Summary
Bu protokolün amacı, hassas bir kavrama mekansal istikrarı yansıtmak için yüksek bir uzamsal çözünürlük sensör sayfası kullanarak basınç (COP) değiştirme merkezi ölçmektir. Bu protokolün kullanımı kavrama fizyolojisi ve patofizyolojisi daha iyi anlaşılmasına katkıda bulunabilirsiniz.
Abstract
Protokolün amacı, sapmış kuvvet yönünün basınç merkezi (COP) değişimine neden olduğu biyomekanik ilişkilere dayalı olarak el deki bir nesnenin manipülasyonu sırasında parmak kuvvetinin yönünü dolaylı olarak değerlendirmektir. Bunu değerlendirmek için ince, esnek ve yüksek uzamsal çözünürlükte basınç sensörü sayfası kullanılır. Sistem kuvvet genliği ve zamansal düzenlemesine ek olarak COP yörüngesinin ölçülmesine olanak sağlar. Bir dizi deney, artan yörünge uzunluğunun inme hastalarında duyusal motor eksikliğini yansıttığını ve cop yörüngesinin azaldığının yaşlılarda el tutuşundan kaymasını önlemek için telafi edici bir stratejiyi yansıttığını ortaya çıkardı. Ayrıca, COP yörüngesi de çift görev müdahalesi ile azaltılabilir. Bu makalede deneysel prosedür açıklanır ve parmak COP fizyolojisi ve kavrayan patofizyolojisi bir anlayışa nasıl katkıda bulunur tartışır.
Introduction
Kuvvet kontrolü hassas kavramanın temel temelidir. Güç kavrama ile karşılaştırıldığında, hassas kavrama bir nesneyi işleme yeteneğini yansıtan minimum kuvvet çıktısını değerlendirir. Çoklu sensorimotor sistemler hassas kavramaya katkıda bulunur. Örneğin, bir kavrama ve kaldırma görevi sırasında, görsel bilgi nesnenin boyutunun ve şeklinin algılanmasını sağlar. Parmak uçları nesneye dokunduktan sonra, hassas kavrama kuvvetini ayarlamak için dokunsal sinyaller somatosensory korteksine iletilir. Parmak uçları nesneyle temas ettiğinde kavrama kuvveti (GF) oluşturulur ve kaldırmafazı 1sırasında artar. Bir nesne havadaki hedef yüksekliğine yaklaştığında, sağlıklı genç yetişkinler parmak posalarından kutanöz girişi optimize etmek ve enerji tasarrufu sağlamak için minimal GF üretirler. Öte yandan, yaşlı yetişkinler nesnenin kavrama2kayma izin önlemek için büyük bir kavrama kuvveti kullanın. İnme hastalarında kavrama kuvvetinin başlangıcı geciktirilir ve duyusal ve motor açıkları nedeniyle güvenlik marjını ayarlama yeteneği bozulur. Abartılı kavrama kuvveti duyusal ve motor açıkları telafi etmek için stratejik bir yanıt olarak kabul edilir3.
Hassas kavrama GF kontrolünü ölçmek için standart protokol Johansson ve Westling tarafından 1980'lerde4önerildi. Aynı anda hem yük hem de kavrama kuvvetlerini izlemek için bir cihaz geliştirdiler. O zamandan beri, GF genliği ve zamansal regülasyonu hassas kavrama üzerinde yapılan çok sayıda çalışmada tipik kinetik parametreler olarak kullanılmıştır. Başka bir kinetik parametre kuvvet yönü5. Kuvvet yönü kavrama ve kaldırma kuvvetlerinin bir kombinasyonundan kaynaklanır. Kararlı hassas kavramayı korumak için, başparmak ve işaret parmağı arasında doğru yönlendirilmiş kavrama ve kaldırma kuvvetleri oluşturulmalıdır ve sapmış kuvvet yönü uzamsal kararsızlığa neden olabilir. Kavrama çalışmalarında çeşitli yük hücresi tipi kuvvet yön aletleri kullanılmasına rağmen, bu aletler günlük yaşamda kullanılan farklı boyut ve şekillerdeki nesnelerin manipüle sinde kavrama kuvveti kontrolünün izlenmesi açısından bir sınırlamaya sahiptir. Bu nedenle, esnek ve takılabilir sensör kavrama kuvveti kontrolü ve günlük fonksiyonlar arasındaki ilişkileri araştırmak için gereklidir.
Bu protokolün amacı, sapma kuvvet yönünün Basınç Merkezi (COP) değişimine neden olduğu biyomekanik ilişkiye dayalı bir cismin manipülasyonu sırasında parmak kuvveti yönünü dolaylı olarak değerlendirmektir. COP tüm kuvvetlerin merkezidir ve kuvvetlerin sensör sayfasında nasıl dengelendirilebildiğini gösterir. Kavrama kuvveti kontrolünü değerlendirmek için COP kullanımı ilk olarak Augurelle ve ark.6tarafından önerildi. Kutanöz geribildirimin rolünü araştırmak için COP deplasmanını izlediler ve dijital anesteziden sonra sapmış COP'un oluştuğunu buldular. Ancak, COP deplasmanı çalışmalarında sadece dikey olarak izlendi; bu nedenle, üç boyutlu bir alanda COP deplasmanı yeterince değerlendirilmemiştir. Bu sınırlamayı çözmek için COP ölçmek için ince, esnek ve yüksek uzamsal çözünürlükte basınç sensör sayfası kullanılmıştır. Bu makalede deneysel prosedür açıklanır ve parmak COP fizyolojisi ve kavrayan patofizyolojisi anlaşılmasına nasıl katkıda bulunur tartışır.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Bu yazıda yer alan bir dizi çalışma, Gunma Üniversitesi Etik İnceleme Kurulu tarafından İnsan Deneklerini Içeren Tıbbi Araştırmalar Için Onaylanmıştır.
NOT: Katılımcılar için dahil etme kriterleri, minimum kuvvet kullanımını anlama ve görevi başparmak ve işaret parmağıyla gerçekleştirebilme yeteneğiydi. Dışlama kriterleri deneylerin amacına göre seçilmiştir.
1. Ekipman hazırlama
- İki sensör konektörü kablosunu bilgisayarın USB bağlantı noktalarına bağlayın. Sensör konektörüne bağlı kolu yukarı çekin ve sensörün sekmesini ekleme yuvasına takın. Bağlı kolu orijinal konumuna döndürün.
- Sensör yazılımını bilgisayarda açın. Sensör sayfaları doğru bağlandığında gerçek zamanlı basınç dağılımı haritalarının monitörde otomatik olarak göründüğünden emin olun.
- Basınç ayarı
- Sensör sayfasının algılama alanını bir kompresör donanımına tek tek yerleştirin.
- Kompresör kumandasının hava vanasını açın ve basınç uygulamaya başlayın. Regülatörü çalıştırın ve denetleyicideki göstergeyi kontrol etmek için uygun yük değerine (örn. 172 kPa) ayarlayın. Sensör sayfasının tüm alanının monitörde eşit derecede basınçlı olduğundan emin olun.
- Sensör levhalarına basınç uygularken, denge leme ve kalibrasyon gerçekleştirin.
NOT: Denge, sensör hücrelerinin reaktivitesini eşit olarak ayarlamak için yapılan bir işlemdir. Kalibrasyon, sensör yaprağıüzerindeki basıncı (ham toplam) bir ağırlık birimine (gram veya Newton) dönüştürmek ve görüntülemek için yapılan bir işlemdir. Her iki katılımcı için veri toplamaya başlamadan önce sensör sayfası için yapılmalıdır.- Araçları Seçin | Yazılım ana penceresinde equilibration. Equilibrate-1'e tıklayın | Equilibration iletişim kutusundan başlayın. İletişim kutusundaki eşitlik sonucunu işaretleyin ve eşitlik penceresinin renk griye değiştiğini onaylayın.
- Equilibration iletişim kutusunda Eq. Dosyayı Kaydet'e tıklayarak eşitlik ayarlarını kaydedin. Equilibration dosya adını girin ve Kaydet iletişim kutusunda Kaydet'i tıklatın.
- Ardından, Araçları seçerek kalibrasyon gerçekleştirin | Kalibrasyon. Ekle'yi tıklatın ve Uygulamalı Kuvvet kutusuna yük değerini(134,33 N)girin.
- İletişim kutusundaki Başlat düğmesini tıklatın. Kalibrasyon sonucunu kalibrasyon iletişim kutusunda kontrol edin ve kalibrasyonun doğru yapıldığını onaylayın; Newton değeri 134.33 olarak gösterilir ve kalibrasyon doğru yapılmışsa, yüklü Hücrelerin değeri kullanılan sensör levhalarıyla eşleşir.
- Bundan sonra Cal Dosyasını Kaydet'etıklayarak kalibrasyon ayarını kaydedin. Kalibrasyon dosya adını girin ve Kaydet iletişim kutusuna kaydet'i tıklatın. Denge ve kalibrasyondan sonra kumandadaki hava vanasını kapatın ve sensör sayfasını kompresörden alın.
2. Ölçüm
- Hazırlık
- Her aygıtı bağlayın ve 1.1 adımlarına göre yazılımı başlatın. ve 1.2. Sensör sayfaları aynı anda kablo üzerinden bağlandığında, her sensör sayfası için iki gerçek zamanlı basınç dağılım haritasının görüntülendiğinden emin olun.
NOT: Bu deneyde, başparmak ve işaret parmağını ölçmek için sırasıyla iki sensör sayfası gereklidir. Bölüm 1.4'te açıklanan prosedürlere göre her biri için denklik ve kalibrasyon yapılması gerekmektedir. - 1.4.2 adımlarında oluşturulan denge ve kalibrasyon dosyalarını hatırlayın. ve 1.4.5. Gerçek zamanlı basınç dağıtım haritası etkinken, Araçlar | Yük Denklik Dosyası. Equilibration dosyasını seçin ve Aç'ıtıklatın. Ardından, Araçlar | Yük Kalibrasyon Dosyası. Kalibrasyon dosyasını seçin ve Aç'ı tıklatın. Kalibrasyon dosyasını yükledikten sonra gerçek zamanlı basınç dağıtım haritasının Newton'larda görüntülendiğinden emin olun. İki haritanın her biri için yukarıdakileri gerçekleştirin.
- İki sensör sayfasının basınca duyarlı kısımlarını çift taraflı bant kullanarak demir küpün her iki tarafına takın. Sensör tabakalarının zarar görmemesini önlemek için 3−5 mm uzunlukta bant kesin ve bunları demir küpün dışındaki dört köşeye yerleştirin. Sensör sayfasının yüzeyinin dışarıda olduğundan emin olun.
- Ölçümden önce demir küpü bir masanın üzerine yerleştirin.
- Ölçüm ortamını ayarladıktan sonra, film kareleri, dönem ve sıklık için kayıt ayarlarını düzeltin. Seçenekleri Seçin | Edinme Parametre komutu. Veri toplama parametresi iletişim kutusuna film karelerine 36000, Dönem'de 0,01 ve sıklıkta 100 girin. Tamam'ı tıklatın ve iletişim kutusunu kapatın.
- Her aygıtı bağlayın ve 1.1 adımlarına göre yazılımı başlatın. ve 1.2. Sensör sayfaları aynı anda kablo üzerinden bağlandığında, her sensör sayfası için iki gerçek zamanlı basınç dağılım haritasının görüntülendiğinden emin olun.
- Ölçümü başlatma
NOT: Şekil 1 bir kavrama ve kaldırma görevi gösterir.- Katılımcının masanın önüne oturmasını ve masa yüksekliğini ayarlamasını sağla (katılımcının omuz eklemi fleksiyonu 0° ve dirsek eklem fleksiyonu 90° pozisyon). Masanın üzerinde midsagittal düzlemde katılımcıdan 30 cm uzaklıkta demir küp ve ayar standı ayarlayın. Katılımcının parmak posalarını alkol bezi veya havluyla silin.
- Katılımcıya şu şekilde sözlü talimatlar verin: "Sensör tabakalarının bağlı olduğu demir küpün her iki tarafını kavramak için başparmağınızla ve işaret parmağınızla en az güç kullanın. Bundan sonra, ayar standının yaklaşık 5 cm yukarısını kaldırın, 5−7 s tutun ve sonra tekrar ayar standına yerleştirin."
- Katılımcı hazırsa, görevi başlatmaları için onlara bir işaret verin ve araç çubuğuna Kaydet'i tıklatarak bir kayıt başlatın. Kayıt sırasında COP'u izlemek için Kuvvet Yörüngesi Merkezi'ni tıklatın. Görev bittiğinde, araç çubuğunda Durdur'u tıklatın. Kayıttan sonra Dosya | Filmi ' olarak kaydet. Film dosyası adını girin ve iletişim kutusuna Kaydet'i tıklatın.
NOT: Demir küpün ağırlığı, kaldırma sayısı ve görevler arasındaki aralık, deneyin amacına ve görev zorluğuna göre göz önünde bulundurulmalıdır.
- Deney amacına göre ölçüm koşullarını değiştirin. Örneğin, bir kavrama ve kaldırma görevinde çift görev girişiminin etkisini araştırmak için, parazit türüne bağlı olarak ölçüm koşullarını aşağıdaki gibi ayarlayın.
- Postural girişim için, katılımcının masanın önünde durabını ve masa yüksekliğini ayarlamasını sağla. Katılımcıya şu şekilde sözlü talimatlar verin: "Tek ayak üzerinde durun ve ayar standının yaklaşık 5 cm yukarısındaki demir küpü kaldırmak için başparmağınız ve işaret parmağınızla en az kuvvet kullanın. 5−7 s tutun ve sonra ayar standına geri yerleştirin."
- Görsel girişim için, katılımcının masanın önüne oturmasını ve masa yüksekliğini ayarlamasını sağla. Katılımcıya sözlü talimatları şöyle verin: "Gözlerinizi kapatın. Ayar standı yaklaşık 5 cm üzerinde demir küp kaldırmak için başparmak ve işaret parmağı ile en az kuvvet kullanın. 5−7 s'ye tutun ve ayar standına geri yerleştirin." Katılımcıların gözlerini kapatmadan önce 0,5 N'yi aşmadan sensörlere dokunmalarına izin verin.
- Bilişsel girişim için, katılımcıbir masanın önünde oturup masa yüksekliği ayarlamak var. Katılımcıya sözel talimatları şu şekilde verin: "Bir hesaplama görevi olarak, sürekli olarak 100'den 7'yi mümkün olduğunca doğru bir şekilde çıkarın. Hesaplamayı yaparken, demir küpü ayar standının yaklaşık 5 cm yukarısında kaldırmak için başparmağınız ve işaret parmağınızla en az kuvvet kullanın. 5−7 s'ye tutun ve ayar standına geri yerleştirin."
- Kontralateral el hareketi paraziti için(Şekil 2),katılımcının masanın önüne oturmasını ve masa yüksekliğini ayarlamasını sağlar. Peg tahta30 cm orta sagittal düzlemde demir küp yanında katılımcı yerleştirin ve görev zorluk ayarlamak için mandal boyutu ve sayısını düşünün. Katılımcıya aşağıdaki gibi sözlü talimatlar verin: "Başparmak ve işaret parmağınızı kullanarak demir küpü en az güçle manipüle edin. Demir küpü bir elinizle ayar standının yaklaşık 5 cm yukarısında kaldırın ve diğer elinizle mandalın ters çevirin. Karşı elinizi kullanarak tekrarlayın."
3. Veri analizi
- Kavrama kuvvetinin analizi
- Yazılımı bilgisayarda başlatın. Dosyayı Tıklatın | Film Aç,analiz için film dosyasını seçin ve Açın.
- Kaydedilen basınç dağıtım eşlemi göründüğünde, haritada Birden Çok Pencere Görünümü'ni tıklatın ve grafik 1 penceresine bakın. Her asansörde yükün (kavrama kuvvetinin) uygulanmaya başladığı zamanı bulun ve bu grafiğe atıfta bulunarak zamanı not edin.
- Bundan sonra, kavrama kuvveti verilerini ASCII formatında kaydedin. Dosya Yı Seçin | Grafik 1 penceresini etkinleştirdikten sonra ASCII'yi kaydedin. Nesne grafiği 1 iletişim kutusunda, dosya adını içeren Bölmeleri seçin ve ASCII'yi kaydet'itıklatın. İletişim kutusunda Kuvvet, Basınç ve Alan değerlerini kaydet'iseçin. Y ekseni kutusunda Kuvvet, X ekseni kutusunda Zaman ve Y modunda Mutlak belirtin. Özellik iletişim kutusunda Tamam'ı tıklatın. ASCII dosya adını girin ve iletişim kutusuna Kaydet'i tıklatın.
- Parmak posaları ve sensör sayfaları arasındaki temas alanları hakkında bilgi gerekiyorsa, Y ekseni kutusunda İletişim Alanını belirtin ve Tamam'ıtıklatın. ASCII dosya adını girin ve iletişim kutusuna Kaydet'i tıklatın.
- Sonra, film dosyasını açın. Dosyanın elektronik tablo biçiminde açıldığını doğrulayın ve Çerçeveler, Zaman, Mutlak zaman, Ham Toplam ve Kuvvet belirtilir. Adım 3.1.2'de belirtilen zamana atıfta bulunarak, yükün uygulanmaya başladığı bir hücre bulun; yük değerleri kuvvet satırında 0,5N'yi aşmaya başlar.
- Kuvvet hattında uygulanan hücreden alınan değerlerin toplamı olan bir aralıkta kullanılan toplam kavrama kuvvetini hesaplayın.
- Basınç merkezinin analizi
- Yazılımı başlatın. Dosyayı Tıklatın | Film'i aç,analiz için film dosyasını seçin ve Aç'ıtıklatın.
- Basınç dağıtım haritası etkinken, filmi oynatmak için İleri Oyna'yı tıklatın. COP yörüngesinin basınç dağıtım haritasında göründüğünden emin olun. Cop'un her asansörde görünmeye başladığı çerçeveyi Sonraki Çerçeve veya Önceki Çerçeve ile birlikte bulun, kareleri ileri veya geri hareket etme komutlarıdır. Daha sonra, bu kare numarasını not edin.
- Bundan sonra COP verilerini ASCII formatında kaydedin. Dosya Yı Seçin | Dağıtım haritası etkinken ASCII'yi kaydedin. Veri türü iletişim kutusunda Kuvvet Merkezi ve film aralığı iletişim kutusundaki Tüm filmi belirtin. Özellik iletişim kutusunda Tamam'ı tıklatın. ASCII dosya adını girin ve iletişim kutusuna Kaydet'i tıklatın.
- Sonra, film dosyasını açın. Dosyanın elektronik tablo biçiminde açıldığını doğrulayın ve YORUMLAR Çerçeve, Zaman, Mutlak zaman, Satır, Col ve Ham Toplam belirtilir. 3.2.2.adımlarında belirtilen çerçeveye atıfta bulunarak, COP'un görünmeye başladığı bir hücre (1) bulun.
- Kareler arasındaki COP yörünge uzunluğunu hesaplayın. COP görünmeye başlar çerçeve de dahil olmak üzere satırdan sonra bir hücre (2) seçin. Aşağıdaki hesaplama formüllerini ekleyin: (=SQRT((Satır hücresi (2) -Satır hücresi (1)^2+(Col hücre (2) -Col hücresi (1))^2). Bir aralıktaki kareler arasındaki COP yörünge uzunluğunun toplamı, bu aralıktaki toplam COP yörüngesidir.
NOT: Grafik 1 penceresinde dikey çizgi yük değerini (N) ve yatay çizgi zamanı (ler) gösterir. Bu yük değeri kavrama kuvvetine karşılık gelir. ASCII biçiminde kaydedilen veriler elektronik tablolar ve metin düzenleyicileri gibi uygulamalarda kullanılabilir. Bu deneyde katılımcılara küpü görevde 5−7 s tutmaları talimatı verildi, bu nedenle kavrama kuvveti ve COP yörüngesi hesaplandı ve ilk görünümlerinden itibaren 4 s olarak kaydedildi. COP verilerinin elektronik tablosunda, COP'un X- ve Y ekseni koordinatları üzerindeki konumu bir değer olarak gösterilmiştir.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Çeşitli çalışmalar deneysel protokoller ve iki kinetik parametreler (COP yörünge ve GF) bir nesnenin manipülasyon sırasında parmak kuvvetini ölçmek için getirmiştir. Daha önceki çalışmalarda inme hastalarında COP yörüngesinin arttığı bulunmuştur9. Servikal miyelopati hastalarında GF kutanöz basınç eşiği ve üst ekstremite fonksiyonu ile ilişkilidir10. Sağlıklı genç bireylerde, GF bilişsel girişim ile artmıştır11. Benzer abartılı GF kontralateral el hareketi girişim bulundu. Şekil 3, genç ve yaşlı yetişkinleri temsil eden tek ve çift görevlerde COP yörüngelerini ve baskın işaret parmağının GF izlerini göstermektedir. GF kontralateral el hareketi girişim arttı. Buna karşılık, COP yörüngeleri azalma eğilimindedir (yayımlanmamış veriler).
Kurihara ve ark.9 inme hastalarında kavrama kuvveti koordinasyonunu araştırdı. Onlar COP yörüngeparetic elde artmış bulundu, GFs nonparetic el önemli ölçüde farklı olmasa da. Hemorajik hastalarda başparmak ve işaret parmağında iskemik hastalara göre daha uzun COP yörüngeleri saptandı. Ayrıca kinetik parametrelerin sadece somatosensoriyel fonksiyonla değil, aynı zamanda bilişsel fonksiyonla da ilişkili olduğunu buldular.
Servikal miyelopati hastalarında Noguchi ve ark.10 bireysel parmak kavrama kuvvetinin kinetik özelliklerini değerlendirmiş ve kavrama kuvveti ile üst ekstremite fonksiyonu arasındaki ilişkiyi araştırmış. Onlar GF el disfonksiyonu şiddeti ile ilişkili bulundu. Çimdik gücü veya kavrama gücünde anlamlı bir korelasyon olmamasına rağmen, GF ile kutanöz basınç eşiği arasında pozitif bir korelasyon saptandı.
Lee ve ark.11 bir kavrama ve kaldırma görevinde ikili görev girişimini araştırdı. Onlar GF her iki elinde ağırlıklı olarak çift bilişsel görev nedeniyle arttığını bildirdi. Ayrıca baskın elde algılanan zorluk ve maksimum kavrama kuvveti arasında bir korelasyon buldular.
Şekil 1: Kavrama ve kaldırma görevi. Katılımcılar başparmağı ve işaret parmağını kullanarak küpü kavradı, yaklaşık 5 cm kaldırdı ve 5−7 s. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görmek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 2: Kontralateral el hareketi ile çift görev müdahalesi. Katılımcılar bir eliyle kavrama ve kaldırma görevi yaptılar ve aynı anda diğer eliyle bir mandal testi yaptılar. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 3: Cop yörüngeleri ve temsili genç ve yaşlı yetişkinler için tek ve çift görevlerde baskın işaret parmağının GF izleri. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Bu deneysel prosedür, esnek bir basınç sensörü sayfasının hassas kavrama sırasında mekansal kararlılığı değerlendirmek için yararlı olabileceğine dair kanıtlar sağlar. Değiştirilmiş kavrama kuvveti yönü, parmak kayması gibi mekansal kararsızlığı kavramayı temsil eder. Ancak, mevcut yük hücresi tipi kuvvet yön aletleri doğal bir erişim-kavrama hareketi sağlanması açısından bir sınırlama var. Bu teknik problemi çözmek için parmak posaları ile temas yüzeyi arasındaki alanın biyomekanik bir ilişkiye dayalı COP yörüngesi izlendi. Sonuçlar, COP deplasmanına sapmış kuvvet yönünden kaynaklandığını göstermektedir. Böylece, çalışma COP yörünge uzunluğu hassas bir kavrama mekansal istikrarı değerlendirmek için yararlı bir kinetik parametre olduğunu bulundu.
Deneyin sonucunu etkileyen kritik bir faktör her katılımcının deneysel protokolü anlamasıydı. Katılımcılar deneyin amacını anlamadılarsa, uzamsal kararsızlığı önlemek için nispeten büyük bir GF kullanma eğilimindeydiler. Kasıtlı olarak abartılı GF hassas kavrama nın değerlendirilmesini engellemez. Sonucu etkileyen bir diğer faktör de nesnenin parmak ucu ve temas yüzeyi arasındaki alan olabilir. Parmak ucu nesnenin yüzeyi ile düzgün temas etmiyorsa, COP uygun olarak tahmin edilmez. Pratik denemeler sırasında, sınav cılız konumu ve küpün yönünü ayarlamak gerekir. Küp düzgün yerleştirilmediğinde, parmak ucu küpün kenarından çıkıntı yapar veya katılımcılar kavramaiçin el yönünü dengelemek için gövde ve omuz hareketlerini artırma eğilimindedir.
Protokolün bir sınırlama sıyrık COP belirsiz biyomekanik olduğunu. Parmak hamuru ve temas alanı arasında bir kayma, rulo veya büküm COP deplasman için hesap olabilir, mekansal istikrarsızlık sonuçlanan. Bunun nedeni COP'un X- ve Y eksenlerinde hesaplanmasıdır. Ayrıca, başparmak ve işaret parmaklarının iki COPs bağlamak için teknik olarak zordur. Sınırlamalar olsa da, COP yörüngesini kullanarak kavramanın mekansal kararlılığını değerlendirmenin yararları olduğu açıktır.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Yazarlar hiçbir rakip mali çıkarları olduğunu beyan.
Acknowledgments
Teknik destek için Bay T. Nishida'ya (Teknisyen, Satış Bölümü, Cihaz Performans Malzemeleri Bölümü, Nitta Co., Ltd, Osaka, Japonya)'a teşekkür ederiz.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Alcohol swab | Wipe participant’s finger pulps | ||
| Compressor | Nitta Corporation | Apply pressure to the sensor seats | |
| Computer | |||
| Controller of compressor | Nitta Corporation | Use to manupirate the compressor | |
| Double-sides tapes | Use to attach the sensorseats to the iron cube | ||
| Iron cube | 150-250g, 30×30×30 mm | ||
| Sensor connector | Connect the sensorseats to computer. | ||
| Sensor sheet | Pressure Mapping Sensor 5027, Tekscan, South Boston, MA, 50 USA | ||
| Setting stand | Set the iron cube on it during the measurement | ||
| Software; I-SCAN 5027, Ver. 7.51 | Nitta Corporation | ||
| Table | Use for the measurement |
References
- Johansson, R. S., Flanagan, J. R. Coding and use of tactile signals from the fingertips in object manipulation tasks. Nature Reviews Neuroscience. 10 (5), 345-359 (2009).
- Cole, K. J. Grasp force control in older adults. Journal of Motor Behavior. 23 (4), 251-258 (1991).
- Lang, C. E., Schieber, M. H. Stroke. Sensorimotor control of grasping. Nowak, D. A., Hermsdörfer, J. , Cambridge University Press. New York, NY. 296-310 (2009).
- Johansson, R. S., Westling, G. Roles of glabrous skin receptors and sensorimotor memory in automatic control of precision grip when lifting rougher or more slippery objects. Experimental Brain Research. 56 (3), 550-564 (1984).
- Parikh, P. J., Cole, K. J. Handling objects in old age: forces and moments acting on the object. Journal of Applied Physiology. 112 (7), 1095-1104 (2012).
- Augurelle, A. S., Smith, A. M., Lejeune, T., Thonnard, J. L. Importance of cutaneous feedback in maintaining a secure grip during manipulation of hand-held objects. Journal of Neurophysiology. 89 (2), 665-671 (2003).
- Monzée, J., Lamarre, Y., Smith, A. M. The effects of digital anesthesia on force control using a precision grip. Journal of Neurophysiology. 89 (2), 672-683 (2003).
- Fortier-Poisson, P., Langlais, J. S., Smith, A. M. Correlation of fingertip shear force direction with somatosensory cortical activity in monkey. Journal of Neurophysiology. 115 (1), 100-111 (2016).
- Kurihara, J., Lee, B., Hara, D., Noguchi, N., Yamazaki, T. Increased center of pressure trajectory of the finger during precision grip task in stroke patients. Experimental Brain Research. 237 (2), 327-333 (2018).
- Noguchi, N., et al. Grip force control during object manipulation in cervical myelopathy. Spinal Cord. , (2020).
- Lee, B., Miyanjo, R., Tozato, F., Shiihara, Y. Dual-task interference in a grip and lift task. The Kitakanto Medical Journal. 64 (4), 309-312 (2014).
