Name: using a split-belt treadmill to evaluate generalization of human locomotor adaptation
Uploaded: 2017-08-23T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Using a Split-belt Treadmill to Evaluate Generalization of Human Locomotor Adaptation at JoVE.com

Эта работа финансировалась американской сердца ассоциации ученый развития Грант (#12SDG12200001) на е. Васудеван. R. Hamzey текущего принадлежность является Департамента машиностроения, Бостонского университета, Бостон, MA, США. Е. Кирк текущего принадлежность является MGH института здравоохранения Департамент физической терапии.

все процедуры были одобрены институциональных Наблюдательный Совет университета Стоуни Брук.
 1. Экспериментальная установка Примечание: обратитесь к Дополнительный файл 1-определения для определения общих терминов, используемых в эксперимента...

Теперь, многочисленные исследования показали, что люди приспосабливаются походка координации на беговой дорожке Сплит пояс для того чтобы восстановить симметрии в interlimb координации таких параметров, как длина шага и двойной поддержки продолжительность. Когда природные условия пешех?...

Сплит пояса беговая дорожка имеет два пояса, которые могут управлять каждой ветви с другой скоростью или в другом направлении. Это устройство было впервые использовано более 45 лет назад в качестве инструмента для изучения координации между ног (то есть, interlimb координации) во время ходьбы1. Это и другие ранние исследования главным образом использовали кошек как экспериментальная модель1,2,3, но насекомые были также изучены4. Первые исследования локомоции Сплит пояса в человеческих младенцев и взрослых были опубликованы в 1987 и 1994 годах, соответственно,5,6. Эти первоначальные исследования как человеческого, так и не человеком животных главным образом расследованы краткосрочные корректировки (т.е., немедленное) в interlimb координации для сохранения стабильности и прямой прогрессией, когда ноги находятся на разных скоростях. В 1995 году исследовании отмечается, что длительный (несколько минут) Сплит-пояса ходьба подрывают способность взрослых людей точно воспринимать скорость ремня беговой дорожки и внести коррективы для выравнивания скоростей на каждой стороне. Это свидетельствует о том, что сенсомоторной сопоставление ходьбы реструктурированных7. Однако он не был до 2005 года, что первый подробный кинематической доклад адаптации человека мотор свыше 10 минут Сплит ремня беговой дорожке ходить было опубликовано8.
Мотор адаптации относится к ошибка управляемый процесс, во время которого сенсомоторной сопоставления хорошо известных движений корректируются в ответ на новые, предсказуемого спроса9. Это форма Мотор обучения, что происходит в течение расширенной практике (от минут до часов) и результаты в последствиями, которые изменения в движение при удалении спрос и/или условий вернуться к нормальной жизни. Например ходьба на Сплит ремни первоначально заставляет людей идти с асимметричной interlimb координация, напоминающие вялым. За несколько минут ходьбы Сплит пояса люди адаптировать их ходьбы координации так что их походка становится более симметричным. Когда два пояса впоследствии вернуться к той же скоростью (то есть связали ремнями), таким образом, восстановление нормальных условий пешком, люди демонстрируют последствия пешком с асимметричной координации. Эти последствия должны быть активно де адаптированы или невыученные через несколько минут привязали ремень ходьбы до нормальной прогулки координации восстановленный8.
После 2005 года Рейсман и др. 8 кинематический анализ Сплит пояс, ходить в организме человека, использование Сплит ремня беговой дорожке в опубликованных исследований возросло примерно в десять раз по сравнению с предыдущим десятилетием. Почему это Сплит пояса беговая дорожка становится все более популярным как экспериментальный инструмент? Сплит пояса передвигаться, несомненно, задача лаборатории – ближайший аналог реального мира поворота или ходить в узкий круг, но Сплит ремня беговой дорожке вызывает гораздо более экстремальной версии поворота, с одной ногой, гонят два - в четыре раза быстрее, чем другие. Тот факт, что Сплит ремня беговой дорожки является весьма необычным пешеходных задачи предлагает ряд преимуществ для изучения опорно обучения. Во-первых это роман для большинства людей независимо от возраста и независимо от ходьбы опыт; Это легко экспериментальной участникам экрана для новизна Сплит пояса пешком. Во-вторых Сплит ремня беговой дорожке вызывает значительные изменения в interlimb координации, которые не решены быстро. Относительно медленные темпы адаптации и де адаптации позволяют нам учиться как различные учебные мероприятия может изменить эти ставки без приближается к потолку. Третий, кинематическая8,10, кинетическая11,12,13,14, электромиографической6,15,16 , и восприятия7,17,18,19 изменения, которые происходят с Сплит ремня беговой дорожке адаптации были хорошо изучена, как нейронные управления этой задачи20 ,21,22. Другими словами адаптации к Сплит ремня беговой дорожки были задокументированы и реплицируются на несколько различных групп, что делает задачу хорошо изученных опорно обучения.
За последние десять лет несколько исследований продемонстрировали характер конкретных задач и контекст адаптации Сплит пояса. Последствия после Сплит пояса адаптации значительно уменьшается в амплитуде если они проверены в различных условиях, от состояния профессиональной подготовки. К примеру последствия меньше, если человек перемещается в другой среде (например, над землей Прогулка23), выполняет различные опорно задачу (например, обратной ходьбы или бега13, 24), или даже прогулки со скоростью, которая отличается от скорость медленнее пояса во время адаптации25. Предпринимаются усилия для установления параметров, управляющих обобщение опорно адаптации.
Цель настоящего документа заключается в описать протокол для использования на беговой дорожке Сплит пояса расследовать опорно адаптации человека и обобщение адаптированный шаблон для других пешеходных контекстах (то есть, различные скорости ходьбы и средах). Хотя протокол, в описанный здесь является наиболее непосредственно производным от используемого в Hamzey и др. 25 (рис. 1), следует отметить, что этот протокол сообщил ряд исследований, которые ей предшествовали,8,23,24,26, 27,28. Метод был первоначально разработан для проверки гипотезы, что поддержание постоянства в скорость ходьбы между беговой дорожки и над землей среды позволит улучшить обобщение Сплит пояса пешком через эти различные среды25. В разделе протокол мы даем инструкции о том, как повторить эту версию метода Сплит ремня беговой дорожки, с примечаниями, которые указывают, как определенные шаги протокол могут быть изменены в целях другой метод.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="997">
	<tbody>
		<tr height="220">
			<td height="220" style="height:220px;width:216px;">Split-belt treadmill</td>
			<td style="width:71px;">Woodway</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:591px;">The WOODWAY SPLIT-BELT is an advanced gate measurement and analysis tool used for synchronous or asynchronous running/walking. With its unique and innovative dual belt system, the &#34;SPLIT-BELT,&#34; provides infinitely variable speed control of each leg independently. Used for gait rehab, the gas-assisted, fully adjusted handrail options provide more room for therapists and patients.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Codamotion CX1</td>
			<td>Charmwood Dynamics, Ltd, Leicestershire, UK</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

using a split-belt treadmill to evaluate generalization of human locomotor adaptation

Понимание механизмов базового обучения опорно помогает исследователей и клиницистов оптимизировать походка переподготовки как часть двигательной реабилитации. Однако изучая опорно обучения человека может быть сложным. Во время младенчества и детства нервно-мышечной системы довольно незрелые, и маловероятно, что опорно обучения во время ранних стадиях развития регулируется тем же механизмам как в зрелом возрасте. По времени люди достигают зрелости, они владеют так при ходьбе трудно прийти вверх с достаточно Роман задача изучения de novo опорно обучения. Сплит ремня беговой дорожке, которая имеет два пояса, которые могут управлять каждой ветви с другой скоростью, включает изучение обоих краткосрочного (т.е., немедленное) и долгосрочные (т.е., через минут дней; форма Мотор обучения) походка изменения в ответ на новые изменения в пешеходных окружающей среды. Лица могут легко проверяться для предыдущего воздействия Сплит ремня беговой дорожки, таким образом обеспечение всех участников экспериментальных нет (или эквивалент) предыдущего опыта. Эта статья описывает типичный Сплит ремня беговой дорожке адаптации протокол, который включает в себя методы тестирования для количественного определения двигательного обучения и обобщение этого обучения в других контекстах, пешком. Обсуждение важных соображений для проектирования Сплит ремня беговой дорожке экспериментов следует, включая такие факторы, как беговая дорожка скорости ленты, перерывы на отдых и дистракторов. Кроме того потенциал но малоисследованный смешанных переменных (например, движения рукоятки, предыдущий опыт) рассматриваются в ходе обсуждения.

Ходьба на беговой дорожке Сплит пояса первоначально вызывает больших асимметрий в interlimb координации. В течение 10-15 мин постепенно восстанавливается симметрии во многих из этих мер. Подробное описание как кинематики ходьбы изменением параметров за курс Сплит ремня бе?...

Watch this Scientific Journal Video about Using a Split-belt Treadmill to Evaluate Generalization of Human Locomotor Adaptation at JoVE.com

Using a Split-belt Treadmill to Evaluate Generalization of Human Locomotor Adaptation

Мы описываем протокол для расследования адаптации человека опорно-двигательного аппарата, с помощью Сплит ремня беговой дорожке, которая имеет два пояса, которые могут управлять каждой ветви с другой скоростью. Мы специально сосредоточиться на парадигмы, предназначенных для проверки обобщение адаптированы опорно шаблонов для различных пешеходных контекстах (например, походка скорости, ходьба средах).

Для оценки обобщение адаптации человека опорно-двигательного аппарата с использованием Сплит ремня беговой дорожке

Understanding the mechanisms underlying locomotor learning helps researchers and clinicians optimize gait retraining as part of motor rehabilitation. ...

Research

JoVE Journal

Behavior

Mouse Short- and Long-term Locomotor Activity Analyzed by Video Tracking Software

Мышь Краткосрочные и долгосрочные двигательную активность Анализируемый видео отслеживания программного обеспечения

Locomotor  activity (LMA) is a simple and easily performed measurement of behavior in mice  and other rodents. Improvements in video tracking software ...

Using Eye Movements to Evaluate the Cognitive Processes Involved in Text Comprehension

Использование движений глаз для оценки когнитивных процессов, участвующих в понимании текста

The present article describes how to use eye  tracking methodologies to study the cognitive processes involved in text  comprehension. Measuring eye ...

Behavioral and Locomotor Measurements Using an Open Field Activity Monitoring System for Skeletal Muscle Diseases

Поведенческие и опорно-двигательного аппарата Измерения с использованием открытой системы мониторинга активности поля для скелетных мышц болезней

The open field activity monitoring system comprehensively assesses locomotor and behavioral activity levels of mice. It is a useful tool for assessing ...

Use of the Open Field Maze to Measure Locomotor and Anxiety-like Behavior in Mice

Использование открытом поле Лабиринт измерить опорно-двигательного аппарата и тревоги типа поведения у мышей

Animal models have proven to be invaluable to researchers trying to answer questions regarding the mechanisms of behavior. The Open Field Maze is one of ...

Recording Mouse Ultrasonic Vocalizations to Evaluate Social Communication

Запись мыши Ультразвуковые вокализации для оценки социальной коммуникации

Mice emit ultrasonic vocalizations in different contexts throughout development and in adulthood. These vocal signals are now currently used as proxies ...

Visualizing Visual Adaptation

Визуальное Визуальная адаптация

Many techniques have been developed to visualize how an image would appear to an individual with a different visual sensitivity: e.g., because of optical ...

The Treadmill Fatigue Test: A Simple, High-throughput Assay of Fatigue-like Behavior for the Mouse

Бегущая испытания на усталость: Простой, высокая пропускная способность Количественный анализ Усталость типа поведения для мыши

Fatigue is a prominent symptom in many diseases and disorders and reduces quality of life for many people. The lack of clear pathogenesis and failure of ...

A Method to Study Adaptation to Left-Right Reversed Audition

Метод для изучения адаптации влево-вправо обратить вспять прослушивание

An unusual sensory space is one of the effective tools to uncover the mechanism of adaptability of humans to a novel environment. Although most of the ...

Using a Classroom-Based Deese Roediger McDermott Paradigm to Assess the Effects of Imagery on False Memories

Использование парадигмы McDermott наглядные Deese Roediger оценить эффекты изображений на ложные воспоминания

Associated word list procedures can elicit false memories in predictable ways by inducing associative processing, thus making it harder to monitor the ...

Short Session High Intensity Interval Training and Treadmill Assessment in Aged Mice

Короткие сессии высокая интенсивность тренировки интервала и беговая дорожка оценки в возрасте мышей

High intensity interval training (HIIT) is emerging as a therapeutic approach to prevent, delay, or ameliorate frailty. In particular short session HIIT, ...