기록을 위해 제작된 로봇 장치의 일부 | |
| 전위차계 | 유형 120574, Megatron, Putzbrunn, 독일 | 힘 및 위치 기록을 위해 제작된 로봇 장치의 일부 | |
| EMG 전극 | 블루 센서 P, Ambu, Bad Nauheim, 독일 | ||
| TMS 코일 | Magstim | ||
| TMS 기계 | Magstim Company Ltd., Whitland, UK | ||
| 녹음 소프트웨어 | Labview 기반 | 맞춤형 서면 소프트웨어 |
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