在行走过程中通过跨体磁刺激调节腿部轨迹
Héloïse Bourgeois1, Rose Guay-Hottin2,3, El-Mehdi Meftah4
1Institute of Biomedical Engineering, Polytechnique Montréal, Montréal, QC, Canada.
Scientific reports
|July 2, 2025
概括
对运动皮层施加的跨磁刺激 (TMS) 在走路时增加了脚和膝盖的高度. 这表明运动皮质在控制人类步行轨迹方面发挥着关键作用.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 人类的机动运动
- 发动机控制器的控制器
背景情况:
- 初级运动皮质对于启动和适应运动至关重要.
- 它在控制人类步行轨迹,特别是步骤高度方面的具体作用尚未完全理解.
- 动物研究表明,皮层神经调节精确地控制了步骤高度.
研究的目的:
- 为了研究皮质脊柱管参与控制人类行走过程中的行走轨迹.
- 测试一种假设,即皮层刺激主要增加了步行过程中的脚高度.
主要方法:
- 十个健康的成年人在跑步机上以每小时1.5公里的速度行走.
- 在行走的摇摆阶段,在左侧运动皮层上施加了跨磁刺激 (TMS).
- 记录了电肌图 (EMG) 数据和3D下肢动力学.
主要成果:
- 在早期摇摆阶段提供的TMS显著增加了右脚高度34.9%,膝盖高度52.8%.
- 这些增加具有统计学意义 (脚高度为p=0.032,膝盖高度为p=0.0021).
- 结果表明,TMS能够影响行走过程中的四肢轨迹.
结论:
- 皮层刺激,特别是TMS,可以在人类行走时调节四肢轨迹.
- 这突显了运动皮质在控制步态方面的作用,并表明TMS是研究这种控制的潜在工具.
- 这些发现支持了皮层机制影响人类运动中脚高度的假设.
