Identifying patterns of proprioception and target matching acuity in healthy humans

要約

上肢療法における測定に対する従来のアプローチにはギャップがあり、電子的なセンシングと記録がそれを埋めるのに役立ちます。
現在の運動学的記録デバイスの欠点を強調し、単軸回転中にマルチモーダルセンシングを実行する手首センシングデバイスを紹介します。
私たちの目標は、規範的な運動感覚と現実世界のパフォーマンスを、脳卒中患者の欠損を特定するための参照点として、そしてその後の神経科学的調査のためのジャンプポイントとして機能できる多峰性感覚の「指紋」として特徴付けることです。
我々は、神経学的に無傷の11人の受動刺激識別、適合調整視力、およびADLパフォーマンスの精神物理学的測定を含む実験を紹介する。
我々は、健常対照者の受動的速度感覚と能動的位置感覚は、それぞれ速度弁別と位置マッチングによって測定され、順位において相互に相関関係があることを発見したが、鋭敏性や課題遂行能力の他のスコア比較には統計的に有意な相関関係がなかった。
また、参加者は受動的な速度感覚と能動的な速度感覚の間で鋭さが異なることもわかりました。これは、意識的な運動指令によって調節される筋紡錘の活性化についての現在の理解を裏付けるものです。
私たちの帰無相関の結果が欠損の解離性の側面を明らかにする可能性と、より運動学的測定と大規模なデータセットを用いた将来の神経科学研究への影響について議論します。

要約(オリジナル)

Traditional approaches to measurement in upper-limb therapy have gaps that electronic sensing and recording can help fill. We highlight shortcomings in current kinematic recording devices, and we introduce a wrist sensing device that performs multimodal sensing during single-axis rotation. Our goal is to characterize normative kinesthetic perception and real-world performance as a multimodal sensory ‘fingerprint’ that can serve as a reference point for identifying deficit in persons affected by stroke, and then as a jumping point for later neuroscientific interrogation. We present an experiment involving psychophysical measurements of passive stimuli discrimination, matching adjustment acuity, and ADL performance in 11 neurologically-intact persons. We found that passive velocity sense and active position sense of healthy controls, measured by velocity discrimination and position matching respectively, correlated in rank with each other, but other score comparisons of acuity or task performance had no statistically significant correlations. We also found that participants differed in acuity between passive and active velocity sense, which supports current understanding about muscle spindle activation being modulated by conscious motor command. The potential for our null correlation results to reveal dissociable aspects of deficit is discussed, as well as implications for future neuroscientific study with more kinematic measures and larger datasets.

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