کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6270627 1614737 2016 15 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Neural control of arm movements reveals a tendency to use gravity to simplify joint coordination rather than to decrease muscle effort
ترجمه فارسی عنوان
کنترل عصبی جنبش های بازو نشان می دهد تمایل به استفاده از گرانش برای ساده سازی هماهنگی مشترک، به جای کاهش قدرت عضلات
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
چگونه گرانش روی کنترل عصبی جنبش های دست باز تاثیر می گذارد؟ ما سه تفسیر جایگزین را که توسط تحقیقات قبلی پیشنهاد شده است، مورد بررسی قرار دادیم: (1) کنترل عضلانی شامل دو جزء است که تونیک است که جرم و وزن را که جنبش را تولید می کند جبران می کند. (2) تمایل به بهره برداری از گرانش برای کاهش تلاش عضله وجود دارد. و (3) تمایل به استفاده از یک الگوی پایدار از کنترل مشترک که در طی آن شانه یا آرنج به طور فعال چرخش داده می شود و جفت دیگر به طور غریزی به طور غیرمستقیم چرخانده می شود و از جاذبه برای کنترل مفصل گردان غیر فعال استفاده می شود. یک کار نقاشی آزاد با سکته مغزی انجام شد که نیاز به تولید سکته های مرکزی درون یک دایره داشت و هنگام انتخاب مسیرهای سکته به طور تصادفی. دایره در قسمت افقی، ساجیتال و فورم قرار گرفته است. مفاصل بازو آزادانه در فضا چرخانده شده است. در هر هواپیما، توزیع سکته مغزی در جهت ها غیرموجود بود. هیستوگرام های جهت دار ساخته شده اند و جهت تعیین جهت های حرکتی مورد استفاده قرار می گیرند. ترجیحات جهت خاصی در دو سطح عمودی دیده شد. جهت بیشتر به سمت بالا بود. برای آزمایش سه تفسیر، ما از یک تحلیل جنبشی استفاده کردیم که نقش گشتاور گرانشی را در تولید جنبش در جهت های ترجیحی تعیین کرد. نتایج حاصل از تفسیر سوم پشتیبانی کرده و شواهدی را علیه تفسیر اول و دوم ارائه داد. الگوی پایانی به کاهش تلاش عصبی برای هماهنگی مشترک کمک کرده و بنابراین نتیجه گیری می شود که گرایش عمده در رابطه با گرانش، بهره برداری از آن برای ساده سازی هماهنگی مشترک است.
موضوعات مرتبط
علوم زیستی و بیوفناوری علم عصب شناسی علوم اعصاب (عمومی)
پیش نمایش مقاله
کنترل عصبی جنبش های بازو نشان می دهد تمایل به استفاده از گرانش برای ساده سازی هماهنگی مشترک، به جای کاهش قدرت عضلات
چکیده انگلیسی
How gravity influences neural control of arm movements remains under debate. We tested three alternative interpretations suggested by previous research: (1) that muscular control includes two components, tonic which compensates for gravity and phasic which produces the movement; (2) that there is a tendency to exploit gravity to reduce muscle effort; and (3) that there is a tendency to use a trailing pattern of joint control during which either the shoulder or elbow is rotated actively and the other joint rotates predominantly passively, and to exploit gravity for control of the passively rotated joint. A free-stroke drawing task was performed that required production of center-out strokes within a circle while selecting stroke directions randomly. The circle was positioned in the horizontal, sagittal, and frontal plane. The arm joints freely rotated in space. In each plane, the distribution of the strokes across directions was non-uniform. Directional histograms were built and their peaks were used to identify preferred movement directions. The directional preferences were especially pronounced in the two vertical planes. The upward directions were most preferred. To test the three interpretations, we used a kinetic analysis that determined the role of gravitational torque in the production of movement in the preferred directions. The results supported the third interpretation and provided evidence against the first and second interpretation. The trailing pattern has been associated with reduced neural effort for joint coordination, and therefore, we conclude that the major tendency with respect to gravity is to exploit it for simplification of joint coordination.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Neuroscience - Volume 339, 17 December 2016, Pages 418-432
نویسندگان
, ,