قياس التعلم في الرضع يونغ: تطبيقات تتبع الساق خلال مهمة للتعلم ديسكفري

Behavior

Your institution must subscribe to JoVE's Behavior section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

 

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Sargent, B., Reimann, H., Kubo, M., Fetters, L. Quantifying Learning in Young Infants: Tracking Leg Actions During a Discovery-learning Task. J. Vis. Exp. (100), e52841, doi:10.3791/52841 (2015).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

إجراءات مهمة محددة تبرز من حركة عفوية في مرحلة الطفولة. وقد اقترح أن إجراءات مهمة محددة تبرز من خلال عملية التعلم الاكتشاف. هنا يتم وصف أسلوب الذي الرضع بعمر 3-4 أشهر تتعلم مهمة قبل اكتشاف وألقت القبض على حركات الساق لتحديد عملية التعلم. هذه المهمة التعلم اكتشاف يستخدم لتنشيط المحمول الرضع التي تدور وتلعب الموسيقى على أساس عمل المحطة محدد من الأطفال الرضع. الرضع مستلق تفعيل المحمول عن طريق تحريك أقدامهم عموديا عبر عتبة افتراضية. هذا نموذج فريد من نوعه في أنه الرضع اكتشاف مستقل أن الإجراءات ساقهم تفعيل المحمول، يتم تعقب حركات الساق الرضع "باستخدام نظام التقاط الحركة مما يسمح لتقدير حجم عملية التعلم. على وجه التحديد، وكميا التعلم من حيث مدة التنشيط المحمول، وتباين الموقف من المؤثرات نهاية (أقدام) التي تنشط المحمول، والتغيرات في الفخذ الركبة COORDINAأنماط نشوئها، والتغييرات في الورك والركبة عزم العضلات. توضح هذه المعلومات التنقيب الرضع والاستغلال على التفاعل بين الشخص والبيئة القيود التي تدعم عمل مهمة محددة. بحث لاحق باستخدام هذه الطريقة يمكن تحقيق العاهات كيف محددة من مجموعات مختلفة من الأطفال المعرضين للخطر لاضطرابات الحركة تؤثر على عملية التعلم بالاكتشاف للعمل مهمة محددة.

Introduction

إجراءات مهمة محددة تبرز من الحركات العفوية في مرحلة الطفولة. وقد اقترح أن إجراءات مهمة محددة تبرز من خلال عملية 1،2 التعلم الاكتشاف. اكتشاف المهام من قبل الأطفال الرضع لأنها عفوية التحرك واستكشاف الإجراءات التي تنتج آثار جديدة في البيئة. إجراءات مهمة محددة تظهر وكأنها الرضع استغلال الصلات بين أفعالهم وآثارها على العالم من حولهم. ومع ذلك، لا يعرف إلا القليل عن العمليات الدقيقة التي الرضع استكشاف واستغلال لتعلم لتعديل حركاتهم العفوية لتنفيذ إجراءات مهمة محددة. هنا يتم وصف أسلوب الذي الرضع بعمر 3-4 أشهر تتعلم مهمة قبل اكتشاف وألقت القبض على حركات الساق لتحديد عملية التعلم.

الشكل 1

الشكل 1: الرضع تنشيط الركل مهمة النقالة. وآخرون. 3

هذه المهمة التعلم اكتشاف يستخدم لتنشيط المحمول الرضع التي تدور وتلعب الموسيقى على أساس عمل المحطة المحددة للرضع 3. الرضع وضعت مستلق تحت المحمول تفعيلها عن طريق تحريك أقدامهم عموديا عبر عتبة الظاهرية (الشكل 1). هذا نموذج فريد من نوعه في أنه الرضع اكتشاف مستقل أن الإجراءات ساقهم تفعيل المحمول، يتم تعقب حركات الساق الرضع "باستخدام نظام التقاط الحركة مما يسمح لتقدير حجم عملية التعلم.

ويتضمن البروتوكول التجريبي يومين من جمع البيانات. يوم 1 يتكون من حالة أساسية 2 دقيقة في الرضيع الذي يبدأ من تلقاء أنفسهم ولكن الإجراءات ساقهلا يمكن تفعيل الرضع المحمول، تليها 6 دقائق حالة الاستحواذ في الإجراءات التي الرضيع الساق تفعيل الرضع المحمول في حالة الرضيع يتحرك قدميه عموديا لعبور عتبة افتراضية. هذا البروتوكول يسمح لتقدير حجم الأعمال الساق عفوية الرضع وكذلك الكمي لمختلف جوانب الحركات الرضع استكشاف العلاقة بين الإجراءات الساق وتفعيل الرضع المحمول. في يوم 2، بالإضافة إلى حالة أساسية 2 دقيقة و 6 دقائق حالة الشراء، يتم إضافة شرط انقراض 2 دقيقة في الإجراءات التي الرضيع الساق لا تفعيل الرضع المحمول. وهذا يسمح لتقدير حجم كيف الرضع تتغير الإجراءات ساقهم عندما يتم التوقف عن الاستجابة البيئية تعلمت بالفعل.

في النماذج السابقة الرضع النقالة، وتواتر حركة الساق 4-6، والورك والركبة زوايا محددة 7،8، أو ركل لوحة 9 كانت reinforcإد مع حركة النقالة. تم تحديد أداء كل يوم حيث أن زيادة هذه الإجراءات الساق خلال الاستحواذ أو الانقراض حالة بالمقارنة مع حالة الأساس 4-9. التعلم عبر أيام كان يعرف بأنه زيادة في هذه الإجراءات الساق خلال خط الأساس أو الاستحواذ حالة من يوم 2 أو 3 والشرط الأساس من يوم 1 5،6. وتوضح هذه النماذج النقالة السابقة التي الرضع تزيد من وتيرة الإجراءات الساق التي عززت تفعيل المحمول، إلا أنها لا توفر معلومات عن حركة الخيارات الرضع لديهم المتاحة لهم عندما تعلم المهمة. على سبيل المثال، إذا تم تعزيز معدل الركل والرضع اظهار الاداء والتعلم عندما يزيد معدل الركل بهم إما عند التعامل مع الهاتف الجوال أو الهاتف النقال عندما لم يعد ينشط. هذا يدل على أن الأطفال الرضع يمكن صقل معدل الركل، ولكن من غير المعروف إذا الرضع يمكن صقل نمط أو عزم الدوران الإنتاج التنسيق ساقهم إلى generatالإجراءات الساق الإلكترونية التي ليست ضمن المفضل حركة ذخيرتهم.

هذا النموذج المحمول هي فريدة من نوعها في ذلك الرضع مطلوبة لإثبات عمل المحطة أكثر دقة لتفعيل المحمول مما كانت عليه في النماذج النقالة السابقة. في هذا النموذج المحمول، ويتم احتساب ارتفاع كل قدم فوق الطاولة خلال الشرط الأساس 2 دقيقة باستخدام بيانات الموقع من التي ينبعث منها ضوء الصمام الثنائي (LED) تعلق على كل قدم. ثم يتم وضع عتبة افتراضية موازية لطاولة في الارتفاع الذي يقع ضمن النطاق العلوي من ارتفاع كلا القدمين أثناء حالة خط الأساس. خلال الاستحواذ، تدور المحمولة وتلعب الموسيقى إذا إما القدم يعبر عتبة. بعد 3 ثوان، توقف النقالة وينشط إلا إذا كان الرضيع يتحرك القدم تحت عتبة، ثم ينتقل القدم عموديا ومرة ​​أخرى تعبر العتبة. لتفعيل المحمول لأكبر قدر من الوقت، تحتاج الرضع لتحريك القدم فوق عتبة والحفاظ عليه ضد المرقإيتي لمدة 3 ثوان، ثم التحرك بسرعة القدم تحت عتبة ومرة أخرى تحريكه فوق عتبة والاحتفاظ بها هناك لمدة 3 ثوان، الخ. وهذا يتطلب عمل المحطة أكثر دقة من مجرد زيادة معدل الركل.

الرقم 2

الشكل 2: بيانات الموقع التي لم تتم تصفيتها من المؤثرات نهاية (أقدام) من الرضع تمثيلي بيانات الموقع غير مرشح من يوم 2 لرضيع يبلغ من العمر 3 أشهر الذين تظاهروا التعلم القائم على معايير التعلم الفردية. الخط الأحمر هو بيانات موقف ض تنسيق من الصمام الثنائي الباعثة للضوء (LED) وضعت في القدم اليمنى. الخط الأزرق هو البيانات الموقف من LED على القدم اليسرى. خط أسود سميك هو الجدول. خط منقط هو عتبة افتراضية وضعت 14 سم فوق الطاولة كما فردي المقررة لكل الرضع على أساس ارتفاع لها خلال الركل الأساسحالة من يوم 1. X-محور هو الوقت المسمى بنسبة 2 فترات دقيقة. لاحظ كيف الرضيع يتحرك قدميه خلال خط الأساس عندما لا يتم تنشيط الهاتف النقال وخلال ثانية 30 الأول من الاستحواذ 1، ثم قال انه يحتفظ باستمرار كلا القدمين من على الطاولة ويتحرك قدميه حق حول عتبة 5½ دقيقة المقبل حتى المحمول لم يعد ينشط خلال حالة انقراض.

الميزة الثانية الفريدة لهذا النموذج المحمول هو أن يتم متابعة عمل كل الرضيع الساق باستخدام أحدث ما وصلت إليه تقنيات التقاط الحركة لتحديد كيفية الرضع استخدام خيارات حركتهم لتعلم المهمة. يتم تضمين بيانات الموقع التي لم تتم تصفيتها من الصمام في كل قدم الذي ينشط النقال من الرضع ممثل واحد في الشكل 2. لاحظ كيف الرضيع يتحرك قدميه على ارتفاعات مختلفة فوق الطاولة خلال خط الأساس والجزء الأول من الشراء، ولكن بعد ذلك يتحرك كلا القدمين حق حول عتبة خلال ما تبقى من كوندي اكتسابنشوئها حتى الهاتف النقال لم يعد ينشط خلال الانقراض. هذا هو واحد من العديد من الاستراتيجيات الحركة المحتملة لإنجاز المهمة التعلم الاكتشاف. استراتيجيات يمكن قياسها كميا عن طريق حساب الكينماتيكا وحركية ثلاثية الأبعاد باستخدام بيانات الموقع تم الحصول عليها من نظام التقاط الحركة. على وجه التحديد، وكميا في العملية التعليمية من حيث النسبة المئوية لتعزيز العمل الساق (٪ RLA)، أي ما يعادل مدة التنشيط المحمول، وموقف الفرق من المؤثرات نهاية (أقدام) التي تنشط الهاتف النقال، وأنماط التنسيق الهيب الركبة والورك والركبة العزم المشتركة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

وافق مجلس المراجعة المؤسسية في جامعة جنوب كاليفورنيا هذه الدراسة.

1. نظام إعداد

  1. إعداد نظام التقاط الحركة. يرجى ملاحظة: هذه الخطوات هي مختلفة لكل نظام التقاط الحركة.
    1. محاذاة أنظمة اثنين من أجهزة الاستشعار التقاط الحركة إلى أن من أجهزة الاستشعار واحد تنسيق بالنقر على "إجراء التسجيل الجديد" في برنامج التقاط الحركة، ودخول وقت جمع 30 ثانية، والنقر فوق "تسجيل"، وتحريك الكائن تسجيل في حجم القبض لمدة 30 ثانية. عند اكتمال التسجيل بنجاح، ومراقبة جذر يعني مربع (RMS) خطأ تسجيل على شاشة الكمبيوتر.
    2. محاذاة تنسيق نظام عالمي لجدول الاختبار باستخدام كائن التسجيل بالنقر على "إجراء محاذاة الجديد" في برنامج التقاط الحركة.
      1. تحديد المنشأ عن طريق وضع obje تسجيلط م في الزاوية اليمنى العليا من جدول الاختبار والنقر على "رقمنة" في برنامج التقاط الحركة. تعريف Z المحور من خلال وضع الكائن التسجيل في أعلى مربع والنقر على "رقمنة". وZ المحور هو عمودي على الطاولة.
      2. تعريف Z الطائرة / Y + طريق تحريك الكائن التسجيل في مربع على طول الجدول والنقر على "رقمنة". المحور Y موازية لطول الجدول وX-محور موازية للعرض الجدول.
    3. توصيل المصابيح في منافذ القوية اثنين وأدخل عدد من المصابيح في ميناء القوية ضمن برنامج نظام التقاط الحركة (24 لمنفذ القوية 1 و 20 لمنفذ القوية 2). انظر الشكل 3 للعدد وموقع كل LED. حدد طريقة عرض البيانات المفقودة لتوفير شريط يشبه الرسم البياني عرض المصابيح التي تتبع في الوقت الحقيقي.
      الشكل (3)
  2. إعداد برنامج حاسوبي المحمول الرضع.
    1. إدخال عدد الدقائق لكل حالة. لليوم 1، 2 مدخلات للمرحلة 1 (2 دقيقة الأساس، حالة غير التعزيز)، و 6 للمرحلة 2 (اكتساب 6 دقائق، حالة التعزيز)، و0 للمرحلة 3 (0 دقيقة الانقراض، وحالة غير التعزيز).
    2. ليوم 2، ومدخلات 2 للمرحلة 1 (الأساس)، و 6 للمرحلة 2 (الاستحواذ)، 2 للمرحلة 3 (الانقراض)، وتحقق "استخدام Zmin كما افتراضي" بحيث عتبة حسابها خلال خط الأساس من Day1 سيكون العتبة المستخدمة في حالة اكتساب يوم 2.
    3. اختيار "StreamframesAllFrames" وفوق "إرسال" لتمكينالبرنامج المحمول لاستخدام البيانات من نظام التقاط الحركة لتفعيل المحمول الرضع على أساس معايير محددة.
  3. إعداد كاميرات الفيديو.
    1. بدء برنامج كمبيوتر الفيديو لأشرطة الفيديو ثلاثة متزامنة (يمين الوحشي، يسار، إطلالة جانبية علوية).
    2. بدء تشغيل كاميرا الفيديو إضافية على رأس الرضيع لتسجيل تعابير الوجه ونظرات العين.

2. إعداد الرضع

  1. وصف التجربة إلى أولياء الأمور وإطلاعهم على التفاعل بأقل قدر ممكن مع الرضيع.
    ملاحظة: أخبر والدي أنه لو لم يصبح الرضيع صعب في كافة مراحل التجربة، يجب على الآباء الجلوس بجانب الرضيع خارج وجهة نظرهم، ولكن إذا صار الرضيع صعب هناك تطور التفاعل مع الطفل.
    1. أولا، اطلب من الوالد يقول: "كل شيء على ما يرام، وأنا هنا"، في لهجة مطمئنة.
    2. الثانية، اطلبالوالد على الوقوف في وجهة نظر الرضيع بينما طمأنة الرضع.
    3. ثالثا، يطلب من الوالدين إما لعقد واحد من يد الرضيع أو إعطاء الرضيع مصاصة.
      يعطى أقل قدر من التفاعل بين الوالدين ضروري للحفاظ على الهدوء والرضع في حالة تأهب وانتهت في أسرع وقت ممكن: ملاحظة.
  2. خلع ملابسه الرضيع، وضع الرضع تحت الرضع المحمول، وتأمين الرضيع إلى جدول باستخدام الشريط الفيلكرو وضعت في انحاء الجذع.
  3. بعد تأمين الرضع الى طاولة المفاوضات، وضع علامات القص والحوض والفخذ، الساق، والأجسام الصلبة القدم على الرضع.

3. الرضع موبايل تعلم العمل

  1. كل يوم، والشروع في مهمة التعلم المتنقلة بشكل متزامن بدء نظام الحركة الطبيعية، برنامج كمبيوتر المحمول وكاميرات الفيديو.
    1. على كل أيام من دقيقة 0-2، وحالة أساسية، ومراقبة الرضع الركل من تلقاء أنفسهم.
    2. في يوم 1 خلال 2 ميلن حالة الأساسية، ومراقبة كبرنامج المحمول الرضع يحسب باستمرار عتبة لتفعيل المحمول على أساس ض البيانات من أحد المصابيح على هيئة جامدة من كل قدم. سبيل المثال، علامة 9 في القدم اليمنى وعلامة 21 في القدم اليسرى. علامة 9 هو مركز الصمام في القدم اليمنى هيئة جامدة دائري باللون الأصفر في الشكل 1. ماركر 21 هي مركز الصمام على هيئة جامدة القدم اليسرى.
    3. في نهاية خط الأساس 2 دقيقة، سيقوم البرنامج المحمول تعيين عتبة على ارتفاع الانحراف المعياري واحد (SD) فوق متوسط ​​ارتفاع كلا القدمين أثناء حالة أساسية 2 دقيقة.
    4. على كل أيام من دقيقة 2-8، وحالة الاستحواذ، ومراقبة كما تدور النقالة الرضع وتلعب الموسيقى عندما LED وضعت على أي سفح يعبر عتبة حسابها خلال حالة 2 دقيقة أساسية من يوم 1.
      ملاحظة: سوف تستمر تفعيل المحمول لطالما قدم فوق عتبة افتراضية لمدة أقصاها 3 ثانية. بعد 3 ثوان، موسوف الصفراء تنشيط فقط إذا كان الرضيع يتحرك القدم تحت عتبة افتراضية، ثم ينتقل القدم عموديا ومرة ​​أخرى يعبر عتبة. هذه "المادة 3 ثانية" تشجع الحركات الاستكشافية الساق نشطة مقابل عقد قدم فوق العتبة.
    5. في يوم 2 من 8-10 دقيقة، وحالة انقراض، ومراقبة كما الرضيع يبدأ من تلقاء أنفسهم دون تعزيز المحمول.
  2. بعد يتفاعل الطفل مع الهاتف النقال، وجمع معايرة محاكمة ثابتة لتحديد تنسيق النظام المحلي لكل شريحة الساق وتعريف تكوين مرجعية لكل جزء الجسم في الفضاء.
    1. إصلاح عشرة المصابيح الفردية على المستوى الثنائي على جلد الرضيع باستخدام الياقات رسم القلب على الوجهين في المواقع التالية: خط الوسط الجانبي من الجذع تحت الضلع العاشر، المدور الكبير من الفخذ، جانبي الركبة خط المشترك، الكاحل الكعب الوحشي، ونهاية البعيدة لل 5 مشط عشر.
    2. عقد السفلى الرضيع فيو، الوضعية التشريحية تمديدها لمدة 5 ثوان. يتم تعريف جميع الزوايا مشتركة في هذا الموقف معايرة ك 0 درجة.
  3. في يوم 2، وجمع البيانات الجسم البشري.
    1. تزن كل الرضع على نطاق والكهربائية الرقمية.
    2. أخذ القياسات التالية: الطول الكلي للرضيع. محيط في منتصف الجزء الرفيع من الفخذ، الساق، والقدم. عرض الركبة (في الركبة خط مشترك)، الكاحل (في الكعبي)، والقدم (على رؤساء مشط القدم)؛ وطول الفخذ (المدور الكبير إلى الركبة خط مشترك)، عرقوب (الركبة خط مشترك لالكعب الوحشي)، والقدم (الكعب الإنسي لأول المفصل المشطي السلامي).

تحليل 4. البيانات

  1. تحليل الأداء والتعلم من خلال حساب RLA٪ خلال كل فترة 2 دقيقة التجربة باستخدام برنامج اللغة الحوسبة مخصصة مثل ماتلاب. حساب مدة مرة واحدة أو كل من المصابيح في كل قدم المنشطة التي كانت المتحرك فوق العتبة. منذلا تفعيل المحمول بعد انقطاع دام 3 ثانية، طرح مدة الزمنية التي كانت واحدة أو كلا المصابيح فوق عتبة أكبر من فاصل 3 ثانية.
    1. قياس أداء المجموعة في كل يوم من خلال تحليل إحصائي ما إذا كان RLA٪ خلال أي واحدة من فترات اكتساب دقيقة الثلاث، 2 يتجاوز إلى حد كبير من خط الأساس فاصل 2 دقيقة 3،4،7،9،10.
    2. تصنيف الرضع الفردية بأنها أنجزت المهمة كل يوم إذا كان RLA٪ خلال أي فترة واحدة اكتساب 2 دقيقة يساوي أو أكبر من 1،5 أضعاف RLA٪ في خط الأساس فاصل 2 دقيقة 3،4،6،9،10.
    3. قياس التعلم في مجموعة عبر أيام عن طريق تحديد إحصائيا ما إذا كان RLA٪ خلال كامل اكتساب 6 دقيقة شرط يوم 2 يتجاوز RLA٪ خلال حالة خط الأساس يوم 1 3،6.
    4. تصنيف الرضع الفردية للمتعلمين إذا كان RLA٪ خلال كامل 6 دقائق حالة اكتساب يوم 2 يساوي أو GREالعاطر من 1.5 مرة من حالة أساسية من يوم 1 3،6،11.
  2. تحليل الإثارة والاهتمام من قبل الترميز أشرطة الفيديو خلال كل فترة 2 دقيقة من التجربة. يتم تعريف نطاق والإثارة على النحو التالي: نعسان = 1، في حالة تأهب وغير نشطة = 2، في حالة تأهب ونشطة = 3، روائح = 4، والبكاء = 5 3،8،11. يتم تعريف نطاق الاهتمام على النحو التالي: 0 = لا تبحث في الهاتف النقال، 1 = النظر في المحمول 3،8.
  3. بيانات موقف العملية واستخراج ركلات باستخدام برامج ماتلاب المخصصة.
    1. ملفات البيانات موقف الحمل أنتج من نظام التقاط الحركة في برنامج ماتلاب مخصصة لأقحم البيانات المفقودة موقف (بحد أقصى 20 لقطة متتالية) باستخدام شريحة مكعب.
    2. تحميل الملفات محرف في برنامج ماتلاب مخصصة ل(أ) بيانات موقف مرشح باستخدام النظام الرابع بترورث مع تردد قطع من 5 هرتز كما هو محدد من تحليل طيف الطاقة، و (ب) حساب زوايا المشتركة التالية: ثني الورك / الإرشاد، واختطاف الورك/ التقريب، الورك الدوران الخارجي / الداخلي، ثني الركبة / تمديد، الكاحل قلب / انقلاب للخارج، عطف ظهري الكاحل / plantarflexion كما هو موضح في 12.
    3. تحميل ملفات زاوية في برنامج ماتلاب المخصصة لاستخراج الركلات. تحديد بداية ركلة باعتبارها بداية لحركة الساق المستمرة التي تجاوزت الورك أو الركبة زاوية مشتركة التغيير 11.5 درجة (0.2 راديان) إما إلى انثناء أو تمديد 3،9،13-15. تحديد نهاية ركلة كإطار التمديد الذروة بعد حركة انثناء أو انثناء الذروة بعد حركة تمديد 3،9،14.
  4. لجميع الركلات، حساب المعلمات الحركية باستخدام برامج ماتلاب المخصصة.
    1. حساب التباين الموقف في ض الاتجاه (العمودي والتوجيه مهمة محددة) من الصمام في كل قدم أن تنشيط المحمول 3.
    2. حساب الورك الانحناء / الإرشاد وثني الركبة / الارتباطات المشتركة ملحق باستخدام معاملات ارتباط بيرسون (ص) عند مستوى الصفر تأخربين الورك والركبة الرحلات زاوية مشتركة. لمقارنة الارتباط (ص) بين الأطفال الرضع، وتحويل الهيب الركبة الارتباطات زاوية مشتركة لفيشر Z عشرات 3،9،15.
    3. الوقت تطبيع البيانات زاوية مشتركة، ثم حساب الورك الانحناء / الإرشاد وثني الركبة / تمديد المرحلة النسبية مستمرة (CRP) من الزاوية بيانات الموقع / سرعة 16،17. تحليل نتائج حساب CRP في نقاط زمنية الخمسة التالية: (أ) بداية من ركلة، (ب) ذروة سرعة الجزء الأول، (ج) عكس مشترك، (د) ذروة سرعة الجزء الثاني، و (ه ) نهاية ركلة 3.
  5. لجميع الركلات، وتحديد ركلات عدم الاتصال عن طريق عرض بيانات الفيديو متزامن. حساب المعلمات الحركية لركلات عدم الاتصال باستخدام برامج ماتلاب المخصصة.
    1. حساب كتلة قطعي ومركز للكتلة من المعادلات المعدلة للرضع من طراز Hatze في الجسم البشري للبالغين 18. حساب حظات 3D من الجمودالفخذ، الساق، وشرائح القدم من المعادلات المعدلة للرضع من طراز جنسن أنثروبومتري للبالغين 19.
    2. حساب على الشروط الواردة في المعادلة التالية للحركة باستخدام نظرية المسمار التلاعب المكانية 20.
      المعادلة 1
      مشتق باستخدام نهج لاغرانج، حيث M (θ) هو مصفوفة الجمود، theta1 وكوريوليس والطرد المركزي مصفوفة عزم الدوران، N (θ) والجاذبية (GRA) العزم وT العضلات (موريشيوس) عزم الدوران.
    3. حساب عزم الدوران مشتركة باستخدام بيانات 3D الحركية من ركلات عدم الاتصال، هيئة شريحة المعلمات بالقصور الذاتي، والمعادلة البيولوجية والميكانيكية للحركة.
    4. تقسيم صافي (صافي) من عزم الدوران عند كل وصلة إلى مساهمات (MDT)، GRA، التي تعتمد على الحركة وMUS عزم دوران 21. NET عزم الدوران يتناسب طرديا مع التسارع في كل مفصل.يرتبط MDT عزم الدوران إلى العزم السلبي المرتبطة التفاعلات الميكانيكية بين قطاعات مترابطة الانتقال للطرف. يرتبط GRA عزم الدوران إلى قوة سلبية الجاذبية تعمل لأسفل على أطرافهم. ويشمل MUS عزم الدوران قوات من تقلصات العضلات النشطة والسلبية لتشوهات العضلات والأوتار والأربطة والأنسجة حول المفصل أخرى.
    5. لالورك والركبة على حدة، حساب عزم الاندفاع كما حجم مساهمة كل عزم الدوران تقسيم (MUS، GRA، MDT) إلى صافي عزم الدوران. حساب الدافع الإيجابي أو السلبي عزم الدوران (عزم الدوران * الوقت) خلال فترات فيه عزم دوران الركبة MUS تصرف في نفس الاتجاه المعاكس أو مقارنة مع الركبة NET عزم الدوران. تنفيذ هذا الحساب نفسه مع GRA الركبة وعزم الدوران MDT وMUS الورك، GRA، وعزم الدوران MDT. لالورك والركبة بشكل منفصل، باختصار كل الدوافع الإيجابية والسلبية لكل مكون عزم الدوران إلى تسفر عن مقياس لحجم مساهمة كل IMPULS عزم الدوران تقسيمه (MUS، GRA، MDT) إلى صافي عزم الاندفاع.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

يمكن قياس عملية التعلم من الأطفال الصغار من حيث RLA٪، موقف الفرق من المؤثرات نهاية (أقدام)، والورك الركبة معاملات زاوية الارتباط، والورك والركبة العزم المشتركة. ويقدم كل مستوى من مستويات تحليل معلومات فريدة حول كيفية الرضع استكشاف العلاقة بين الإجراءات الساق وتفعيل الرضع المحمول أثناء عملية التعلم بالاكتشاف.

للالتحليل الإحصائي لل٪ RLA والهيب الركبة معاملات زاوية الارتباط، نماذج الانحدار مختلطة مع بنية التغاير الانحدار الذاتي ومجموعة (المتعلمين، غير متعلمين) بوصفه عاملا بين-موضوع تم استخدامها لاختبار اختلافات في كل المتغير التابع (٪ RLA، معامل الارتباط الهيب الركبة) بين خط الأساس، واقتناء، والظروف الانقراض عبر أيام. لتحليل الإحصائي لالورك والعضلات في الركبة عزم الاندفاع ضمن المجموعة المتعلم، واستخدمت نماذج الانحدار مختلطة مع بنية التغاير الانحدار الذاتي لكل المتغير التابع (عضلة الفخذ عزم الاندفاع، الركبة العضلات عزم الاندفاع) بين خط الأساس، واقتناء، والظروف الانقراض عبر أيام. تم الانتهاء من التحليلات الإحصائية باستخدام SAS (الإصدار 7.0، SAS معهد شركة) مع مستوى ألفا وضعت في 0.05 للقيم F العامة وتعديلها باستخدام تصحيح Bonferroni للمقارنات اللاحق لها مسبقا.

النسبة المئوية للاسمنت مسلح الساق العمل

يتم تقييم النسبة المئوية للعمل الساق عزز لتحديد ما إذا كان أداء الرضع وعلمت المهمة 3. لتصوير الاختلافات النموذجية في٪ RLA بين الرضع بعمر 3-4 أشهر الذين يتعلمون ولا تعلم المهمة، تم فصل 20 رضيعا إلى المتعلمين (ن = 8) وغير المتعلمين (ن = 12) على أساس معيار التعلم الفردي. من المتعلمين، ولكن ليس غير المتعلمين، زادت بشكل ملحوظ٪ RLA بين حالة اكتساب يوم 2 والشرط الأساسي يوم 1 (P <0.001، الشكل 4). الرسوم البيانية نتائجفي 2 دقيقة الزيادات يوفر معلومات حول مدار الساعة من عملية التعلم. لاحظ انخفاض الأولي في٪ RLA المتعلم خلال دقيقة 2 أول من حالة اكتساب يوم 1. الرضع الذين تعلموا مهمة انخفض عملها العام عندما بدأ الطفل المحمول لتفعيل، وربما لأول مرة كاستجابة توجيه، ثم ربما كاستراتيجية لتحديد ما إذا كانت مرتبطة أعمالهم مع تفعيل المحمول.

موقف الفرق من المستجيبات النهاية

تباين الموقف من المؤثرات نهاية (قدم) يوفر المعلومات عن الاستراتيجية المستخدمة من قبل الأطفال الرضع لإنجاز المهمة. كما يوفر نظرة ثاقبة ما كان "علم" من قبل الأطفال. المتعلمين تظهر واحدة من استراتيجيتين لإنجاز هذه المهمة التعلم الاكتشاف. عند التعامل مع الهاتف النقال، وإذا كانت عتبة عالية، أكثر من 50٪ من الأطفال في طول الساق فوق الطاولة (14-20 سم)، والمتعلمين (ن = 2) تقليل التباين بهمقدم في والتوجيه مهمة محددة الرأسي عن طريق تحريك مقربة من عتبة (الشكل 5). يبدو أنها تعلمت موقع العتبة. إذا كان عتبة منخفضة، أقل من 50٪ من الرضع في طول الساق فوق الجدول (5-8 سم)، والمتعلمين (ن = 6) زيادة التباين أقدامهم في الاتجاه الرأسي عن طريق تحريك أقدامهم أعلى تدريجيا (الشكل 6) . يبدو أنها تعلمت من ركلة عالية. فمن المتوقع أنه مع أيام إضافية، المتعلمين مع عتبة منخفضة سوف يتعلم الحد الأدنى للارتفاع لابد من تفعيل الفرق المتنقلة وضعها في الاتجاه الرأسي سيقلل.

الهيب الركبة معاملات زاوية الارتباط

لتصوير الاختلافات في أنماط التنسيق الهيب الركبة، وتم فصل 20 رضيعا إلى المتعلمين (ن = 8؛ 5055 ركلات تحليلها) وغير المتعلمين (ن = 12؛ 8240 ركلات تحليلها) على أساس معيار التعلم الفردي. من المتعلمين، ولكن ليس غير المتعلمين، انخفضت بشكل ملحوظ الورك الركبة معامل زاوية ارتباطها بين حالة اكتساب يوم 2 والشرط الأساسي يوم 1 (P <0.001، الشكل 7). تم العثور على هذا التغيير التنسيق أيضا في نتائج المرحلة النسبية (الجدول 1). أظهر المتعلمين أقل التنسيق الهيب الركبة في المرحلة عند التعامل مع الهاتف النقال، ربما لأن هذا النمط التنسيق قدمت وسيلة أكثر كفاءة لتفعيل المحمول. عند ارتفاع منخفض، قد يكون أنجع وسيلة لتفعيل المحمول لاستعراض وتمديد الورك مع الحفاظ على الركبة الموسعة. عند ارتفاع عال، والطريقة الأكثر فعالية لتنشيط الهاتف النقال قد يكون للحفاظ على الورك مثنى والعطف وتمتد الركبة. اما النتائج الاستراتيجية في مزيد من التنسيق خارج مرحلة الهيب الركبة (تنثني الورك بينما تمتد الركبة) بالمقارنة مع نمط نموذجي الركل الرضيع من انثناء متزامن تقريبا، وتمديد الورك والركبة.

"jove_content"> الورك والركبة العضلات عزم الدوران دفعة المساهمة في صافي عزم الاندفاع

الورك والركبة MUS عزم الدوران دفعة من المتعلمين؛ ورسوم بيانية (ن = 8 917 جزاء) في الشكل رقم 8 المتعلمين زيادة كبيرة في مساهمة MUS الورك عزم الدوران الدافع لNET الورك عزم الاندفاع بين الشروط الانقراض يوم 2 وجميع الظروف الأخرى (P <0.001 ). كما زادت المتعلمين الركبة MUS مساهمة عزم الدوران الدافع لNET دفعة عزم الدوران الركبة بين الشروط الانقراض يوم 2 وجميع الظروف الأخرى ما عدا يوم 1 خط الأساس (P <0.001). وكان من المتوقع أن يكون هناك انخفاض في الورك والركبة MUS عزم الاندفاع بين حالة اكتساب يوم 2 والشرط الأساسي يوم 1 منذ كان الافتراض بأن المتعلمين كانوا يستخدمون أقل نمط التنسيق الهيب الركبة في مرحلة لأنه كان أكثر كفاءة من نمط التنسيق أكثر في المرحلة. قد لا يكون قد أثبت هذا التغيير في MUS عزم الدوران الدافع للحسابعزم الدوران ccurate، والركل فقط أن عدم الاتصال السطح أو يمكن استخدام الساق الأخرى. اجتمع فقط 917 ركلات هذا المعيار، مقابل 5،055 ركلات تستخدم لتوثيق انخفاض في الفخذ الركبة معاملات الارتباط أثناء حالة اكتساب يوم 2. ولذلك، فإن الانخفاض في عدد من الركلات تحليلها، وإن كانت ضرورية لحساب دقيق لعزم الدوران، قد ساهمت في الفرق غير ملحوظ في عزم الدوران MUS بين خط الأساس واكتساب الظروف. ومع ذلك، كان استنتاج قوي الزيادة في الورك والركبة MUS عزم الاندفاع خلال حالة انقراض. الرضع الذين تعلموا هذه المهمة يبدو أن توليد الورك والركبة MUS عزم الدوران كبيرة خلال حالة انقراض في محاولة لتنشيط المحمول.

الرقم 4
الرقم 4: يعني النسبة المئوية للعمل الساق يعززه 2 دقيقة الفاصل. تم فصل الأطفال الرضع إلى المتعلمين (ن = 8) وغير المتعلمين (ن = 12) استنادا إلى معايير التعلم الفردية. المتعلمين إلى زيادة نسبة العمل الساق المسلحة بين حالة اكتساب يوم 2 والشرط الأساسي يوم 1 (ص المعدل <0.001). B = خط الأساس، A = الاستحواذ، E = الانقراض.

الرقم 5
الشكل 5: مثال على المتعلم مع عتبة عالية (14 سم فوق الجدول؛ 68٪ من طول الساق) تعلمت هذا الرضيع لتحريك قدميه في جميع أنحاء عتبة خلال حالة الاستحواذ، مما يقلل التباين في رأسي ض الاتجاه. لاحظ زيادة في التباين عندما المحمول لم يعد ينشط خلال حالة انقراض. يتم تقديم البيانات الخام من يوم 2 من هذا المتعلم في الشكل 2. B = خط الأساس، A = الاستحواذ، E = الانقراض.

ن صفحة = "دائما"> الشكل (6)
الشكل 6: مثال على المتعلم مع عتبة منخفضة (7 سم فوق الجدول؛ 34٪ من طول الساق). علمت هذا الرضيع لرفع قدميه أعلى أثناء حالة الاستحواذ، وبالتالي زيادة التباين في رأسي ض الاتجاه. B = خط الأساس، A = الاستحواذ، E = الانقراض.

الرقم 7
الرقم 7: المتعلمون مقابل غير المتعلمين: يعني معاملات الارتباط من الزوج الفخذ الركبة بنسبة 2 فترات دقيقة تم فصل الرضع إلى المتعلمين (ن = 8) وغير المتعلمين (ن = 12) استنادا إلى معايير التعلم الفردية. المتعلمين انخفضت بشكل ملحوظ الورك الركبة معامل زاوية العلاقة بين حالة اكتساب يوم 2 والشرط الأساسي يوم 1 (ص المعدل <0.001). B = خط الأساس، A = الاستحواذ، E = الانقراض.

FO: المحافظة على together.within صفحة = "دائما"> الرقم 8
الرقم 8: المتعلمون: يعني العضلات لصافي دفعة عزم الدوران في الورك والركبة بنسبة 2 فترات دقيقة المتعلمين (ن = 8) زيادة كبيرة في الورك مساهمة العضلات عزم الدوران الدافع إلى الورك دفعة صافي عزم الدوران بين حالة انقراض يوم 2 وجميع الظروف الأخرى (. ص المعدل <0.001). المتعلمين أيضا زيادة كبيرة عضلة الركبة عزم الدوران دفعة المساهمة في الركبة صافي عزم الاندفاع بين حالة انقراض يوم 2 وجميع الظروف الأخرى ما عدا يوم 1 خط الأساس (ع المعدل <0.001). B = خط الأساس، A = الاستحواذ، E = الانقراض.

ركلة سرعة الذروة عكس مفصل الورك سرعة الذروة ركلة
استهلال 1 الحادي ونصف من ركلة النصف الثاني من 2 ركلة النهاية
M (SE) M (SE) M (SE) M (SE) M (SE)
يوم 1 الأساس المتعلمين 64.4 (6.7) * 57.1 (6.8) * 57.1 (7.5) * 57.7 (7.6) * 62.5 (6.0) *
غير متعلمين 60.3 (5.4) 52.6 (5.5) 53.2 (6.1) 51.8 (6.1) 58.3 (4.8)
يوم 1 اكتساب المتعلمين 64.1 (6.4) * 58.7 (6.6) * 58.3 (7.3) * 58.4 (7.4) * 66.3 (5.6) *
؛ غير متعلمين 60.0 (5.2) 55.6 (5.4) 52.7 (5.9) 52.7 (6.0) 61.0 (4.6)
يوم 2 الأساس المتعلمين 65.9 (6.6) 63.6 (6.7) 62.7 (7.4) 61.9 (7.5) 66.7 (5.8)
غير متعلمين 44.7 (5.4) 42.6 (5.5) 39.3 (6.1) 37.8 (6.1) 48.6 (4.8)
يوم 2 اكتساب المتعلمين 76.3 (6.4) ** 70.5 (6.6) ** 70.5 (7.3) ** 70.3 (7.3) ** 73.2 (5.6) **
غير متعلمين 47.6 (5.2) 42.3 (5.4) 38.7 (5.9) 36.6 (6.0) 47.5 (4.6)
يوم 2 الانقراض المتعلمين 65.6 (6.6) 60.5 (6.7) 61.7 (7.4) 61.7 (7.5) 66.7 (5.8)
غير متعلمين 48.1 (5.3) 46.7 (5.5) 43.9 (6.0) 42.3 (6.1) 49.8 (4.7)

تم فصل المرحلة النسبية للزوج الهيب الركبة التي كتبها حالة الرضع إلى المتعلمين (ن = 8) وغير المتعلمين (ن = 12) استنادا إلى معايير التعلم الفردية: الجدول 1: المتعلمون مقابل غير المتعلمين. ضمن المجموعة، المتعلمين زيادة كبيرة في مرحلة النسبية زاوية الفخذ الركبة في جميع نقاط الوقت 5 بين حالة اكتساب يوم 2 والشرط الأساسي يوم 1 (أقل التنسيق في المرحلة). بين المجموعات، المرحلة النسبية المتعلمين، بالمقارنة مع غير المتعلمين، قد زادت بشكل ملحوظ زاوية الفخذ الركبة (أقل التنسيق في المرحلة) في جميع نقاط الوقت 5 أثناء حالة اكتساب يوم 2. ملاحظة: SE = الواحدخطأ andard. * = انخفضت بشكل ملحوظ من المتعلم اكتساب يوم 2، ص <0.001 (أكثر في المرحلة). ** = زيادة كبيرة من غير متعلم اكتساب يوم 2، ص <0.001 (أقل في المرحلة)

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

تصميم المهام اكتشاف والتعلم للأطفال الصغار

المهام اكتشاف والتعلم للأطفال الصغار يجب أن تكون مصممة بعناية للتأكد من أن الأطفال يكتشفون مستقل للطوارئ. في العديد من النماذج النقالة في بداية حالة الاستحواذ، وترد الرضع إما أن المحمول ينشط من قبل التنشيط غير المحتمل للالمحمول 7،22 أو الساق كل رضعة يتم نقل بشكل سلبي من قبل المحقق أن يعرض الرضع لل طوارئ 9. بالإضافة إلى ذلك، قد مقدمي الرعاية والمجربون توفير تعزيزات إضافية لدعم أداء الرضيع. قواعد محددة، كما هو موضح هنا، حاسمة لضمان ان الاطفال يكتشفون مستقل للطوارئ دون تأثير خارجي.

ومن المهم أيضا أن هذا الإجراء يعتمد جمعها خلال مهمة للتعلم اكتشاف حساس للتغيرات في الأداء. في آسيا والمحيط الهادئ الأكثر أهميةإلخ في هذا النموذج هو تحديد الحد الأدنى لتفعيل الرضع المحمول. إذا تم وضع عتبة عالية جدا فوق الطاولة، قد لا تفعيل الرضع المحمول في كثير من الأحيان بما فيه الكفاية خلال اكتساب معرفة ان ذلك هو العمل ساقه التي يتم تفعيل المحمول. إذا تم وضع عتبة منخفضة جدا، قد يكون الطفل مثل هذا المستوى العالي من٪ RLA في الأساس أنه من غير المحتمل أن الرضيع سوف تكون قادرة على زيادة٪ RLA بما فيه الكفاية خلال الاستحواذ على إثبات الأداء أو التعلم؛ على سبيل المثال، فإن الرضيع مع٪ RLA خط الأساس من 50٪ في يوم 1 تحتاج إلى تفعيل المحمول 75٪ من 6 دقيقة شرط الحصول على يوم 2 لتلبية معايير التعلم الفردية. وأكد الاختبار التجريبي أن عتبة موحدة لكل الرضع لا يمكن استخدامها، بل يجب أن تحسب عتبة بشكل فردي لكل الرضع من الأساس عمل المحطة عفوية لضمان أن٪ في RLA الأساس هو حوالي 20-30٪ من العمل كل الرضيع الساق. جمع وتحليل بيانات موقف من الإجراءات الساق الرضع

يستخدم هذا الأسلوب بيانات الموقع التي تم جمعها من الهيئات الجامدة التي تعلق على قطاعات مشتركة، والطريقة المعتادة في تحليل النشاط الحيوي الكبار. الأبحاث السابقة بشأن الإجراءات الساق الرضع قد جمعت بيانات الموقع من المصابيح الفردية الملصقة على مراكز مشتركة 13-15،23-28. جمع البيانات من الهيئات الجامدة مقابل المصابيح الفردية ديها العديد من المزايا. أولا، الهيئات الجامدة تتحرك أقل وتسقط من النادر جدا بالمقارنة مع المصابيح الفردية. وهذا يسمح لمجموعات البيانات أطول (8-10 دقيقة) دون انقطاع ليحل محل علامات في عداد المفقودين، والتي قد يصرف الرضع من مهمة التعلم اكتشافهم. الثانية، والهيئات جامدة تسمح ل3D تحليل كامل الحركية والحركية للحركة المشتركة. البيانات التي تم جمعها مع IREDs فرد ويتم تحليل وأفاد كما لو تحدث الحركة فقط في الحركات المستوى السهمي للانثناء والإرشاد. وهذا يؤدي إلى incompletبيانات الحركية ه. البيانات التي تم جمعها مع IREDs فرد يقيد أيضا التحليل الحركي لنهج الحركية 2D، والتي من المرجح تعطي تقديرات غير دقيقة عزم الدوران أثناء الرضع الركل الإجراءات التي لا تحدث في المقام الأول في المستوى السهمي. على الرغم من أن استخدام الأجسام الصلبة هي تقدما كبيرا في مجال البحوث النشاط الحيوي الرضع، والأجسام الصلبة الرضع غير متوفرة حاليا للشراء وتتطلب تصنيع حسب الطلب.

القيود

واحد الحد من هذه الطريقة أنه يقتصر على إعداد مختبر نظرا لاستخدام نظام التقاط الحركة. تجنيد الأطفال الصغار للمشاركة في البحوث والدراسات المختبري عبر عدة أيام هو التحدي.

تقارير هذا النموذج المحمول نسبا أقل من الأطفال الذين تعلموا مهمة بالمقارنة مع النماذج السابقة النقالة. بسبب العديد من المزايا الفريدة لهذا النموذج، قد تتطلب الرضع أكثر من 2 أيام لإثبات التعلم. أولا، فيلا تظهر fants أن التحركات النقالة، بل اكتشاف مستقل للطوارئ كإجراءات الساق استكشافية على تفعيل المحمول. ثانيا، يتطلب نموذج عمل المحطة أكثر دقة من النماذج النقالة السابقة ويشجع لذلك، نمط التنسيق أكثر نضجا الخروج من مرحلة الهيب الركبة والتي قد يكون من الصعب على الأطفال أن يتعلموا تولد خلال يومين 3. ثالثا، يمكن الرضع لم تثبت الأداء أو التعلم عن طريق زيادة الإجراءات الساق عندما توقف النقالة تفعيل (أي خلال خط الأساس أو الانقراض 5)، بدلا الرضع تحتاج إلى البقاء على اتصال مع المهمة وزيادة تعزيز المحمول لكامل 6 دقائق حالة اكتساب يوم 2 ل إظهار التعلم. بسبب هذه الميزات الفريدة، والافتراض بأن زيادة في عدد أيام المشاركة في المهمة قد يؤدي إلى مزيد من الرضع تعلم المهمة.

التطبيقات المستقبلية

هذه المهمة يمكن ل التعلم اكتشافEAD إلى رؤى جديدة حول كيفية تعلم الأطفال لتعديل حركاتهم العفوية لتنفيذ إجراءات مهمة محددة. من خلال تتبع الإجراءات الساق الرضع أثناء مشاركتهم في بيئة التعلم بالاكتشاف، وقد تبين أن الأطفال الرضع تغيير تباين الموقف من المؤثرات نهايتهم (أقدام)، وأنماط التنسيق الهيب الركبة، والتي والورك والركبة MUS عزم الاندفاع. هذه المعلومات يمكن تحديد خيارات الرضع لديهم المتاحة لهم عند التفاعل مع بيئتهم وكيف أنها تستغل هذه الخيارات لتعلم إجراءات مهمة محددة. كما يوفر وسيلة لتحقيق ليس فقط كيفية تعلم الأطفال الرضع مهمة، ولكن ما يتعلمونه. على سبيل المثال، المتعلمين مع عتبة منخفضة على ما يبدو تعلم لركلة أعلى، في حين أن المتعلمين مع عتبة عالية ظهرت لمعرفة مكان وجود عتبة.

الرضع في خطر لاضطرابات الحركة توفر عينة فريدة من نوعها للتحقيق في القيود الرضع التي تساهم في تغييرات مهمة محددة في القانونأيون. علم الأمراض الكامنة التي تضع الأطفال في خطر يسهم في الاختلافات في عمل المحطة بسبب العاهات، مثل انخفاض حركة المفاصل الانتقائية وانخفاض القدرة على توليد قوة العضلات. تتبع الإجراءات الساق الرضع في خطر لاضطرابات الحركة خلال هذه أو غيرها من المهام التعلم اكتشاف قد توفر فرصة لقياس مدى ضعف محددة تسهم في الاختلافات في مهمة محددة عمل المحطة وأيضا اختلافات في كيفية تعلم المهام.

مرة واحدة فمن المعروف كيف إعاقات معينة من مجموعات مختلفة من خطر الرضع تؤثر عمل المحطة في وقت مبكر، ويمكن إجراء أبحاث أكثر المبدئي لتحديد كيفية عمل المحطة في وقت مبكر يمكن أن يكون الأمثل لوظيفة الماهرة. ويمكن تصميم نماذج الاكتشاف والتعلم لدعم عمل المحطة والتعلم من الأطفال الرضع في خطر لاضطرابات الحركة. على وجه التحديد، وبيئات يمكن بناؤها بحيث أنماط التنسيق المطلوب أو متطلبات قوة الإنتاج هياكتشفت من قبل الأطفال الرضع، إذ أنها تستكشف العلاقة بين العمل الساق وآثارها في البيئة المبنية. هذه الأنواع من نماذج التعلم الاكتشاف قد لا يعتمد فقط العمل الساق، ولكن يمكن أيضا أن تدعم قدرات التعلم لدى الشباب الرضع المعرضين للخطر.

باختصار، يوصف الطريقة التي الرضع بعمر 3-4 أشهر تتعلم مهمة قبل اكتشاف وألقت القبض على حركات الساق لتحديد عملية التعلم. تتبع تحركات الرضع أثناء المشاركة في مهام التعلم اكتشاف قد توفر فرصة لتحديد عملية التعلم كما الرضع استكشاف العلاقة بين العمل وآثاره على العالم.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

أعلنت أي تضارب في المصالح.

Acknowledgments

وأيد هذا البحث من قبل ترويج للدراسات الدكتوراه (PODS) الأول والثاني جوائز من مؤسسة للعلاج الطبيعي ومنح اعتماد-A-دوك من قسم التربية والتعليم في الجمعية الأمريكية للعلاج الطبيعي لباربرا سارجنت.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Optotrak Certus Position Sensor, Far Focus, with stand Northern Digital Inc 8800852
Optotrak Data Acquisition Unit II (ODAU II) Northern Digital Inc 8800767
Optotrak Vinten Stand, Certus with Quick Fix Adapter Northern Digital Inc 8800855.002
Certus S-Type, Standard Configuration Northern Digital Inc 8800761
Marker (7 mm) pair, c/w RJII connector and 8 ft cable Northern Digital Inc 8001029.001
AC Line Cord, Medical Grade, North America Northern Digital Inc 7500010
Cubic Reference Emitter Kit - Certus Northern Digital Inc 8800768
3 Pylon IEEE 1394 cameras Basler A6021c
Vixia HG10 camcorder Canon 2183B001
Adhesive Disks MVAP Medical Supplies E401-500
Reversible head support Eddie Bauer 52556
Softstrap Strap Sammons Preston A34960
Digital Pediatric Scale Healthometer Model 524KL

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Gibson, E. J., Pick, A. D. An Ecological Approach to Perception, Learning and Development. Oxford University Press. New York, NY. (2000).
  2. Thelen, E., Smith, L. B. A Dynamic Systems Approach to the Development of Cognition and Action. MIT Press. Cambridge, MA. (1994).
  3. Sargent, B., Schweighofer, N., Kubo, M., Fetters, L. Infant exploratory learning: influence on leg joint coordination. PLoS One. 9, (3), e91500 (2014).
  4. Rovee-Collier, C. K., Gekoski, M. J. The economics of infancy: A review of conjugate reinforcement. Adv Child Dev Behav. Reese, H. W., Lipsitt, L. P. 13, Academic. 195-255 (1979).
  5. Heathcock, J. C., Bhat, A. N., Lobo, M. A., Galloway, J. C. The performance of infants born preterm and full-term in the mobile paradigm: learning and memory. Phys. Ther. 84, (9), 808-821 (2004).
  6. Haley, D. W., Weinberg, J., Grunau, R. E. Cortisol, contingency learning, and memory in preterm and full-term infants. Psychoneuroendocrinology. 31, (1), 108-117 (2006).
  7. Angulo-Kinzler, R., Ulrich, B. D., Thelen, E. Three-month-old infants can select specific leg motor solutions. Motor Control. 6, (1), 52-68 (2002).
  8. Tiernan, C. W., Angulo-Barroso, R. M. Constrained motor-perceptual task in infancy: effects of sensory modality. J. Mot. Behav. 40, (2), 133-142 (2008).
  9. Chen, Y., Fetters, L., Holt, K., Saltzman, E. Making the mobile move: constraining task and environment. Infant Behav. Dev. 25, (2), 195-220 (2002).
  10. Ohr, P. S., Fagen, J. W. Conditioning and long-term memory in three-month-old infants with Down syndrome. Am. J. Ment. Retard. 96, (2), 151-162 (1991).
  11. Thelen, E., Hidden Ulrich, B. D. skills: A dynamical system analysis of treadmill stepping in the first year. Monogr Soc Res Child Dev. 56, (1), 1-98 (1991).
  12. Soderkvist, I., Wedin, P. Determining the movements of the skeleton using well-configured markers. J. Biomech. 26, (12), 1473-1477 (1993).
  13. Schneider, K., Zernicke, R. F., Ulrich, B. D., Jensen, J. L., Thelen, E. Understanding movement control in infants through the analysis of limb intersegmental dynamics. J. Mot. Behav. 22, (4), 493-520 (1990).
  14. Jensen, J. L., Schneider, K., Ulrich, B. D., Zernicke, R. F., Thelen, E. Adaptive dynamics of the leg movement patterns of human infants: I. the effects of posture on spontaneous kicking. J. Mot. Behav. 26, (4), 303-312 (1994).
  15. Fetters, L., Sapir, I., Chen, Y. P., Kubo, M., Tronick, E. Spontaneous kicking in full-term and preterm infants with and without white matter disorder. Dev. Psychobiol. 52, (6), 524-536 (2010).
  16. Emmerick, R., Wagenaar, R. Effects of walking velocity on relative phase dynamics in the trunk in human walking. J. Biomech. 29, (9), 1175-1184 (1996).
  17. Kelso, J. A., Scholz, J. P., Schoner, G. Nonequilibrium phase transitions in coordinated biological motion: critical fluctuations. Physics Letters A. 134, (6), 8-12 (1986).
  18. Schneider, K., Zernicke, R. F. Mass, center of mass, and moment of inertia estimates for infant limb segments. J. Biomech. 25, (2), 145-148 (1992).
  19. Sun, H., Jensen, R. Body segment growth during infancy. J. Biomech. 27, (3), 265-275 (1994).
  20. Murray, R. M., Li, Z., Sastry, S. S. A Mathematical Introduction to Robotic Manipulation. CRC Press. Boca Raton, FL. (1994).
  21. Galloway, J. C., Koshland, G. F. General coordination of shoulder, elbow and wrist dynamics during multijoint arm movements. Exp. Brain Res. 142, (2), 163-180 (2002).
  22. Angulo-Kinzler, R. Exploration and selection of intralimb coordination patterns in 3-month old infants. J. Mot. Behav. 33, 363-376 (2001).
  23. Fetters, L., Chen, Y. P., Jonsdottir, J., Tronick, E. Z. Kicking coordination captures differences between full-term and premature infants with white matter disorder. Hum. Mov. Sci. 22, 729-748 (2004).
  24. Jeng, S., Chen, L., Yau, K. Kinematic analysis of kicking movements in preterm infants with very low birth weight and full-term infants. Phys. Ther. 82, 148-159 (2002).
  25. Jensen, J. L., Thelen, E., Ulrich, B. D., Schneider, K., Zernicke, R. F. Adaptive dynamics of the leg movement patterns of human infants: III. age-related differences in limb control. J. Mot. Behav. 27, 366-374 (1995).
  26. Piek, J. P. A quantitative analysis of spontaneous kicking in two-month-old infants. Hum. Mov. Sci. 15, 707-726 (1996).
  27. Thelen, E. Developmental origins of motor coordination: Leg movements in human infants. Dev. Psychobiol. 18, 1-22 (1985).
  28. Vaal, J., van Soest, A. J., Hopkins, B., Sie, L. T. L., van der Knaap, M. S. Development of spontaneous leg movements in infants with and without periventricular leukomalacia. Exp. Brain Res. 135, 94-105 (2000).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics