人类走路时的电脑活动,地形不平坦和走路速度的参数变化

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 生物力学 生物力学
• 人类运动控制人体运动控制

背景情况:

• 不平坦的地形在自然行走过程中带来了重大的平衡挑战.
• 在具有挑战性的运动过程中理解脊柱上控制是有限的.
• 移动脑成像为复杂任务期间的皮质动态提供了新的见解.

研究的目的:

• 量化走路时与不同地形不平衡相关的电皮质活动.
• 调查不同的皮质过程不平坦的地形导航与速度调节.
• 建立一个基准来识别移动性缺陷.

主要方法:

• 高密度脑电图 (EEG) 用于32个神经类型的年轻人.
• 参与者走在一个定制的不平坦地形跑步机上,有四个难度级别.
• 步行速度是个别定制的;单独的试验评估了平坦地形上的速度影响.

主要成果:

• 越来越多的地形不均与感官运动/双侧区域的α和β功率下降相关.
• 甲功率在中/后 cingulate 增加,不均性更大.
• 脚步对脚步的大脑活动波动随着地形困难而放大.
• 步行速度的变化主要影响传感运动区域的活动,而不是不平坦的地形效应.

结论:

• 独特的皮层过程控制着在不平坦的地形上行走,而不是调节速度.
• 这些发现增强了对皮质参与生态有效运动的理解.
• 提供了评估运动障碍患者皮质缺陷的基线.