心理任务调节10 Hz以上的运动单元,是运动增强的潜在控制信号:初步研究

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 发动机控制器的控制器
• 生物医学工程 生物医学工程

背景情况:

• 脊柱运动神经元处理各种输入频率,但通常只有低于10 Hz的频率直接影响运动输出.
• 更高频率的振荡 (>10 Hz) 通常被过,但可能间接影响电机输出或来源于脊柱上区域.
• 了解这些更高的频率可以揭示新的控制信号,用于诸如运动增强等应用.

研究的目的:

• 调查心理任务是否会导致脊柱运动神经元输出的高频振荡 (>10 Hz) 中可检测到的变化.
• 为了确定这些振荡是否可以根据认知任务进行分类和差异化.
• 探索使用这些振荡来增强运动的潜力.

主要方法:

• 高密度电肌图 (HD-EMG) 记录了从前肌在同度背部屈曲过程中发出的信号.
• 被试从事各种心理任务:想象运动,数学计算或控制状态.
• 通过使用过器银行和线性分类器分析了电机单元的频道平均HD-EMG和累积尖峰列车 (CST).

主要成果:

• 在一些受试者中,精神任务诱导了10 Hz以上的振荡,这些振荡可以从HD-EMG和CST信号中分类.
• 这些检测到的振荡调制是独立于力水平变化的.
• 研究结果表明,上振荡可以影响脊柱运动神经元,并通过EMG检测到.

结论:

• 心理任务可以调节脊柱运动神经元中的高频振荡 (>10 Hz),通过EMG和运动单元活动检测到.
• 这些发现支持了这种假设,即脊柱上振荡可以"泄漏"到脊柱水平.
• 结果表明,使用认知状态来控制或增强运动的潜在基础.