Контроль сил и позиция у людей - Роль дополненной Обратная связь

Общая цель этого эксперимента состояла в том, чтобы изучить влияние интерпретации обратной связи на моторное поведение, а также то, как можно оценить интерпретацию и тормозную моторную активность коры. Такой подход может помочь ответить на ключевые вопросы в нескольких областях, таких как спорт, наука, психология, реабилитация и фундаментальная наука. Основное преимущество этого метода заключается в том, что он исключает любые эффекты, связанные с обратной связью, такие как цвет или усиление, поэтому эффекты могут быть четко отнесены к интерпретации обратной связи.

Начните с того, что усадите испытуемого в удобное кресло. Затем побрейте кожу субъекта над первой спинной межкостной мышцей, или FDI, и abductor pollicis brevis, или APB, правой руки. С помощью наждачной бумаги слегка опубликуйте участок и продезинфицируйте пропанолом.

Затем прикрепите самоклеящиеся электроды ЭМГ к коже над мышечными животами FDI и APB. Поместите дополнительный электрод сравнения на локтрон той же руки. Используйте эту биполярную конфигурацию поверхностных электродов ЭМГ для измерения электрофизиологических реакций, вызванных транскраниальной магнитной стимуляцией, или ТМС, и мышечной активации, производимой субъектом.

Затем настройте ТМС, используя катушку в виде восьмерки, прикрепленную к стимулятору ТМС, чтобы стимулировать контралатеральную область мотакортикальной кисти. Используйте процедуру картирования, чтобы найти оптимальное положение катушки относительно кожи головы для выявления моторных вызванных потенциалов (MEP) в мышце FDI. Для этого поместите нулевую точку катушки на пять сантиметров внутрь вершины и над средней линией рукояткой, направленной под углом 45 градусов против часовой стрелки относительно сагитаальной плоскости, чтобы индуцировать задний передний поток тока в центре катушки.

Сначала выберите небольшую интенсивность стимуляции, чтобы испытуемые привыкли к магнитным импульсам. Затем увеличивайте интенсивность стимуляции небольшими шагами, например, максимальным выходом стимулятора на два-три процента. Переместите катушку в лобном ростральном и медиа-латеральном направлении, чтобы найти оптимальную горячую точку или область, где можно наблюдать наибольший MEP для стимуляции мышцы FDI.

После определения местоположения горячей точки FDI определите порог покоя двигателя как минимальную интенсивность, необходимую для вызова амплитуд от пика до пика MEP в ЭМГ более пятидесяти микровольт в трех из пяти последовательных испытаний. Проверьте размер MEP, отображаемых в режиме онлайн на экране компьютера. Наконец, уменьшайте интенсивность стимуляции аппарата ТМС поэтапно на два процента MSO до тех пор, пока MEP больше не будет наблюдаться и подавление ЭМГ текущей мышечной активности не станет очевидным.

Для презентации обратной связи визуально отобразите обратную связь по усилию и положению на компьютере, расположенном на расстоянии одного метра от объекта. В каждом из трех условий представьте на экране компьютера целевую линию, которая соответствует либо 30% индивидуальной максимальной произвольной силы испытуемого, либо углу указательного пальца при 30% максимально произвольного сокращения, что называется MVC. Проинструктируйте испытуемого как можно точнее совпадать с целевой линией.

Затем выполните устойчивое сокращение, используя утомляющую моторную задачу. Проинструктируйте испытуемых как можно дольше сопоставлять целевую линию 30% MVC с линией, соответствующей приложенному усилию, или с положением их пальца, соответствующим уровню силы 30% MVC. Попросите испытуемых удерживать сокращения до тех пор, пока задание не будет выполнено, что для группы fF определяется как точка, в которой испытуемые больше не могут поддерживать сокращение в пределах пятипроцентного окна от целевой силы в течение пяти секунд.

Наконец, в день, отдельный от утомительных экспериментов, проведите эксперимент с ТМС, попросив испытуемых соответствовать целевой линии 30% MVC и удерживать сокращение только до тех пор, пока длится стимуляция ТМС. В этой процедуре испытуемые были проинструктированы таким образом, что в половине испытаний они верили, что получили обратную связь по положению, а в другой половине испытаний — по силовой обратной связи, но на самом деле их обманули в половине испытаний, поскольку группа pF всегда получала обратную связь по положению, а группа fF всегда получала обратную связь по усилию. Независимо от группы, у испытуемых наблюдалось увеличение активности ЭМГ от начала и до конца сокращения.

Кроме того, в группах pF и fF стимуляция с помощью ТМС привела к большему подавлению во время задач с контролем положения по сравнению с задачей с контролем силы. После освоения этой техники ее можно выполнить за полтора часа при правильном выполнении. После этой процедуры могут быть применены дополнительные измерения, такие как стимуляция, чтобы ответить на дополнительные исследовательские вопросы, например, какие корковые механизмы влияют на результаты.

После просмотра этого видео у вас должно сложиться хорошее понимание того, как интерпретация обратной связи может быть использована для изучения влияния обратной связи на двигательное поведение.