Методическая статья

Использование виртуальной реальности для передачи знаний моторика от одной стороны к другой

DOI:

10.3791/55965

⸱

18 сентября 2017 г.

 , 
1Sagol School of Neuroscience, Tel-Aviv University, 2School of Psychological Sciences, Tel-Aviv University

В этой статье

Краткое содержание

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Мы описываем Роман виртуальной реальности на основе установки, которая эксплуатирует добровольного контроля одной стороны для улучшения производительности мотор мастерство в другой (обучение). Это достигается путем предоставления в реальном времени на основе движения сенсорной обратной связи, как будто не обучены рука движется. Этот новый подход может использоваться для расширения реабилитации больных с односторонним гемипарез.

Аннотация

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Что касается приобретения моторных навыков, обучение физическим движением добровольного превосходит все другие виды профессиональной подготовки (например обучение наблюдения или пассивным движением руки обучаемого роботизированного устройства). Это очевидно представляет серьезную проблему в деле реабилитации паретичной конечности, так как добровольный контроль физического движения ограничена. Здесь мы описываем Роман подготовки схему, которую мы разработали, что имеет потенциал, чтобы обойти этой серьезной проблемой. Мы эксплуатируемых добровольных управления одной рукой и предоставили в реальном времени на основе движения манипулировать сенсорной обратной связи, как будто другой движется. Визуальные манипуляции через виртуальной реальности (VR) была объединена с устройством, которое спаривает левой пальцы пассивно следить за движениями пальцев правой добровольной. В здоровых испытуемых мы показали прирост производительности более в течение сессии конечности в отсутствие добровольных физической подготовки. Результаты в здоровых испытуемых показывают, что обучение с уникальной установки VR может быть также полезным для больных с верхней конечности гемипарез эксплуатируя добровольный контроль их здоровой руки для улучшения реабилитации их затрагиваемой стороны.

Введение

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Физическая практика является наиболее эффективной формой обучения. Хотя такой подход является хорошо установленным1, это очень сложным в тех случаях, когда основные мотор возможности подготовки руки ограниченное2. Чтобы обойти эту проблему, большого и растущего тела литературы изучила различные косвенные подходы Мотор обучения.

Один такой подход косвенные обучения использует физической практики с одной стороны представить прирост производительности в другой руке (не практикуется). Это явление, известное как кросс образования (CE) или intermanual передачи, был широко изучены 3,4,5,6,,78,9 и используется для повышения производительности в различных моторных задачи 10,,1112. Например в спортивных навыков настройки, исследования показали, что обучение баскетбольный, дриблинг в одной руке передает увеличился дриблинг возможности в других, неподготовленные руки 13,14,15.

В другой косвенный подход Мотор обучения облегчается за счет использования визуального или сенсорной обратной связи. В процессе обучения путем наблюдения, было продемонстрировано, что значительный прирост производительности можно получить просто путем пассивно наблюдать кого-то выполнить задачи16,,1718,19 ,20. Аналогичным образом проприоцептивной подготовки, в котором пассивно перемещается конечности, также было показано для улучшения производительности мотор задачи 12,21,,2223,24 , 25 , 26.

Вместе эти линии исследования предполагают, что сенсорного ввода играет важную роль в процессе обучения. Здесь мы демонстрируем, что манипулирование онлайн сенсорной обратной связи (визуальные и проприоцептивная) во время физической подготовки одной конечности приводит увеличенная производительность в противоположных конечностей. Мы описываем тренировочного режима, который дает результаты оптимальной производительности в руке, в отсутствие его добровольного физической подготовки. Концептуальной новизны предлагаемого метода заключается в том, что он сочетает в себе три различные формы обучения - а именно, обучение, наблюдение, CE и пассивные движения. Здесь мы рассмотрели ли явление CE, вместе с зеркальной визуальной обратной связи и пассивные движения, могут быть использованы для облегчения процесса обучения в здоровых испытуемых в отсутствие добровольных физического движения конечностей, обучение.

Концепция в этой установки отличается от прямого попыток приручить физически руку. На методологическом уровне - мы представляем новые установки, включая передовые технологии, такие как 3D виртуальной реальности и пользовательские построен устройства, которые позволяют манипулирования визуальные и проприоцептивная ввода в естественной окружающей обстановке. Демонстрируя Улучшенный результат с помощью предлагаемого учебного имеет основные последствия для реальных обучения. Например дети используют сенсорной обратной связи в манере, которая отличается от взрослых27,,2829 и чтобы оптимизировать Мотор обучения, дети могут потребовать более длительные периоды практики. Использование CE вместе с манипулировать сенсорной обратной связи может сократить продолжительность тренировки. Кроме того приобретение навыков спорта могло бы способствовать использование такого сложного обучения. Наконец это может оказаться полезным для разработки нового подхода к реабилитации больных с односторонним мотор дефицитом как инсульт.

Протокол

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

был проведен следующий протокол в соответствии с руководящими принципами, утвержденными Комитетом человеческой этики Тель-Авив University.The исследование включает 2 экспериментов – с помощью визуальных манипуляции и другого сочетания визуальных с проприоцептивной сенсорной манипуляции. Предметы были здоровыми, правой рукой (в соответствии с вопросником handedness Эдинбург), с нормальным зрением и не сообщили познавательных дефицитов или неврологические проблемы. Они были наивными цели исследования и при условии письменного согласия принять участие в исследовании.

1. Настройка среды виртуальной реальности

  1. у субъектов сидеть в кресле с их руками вперед и ладонями вниз.
  2. Поставить на виртуальной реальности (VR) гарнитура с головы монтируется специализированных 3D камеры предоставлять онлайн визуальной обратной связи реальной окружающей среды. Убедитесь, что видео с камеры представлена в гарнитуре VR.
    Примечание: Видео представлена C# кода заказного программного обеспечения, построенный на основе открытым исходным кодом, кросс платформенный 3D рендеринга.
  3. Поставить на движения зондирования MR-совместимых перчатки, которые позволяют онлайн мониторинг отдельных палец прогиба в каждой руке. Убедитесь, что программное обеспечение внедряет виртуальный руки в определенном месте в пространстве, таким образом, что темы увидеть виртуальный руки только при взгляде к тому месту, где обычно бы их реальные руки.
  4. На протяжении всего эксперимента, убедитесь, что программное обеспечение записи конфигурации руку, предоставляемый перчатки.
    Примечание: Встроенный виртуальный руки движение контролируется то же программное обеспечение, которое использует приложение на основе C программный интерфейс (API) для доступа к калиброванные необработанных данных и жест информации из перчатки, включая углы между пальцами ' суставов.
  5. Место темы ' руки в специализированных движения устройство управления и ремень пальцы правой и левой индивидуально для поршней. Убедитесь в том, что предметы можно перемещать свои пальцы правой руки отдельно.
    Примечание: Поршни палец правой руки двигаться поршень на потенциометре согласно степени их сгибания. Это, в свою очередь, управляет модуль, который считывает местонахождение каждого потенциометра на каждый палец правой руки и полномочия двигатели, которые защелкивающимися соответствующий покинул палец руки с соответствующей позицией.
  6. Убедитесь, что добровольное движение пальцев левой руки ограничен, задав предметы для перемещения их левой рукой, в то время как он находится внутри устройства.
    Примечание: Так как только движение пальцев активной руки (справа) активирует двигатели, добровольные левой рукой палец движение невозможно когда устройство включено.

2. Проведение эксперимента

Примечание: Смотри Рисунок 1 для экспериментальной стадии. Каждый предмет прошли три инструкция оценки поезд оценки экспериментальных сессиях. Подробности инструкций и этапы оценки приводятся в разделе представитель результаты.

  1. Unstrap темы ' руки от устройства управления движения.
  2. У субъектов выполнять движения последовательность 5-значный палец unimanual неоднократно, как точно и быстро, как можно с рук-обучение в заранее установленные сроки (например 30 s). Каждый индивидуальный палец сгибания должно быть по крайней мере 90 градусов.
    Примечание: Пальцы нумеруются от индекса (1) до мизинца (4) и инструкции включают определенную последовательность 5-значный. Если последовательность 4-1-3-2-4, у субъектов переместить свои пальцы в следующем порядке: мало индекс кольцо средний мало.
  3. После оценки (шаг 2.2), ремень руки предмета в устройство управления движения.
  4. Куэ пациента на предстоящих учебных сцену для выполнения последовательности движений пальцев активной руки в духе самостоятельного.
  5. Повторить оценку стадий 2.1-2.2 снова.

3. Анализ поведенческих данных и расчета производительности

  1. в настроить программное обеспечение, которое читает файлы данных перчатки, записанная во время экспериментов, нажмите ' загрузки данных левой рукой ' и выбрать файлы, созданные в ' левая рука Захват ' папка под соответствующим субъектом.
    Примечание: Существует не разные папки для до и после оценки. Имена файлов содержат оценки шаг идентификации.
  2. Нажмите ' загрузки данных правой рукой ' и выбрать файлы, созданные в ' захвата правой рукой ' папка под соответствующим субъектом.
  3. Нажмите ' Go ' для воспроизведения и визуализировать виртуальный руки движений во время каждой стадии оценки, основанные на данных, записанных с датчиков в перчатке слежения.
  4. Для каждого этапа оценки и каждый предмет отдельно, подсчитать количество полный и правильный палец последовательности (P) выступал с рук не обучены.
    Примечание: Движение пальца считается действительным только при достижении угол между проксимальной фаланги и пястной 90о. 5-значный последовательность считается полной и правильной, только если все движения пальцев были действительны.
  5. Рассчитать производительность прирост индекса (G) по следующей формуле:
    figure-protocol-1
    post_training где P/p pre_training соответствуют теме ' s производительность (количество последовательностей полный палец) в формировании пост/pre этап оценки соответственно.

Результаты

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

36 предметов в двух экспериментах подготовку для выполнения быстрой последовательности движений пальцев правой руки в то время как сенсорные (visual/проприоцептивной) обратной связи было манипулировать. Пальцы были пронумерованы от индекса (1) до мизинца (4) и каждому предмету было поручено изучать три различных последовательностей в трех экспериментальных сессий подряд таких как: 4-1-3-2-4, 4-2-3-1-4 и 3-1-4-2-3. Каждой последовательности/сессии был связан с типом специальную подготовку и связь между последовательность и тип обучения было компенсировано по предметам. В начале каждой сессии, предметы были вручены инструкция слайд, который изображены две руки иллюстрации (правый и левый) пронумерованных пальцами и определенной 5 чисел последовательности под, представляющий последовательность движений пальцев можно извлечь (см. Рисунок 1). Инструкции слайд (12 s) последовал предварительной подготовки оценки стадии (30 s). На данном этапе, онлайн визуальной обратной связи состоял из отображения двух виртуальных рук, чьи движения пальцев были yoked в реальном времени для испытуемых фактической палец движений (виртуальный руки были основаны на модели доступны в 5DT перчатки элементов). Таким образом реальный левая рука движение сопровождалось визуальной обратной связи движения левой руки (сходственно) виртуальный. Предметы были проинструктированы выполнять последовательность неоднократно, как быстро и точно, как можно с их левой рукой. В следующий этап обучения предметы обучение на последовательности конкретных экспериментальных условиях в духе самостоятельного. На стадии подготовки, содержится 20 блоков, каждый блок обучения длился 15 s следуют 9 s желтого пустой экран, который служил Кий для период отдыха. Мы использовали 20 учебных блоков, которые в нашем случае были достаточно получить существенные различия между условиями. Наконец, после подготовки был проведен этап оценки идентичны для предварительной подготовки оценки. Каждый предмет прошли три таких экспериментальных сессий обучения оценки поезд оценки. Каждой экспериментальной сессии был связан с уникальный учебный состояния и палец последовательности. В эксперименте 1, мы сравнили значения индекса G через следующие условия обучения: (1) подготовки, наблюдения - предметы пассивно наблюдается виртуальный левой рукой, выполняя последовательность, хотя оба их реальной руки были неподвижные; (2) CE - предметы, физически подготовленных с их правой рукой при получении конгруэнтных онлайн визуальной обратной связи прямо виртуальный руки движения; (3) CE + Visual манипуляции (VM) - главное, VR установки позволил нам создать уникальный 3d экспериментальных условие, в котором физически подготовленных предметов с их правой рукой при получении онлайн визуальной обратной связи левый (несовместимые) виртуальный руки движение (CE + VM условие). Движение пальцем левой руки виртуальный была основана на реальных правой рукой палец движения определяется перчатки (шаг 1.4). В любых условиях - на ладони рук испытуемых были вверх. Темп движения пальца виртуального руки в подготовке путем наблюдения условие (условие 1) был установлен на основе среднем темпе субъекта во время предыдущей активной правой рукой условия (2 и 3). В тех случаях, когда порядок подготовки условий благодаря противовеса такова, что обучение по наблюдению был первым ПАСЕ был установлен на основе среднем темпе предыдущего вопроса. Все сравнения Индекс G были исполнены в паре моды в рамках темы через различных учебных условий.

Левая рука производительности после подготовки в состоянии 3 (CE + Visual манипуляции) были значительно выше относительно достижения получены после подготовки левой рукой наблюдения (условие 1; p < 0,01, двустороннюю паре t тест) или после право рука с конгруэнтных визуальной обратной связи – традиционная форма CE (условие 2; p < 0,05; две хвостатые паре t теста; Рисунок 2 и Таблица 1). Интересно, что обучение с неуместной визуальной обратной связи (CE + VM) дали выше прироста производительности, чем сумма доходов, полученных двумя типами базовой подготовки: физическое обучение правой руки и наблюдение левое без физической движение. Это супер аддитивный эффект демонстрирует, что прирост производительности в левой руке нелинейно усиливаются, когда правая рука обучения дополняется с левой рукой визуальную обратную связь, которая контролируется предметом. Это означает, что CE и обучения путем наблюдения взаимодействующих процессов, которые могут быть объединены в схему Роман обучения.

Мы также рассмотрели в другой набор 18 здоровых испытуемых ли добавлением пассивного левой рукой движения могут способствовать дальнейшему повышению производительности левой рукой. С этой целью в исследование 2, предметов прошли аналогичный протокол с 3 типами обучения в то время как их руки были размещены внутри вышеупомянутых заказных устройство (шаг 1.7), которое управляет движением пальца левой руки. В этом эксперименте предметы обучение 10 блоков. Каждый блок обучения длился 50 s следуют 10 s желтого пустой экран, который служил Кий для период отдыха. Были использованы следующие три вида обучения: (1) CE + VM – крест образования сопровождается манипулировать визуальной обратной связи (аналогично условию 3 из исследования 1); (2) CE + пп – стандартная кросс образование (т.е. активное движение правой руки + визуальной обратной связи прямо виртуальный руки движения), вместе с Впряженный пассивные движения (PM) левой руки; (3) CE + VM + пп – предметы, физически подготовку их правой рукой, а визуальный ввод было манипулировать таким образом, чтобы соответствующий покинул движение виртуальный руки было показано (аналогично условию 3 используется в первом исследовании). Однако Кроме того, активный палец правой руки движения привели к Впряженный пассивной левой рукой палец движения через устройство.

Добавление пассивного левой пальца движения для визуального манипуляций, принесли высокие левой производительности (Рисунок 3 и таблицу 2), которые были значительно выше, чем производительность после визуального манипуляции только (условие 1; p < 0,01, двустороннюю паре t тест). Следует отметить, что хотя состояние подготовки CE + VM был похож на, в исследовании 1, абсолютные значения G сопоставимы только через условия в рамках того же исследования. Это объясняется тем, что дизайн (1) подготовки был немного отличается (в исследовании 2 сталкиваются с ладони вниз и не из-за устройство, различные длительности/количество учебных блоков) и (2) каждый эксперимент был проведен на другую группу вопросов. Важно отметить, что в пределах каждого исследования, каждый предмет выполнены все три типа учебных и G индексы через условия сравниваются в паре моды.

figure-results-1
Рисунок 1. Эксперимент дизайн. Схематическое изображение одной экспериментальной сессии в исследование 1. Каждый предмет выполняются 3 таких сессий. В каждой сессии уникальную последовательность из пяти цифр был представлен вместе с эскиз сопоставленных пальцев. После инструкции темы, исполненные последовательности как быстро и точно, насколько это возможно, с использованием их левой рукой для первоначальной оценки уровня производительности. Далее предметы обучение на последовательности, одним из видов подготовки (см. Представитель результаты) в виде самостоятельного. После обучения, предметы повторяются стадии оценки для повторной оценки уровня производительности. В исследовании 2 общий дизайн был похож, с различными длительности/количество учебных блоков (подробно в результатах представительных). Руки на рисунке представляютактивной руки только (визуальная обратная связь всегда содержится два виртуальных руки). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

figure-results-2
Рисунок 2. Исследование 1 – левая рука производительности. Физкультура с правой рукой при получении онлайн визуальной обратной связи, как если бы левая рука движется (CE + визуальные манипуляции; VM; красный) привели к высоким левая рука производительности относительно других условий обучения, изучены: левая рука наблюдения (желтый) и кросс образование без визуального манипуляции (т.е. правой рукой обучения + конгруэнтных визуальной обратной связи прямо виртуальный руки движения; зеленый цвет). Планки погрешностей обозначения SEM через 18 субъектов. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

figure-results-3
Рисунок 3. Исследование 2-левая рука производительности. Высокий прирост производительности левой рукой был получен, когда крест образования с визуального манипуляции была объединена с пассивной левой рукой палец движение устройством (CE + VM + пп; светло-красный). Это улучшение было значительно выше, чем полученные после крест образования с визуального манипуляции (CE + VM; красный) и кросс-образование с проприоцептивной манипуляции (CE + пп; зеленый). Планки погрешностей обозначения SEM через 18 субъектов. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

figure-results-4
Таблицы 1. Изучение данных 1. Производительность (P) отдельных субъекта на этапах до и после прохождения обучения оценки в исследовании 1. Каждая ячейка представляет количество правильно выполняется полный 5-значный последовательностей в течение 30 с. S – номер. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы скачать эту таблицу.

figure-results-5
В таблице 2. Изучение данных 2. То же, что таблица 1 для изучения 2. Обратите внимание, что подготовка продолжительность и рука ориентации в этом эксперименте были разными, чем эксперимент 1 (см. текст). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы скачать эту таблицу.

Обсуждение

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Мы опишем Роман подготовки установки и продемонстрировать, как внедрение виртуальной сенсорной обратной связи в реальной среде оптимизирует Мотор обучения в руке, что не обучены под добровольный контроль. Мы манипулировать обратной связи в двух формах: визуальные и проприоцептивная.

Есть несколько важных шагов в представленных протокол. Во-первых система состоит из нескольких отдельных компонентов (перчатки, VR гарнитура, камеры и пассивные движения устройство), подключенные должен быть тщательно при настройке среды VR. С этой целью экспериментатор должен держать точный порядок, указанных в протоколе и проверить удобство испытуемых.

Сочетание визуальных и проприоцептивная манипуляции во время обучения значительно выше выигрыш в производительности в руке обучение относительно других, существующих типов обучения как обучения представлен наблюдения17и CE3 с и без пассивной стороны движения24,25,26.

Это открытый вопрос ли прирост повышение производительности в текущем демонстрации обобщается для других задач, обучение длительностей, формы обратной связи или рука тождества (слева активной стороны, или Би руководство движения). Настоящее исследование ограничивается правша предметам, с использованием простой палец последовательности задач. Кроме того проприоцепция манипуляции в текущей установки основан на систему, которая позволяет очень ограниченного движения (например, сгибание пальцев/расширение) для относительно краткосрочного обучения. Необходима дальнейшая работа для создания обобщения представленных установки для других видов поведения.

Текущие настройки могут быть расширены несколькими способами. Во-первых, новые типы механизмов могут добавляться например, привязки различных слуховых звуков другой палец движений во время последовательности задач. Это может привести к выше добавка эффект, который будет далее оптимизировать обучение в руке неопытного. Во-вторых текущий дизайн системы позволяет легко переключаться между добровольной движущихся (правая рука в текущем описании) и пассивно Впряженный руки (левая рука). Будущие исследования могут воспользоваться этой гибкости, чтобы изучить, как направление передачи (между доминирующей и недоминирующей руки3) можно изменить уровень производительности при использовании представленных сенсорной манипуляции. Наконец уникальные настройки VR, которую мы разработали может быть адаптирована для более сложных задач (в отличие от простой палец последовательности задач). Виртуальный симулятор внешних объектов, таких как шары, булавки и доски может быть встроен в реальной среде, обеспечивая богатый и привлечения учебных опыт.

Для будущих приложений эффект, описанный в настоящем исследовании может легко использоваться с клинической населения таких больных с верхней конечности гемипарез путем внедрения физической подготовки с здоровой рукой и предоставления визуальной обратной связи, как будто затрагиваемой стороны перемещение. Учитывая, что добровольный контроль над пораженной конечности ограничен в таких популяциях, эта схема обучения имеет потенциал обход проблемы прямого физической терапии затрагиваемой стороны и возможно, что приводит к лучше восстановления цены30 ,31. Этот подход, используя явление кросс образование и зеркало терапии, вместе с устоявшейся реабилитационных задач, ранее не тестировался в клинических больных и имеет потенциал для обеспечения более эффективной реабилитации режим. Наконец так как эта установка частично MR совместимые, она позволяет использовать всего мозг функционального магнитного резонанса (МР-томографию) для проверки соответствующих нейронных цепей, участвуют в ходе такой подготовки12.

Раскрытие информации

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Авторы заявляют, что они не имеют никаких финансовых интересов.

Благодарности

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Это исследование было поддержано я-CORE программа планирования и составления бюджета Комитета Израиля научного фонда (Грант № 51/11), и Израиль научного фонда (№ 1771/13 и 2043/13) (р.м.); Йосеф Sagol стипендию для неврологии исследований, израильский президентской стипендии почетным для неврологии исследований и Sagol школа нейронаук стипендий (O.O.). Спонсоры имел никакой роли в дизайн исследования, сбор данных и анализ, решение опубликовать или подготовка рукописи. Авторы благодарят э. Каган и Хаким а. за помощь с сбора данных, Lihi саде и Юваль Wilchfort с съемки и установки и O. Леви и Y. Симан-тов из Rehabit-Tec системы для предоставления доступа к устройству пассивной движения.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Oculus Development Kit 1Oculus VROculus Rift DK1 — это гарнитура виртуальной реальности, разработанная и изготовленная компанией Oculus VR и содержащая комплект для разработки.
5DT Data Glove 14 МРТ для правшей и левшейFifth dimension Technologies100-0009 и 100-0010Перчатка 5DT Data Glove Ultra разработана с учетом строгих требований современных профессионалов в области захвата движения и анимации. Он обеспечивает комфорт, простоту использования, небольшой форм-фактор и несколько драйверов приложений. Высокое качество данных, низкая взаимная корреляция и высокая скорость передачи данных делают его идеальным для реалистичной анимации в реальном времени.
PlayStation Eye CameraSonyPlayStation Eye (торговая марка PLAYSTATION Eye) — это цифровое фотоустройство, похожее на веб-камеру, для PlayStation 3. Технология использует компьютерное зрение и распознавание жестов для обработки изображений, сделанных камерой.
РЕАБИЛИТАЦИОННАЯ СИСТЕМА REHABIT-TECRehabit-Tecwww.rehabit-tec.comРеабилитационная система Rehabit-Tec - это реабилитационная система, предназначенная для того, чтобы позволить человеку, получившему травму сердечно-сосудистой системы, пройти самореабилитацию на основе движений зеркала

Ссылки

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Coker, C. A. Motor learning and control for practitioners. , Routledge. (2017).
  2. Hoare, B. J., Wasiak, J., Imms, C., Carey, L. Constraint-induced movement therapy in the treatment of the upper limb in children with hemiplegic cerebral palsy. Cochrane Database Syst Rev. 18 (2), (2007).
  3. Sainburg, R. L., Wang, J. Interlimb transfer of visuomotor rotations: independence of direction and final position information. Exp Brain Res. 145 (4), 437-447 (2002).
  4. Malfait, N., Ostry, D. J. Is interlimb transfer of force-field adaptation a cognitive response to the sudden introduction of load? J Neurosci. 24 (37), 8084-8089 (2004).
  5. Perez, M. A., Wise, S. P., Willingham, D. T., Cohen, L. G. Neurophysiological mechanisms involved in transfer of procedural knowledge. J Neurosci. 27 (5), 1045-1053 (2007).
  6. Nozaki, D., Kurtzer, I., Scott, S. H. Limited transfer of learning between unimanual and bimanual skills within the same limb. Nat Neurosci. 9 (11), 1364-1366 (2006).
  7. Carroll, T. J., Herbert, R. D., Munn, J., Lee, M., Gandevia, S. C. Contralateral effects of unilateral strength training: evidence and possible mechanisms. J Appl Physiol. 101 (5), 1514-1522 (2006).
  8. Farthing, J. P., Borowsky, R., Chilibeck, P. D., Binsted, G., Sarty, G. E. Neuro-physiological adaptations associated with cross-education of strength. Brain Topogr. 20 (2), 77-88 (2007).
  9. Gabriel, D. A., Kamen, G., Frost, G. Neural adaptations to resistive exercise: mechanisms and recommendations for training practices. Sports Med. 36 (2), 133-149 (2006).
  10. Kirsch, W., Hoffmann, J. Asymmetrical intermanual transfer of learning in a sensorimotor task. Exp Brain Res. 202 (4), 927-934 (2010).
  11. Panzer, S., Krueger, M., Muehlbauer, T., Kovacs, A. J., Shea, C. H. Inter-manual transfer and practice: coding of simple motor sequences. Acta Psychol (Amst). 131 (2), 99-109 (2009).
  12. Ossmy, O., Mukamel, R. Neural Network Underlying Intermanual Skill Transfer in Humans. Cell Reports. 17 (11), 2891-2900 (2016).
  13. Stockel, T., Weigelt, M., Krug, J. Acquisition of a complex basketball-dribbling task in school children as a function of bilateral practice order. Res Q Exerc Sport. 82 (2), 188-197 (2011).
  14. Stockel, T., Weigelt, M. Brain lateralisation and motor learning: selective effects of dominant and non-dominant hand practice on the early acquisition of throwing skills. Laterality. 17 (1), 18-37 (2012).
  15. Steinberg, F., Pixa, N. H., Doppelmayr, M. Mirror Visual Feedback Training Improves Intermanual Transfer in a Sport-Specific Task: A Comparison between Different Skill Levels. Neural Plasticity. 2016, (2016).
  16. Kelly, S. W., Burton, A. M., Riedel, B., Lynch, E. Sequence learning by action and observation: evidence for separate mechanisms. Br J Psychol. 94 (Pt 3), 355-372 (2003).
  17. Mattar, A. A., Gribble, P. L. Motor learning by observing. Neuron. 46 (1), 153-160 (2005).
  18. Bird, G., Osman, M., Saggerson, A., Heyes, C. Sequence learning by action, observation and action observation. Br J Psychol. 96 (Pt 3), 371-388 (2005).
  19. Nojima, I., Koganemaru, S., Kawamata, T., Fukuyama, H., Mima, T. Action observation with kinesthetic illusion can produce human motor plasticity. Eur J Neurosci. 41 (12), 1614-1623 (2015).
  20. Ossmy, O., Mukamel, R. Activity in superior parietal cortex during training by observation predicts asymmetric learning levels across hands. Scientific reports. , (2016).
  21. Darainy, M., Vahdat, S., Ostry, D. J. Perceptual learning in sensorimotor adaptation. J Neurophysiol. 110 (9), 2152-2162 (2013).
  22. Wong, J. D., Kistemaker, D. A., Chin, A., Gribble, P. L. Can proprioceptive training improve motor learning? J Neurophysiol. 108 (12), 3313-3321 (2012).
  23. Vahdat, S., Darainy, M., Ostry, D. J. Structure of plasticity in human sensory and motor networks due to perceptual learning. J Neurosci. 34 (7), 2451-2463 (2014).
  24. Bao, S., Lei, Y., Wang, J. Experiencing a reaching task passively with one arm while adapting to a visuomotor rotation with the other can lead to substantial transfer of motor learning across the arms. Neurosci. Lett. 638, 109-113 (2017).
  25. Wang, J., Lei, Y. Direct-effects and after-effects of visuomotor adaptation with one arm on subsequent performance with the other arm. J Neurophysiol. 114 (1), 468-473 (2015).
  26. Lei, Y., Bao, S., Wang, J. The combined effects of action observation and passive proprioceptive training on adaptive motor learning. Neuroscience. 331, 91-98 (2016).
  27. Blank, R., Heizer, W., Von Voß, H. Externally guided control of static grip forces by visual feedback-age and task effects in 3-6-year old children and in adults. Neurosci. Lett. 271 (1), 41-44 (1999).
  28. Hay, L. Spatial-temporal analysis of movements in children: Motor programs versus feedback in the development of reaching. J Mot Behav. 11 (3), 189-200 (1979).
  29. Fayt, C., Minet, M., Schepens, N. Children's and adults' learning of a visuomanual coordination: role of ongoing visual feedback and of spatial errors as a function of age. Percept Mot Skills. 77 (2), 659-669 (1993).
  30. Grotta, J. C., et al. Constraint-induced movement therapy. Stroke. 35 (11 Suppl 1), 2699-2701 (2004).
  31. Taub, E., Uswatte, G., Pidikiti, R. Constraint-Induced Movement Therapy: a new family of techniques with broad application to physical rehabilitation--a clinical review. J Rehabil Res Dev. 36 (3), 237(1999).

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

Похожие статьи