حزب العدالة والتنمية أن يشكر جيري لوب لإجراء مناقشات مفيدة حول اختبار تورينج المقترحة مثل المصافحة. حزب العدالة والتنمية ، ونود أن نشكر ليبوفيتش وناثانيل Botzer يور الذين ساهموا في تصميم النسخة الأولى من هذا البروتوكول مرة في عام 2007. وأيد هذا البحث من قبل مؤسسة العلوم إسرائيل (منحة رقم 1018-1008). معتمد من قبل SL زمالة مؤسسة Kreitman ما بعد الدكتوراه. معتمد في الأساس بواسطة Kreitman وبرنامج المنح الدراسية Clore.

1. إعداد النظام <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> متطلبات الأجهزة : <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> PHANTOM سطح المكتب اثنين من الروبوتات من قبل SensAble شركة فيا للتكنولوجيا </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 2 بطاقات الموازية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> متطلبات النظام الحد الأدنى : إنتل أو أجهزة الكمبيوتر القائم على معالج AMD ؛ يندوز 2000/XP ، 250 ميغابايت من مساحة القرص. </li></ul></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> متطلبات البرنامج : <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> سائق تحميل برامج التشغيل من موقع SensAble التكنولوجيات <a href="http://www.sensable.com">http://www.sensable.com</a> الكمبيوتر وفقا لنظام التشغيل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> H3DAPI - تحميل شفرة المصدر H3DAPI وتثبيت وفقا للتعليمات التثبيت المعروضة في الفرع تجول في <a href="http://www.h3dapi.org/modules/mediawiki/index.php/H3DAPI_Installation">http://www.h3dapi.org/modules/mediawiki/index.php/H3DAPI_Installation</a> قمنا بتحديث رمز لتناسب متطلباتنا التي لم تتحقق في رمز القائمة. ويمكن تحميل الملفات المحدثة من موقع البطولة مصافحة <a href="http://www.bgu.ac.il/~akarniel/HANDSHAKE//index.html">http://www.bgu.ac.il/ ~ akarniel / مصافحة / / index.html و</a> يجب وضع كل ملف في المجلد المناسب كما هو موضح في الموقع أعلاه. بعد إجراء التغييرات ، وتنزيل CMake ترجمة التعليمات البرمجية. يمكن العثور على تعليمات في تجميع <a href="http://www.h3dapi.org/modules/mediawiki/index.php/H3DAPI_Installation">http://www.h3dapi.org/modules/mediawiki/index.php/H3DAPI_Installation</a> </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> X3D والثعبان <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحميل بيثون 2.5 من <a href="http://www.python.org/download/releases/2.5.5/">http://www.python.org/download/releases/2.5.5/</a> </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحميل رموز الثعبان وX3D من موقع التعارف ووضع الملفات في دليل رمز مخصص ، على سبيل المثال : &quot;C : \ codeDirectory&quot; </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يجب أن يكتب كل نموذج قوة المصافحة بيثون في ملف منفصل. انظر الشكل 1 للحصول على مثال لنموذج القوة الربيع. </li></ul></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> psignifit الأدوات الإصدار 2.5.6 للمطلب ، وهي متاحة على <a href="http://www.bootstrap-software.org/psignifit/">http://www.bootstrap-software.org/psignifit/</a> </li></ul></li></ol><img src="/files/ftp_upload/2492/2492fig1.jpg" alt="الشكل 1" /> الشكل 1. ظيفة القوة في بيثون. مثال على نموذج القوة الربيع عن المصافحة 2. البروتوكول التجريبي <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> فتح نافذة الأوامر والتغيير إلى الدليل رمز بيثون وX3D بكتابة : CD C : \ codeDirectory. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إنشاء مجلد مع أسماء الموضوعات &quot;في C : \ codesDirectory. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> من أجل تشغيل نوع التجربة : h3dload code_name.x3d. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إنشاء ملف جديد بشكل عشوائي عن طريق كتابة : random_file_name.txt. ملف عشوائي يحدد الترتيب الذي تظهر المصافحة مختلفة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إدخال أسماء الموضوعات &quot;تماما كما في المجلد تم إنشاؤها مسبقا. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> التالية المفهوم الأصلي للاختبار تورينج الكلاسيكية ، كل تجربة يتكون من 3 كيانات : من حقوق الإنسان وجهاز كمبيوتر ، والمحقق ملف. موضوعين (البشرية والمحقق) في كل قلم من الاستمرار على جهاز واحد لمسي فانتوم وتوليد حركات المصافحة. وطلب منهم اتباع التعليمات التي تظهر على الشاشة (على سبيل المثال : &quot;الصحافة أعلى الصفحة لمصافحة أولى&quot;) ، على أن تطبق قوات المصافحة. في كل من الأساليب التالية ، كل محاكمة يتكون من 2 مصافحات ، ويطلب من الموضوعات مقارنة بينهما. الكمبيوتر هو نموذج محاكاة المصافحة الذي يولد قوة إشارة بوصفها وظيفة من الزمن ، وموقف واحد ومن ناحية الأبعاد ومشتقاته. (1) F نموذج (ر) = Φ [س (ر) ، ر] 0 ر ≤ ≤ T F [س ، ر] لتقف على أي مشغل السببية ، على سبيل المثال ، غير الخطية الوقت متفاوتة النموذج الميكانيكي لحركة one القلم الأبعاد ، و T هي مدة المصافحة. في الدراسة الحالية T = 5 ثوان. </li></ul><ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إجراء &quot;نقية&quot; اختبار واحتساب درجة التشابه نموذج الإنسان MHLG ع التجربة تبدأ المحاكمات في 12 الممارسة فيه كل المصافحات (ن = 24) والإنسان ، ان هذه المواد ببساطة يهز يديه مع بعضها البعض من خلال نظام telerobotic. الغرض من هذه التجارب الممارسة حتى يتسنى للمشاركين التعرف بمصافحة الإنسان في النظام. في التجربة ، ما قارنا نماذج حاسوبية الأربعة. كل كتلة تجريبي يتكون من 4 المحاكمات التي قارنا 4 نماذج اختبار لمصافحة الإنسان. واحدة من المصافحات في كل محاكمة هو التفاعل مع القوة المتولدة من واحدة من أربعة نماذج (كمبيوتر) ، والآخر هو مع الإنسان (الموضوع الثاني). لذلك ، لأن كلا من الموضوعات وظيفة البشر والمحققين. ترتيب محاكمات داخل كل كتلة عشوائي ومحددة سلفا. كل تجربة يتكون من 10 كتل ، بحيث يتكرر كل مصافحة الكمبيوتر 10 مرات. وبلو الأولي unanalyzedيضاف المسيخ العامة للتعارف مع النظام ومهمة. لكل نموذج ، ويتم احتساب نسبة المصافحات في هذا الموضوع الذي يختار النموذج على مدى المصافحة المصافحة الإنسان أشبه البشرية ، لتوفير القيمة التي هي 0.5 عند نموذج لا يمكن تمييزه من منظور حقوق الإنسان. نضرب هذه القيمة من قبل اثنين من أجل الحصول ع MHLG ، بحيث MHLG = 0 هو بوضوح غير البشرية مثل وMHLG = 1 يعني أن المصافحة اختبار لا يمكن تمييزه من المصافحة الإنسان. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إجراء &quot;مرجح الإنسان طراز&quot; اختبار النموذج واحتساب الدرجة مثاله الإنسان MHLG ث في هذا البروتوكول ، ليس هناك سوى موضوع واحد المحققين. وظائف أخرى خاضعة للكيان الإنسان في المصافحة. التجربة تبدأ المحاكمات في 30 الممارسة التي المحقق تجارب بعضها مصافحة الإنسان واحد في كل مصافحة الكمبيوتر المحاكمة. في نهاية المحاكمة أنهم طلب منهم أن يختاروا أي من المصافحات 2 كانت المصافحة الإنسان. إذا نجحوا في ذلك ، يعرض على الشاشة &quot;تصحيح!&quot; ، و &quot;! خاطئة&quot; اذا لم تختر لمصافحة الحق و رسالة تظهر. بعد عرقلة ممارسة تتم التجربة على النحو التالي : محاكمة يتكون من اثنين من المصافحات. في واحدة من المصافحة ، والتحفيز -- المحقق يتفاعل مع مجموعة من القوى التي تأتي من الإنسان ، ونموذجا مصافحة الكمبيوتر. (2) F = α التحفيز • + F الإنسان (1 - α التحفيز) • F stimulusModel وتوزع بالتساوي α التحفيز 0-1 ، على سبيل المثال : التحفيز α = {0 ، 0.142 ، 0.284 ، 0.426 ، 0.568 ، 0.710 ، 0.852 ، 1} المصافحة الأخرى -- المرجع -- هو مزيج من القوى الثابتة الناتجة عن الإنسان والنموذج المرجعي : (3) F = α المرجعية • + F الإنسان (1 - α المرجعية) • F referenceModel ؛ α مرجع = 0.5 في نهاية كل محاكمة ويطلب من المحقق أن اختيار المصافحة التي شعرت أكثر إنسانية شبيهة. في كل تجربة قارنا نماذج اختبار نموذج واحد اثنين والقاعدة. كل كتلة تجريبي يتكون من 24 محاكمات تضم كل من المجموعات الخطية من التحفيز والانسان (eq. 2) لكل من مجموعات نموذج 3 : <img src="/files/ftp_upload/2492/2492model1.jpg" alt="نموذج 1" /> ترتيب محاكمات داخل كل كتلة عشوائي ومحددة سلفا. كل تجربة يتكون من 10 كتل ، بحيث يتكرر كل مجموعة 10 مرات. إضافة لبنة أولية unanalyzed العامة للتعارف مع النظام ومهمة. نحن تناسب وظيفة لوجستية البسيخومتري 1 إلى إجابات المحقق باستخدام الأدوات الإصدار 2.5.6 psignifit للمطلب ، وهي متاحة على <a href="http://www.bootstrap-software.org/psignifit/">http://www.bootstrap-software.org/psignifit/</a> ، مع احتمال تقييد أسلوب الحد الأقصى لتقدير المعلمات ، والعثور على فترات الثقة من جانب التحيز وتصحيح طريقة تسريع التمهيد (BCA). منحنى يعرض احتمال المحقق للرد على هذا التحفيز هو المصافحة أكثر إنسانية مثل ، بوصفها وظيفة من التحفيز α -- α المرجعية. يتم استخراج نقطة المساواة ذاتية (PSE) من مستوى عتبة 0.5 المنحنى النفسي ، مما يدل على الفرق بين التحفيز وα α المرجعية التي ينظر إليها على أن تكون المصافحة الإنسان على قدم المساواة مثل. يستخدم لحساب PSE ث MHLG فقا لما يلي : (4) MHLG ث = 0.5 - PSE نموذج الذي ينظر إليه على أنه ومثل البشر كنموذج المرجعية تعطي قيمة ث MHLG 0.5. النماذج التي ينظر إليها على أنها أقل أو أكبر قدر ممكن من البشر مثل العائد MHLG القيم ث 0 أو 1 على التوالي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إجراء &quot;الضوضاء وأضاف&quot; اختبار النموذج واحتساب الدرجة مثاله الإنسان MHLG ن على نحو مماثل لاختبار نموذج مرجح البشرية ، ليس هناك سوى موضوع واحد المحققين. وظائف أخرى خاضعة للكيان الإنسان في المصافحة. كتلة الممارسة هي أيضا في نفس الطريقة السابقة. بعد هذه الممارسة ، في واحدة من المصافحات 2 -- التحفيز -- المحقق تتفاعل مع جهاز كمبيوتر طراز المصافحة. المصافحة الأخرى -- المرجع -- هو القوة المتولدة من مزيج من ضجيج البشر والأبيض مع مجموعة الترددات التي تمت تصفيتها وفقا للترددات التي تظهر في مصافحة الإنسان. (5) = F α • + F الإنسان (1 - α) • F الضوضاء ؛ وتوزع بالتساوي α 0-1 ، على سبيل المثال : α = {0 ، 0.142 ، 0.284 ، 0.426 ، 0.568 ، 0.710 ، 0.852 ، 1} في نهاية كل محاكمة ويطلب من المحقق أن اختيار المصافحة التي شعرت أكثر إنسانية شبيهة. بنيت التجربة في الطريق نفسه مو الموزونبني البشر دل الاختبار المذكورة أعلاه. ومع ذلك ، في حين يتم تنفيذ المعايرة في اختبار الإنسان طراز المرجح بمقارنة تركيبات مختلفة من قاعدة نموذجية لمزيج من إصلاح نفسها ، في هذه التجربة النموذج الأساسي هو بديل عن الضوضاء. يتم استخراج PSE من منحنى النفسية ويحدد ن MHLG (6) MHLG ن = 1 - PSE النماذج التي ينظر إليها على أنها أقل أو أكبر قدر ممكن من البشر مثل العائد MHLG ن القيم 0 أو 1 على التوالي. </li></ol> 3. ممثل النتائج : الشكل 2 يوضح نتائج موضوع واحد لكل من الأساليب 3. نماذج اختبار في جميع التجارب الثلاث ، هي نماذج KB1 اللزجة 2 : ربيع K = 50 نيوتن / متر ، B = 2 المثبط NS / م ؛ KB2 : ربيع K = 20 نيوتن / متر ، B = 1.3 المثبط NS / متر. في اختبار النموذج المرجح البشر ، يتم تقييم ث MHLG بمقارنة كل من نماذج اختبار لنموذج قاعدة مرنة K = 50 غ / م <img src="/files/ftp_upload/2492/2492fig2.jpg" alt="الشكل 2" /> الشكل 2. القيم MHLG نماذج اللزجة الأمرين بحسب و&quot;نقية&quot; بروتوكول الاختبار (أ) ، و &quot;النموذج البشري بروتوكول مرجح&quot; (ب) و &quot;ضجيج واضاف&quot; بروتوكول (ج). أشرطة الخطأ في الفقرة (ب) و (ج) تمثل فترات الثقة منحنيات البسيخومتري. أشرطة سوداء تمثل الدرجات MHLG للنماذج ، وتمثل تلك القضبان الرمادية من طراز قاعدة في (ب) والضوضاء في (ج). أظهرت النتائج أن ينظر إلى نموذج KB2 اللزجة وأكثر إنسانية من مثل KB1 اللزجة النموذج الآخر باستخدام جميع أساليب التقييم الثلاثة.

<ol>
	<li>Wichmann, F., Hill, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+psychometric+function:+I.+Fitting,+sampling,+and+goodness+of+fit.">The psychometric function: I. Fitting, sampling, and goodness of fit.</a> Perception &#38; Psychophysics. 63, 1293-1293 (2001).</li><li>Avraham, G., Levy-Tzedek, S., Karniel, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> , (2009).</li><li>Avraham, G., Levy-Tzedek, S., Karniel, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> , (2010).</li><li>Avraham, G., Levy-Tzedek, S., Peles, B. C., Bar-Haim, S., Karniel, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> , (2010).</li><li>Karniel, A., Nisky, I., Avraham, G., Peles, B. C., Levy-Tzedek, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> , (2010).</li><li>Jindai, M., Watanabe, T., Shibata, S., Yamamoto, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> , (2006).</li><li>Kasuga, T., Hashimoto, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> , (2005).</li><li>Ouchi, K., Hashimoto, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Handshake+Telephone+System+to+Communicate+with+Voice+and+Force.">Handshake Telephone System to Communicate with Voice and Force.</a> , 466-471 (1998).</li><li>Bailenson, J., Yee, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Virtual+interpersonal+touch+and+digital+chameleons.">Virtual interpersonal touch and digital chameleons.</a> Journal of Nonverbal Behavior. 31, 225-242 (2007).</li><li>Miyashita, T., Ishiguro, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human-like+natural+behavior+generation+based+on+involuntary+motions+for+humanoid+robots.">Human-like natural behavior generation based on involuntary motions for humanoid robots.</a> Robotics and Autonomous Systems. 48, 203-212 (2004).</li><li>Wang, Z., Lu, J., Peer, A., Buss, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> , (2010).</li><li>IiZuka, H., Ando, H., Maeda, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> , (2010).</li><li>Chaplin, W., Phillips, J., Brown, J., Clanton, N., Stein, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Handshaking,+gender,+personality,+and+first+impressions.">Handshaking, gender, personality, and first impressions.</a> Journal of Personality and Social Psychology. 79, 110-117 (2000).</li><li>Stewart, G., Dustin, S., Barrick, M., Darnold, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exploring+the+handshake+in+employment+interviews.">Exploring the handshake in employment interviews.</a> Journal of Applied Psychology. 93, 1139-1146 (2008).</li><li>Van Der Heide, J., Fock, J., Otten, B., Stremmelaar, E., Hadders-Algra, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kinematic+characteristics+of+reaching+movements+in+preterm+children+with+cerebral+palsy.">Kinematic characteristics of reaching movements in preterm children with cerebral palsy.</a> Pediatric research. 57, 883 (2005).</li><li>Ronnqvist, L., Rosblad, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kinematic+analysis+of+unimanual+reaching+and+grasping+movements+in+children+with+hemiplegic+cerebral+palsy.">Kinematic analysis of unimanual reaching and grasping movements in children with hemiplegic cerebral palsy.</a> Clinical Biomechanics-Kidlington. 22, 165-175 (2007).</li><li>Goodale, M., Milner, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Separate+visual+pathways+for+perception+and+action.">Separate visual pathways for perception and action.</a> Trends in neurosciences. 15, 20-25 (1992).</li><li>Ganel, T., Goodale, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visual+control+of+action+but+not+perception+requires+analytical+processing+of+object+shape.">Visual control of action but not perception requires analytical processing of object shape.</a> Nature. 426, 664-667 (2003).</li><li>Pressman, A., Nisky, I., Karniel, A., Mussa-Ivaldi, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Probing+Virtual+Boundaries+and+the+Perception+of+Delayed+Stiffness.">Probing Virtual Boundaries and the Perception of Delayed Stiffness.</a> Advanced Robotics. 22, 119-140 (2008).</li><li>Nisky, I., Pressman, A., Pugh, C. M., Mussa-Ivaldi, F. A., Karniel, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> , 213-218 (2010).</li><li>Karniel, A., Binder, M. D., Hirokawa, N., Windhorst, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Computational+Motor+Control.">Computational Motor Control.</a> Encyclopedia of Neuroscience. , 832-837 (2009).</li></ol>

الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

قدمنا ​​بروتوكول جديد لاختبار اضطر للاختيار مثل المصافحة تورينج تدار عن طريق نظام telerobotic بسيطة. هذا البروتوكول هو منبر لمقارنة نماذج مصافحة اصطناعية ، وليس منبرا لتحديد الشبه الإنسان المطلقة. وقدم هذا البروتوكول في المؤتمرات القليلة 2-5 وقد أظهرت لنا هنا أن هذا الاختبار هو مفيد في العثور على المعلمات من الخصائص السلبية للحركة التي توفر معظم البشرية مثل الشعور. ويمكن استخدامه في إجراء مزيد من الدراسات من أجل تطوير نموذج للمصافحة والتي سوف تكون على غرار الإنسان ممكن. وسوف نستخدم هذا المنبر في أول بطولة تورينج مثل المصافحة والتي ستقام في صيف 2011 [ <a href="http://www.bgu.ac.il/~akarniel/HANDSHAKE/index.html">http://www.bgu.ac.il/ ~ akarniel / مصافحة / index.html و</a> ]] ، حيث سيتم النماذج المتنافسة متدرج لمثاله الإنسان. وينبغي النظر في النموذج النهائي على الارجح وقتا nonlinearities متفاوتة طبيعة مقاومة الإنسان 21 ، والتكيف المتبادل مع المحقق وجوانب أخرى كثيرة من المصافحة من حقوق الإنسان الطبيعية التي ينبغي اختبارها والمرتبة باستخدام هذا الاختيار القسري اختبار تورينج مثل المصافحة. الاختبار المقترح هو أحد الأبعاد وتنفيذ طريق واجهة telerobotic ، وبالتالي فهي محدودة : فهو يخفي جوانب كثيرة من مصافحة مثل المعلومات عن طريق اللمس ودرجة الحرارة والرطوبة ، واستيعاب القوى. ومع ذلك ، في العديد من الدراسات كان يستخدم واجهة لاستكشاف telerobotic المصافحات 11/06 وغيره من أشكال التفاعل بين الإنسان و12 الإنسان. بالإضافة إلى ذلك ، في هذا الإصدار من اختبار ، ونحن لم تنظر في مدة المصافحة ، وبدء والإفراج مرات وطبيعتها المتعددة الأبعاد ومسارات اليدين قبل وبعد الاتصال الجسدي. هناك أيضا العديد من أنواع المصافحات اعتمادا على نوع الجنس والثقافة للشخص 13-14 ، وبالتالي ، يمكن للمرء أن لا نتوقع أن تولد النموذج الأمثل واحد مثل المصافحة الإنسان. ومع ذلك ، فإننا نعتقد أن بساطة اختبار المقترح هو ميزة ، على الأقل في هذه المرحلة الأولية من الدراسة. مرة واحدة تتميز بشكل صحيح على الميزات الرئيسية لمصافحة احد من هذه الأبعاد يمكن أن ننتقل إلى النظر في هذه القيود وتوسيع نطاق الاختبار وفقا لذلك. وتجدر الإشارة إلى أنه يمكن عكس اختبار تورينج مثل المصافحة ، مع جهاز الكمبيوتر بدلا من الشخص الذي يجري على سؤال حول هوية الطرف الآخر. في هذا الإطار ، فإننا نرى ما يلي فرضية عكس المصافحة : الغرض من التحقيق هو مصافحة اليد تهتز ، وطبقا لفرضية عكس المصافحة ، الخوارزمية الأمثل المصافحة -- وسوف -- بمعنى أنه سيكون من تمييزه عن مصافحة الإنسان تيسير أفضل للتمييز بين الناس والآلات. وبعبارة أخرى ، سوف تحقق أفضل نموذج من هذا القبيل أن المصافحة المصنف ضبطها بشكل مناسب ويمكن التمييز بين الإنسان والآلة المصافحات. إذا كانت الفرضية صحيحة عكس المصافحة بل انها تعطي التطبيقات السريرية لاختبار لنا : تحديد العاهات الحركية في الأشخاص الذين يعانون من العصبية الحركية المتصلة مختلف الاضطرابات ، مثل الشلل الدماغي (CP). وقد أظهرت الدراسات السابقة الاختلافات في المعايير الحركية بين المرضى والأصحاء CP عندما يؤدون حركات التوصل 15-16. نحن أظهرت مؤخرا أن خصائص الحركات تختلف بين الأفراد الأصحاء والأفراد يعانون من الشلل الدماغي عند المصافحة من خلال نظام telerobotic 4. هذه النتائج تعزز مطالبتنا التي يمكن تمييزها ذوي العاهات الحركية من الأشخاص الأصحاء من خلال دراسة واستكشاف حركة مصافحة كل فرد. وينبغي للمرء أن يلاحظ أيضا أن الاختبار ناقش هنا هو اختبار الإدراك الحسي والدراسات الحديثة التمييز بين التصور والعمل 17-20. الدراسات المستقبلية يجب استكشاف ثلاثة إصدارات للاختبار من أجل إجراء تقييم دقيق لطبيعة الإنسان مصافحة مثل : (1) اختبار نفسي للتشابه المتصورة ، (2) في السلوك الحركي اختبار (اختبار motormetric) التي سوف تستكشف المحرك رد فعل المحقق الذي قد يختلف عن تعريفه / التشابه ينظر لها معرفيا ، (3) والممي النهائي الأمثل الذي يسعى إلى التمييز بين الإنسان والآلة مصافحات على أساس القوة والمسارات الموقف. بعبارات عامة ، فإننا نؤكد أن فهم نظام التحكم في المحركات هو شرط ضروري لفهم وظائف الدماغ ، ويمكن أن يدل على أن مثل هذا التفاهم من خلال بناء الروبوت يمكن تمييزه من منظور حقوق الإنسان. الدراسة الحالية تركز على المصافحة عبر نظام telerobotic. فإننا نؤكد أنه من خلال ترتيب الفرضيات العلمية السائدة حول طبيعة الإنسان ناحية مراقبة الحركة باستخدام المقترحة اختبار تورينج مثل المصافحة ، ونحنوينبغي أن يكون قادرا على استخراج الخصائص البارزة للسيطرة الحركي عند الإنسان ، أو على الأقل الخصائص البارزة المطلوبة لبناء ذيلا المصطنعة التي لا يمكن تمييزه من ذراع الإنسان.

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>Two PHANTOM desktop robots</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>SensAble Technologies</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>2 Parallel cards Minimum system requirements: Intel or AMD-based PCs; Windows 2000/XP, 250 MB of disc space</td>
</tr>
<tr>
<td>SensAble technologies Drivers</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>SensAble technologies</td>
<td>&nbsp;</td>
<td><a href="http://www.sensable.com">http://www.sensable.com</a></td>
</tr>
<tr>
<td>H3DAPI source code</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>H3DAPI</td>
<td>&nbsp;</td>
<td><a href="http://www.h3dapi.org/modules/mediawiki/index.php/H3DAPI_Installation">http://www.h3dapi.org/modules/mediawiki/index.php/H3DAPI_Installation</a></td>
</tr>
<tr>
<td>Python 2.5</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Python</td>
<td>&nbsp;</td>
<td><a href="http://www.python.org/download/releases/2.5.5/">http://www.python.org/download/releases/2.5.5/</a></td>
</tr>
<tr>
<td>x3d codes</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>psignifit toolbox version 2.5.6</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Matlab</td>
<td>&nbsp;</td>
<td><a href="http://www.bootstrap-software.org/psignifit/">http://www.bootstrap-software.org/psignifit/</a></td>
</tr>		</tbody>
		</table>
		</div>

one dimensional turing-like handshake test for motor intelligence

في اختبار تورينج ، يعتبر نموذج على الحاسوب الى &quot;التفكير بذكاء&quot; إذا كان يمكن أن تولد الأجوبة التي لا يمكن تمييزها عن تلك التي لدى الإنسان. ومع ذلك ، يقتصر هذا الاختبار على الجوانب اللغوية للذكاء الآلة. وظيفة البارزة من المخ هو السيطرة على الحركة ، وحركة اليد البشرية هو مظاهرة متطورة من هذه الوظيفة. لذا ، نقترح اختبار تورينج مثل المصافحة ، لصالح المخابرات محرك الجهاز. نحن إدارة الاختبار من خلال نظام telerobotic التي تشارك المحقق في مهمة لعقد القلم الروبوتية والتفاعل مع طرف آخر (بشري أو اصطناعية). بدلا من أن يسأل المحقق ما اذا كان الطرف الآخر هو شخص أو برنامج كمبيوتر ، ونحن توظيف اثنين طريقة اختيار بديل القسري والتي تطلب من اثنين من النظم هو اكثر انسانية شبيهة. نحن استخراج الكمية لكل الصف وفقا لنموذج التشابه بينه وبين حركة الإنسان والمصافحة عليه اسم &quot;نموذج الإنسان ، الشبه الصف&quot; (MHLG). نقدم ثلاث طرق لتقدير MHLG. (ط) عن طريق حساب نسبة من الإجابات الموضوعات &quot;أن هذا النموذج هو أكثر إنسانية من مثل الإنسان ، (الثاني) مبالغ المقارنة بين اثنين من المرجح المصافحات الإنسان والنموذج الذي يصلح منحنى النفسي وانتزاع نقطة المساواة ذاتية (PSE ) ، (ج) حسب نموذج معين مقارنة مع مبلغ مرجح للإشارة الإنسان وعشوائي ، ونحن تناسب منحنى البسيخومتري إلى إجابات المحقق واستخراج سوق فلسطين للوزن الانسان في المجموع الموزون. تماما ، ونحن نقدم على بروتوكول لاختبار النماذج الحسابية للمصافحة الإنسان. نعتقد أن بناء النموذج هو خطوة ضرورية في فهم أي ظاهرة ، وفي هذه الحالة ، في فهم الآليات العصبية المسؤولة عن جيل من المصافحة الإنسان.

Watch this Scientific Journal Video about One Dimensional Turing-Like Handshake Test for Motor Intelligence at JoVE.com

One Dimensional Turing-Like Handshake Test for Motor Intelligence

نقدم اختبار تورينج مثل المصافحة تدار من خلال نظام telerobotic التي تحتجز المحقق قلم الروبوتية والتفاعل مع طرف آخر (بشري أو اصطناعية). نحن نستخدم طريقة الاختيار القسري ، واستخراج مقياسا لتشابه النموذج الاصطناعي لمصافحة الإنسان.

أحد الأبعاد اختبار تورينج المصافحة على غرار سيارات للاستخبارات

In the Turing test, a computer model is deemed to "think intelligently" if it can generate answers that are not distinguishable from those of a human.  ...

one-dimensional-turing-like-handshake-test-for-motor-intelligence

Research

JoVE Journal

Neuroscience

26.6K Views.  Ben-Gurion University. نقدم اختبار تورينج مثل المصافحة تدار من خلال نظام telerobotic التي تحتجز المحقق قلم الروبوتية والتفاعل مع طرف آخر (بشري أو اصطناعية). نحن نستخدم طريقة الاختيار القسري ، واستخراج مقياسا لتشابه النموذج الاصطناعي لمصافحة الإنسان.

Video: One Dimensional Turing-Like Handshake Test for Motor Intelligence

Extracellularly Identifying Motor Neurons for a Muscle Motor Pool in Aplysia californica

In animals with large identified neurons (e.g. mollusks), analysis of motor pools is done using intracellular techniques1,2,3,4. Recently, we developed a technique to extracellularly stimulate and record individual neurons in Aplysia californica5. We now describe a protocol for using this technique to uniquely identify and characterize motor neurons within a motor pool.
This extracellular technique has advantages. First, extracellular electrodes can stimulate and record neurons through the sheath5, so it does not need to be removed. Thus, neurons will be healthier in extracellular experiments than in intracellular ones. Second, if ganglia are rotated by appropriate pinning of the sheath, extracellular electrodes can access neurons on both sides of the ganglion, which makes it easier and more efficient to identify multiple neurons in the same preparation. Third, extracellular electrodes do not need to penetrate cells, and thus can be easily moved back and forth among neurons, causing less damage to them. This is especially useful when one tries to record multiple neurons during repeating motor patterns that may only persist for minutes. Fourth, extracellular electrodes are more flexible than intracellular ones during muscle movements. Intracellular electrodes may pull out and damage neurons during muscle contractions. In contrast, since extracellular electrodes are gently pressed onto the sheath above neurons, they usually stay above the same neuron during muscle contractions, and thus can be used in more intact preparations.
To uniquely identify motor neurons for a motor pool (in particular, the I1/I3 muscle in Aplysia) using extracellular electrodes, one can use features that do not require intracellular measurements as criteria: soma size and location, axonal projection, and muscle innervation4,6,7. For the particular motor pool used to illustrate the technique, we recorded from buccal nerves 2 and 3 to measure axonal projections, and measured the contraction forces of the I1/I3 muscle to determine the pattern of muscle innervation for the individual motor neurons.
We demonstrate the complete process of first identifying motor neurons using muscle innervation, then characterizing their timing during motor patterns, creating a simplified diagnostic method for rapid identification. The simplified and more rapid diagnostic method is superior for more intact preparations, e.g. in the suspended buccal mass preparation8 or in vivo9. This process can also be applied in other motor pools10,11,12 in Aplysia or in other animal systems2,3,13,14.

Extracellularly Identifying Motor Neurons for a Muscle Motor Pool in Aplysia californica

In animals with large identified neurons (e.g. mollusks), analysis of motor pools is done using intracellular techniques1,2,3,4. Recently, we developed a technique to extracellularly stimulate and record individual neurons in Aplysia californica5. We now describe a protocol for using this technique to uniquely identify and characterize motor neurons within a motor pool.

تحديد الخلايا العصبية الحركية خارج الخلية لعضلة حمام سباحة للسيارات في<em&gt; Aplysia californica</em

In animals with large  identified neurons (e.g. mollusks), analysis of motor pools is done using  intracellular techniques1,2,3,4. Recently,  we developed ...

Why Quantification Matters: Characterization of Phenotypes at the Drosophila Larval Neuromuscular Junction

Most studies on morphogenesis rely on qualitative descriptions of how anatomical traits are affected by the disruption of specific genes and genetic pathways. Quantitative descriptions are rarely performed, although genetic manipulations produce a range of phenotypic effects and variations are observed even among individuals within control groups.&#160;Emerging evidence shows that morphology, size and location of organelles play a previously underappreciated, yet fundamental role in cell function and survival. Here we provide step-by-step instructions for performing quantitative analyses of phenotypes at the Drosophila larval neuromuscular junction (NMJ). We use several reliable immuno-histochemical markers combined with bio-imaging techniques and morphometric analyses to examine the effects of genetic mutations on specific cellular processes. In particular, we focus on the quantitative analysis of phenotypes affecting morphology, size and position of nuclei within the striated muscles of Drosophila larvae. The Drosophila larval NMJ is a valuable experimental model to investigate the molecular mechanisms underlying the structure and the function of the neuromuscular system, both in health and disease. However, the methodologies we describe here can be extended to other systems as well.

Why Quantification Matters: Characterization of Phenotypes at the Drosophila Larval Neuromuscular Junction

Morphology, size and location of intracellular organelles are evolutionarily conserved and appear to directly affect their function. Understanding the molecular mechanisms underlying these processes has become an important goal of modern biology. Here we show how these studies can be facilitated by the application of quantitative techniques.

لماذا الكمي المسائل: توصيف الظواهر في<em&gt; ذبابة الفاكهة</em&gt; اليرقات عصبي عضلي مفرق

Most studies on morphogenesis rely on qualitative descriptions of how anatomical traits are affected by the disruption of specific genes and genetic ...

External Excitation of Neurons Using Electric and Magnetic Fields in One- and Two-dimensional Cultures

A neuron will fire an action potential when its membrane potential exceeds a certain threshold. In typical activity of the brain, this occurs as a result of chemical inputs to its synapses. However, neurons can also be excited by an imposed electric field. In particular, recent clinical applications activate neurons by creating an electric field externally. It is therefore of interest to investigate how the neuron responds to the external field and what causes the action potential. Fortunately, precise and controlled application of an external electric field is possible for embryonic neuronal cells that are excised, dissociated and grown in cultures. This allows the investigation of these questions in a highly reproducible system.
In this paper some of the techniques used for controlled application of external electric field on neuronal cultures are reviewed. The networks can be either one dimensional, i.e. patterned in linear forms or allowed to grow on the whole plane of the substrate, and thus two dimensional. Furthermore, the excitation can be created by the direct application of electric field via electrodes immersed in the fluid (bath electrodes) or by inducing the electric field using the remote creation of magnetic pulses.

Neuronal cultures are a good model for studying emerging brain stimulation techniques via their effect on single neurons or a population of neurons. Presented here are different methods for stimulation of patterned neuronal cultures by an electric field produced directly by bath electrodes or induced by a time-varying magnetic field.

الإثارة الخارجية من الخلايا العصبية باستخدام المجالات الكهربائية والمغناطيسية في واحدة والثقافات ثنائي الأبعاد

A neuron will fire an action potential when its membrane potential exceeds a certain threshold. In typical activity of the brain, this occurs as a result ...

Fiber Connections of the Supplementary Motor Area Revisited: Methodology of Fiber Dissection, DTI, and Three Dimensional Documentation

The purpose of this study is to show the methodology for the examination of the white matter connections of the supplementary motor area (SMA) complex (pre-SMA and SMA proper) using a combination of fiber dissection techniques on cadaveric specimens and magnetic resonance (MR) tractography. The protocol will also describe the procedure for a white matter dissection of a human brain, diffusion tensor tractography imaging, and three-dimensional documentation. The fiber dissections on human brains and the 3D documentation were performed at the University of Minnesota, Microsurgery and Neuroanatomy Laboratory, Department of Neurosurgery. Five postmortem human brain specimens and two whole heads were prepared in accordance with Klingler's method. Brain hemispheres were dissected step by step from lateral to medial and medial to lateral under an operating microscope, and 3D images were captured at every stage. All dissection results were supported by diffusion tensor imaging. Investigations on the connections in line with Meynert's fiber tract classification, including association fibers (short, superior longitudinal fasciculus I and frontal aslant tracts), projection fibers (corticospinal, claustrocortical, cingulum, and frontostriatal tracts), and commissural fibers (callosal fibers) were also conducted.

The purpose of this study is to show each step of the fiber dissection technique on human cadaveric brains, the 3D documentation of these dissections, and the diffusion tensor imaging of the anatomically dissected fiber pathways.

وصلات الألياف من منطقة السيارات التكميلية إعادة النظر: منهجية تشريح الألياف، وزارة التجارة والصناعة، وثلاثة الأبعاد وثائق

The purpose of this study is to show the methodology for the examination of the white matter connections of the supplementary motor area (SMA) complex ...

In Vivo Single-Molecule Tracking at the Drosophila Presynaptic Motor Nerve Terminal

An increasing number of super-resolution microscopy techniques are helping to uncover the mechanisms that govern the nanoscale cellular world. Single-molecule imaging is gaining momentum as it provides exceptional access to the visualization of individual molecules in living cells. Here, we describe a technique that we developed to perform single-particle tracking photo-activated localization microscopy (sptPALM) in Drosophila larvae. Synaptic communication relies on key presynaptic proteins that act by docking, priming, and promoting the fusion of neurotransmitter-containing vesicles with the plasma membrane. A range of protein-protein and protein-lipid interactions tightly regulates these processes and the presynaptic proteins therefore exhibit changes in mobility associated with each of these key events. Investigating how mobility of these proteins correlates with their physiological function in an intact live animal is essential to understanding their precise mechanism of action. Extracting protein mobility with high resolution in vivo requires overcoming limitations such as optical transparency, accessibility, and penetration depth. We describe how photoconvertible fluorescent proteins tagged to the presynaptic protein Syntaxin-1A can be visualized via slight oblique illumination and tracked at the motor nerve terminal or along the motor neuron axon of the third instar Drosophila larva.

In Vivo Single-Molecule Tracking at the Drosophila Presynaptic Motor Nerve Terminal

Here we illustrate how single molecule photo-activated localization microscopy can be carried out on the motor nerve terminal of a live Drosophila melanogaster third instar larva.

في فيفو تتبع في محطة Presynaptic الأعصاب الحركية المورفولوجية جزيء واحد

An increasing number of super-resolution microscopy techniques are helping to uncover the mechanisms that govern the nanoscale cellular world. ...

3D Kinematic Analysis for the Functional Evaluation in the Rat Model of Sciatic Nerve Crush Injury

Compared to the Sciatic Functional Index (SFI), kinematic analysis is a more reliable and sensitive method for performing functional evaluations of sciatic nerve injury rodent models. In this protocol, we describe a novel kinematic analysis method that uses a three-dimensional (3D) motion capture apparatus for functional evaluations using a rat sciatic nerve crush injury model. First, the rat is familiarized with treadmill walking. Markers are then attached to the designated bone landmarks and the rat is made to walk on the treadmill at the desired speed. Meanwhile, the posterior limb movements of the rat are recorded using four cameras. Depending on the software used, marker tracings are created using both automatic and manual modes and the desired data are produced after subtle adjustments. This method of kinematic analysis, which uses a 3D motion capture apparatus, offers numerous advantages, including superior precision and accuracy. Many more parameters can be investigated during the comprehensive functional evaluations. This method has several shortcomings that require consideration: The system is expensive, can be complicated to operate, and may produce data deviations due to skin shifting. Nevertheless, kinematic analysis using a 3D motion capture apparatus is useful for performing functional anterior and posterior limb evaluations. In the future, this method may become increasingly useful for generating accurate assessments of various traumas and diseases.

We introduce a kinematic analysis method that uses a three-dimensional motion capture apparatus containing four cameras and data processing software for performing functional evaluations during fundamental research involving rodent models.

3D تحليل الحركية للتقييم الوظيفي في نموذج الفئران من عرق النسا الأعصاب سحق الإصابة

Compared to the Sciatic Functional Index (SFI), kinematic analysis is a more reliable and sensitive method for performing functional evaluations of ...

Determining the Functional Status of the Corticospinal Tract Within One Week of Stroke

High interindividual variability in the recovery of upper limb (UL) function after stroke means it is difficult to predict an individual&#39;s potential for recovery based on clinical assessments alone. The functional integrity of the corticospinal tract is an important prognostic biomarker for recovery of UL function, particularly for those with severe initial UL impairment. This article presents a protocol for evaluating corticospinal tract function within 1 week of stroke. This protocol can be used to select and stratify patients in trials of interventions designed to improve UL motor recovery and outcomes after stroke. The protocol also forms part of the PREP2 algorithm, which predicts UL function for individual patients 3 months poststroke. The algorithm sequentially combines a UL strength assessment, age, transcranial magnetic stimulation, and stroke severity, within a few days of the stroke. The benefits of using PREP2 in clinical practice are described elsewhere. This article focuses on the use of a UL strength assessment and transcranial magnetic stimulation to evaluate corticospinal tract function.

This protocol is for evaluating corticospinal tract function within 1 week of stroke. It can be used to select and stratify patients in trials of interventions designed to improve upper limb motor recovery and outcomes and in clinical practice for predicting upper limb functional outcomes 3 months after stroke.

تحديد الوضع الوظيفي للمسار القشري الشوكي في غضون أسبوع واحد من السكتة الدماغية

High interindividual variability in the recovery of upper limb (UL) function after stroke means it is difficult to predict an individual&#39;s potential ...

Three-Dimensional Motor Nerve Organoid Generation

A fascicle of axons is one of the major structural motifs observed in the nervous system. Disruption of axon fascicles could cause developmental and neurodegenerative diseases. Although numerous studies of axons have been conducted, our understanding of formation and dysfunction of axon fascicles is still limited due to the lack of robust three-dimensional in vitro models. Here, we describe a step-by-step protocol for the rapid generation of a motor nerve organoid (MNO) from human induced pluripotent stem (iPS) cells in a microfluidic-based tissue culture chip. First, fabrication of chips used for the method is described. From human iPS cells, a motor neuron spheroid (MNS) is formed. Next, the differentiated MNS is transferred into the chip. Thereafter, axons spontaneously grow out of the spheroid and assemble into a fascicle within a microchannel equipped in the chip, which generates an MNO tissue carrying a bundle of axons extended from the spheroid. For the downstream analysis, MNOs can be taken out of the chip to be fixed for morphological analyses or dissected for biochemical analyses, as well as calcium imaging and multi-electrode array recordings. MNOs generated with this protocol can facilitate drug testing and screening and can contribute to understanding of mechanisms underlying development and diseases of axon fascicles.

This protocol provides a comprehensive procedure to fabricate human iPS cell-derived motor nerve organoid through spontaneous assembly of a robust bundle of axons extended from a spheroid in a tissue culture chip.

ثلاثي الأبعاد موتور العصب الجهازية جيل

A fascicle of axons is one of the major structural motifs observed in the nervous system. Disruption of axon fascicles could cause developmental and ...

In Vivo Wireless Optogenetic Control of Skilled Motor Behavior

Fine motor skills are essential in everyday life and can be compromised in several nervous system disorders. The acquisition and performance of these tasks require sensory-motor integration and involve precise control of bilateral brain circuits. Implementing unimanual behavioral paradigms in animal models will improve the understanding of the contribution of brain structures, like the striatum, to complex motor behavior as it allows manipulation and recording of neural activity of specific nuclei in control conditions and disease during the performance of the task. 
Since its creation, optogenetics has been a dominant tool for interrogating the brain by enabling selective and targeted activation or inhibition of neuronal populations. The combination of optogenetics with behavioral assays sheds light on the underlying mechanisms of specific brain functions. Wireless head-mounted systems with miniaturized light-emitting diodes (LEDs) allow remote optogenetic control in an entirely free-moving animal. This avoids the limitations of a wired system being less restrictive for animals' behavior without compromising light emission efficiency. The current protocol combines a wireless optogenetics approach with high-speed videography in a unimanual dexterity task to dissect the contribution of specific neuronal populations to fine motor behavior.

In Vivo Wireless Optogenetic Control of Skilled Motor Behavior

The present protocol describes how to use wireless optogenetics combined with high-speed videography in a single pellet reach-to-grasp task to characterize the neural circuits involved in the performance of skilled motor behavior in freely moving mice.

في فيفو التحكم البصري الوراثي اللاسلكي للسلوك الحركي الماهر

Fine motor skills are essential in everyday life and can be compromised in several nervous system disorders. The acquisition and performance of these ...

Expanding the Toolkit for In Vivo Imaging of Axonal Transport

Axonal transport maintains neuronal homeostasis by enabling the bidirectional trafficking of diverse organelles and cargoes. Disruptions in axonal transport have devastating consequences for individual neurons and their networks, and contribute to a plethora of neurological disorders. As many of these conditions involve both cell autonomous and non-autonomous mechanisms, and often display a spectrum of pathology across neuronal subtypes, methods to accurately identify and analyze neuronal subsets are imperative.
This paper details protocols to assess in vivo axonal transport of signaling endosomes and mitochondria in sciatic nerves of anesthetized mice. Stepwise instructions are provided to 1) distinguish motor from sensory neurons in vivo, in situ, and ex vivo by using mice that selectively express fluorescent proteins within cholinergic motor neurons; and 2) separately or concurrently assess in vivo axonal transport of signaling endosomes and mitochondria. These complementary intravital approaches facilitate the simultaneous imaging of different cargoes in distinct peripheral nerve axons to quantitatively monitor axonal transport in health and disease.

Expanding the Toolkit for In Vivo Imaging of Axonal Transport

Using transgenic fluorescent mice, detailed protocols are described to assess in vivo axonal transport of signaling endosomes and mitochondria within motor and sensory axons of the intact sciatic nerve in live animals.