Summary
Presentert er den taktile halvautomatiserte passive fingervinkelstimulatoren TSPAS, en ny måte å vurdere taktil romlig skarphet og taktil vinkeldiskriminering ved hjelp av et datastyrt taktilt stimulanssystem som bruker hevet vinkelstimuli til motivets passive fingerpad, samtidig som den kontrollerer for bevegelseshastighet, avstand og kontaktvarighet.
Abstract
Passiv taktil oppfatning er evnen til passivt og statisk oppfatte stimulansinformasjon som kommer fra huden; For eksempel er evnen til å føle romlig informasjon den sterkeste i huden på hendene. Denne evnen kalles taktil romlig skarphet, og måles ved taktil terskel eller diskrimineringsterskelen. I dag er topunktsterskelen i stor grad brukt som et mål på taktil romlig skarphet, selv om mange studier har indikert at kritiske underskudd eksisterer i to-punkts diskriminering. Derfor ble et datastyrt taktilt stimulanssystem utviklet, den taktile halvautomatiserte passive fingervinkelstimulatoren (TSPAS), ved hjelp av den taktile vinkeldiskrimineringsterskelen som et nytt tiltak for taktil romlig avstand. TSPAS er et enkelt, lett drevet system som gjelder hevet vinkelstimuli til motivets passive fingertastatur, samtidig som bevegelseshastighet, avstand og kontaktvarighet kontrolleres. Komponentene i TSPAS er beskrevet i detalj samt prosedyren for å beregne den taktile vinkeldiskrimineringsterskelen.
Introduction
Berøringsoppfatning er en grunnleggende form for følelsene behandlet av somatosensorisk system, inkludert haptisk persepsjon og taktil oppfatning. Passiv taktil oppfatning, i motsetning til aktiv utforskning, betyr at objektet flyttes for å få kontakt med statisk hud1,2. Som i andre sanser, er romlig oppløsning i taktil oppfatning, også betent taktil romlig skarphet, vanligvis representert ved taktil terskel, deteksjonsterskelen eller diskrimineringsterskel2,3. I de siste 100 årene har topunktsgrensen ofte blitt brukt som et mål på taktil romlig skarphet4. Mange studier har imidlertid indikert at topunktsgrensen er en ugyldig indeks over taktil romlig evne fordi topunkts diskriminering (TPD) ikke kan utelukke ikke-patiale signaler (f.eks. hvis to punkter er for nær, kan de finne et enkelt afferent mottakelig felt, som lett fremkaller økt nevrale aktivitet) og opprettholder et stabilt kriterium for svar3,4,5. På grunn av antall ulemper med TPD, flere nye og lovende metoder har blitt utviklet som erstatninger, for eksempel taktil riste orientering (GO)3,6, to-punkts orientering diskriminering5, hevet brevgjenkjenning, gapdeteksjon 7, dot mønstre, Landolt C ringer8, og vinkel diskriminering (AD)9,10. I dag, på grunn av fordelene i drift GO, samt romlig struktur og kompleksitet av stimulansen som brukes, go er i økende grad brukt til å måle taktil romligskarphet 11,12,13.
Selv om taktil GO antas å stole på underliggende romlige mekanismer, og dermed gi et pålitelig mål på taktil romlig skarphet, er det fortsatt diskutert om GO-ytelsen delvis påvirkes av ikke-patiale signaler14 (f.eks. intensive tegn som kan gi et signal for å identifisere forskjellen mellom orientering stimuli). I tillegg består GO bare av enkel romlig orientering (det vil si horisontale og vertikale) oppgaver og innebærer først og fremst sensorisk behandling, noe som begrenser bruken når du utforsker det hierarkiske samspillet mellom taktil primærbehandling i den primære somatosensoriske cortex og taktil avansert besitter som involverer bakre parietal cortex (PPC) og supmarginraal gyrus (SMG)15,16,17. For å kompensere for disse ulempene ble taktil AD utviklet for å måle taktil romlig skarphet9,10. I AD glir et par vinkler passivt over fingertuppen. Vinklene varierer i størrelse, og motivet må bestemme hvilke vinkler som er større. For å konsekvent utføre denne oppgaven, må romlige funksjoner i taktile vinkler representeres og lagres i arbeidsminnet og deretter sammenlignes og skjelne. Derfor innebærer taktil AD ikke bare primær behandling, men også avansert kognisjon av taktil oppfatning, for eksempel arbeidsminne og oppmerksomhet.
Som i en rekke linjeorienteringsoppfatningstester, presenteres motivet i taktil AD suksessivt med en referansevinkel og en sammenligningsvinkel og blir bedt om å angi hvilken som er den størrevinkelen 18,19,20,21. Linjene som komponerer vinklene er like lange og symmetrisk fordelt langs en imaginær bisektor. Ved symmetrisk å endre de romlige dimensjonene på linjene, kan alle typer hevede planvinkler opprettes. Derfor er en kritisk fordel med denne metoden at vinklene som differensieres har lignende romlige strukturer. I tillegg er den romlige representasjonen oppnådd i AD mer sekvensiell enn det som er oppnådd i GO. AD-terskelen gir imidlertid bevis for at taktil romlig skarphet er tilstrekkelig til å tillate romlig diskriminering mellom objekter22. Videre kan den taktile romlige oppfatningen av vinkelen oppleves fra punkt til linje og til slutt danne en todimensjonal planvinkel der ikke-patiale signaler kan spille bare en liten rolle.
AD-terskelen ble funnet å øke med økende alder, noe som kan skyldes behovet for høy kognitiv belastning i den taktile AD-oppgaven. Dermed kan det gi en overvåkingsmekanisme i kognitiv svekkelse diagnose9,10. Selv om AD-ytelsen påvirkes av aldersrelatert nedgang, kan den forbedres betydelig hos unge mennesker ved kontinuerlig opplæring eller lignende taktil oppgavetrening23. Videre viste fMRI-studier at en forsinket match-to-sample taktil vinkeloppgave aktiverte visse kortikale regioner som er ansvarlige for arbeidsminnet, for eksempel bakre parietal cortex17,24. Disse funnene tyder på at taktil vinkeldiskriminering er et lovende tiltak for taktil romlig skarphet som involverer avansert kognisjon. Her er det taktile AD-utstyret og bruken beskrevet i detalj. Andre taktile forskere kan reprodusere AD-utstyret og bruke det i sin forskning.
Det taktile AD-utstyret, eller taktile halvautomatiske passivfingervinkelstimulatoren (TSPAS), bruker et elektronisk lysbilde til å formidle et par vinkelstimuli for å gli passivt over huden (figur 1). Motivets armer ligger komfortabelt, nedbrutt på en bordplate. Høyre hånd sitter på en håndplate i bordet, og en pekefinger er plassert litt under åpningen av platen. Dataprogramvare kan styre lysbildet, flytte det med en fast hastighet og flytte det fremover og bakover. Når lysbildet beveger seg fremover, glir vinkelstimuli passivt over huden med fast hastighet som starter ved fingertuppen. Når lysbildet beveger seg bakover til startposisjonen og endres til et annet par vinkelstimuli, må motivet løfte pekefingeren opp og vente på at en ordre skal plassere den lett igjen ved åpningen. Dermed presenterer utstyret taktil vinkel stimuli med en kontrollert hastighet, stabil kontaktvarighet, og konstant interstimulus intervall. Emnet rapporterer muntlig et sekvensnummer, og eksperimentereren registrerer det som et svar og fortsetter å gjennomføre neste studie.
Figur 1: Oversikt over TSPAS.
Utstyret består av fire deler: 1) taktil vinkel stimuli (det vil si referansevinkelen og ti sammenligningsvinkler); 2) håndplaten som fikser motivets hånd på plass og holder bare pekefingeren i kontakt med stimuli; 3) den elektroniske glidebryteren som bærer taktile stimuli; og 4) det personlige datamaskinkontrollsystemet (PC) som styrer hastigheten og bevegelsesavstanden til det elektroniske lysbildet. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Skriftlig informert samtykke ble innhentet fra fagene i samsvar med retningslinjene til den lokale medisinske etikkkomiteen ved Okayama University. Testprosedyrene fikk gjennomgang og samtykke fra den lokale medisinske etikkkomiteen ved Okayama University.
1. Detaljert sammensetning og funksjon av utstyr
- Taktil vinkel stimuli
- TSPAS bruker todimensjonale (2D) hevede vinkler til å gli passivt over huden og danne en taktil romlig representasjon av vinklene (figur 2). De taktile vinklene består av plastlinjer og firkantede baser, som begge er laget av et gjennomsiktig akrylark. Fordi linjene som komponerer vinklene er like og symmetriske, ved symmetrisk å endre de romlige dimensjonene på linjene, kan alle typer hevede planvinkler opprettes.
- Bruk en fresemaskin til å skjære akrylarket i polylinjen med to like linjer (8,0 mm lang, 1,5 mm bred og 1,0 mm høy) symmetrisk fordelt langs en imaginær bisektor og den firkantede basen (40,0 mm lang og bred, 3,0 mm høy).
- Lim polylinjen til midten av kvadratbasen for å skape en 2D hevet taktil vinkel stimulans.
- Lag brikker med vinkelstørrelser fra 50° til 70° i trinn på 2°. Endepunktavstandene (d, se Figur 2) av disse vinklene er 6,8 mm, 7,0 mm, 7,3 mm, 7,5 mm, 7,8 mm, 8,0 mm (60° vinkel), 8,2 mm, 8,5 mm, 8,7 mm, 8,9 mm og 9,2 mm. For å redusere virkningen av endepunktavstanden på vinkeldiskriminering til minimum, bruk en 60° vinkel som referansevinkel og andre vinkler som sammenligningsvinkler.
- Utgjør 20 par diskriminerte vinkler, inkludert 20 identiske referansevinkler og 10 par identiske sammenligningsvinkler hvis målte nøyaktigheter er ± 0,2°. Kontroller at referansevinkelen presenteres først 50 % av tiden hvert par testes. Eksperimentet kan enkelt og enkelt oppdateres med taktil vinkel stimuli.
Figur 2: Eksempel på taktil vinkel stimuli.
(A) Et eksempel på referansevinkelen (60°) og to (50° og 70°) av de ti sammenligningsvinklene som brukes i forsøket. Spesielt ble detaljerte parametere for referansevinkelen trukket. d representerer endepunktavstanden, R representerer krumningsradiusen i den lokale toppunktet, og r representerer krumningsradiusen i sluttpunktet. (B) Eksempel på en hevet vinkel sett i 3D. Høyden på den hevede linjen er 1,0 mm fra 3D-visningen. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
- Håndplate
- For å stabilisere motivets hånd, lag en håndplate vinkelrett på det elektroniske lysbildet (figur 3). Først, ved hjelp av en fresemaskin, kutt et 5,0 mm tykt akrylark i et 14,0 cm x 22,0 cm rektangelplate, og fest deretter rektangelplaten til en base (14,0 cm bred, 14,0 cm lang og 8,5 høy) med tape og lim. Deretter, ved hjelp av en fresemaskin, kutt en rektangulær åpning (2,5 cm bred og 5,0 cm lang) i øvre venstre hjørne av platen. Dette gjør at bare pekefingeren kan kontakte vinkelstimulansen. Før eksperimentet, fikse motivets høyre håndledd med nylon tape, og deretter instruere fagene til å lett plassere sine høyre pekefingre ved åpningen av platen.
Figur 3: Håndposisjon av motivet og taktil vinkel stimuli bevegelse retning.
Høyre hånd av motivet ble sikret med nylon tape, og motivet ble bedt om å plassere sin høyre pekefinger inn i åpningen i platen. Vinkelstimuliene ble klemt på apparatet og ble horisontalt flyttet av det elektroniske lysbildet for passivt å gli over fingerplaten. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
- Motorisert lineært lysbilde
- Den elektroniske skyven med en maksimal bevegelsesavstand på 51,0 cm flyttes i en rett retning ved hjelp av en enkel lineær bevegelsesmotor med 5,0 cm høy, 5,4 cm bred og 71,0 cm lang (se Materialsbord ), som er et lineært bevegelsessystem. Koble motoren til en personlig datamaskin og angi og redigere ulike data ved hjelp av dedikert dataredigeringsprogramvare (se Materials tabell). Kontroller at disse innstillingene kan få det elektroniske lysbildet til å flytte en angitt avstand ved hjelp av en gitt hastighet med hensyn til referansepunktet. Dette er nødvendig når du flytter vinkelstimuli direkte fra en vilkårlig posisjon til en spesifisert posisjon.
- System for datakontroll
- TSPAS er et halvautomatisk, datastyrt system. Dataredigeringsprogramvaren som brukes til å kontrollere bevegelsen av lysbildet er PC-basert programvare for redigering av dataene som er nødvendige for drift av motoriserte aktuatorer. I forsøket setter du hastigheten på lysbildet på 20 mm/s og dens bevegelige avstand på 80 mm for hver prøve. Hver gang en knapp klikkes, flyttes lysbildet som tidligere angitt.
2. Kjøre et eksperiment
- Før eksperimentet må du først angi bevegelsestypen som 'INC', bevegelsesavstand som '80 mm', bevegelseshastighet som '20 mm / s', bevegelsesfunksjon som 'enkelt', og akse som 'ID = 0' i dataredigeringsprogramvaren (se bruksanvisningen i Materialtabellen for instruksjoner om hvordan du angir parametere) for å sikre at det elektroniske lysbildet kan bevege seg både i en avstand på 80 mm og en hastighet på 20 mm / s fremover og bakover, og på andre avstander og hastigheter.
- Rekruttere forsøkspersoner hvis fingre er fri for skader og hard hud. Prøv å rekruttere like mange mannlige og kvinnelige innenfor aldersgruppen 18–35 år. Merk at det er en forskjell i taktil romlig skarphet mellom kvinnelige og mannlige, samt gamle og unge25,26.
- Bind for øynene faget og sitte ham eller henne ved et bord med apparatet (Figur 1). Fest motivets høyre hånd med nylontape, og be deretter motivet om å plassere sin høyre pekefinger lett ved åpningen av håndplaten (figur 3).
- Klem et par vinkler, inkludert referansevinkelen og sammenligningsvinkelen, på lysbildet. Når du har klikket på knappen, glir vinkelparet for en total avstand på 80 mm. De går passivt over pekefingeren med en hastighet på 20 mm/s. Fordi det er en avstand på 31,8 ± 0,8 mm mellom referansevinkelen og sammenligningsvinkelen, er deres interstimulus tidsintervall ca. 1,6 s.
- Etter at motivet oppfatter størrelsene på vinklene, rapporterer han eller hun muntlig hvilke av de to vinklene som er større. Hvis motivet ikke kan identifisere hvilken vinkel som er større, kan han eller hun indikere at vinklene er de samme. Registrer svaret på emnet som svardata. Etter det vil de neste par vinkler bli kontinuerlig erstattet, presentert og oppfattet på samme måte.
- Det er totalt 10 par vinkler i det formelle eksperimentet. Presenter hvert par 10x i en pseudorandom rekkefølge der referansevinkelen passerer første 50% av tiden. Dermed inneholder eksperimentet 100 studier. For å unngå ubehagelige opplevelser på pekefingeren, etter hver serie på 20 studier har motivet ta en 3 min pause. Før eksperimentet praktiserer hvert emne 10 studier med andre vinkler for å være kjent med den eksperimentelle prosedyren. Eksperimentet skal vare ~ 40 min.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
I denne studien ble 3AFC -teknikken (3-alternativ tvangsvalg) og logistikkkurven brukt til å estimere den taktile AD-terskelen. Deltakerne ble bedt om å rapportere den største av de to vinklene som ble oppfattet, eller hvis de ikke oppdaget forskjellen, kunne de indikere det samme. Ligningen av logistikkkurven, som ofte har blitt brukt på psykofysiske eksperimenter for å måleterskler 27,28,29 er:
I denne ligningen er det to viktige parametere, α og β. β er representativ for logistikkkurveveksten,og- α /β representerer X-verdien av logistikkkurven midtpunktet.
Hvis du vil bruke logistikkkurven til å beskrive AD-terskelen, må 3AFC-resultatet uttrykkes som en frekvensfordeling, vist som en svart firkant i figur 4. Derfor, når referansevinkelen var mindre enn sammenligningsvinkelen, ble de samme svarene delt inn i to: den ene halvdelen ble lagt til riktig dom og den andre til feil, og de reviderte riktige svarene ble deretter overført til frekvensen. Når referansevinkelen var større enn sammenligningsvinkelen, ble de samme trinnene tatt som tidligere angitt, og den reviderte hastigheten ble redusert med 1. Gjennom disse trinnene ble et koordinatsystem satt, med vinkelens grad som representerer den horisontale aksen og den vertikale aksen som representerer andelen svar der sammenligningsvinkelen ble oppfattet å være større enn referansevinkelen (figur 4). I denne koordinaten kan en logistikkkurve monteres ved den minst firkantede metoden. AD-terskelen ble definert som halvparten av forskjellen mellom vinkelen med nøyaktighetsrater på 25 % og 75 %.
Figur 4: Logistikkkurve passform.
Nøyaktighetsdataene til ett emne i AD-oppgaven ble brukt til å passe til logistikkkurven ved hjelp av den minst firkantede metoden. De svarte firkantene representerer de reviderte satsene for ett emne som fullførte den taktile AD-oppgaven. Den solide linjen er representativ for logistikkkurven som er oppnådd gjennom den minst firkantede metoden når rester var den minste. Stiplede linjer angir to punkter (A1, 0,25) og (A2,0,75), og AD-terskelen er (A2-A1)/2. Etter montering av logistikkkurven ble de spesifikke parameterne innhentet (α = 21,40, β = -0,35) og AD-terskelen ble beregnet (3,51°). Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
For å teste om denne kurven var nøyaktig, ble godheten for logistikkkurven evaluert ved hjelp av en chi-kvadrert test, som ble brukt til å avgjøre om det var en betydelig forskjell mellom de observerte prisene og de forventede prisene (det vil si verdiene i de monterte logistikkkurvene). Her sier nullhypotesen at det ikke er noen signifikant forskjell mellom de observerte og forventede verdiene. Verdien for chi-kvadrert test ble bestemt ved hjelp av følgende formel:
I denne formelen, O = observert verdi, og E = forventet verdi.
For å teste om nullhypotesen kunne avvises, ble et betydningsnivå på 15 % valgt somcutoff-kriteriet 28 og den kritiske verdien ble beregnet (χ2(8)0,15 = 12,03). Fordi det var 10 kategorier og gjennomsnittet og standardavviket ble brukt til å tilpasse dataene til en logistisk kurve, var det 8 frihetsgrader (10–2). Dermed, hvis verdien fra chi-kvadrert test av logistikkkurven var større enn denne kritiske verdien, ble nullhypotesen avvist. Verdien (2,14) fra den chi-kvadrerte testen var mindre enn denne kritiske verdien (12,03), noe som indikerer at logistikkkurvetilpasning var egnet.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Et nytt tiltak for taktil romlig skarphet, taktil AD, presenteres. I dette systemet glir et par vinkler passivt over den immobiliserte pekefingeren til et motiv. AD kombinerer fordelene med GO og TPD, noe som reduserer virkningen av intensive signaler og den nevrale toppimpulshastigheten til et enkelt punkt. Denne studien viser at det er en gradvis endring i perseptuell diskriminering som vinkelforskjellen endres mellom referansevinkelen og sammenligningsvinkelen4. I tillegg til alderseffekt, treningseffekt og kognitiv svekkelse diagnose overvåking av AD9,10,23, taktil AD er et verdifullt tiltak for taktil romlig avstand. Variasjonen må imidlertid verifiseres i videre studier. Taktil AD bør for eksempel korrelere med andre validerte tiltak for taktil romlig skarphet, for eksempel mønster- eller punktskriftbokstavdiskriminering7,8.
I likhet med andre metoder som måler taktil romlig persepsjon, bruker AD terskelen for å måle vinkeldiskriminasjon. Uventet, jo mindre vinkeldiskrimineringsterskelen, desto sterkere er vinkeldiskriminbarheten. I tidligere studier ble en interpoleringsmetode brukt til å finneterskelverdien 9,10. Selv om metoden ikke trenger å anta at motivets oppførsel fanges opp ved hjelp av en psykometrisk funksjon, passer den bare til data av et halvstørrelsesområde av sammenligningsvinklene. I det gjeldende eksperimentet, for å dekke hele spekteret av sammenligningsvinkler, ble logistikkkurven brukt til åberegne terskelen 27,29. Fordi halvparten av sammenligningsvinklene er mindre enn referansevinkelen og den andre halvparten er større enn referansevinkelen, kan den nåværende metoden passe alle datapunkter én gang og beregne terskelen for vinkeldiskriminering. Godheten til logistikkkurven ble evaluert ved hjelp av en chi-kvadrert test og logistikkkurvetilpasning ble funnet egnet28.
For å utføre AD-eksperimentene ved hjelp av TSPAS-systemet, bør følgende punkter noteres: For det første, fordi TSPAS er et halvautomatisk system ved hjelp av PC-programvare, er det nødvendig å kontrollere igjen at lysbildet kan bevege seg med hastigheten og avstanden som er angitt før eksperimentet. For det andre er det nødvendig å avgjøre om motivet er våken under eksperimentet eller ikke. Fordi motivet bærer en øyemaske under eksperimentet, kan han eller hun lett bli søvnig. I dette tilfellet kan emnet gå glipp av noe informasjon og ta en feil beslutning. For det tredje er de håndhevede pausene også nødvendige. Hvis motivets fingertastatur fortsetter å bli stimulert i lang tid, kan fingerplaten tilpasse seg den hevede vinkelstimulansen, og det kan være vanskelig for motivet å skille forskjellen mellom vinkler. Eller den lange perioden med stimulering kan forårsake ubehagelige opplevelser i fingerplaten. Derfor bør antall forsøk og pauser kontrolleres nøye.
De nåværende egenskapene til TSPAS og utvalget av taktile vinkler kan begrense utvalget av personer testet. Derfor må TSPAS bruke forskjellige områder av taktile vinkler for ulike grupper av mennesker for å måle deres taktile romlige skarphet. Fordi eldre personer for eksempel har en langt større AD-terskel enn yngrepersoner 9,10, kan ikke det gjeldende utvalget av taktile vinkler som brukes i TSPAS, måle AD-terskelen. I tillegg, for de individer hvis fingerpads ikke helt kan føle de taktile vinkler, TSPAS er ikke gyldig i det hele tatt, fordi de ikke kan forestille seg taktil vinkel ved passiv skyve over fingerpads. Forskjellen i taktil romlig skarphet mellom kvinnelige og mannlige personer25 må også holdes i tankene. Fremtidige prosjekter kan trenge mye modifikasjon for å bestemme omfanget av taktile vinkler som skal brukes til ulike grupper av mennesker i klinisk bruk.
Selv om TSPAS kan kontrollere bevegelig hastighet og avstand av vinkel stimuli godt, manuell levering av vinkel stimuli er tidkrevende og krever betydelig oppmerksomhet og konsentrasjon fraeksperimentereren 6. For å eliminere disse manglene med manuell drift ble et helautomatisk taktilt AD-system designet. Formålet med å utvikle automatisk utstyr er å etablere ukomplisert, effektivt og rimelig utstyr for kontrollerte taktile vinkelapplikasjoner. En gjenværende utfordring er imidlertid hvordan utstyret kan justere ulike vinkelstørrelser nøyaktig på svært kort tid. Forhåpentligvis vil AD-systemet som er beskrevet, bli brukt og verifisert av andre og fremme bevegelsen mot automatisk taktil testing.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne erklærer at de ikke har noen konkurrerende interessekonflikter, økonomiske eller på annen måte.
Acknowledgments
Dette arbeidet ble støttet av Japan Society for fremme av Science KAKENHI Grants JP17J40084, JP18K15339, JP18H05009, JP18H01411, JP18K18835 og JP17K18855. Vi takker også teknikeren (Yoshihiko Tamura) i laboratoriet vårt for å hjelpe oss med å lage den hevede vinkelen.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Acrylic sheet (3 mm) | MonotaRO Co.,Ltd. | 33159874 | Good Material |
| Acrylic sheet (1 mm) | MonotaRO Co.,Ltd. | 45547101 | Good Material |
| EZ limo (easy linear motion motor) | ORIENTAL MOTOR CO., LTD. Made in Japan | EZS3 | Good Motorized Linear Slides |
| Data Editing Software | ORIENTAL MOTOR CO., LTD. Made in Japan | EZED2 | easy to use |
| Operating Manual (Orientalmotor) | ORIENTAL MOTOR CO., LTD. Made in Japan | HL-17151-2 | Good Guidebook |
References
- Smith, A. M., Chapman, C. E., Donati, F., Fortier-Poisson, P., Hayward, V. Perception of simulated local shapes using active and passive touch. Journal of Neurophysiology. 102 (6), 3519-3529 (2009).
- Reuter, E. M., Voelcker-Rehage, C., Vieluf, S., Godde, B. Touch perception throughout working life: Effects of age and expertise. Experimental Brain Research. 216 (2), 287-297 (2012).
- Craig, J. C. Grating orientation as a measure of tactile spatial acuity. Somatosensory and Motor Research. 16 (3), 197-206 (1999).
- Craig, J. C., Johnson, K. O. The two-point threshold: Not a measure of tactile spatial resolution. Current Directions in Psychological Science. 9 (1), 29-32 (2000).
- Tong, J., Mao, O., Goldreich, D. Two-point orientation discrimination versus the traditional two-point test for tactile spatial acuity assessment. Frontiers in Human Neuroscience. 7, SEP 1-11 (2013).
- Goldreich, D., Wong, M., Peters, R. M., Kanics, I. M. A tactile automated passive-finger stimulator (TAPS). Journal of Visualized Experiments. (28), e1374 (2009).
- Johnson, K. O., Phillips, J. R. Tactile spatial resolution. I. Two-point discrimination, gap detection, grating resolution, and letter recognition. Journal of Neurophysiology. 46 (6), 1177-1191 (1981).
- Legge, G. E., Madison, C., Vaughn, B. N., Cheong, A. M. Y., Miller, J. C. Retention of high tactile acuity throughout the life span in blindness. Perception and Psychophysics. 70 (8), 1471-1488 (2008).
- Yang, J., Ogasa, T., Ohta, Y., Abe, K., Wu, J. Decline of human tactile angle discrimination in patients with mild cognitive impairment and Alzheimer's disease. Journal of Alzheimer's Disease. 22 (1), 225-234 (2010).
- Wu, J., Yang, J., Ogasa, T. Raised-angle discrimination under passive finger movement. Perception. 39 (7), 993-1006 (2010).
- Sathian, K., Zangaladze, A. Tactile learning is task specific but transfers between fingers. Perception and Psychophysics. 59 (1), 119-128 (1997).
- Wong, M., Peters, R. M., Goldreich, D. A physical constraint on perceptual learning: tactile spatial acuity improves with training to a limit set by finger size. Journal of Neuroscience. 33 (22), 9345-9352 (2013).
- Trzcinski, N. K., Gomez-Ramirez, M., Hsiao, S. S. Functional consequences of experience-dependent plasticity on tactile perception following perceptual learning. European Journal of Neuroscience. 44 (6), 2375-2386 (2016).
- Essock, E. A., Krebs, W. K., Prather, J. R. Superior Sensitivity for Tactile Stimuli Oriented Proximally-Distally on the Finger: Implications for Mixed Class 1 and Class 2 Anisotropies. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance. 23 (2), 515-527 (1997).
- Gurtubay-Antolin, A., Leon-Cabrera, P., Rodriguez-Fornells, A. Neural evidence of hierarchical cognitive control during Haptic processing: An fMRI study. eNeuro. 5 (6), (2018).
- Yang, J., et al. Tactile priming modulates the activation of the fronto-parietal circuit during tactile angle match and non-match processing: an fMRI study. Frontiers in Human Neuroscience. 8, 926 (2014).
- Yu, Y., Yang, J., Ejima, Y., Fukuyama, H., Wu, J. Asymmetric Functional Connectivity of the Contra- and Ipsilateral Secondary Somatosensory Cortex during Tactile Object Recognition. Frontiers in Human Neuroscience. 11, January (2018).
- Olczak, D., Sukumar, V., Pruszynski, J. A. Edge orientation perception during active touch. Journal of Neurophysiology. 120 (5), 2423-2429 (2018).
- Lederman, S. J., Taylor, M. M. Perception of interpolated position and orientation by vision and active touch. Perception and Psychophysics. 6 (3), 153-159 (1969).
- Peters, R. M., Staibano, P., Goldreich, D. Tactile orientation perception: An ideal observer analysis of human psychophysical performance in relation to macaque area 3b receptive fields. Journal of Neurophysiology. 114 (6), 3076-3096 (2015).
- Bensmaia, S. J., Hsiao, S. S., Denchev, P. V., Killebrew, J. H., Craig, J. C. The tactile perception of stimulus orientation. Somatosensory and Motor Research. 25 (1), 49-59 (2008).
- Morash, V., Pensky, A. E. C., Alfaro, A. U., McKerracher, A. A review of haptic spatial abilities in the blind. Spatial Cognition and Computation. 12 (2-3), 83-95 (2012).
- Wang, W., et al. Tactile angle discriminability improvement: roles of training time intervals and different types of training tasks. Journal of Neurophysiology. 122 (5), 1918-1927 (2019).
- Yang, J., et al. Tactile priming modulates the activation of the fronto-parietal circuit during tactile angle match and non-match processing: an fMRI study. Frontiers in Human Neuroscience. 8, December 926 (2014).
- Peters, R. M., Hackeman, E., Goldreich, D. Diminutive Digits Discern Delicate Details: Fingertip Size and the Sex Difference in Tactile Spatial Acuity. Journal of Neuroscience. 29 (50), 15756-15761 (2009).
- Sathian, K., Zangaladze, A., Green, J., Vitek, J. L., DeLong, M. R. Tactile spatial acuity and roughness discrimination: Impairments due to aging and Parkinson's disease. Neurology. 49 (1), 168-177 (1997).
- Hoehler, F. K. Logistic equations in the analysis of S-shaped curves. Computers in Biology and Medicine. 5 (3), 367-371 (1995).
- Kuehn, E., Doehler, J., Pleger, B. The influence of vision on tactile Hebbian learning. Scientific Reports. 7 (1), 1-11 (2017).
- Weder, B., Nienhusmeier, M., Keel, A., Leenders, K. L., Ludin, H. P. Somatosensory discrimination of shape: Prediction of success in normal volunteers and parkinsonian patients. Experimental Brain Research. 120 (1), 104-108 (1998).
