腹腔镜技能的获得过程中运动学习的表面电肌图标记:与性能和运动效率的关联

科学领域:

• 外科教育的外科教育
• 运动学习是指运动学习.
• 生物医学工程 生物医学工程

背景情况:

• 对运动学习的客观评估对于获得外科技能至关重要.
• 表面电肌图 (sEMG) 提供了一种非侵入性方法来监测神经肌肉活动和性能效率.

研究的目的:

• 研究腹腔镜任务实践期间sEMG特征与任务执行/手动效率之间的关系.
• 为了确定特定的肌肉激活模式,表明手术学员的运动学习.

主要方法:

• 七名参与者在模拟器上练习了腹腔镜针移动任务.
• 来自多个肌肉的sEMG信号被记录下来 (甲状腺肌肉,形肌肉,双肩肌肉,手臂肌肌肌肌肌肌肌肌肌肌肌肌肌肌).
• 性能通过错误和手的轨迹长度来量化;sEMG特征 (RMS,MAV,ZC,MNF,MDF) 与使用FDR校正的性能指标相关联.

主要成果:

• 几个sEMG特征与绩效结果有显著的相关性.
• 较高的双肩活动复杂性 (ZC,MNF) 与更好的表现和更短的轨迹有关.
• 增强的臂半径RMS与提高的性能相关.
• 较大的梯形激活 (RMS,MAV,MDF) 与较差的性能和较长的轨迹相关,建议使用补偿策略.

结论:

• 由sEMG衍生的肌肉激活模式作为外科手术中运动学习的客观标记.
• 结果描述了肌肉对表现的特定贡献,可能使手术训练的适应性,基于生理学的反成为可能.