Name: a vibrotactile feedback device for seated balance assessment and training
Uploaded: 2019-01-20T13:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Vibrotactile Feedback Device for Seated Balance Assessment and Training at JoVE.com

Författarna erkänner studenterna Animesh Singh Kumawat, Kshitij Agarwal, Quinn Boser, Benjamin Cheung, Caroline Collins, Sarah Lojczyc, Derek Schlenker, Katherine Schoepp och Arthur Zielinski design ansträngningar. Denna studie har delvis finansierats genom en Discovery bidrag från de naturliga vetenskaperna och Engineering Research Council of Canada (RGPIN-2014-04666).

Alla metoderna som beskrivs här har godkänts av etikprövningsnämnd hälsa forskning av University of Alberta.
1. konstruktion och montering av strukturella komponenter
<ol><li>Konstruera ett fastsättning gränssnitt för utbytbara halvrunda baser: svetsa en bas mutter till en stål weld tallrik.</li>
	<li>Använda en datorstyrd numeriska (CNC) fräsmaskin för att konstruera ett cylindriskt chassi, lock, och bas av polyeten som visas i figur 1. Bult bottenp...

<ol>
	<li>Behm, D. G., Muehlbauer, T., Kibele, A., Granacher, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+Strength+Training+Using+Unstable+Surfaces+on+Strength,+Power+and+Balance+Performance+Across+the+Lifespan:+A+Systematic+Review+and+Meta-analysis.">Effects of Strength Training Using Unstable Surfaces on Strength, Power and Balance Performance Across the Lifespan: A Systematic Review and Meta-analysis.</a> Sports Medicine. 45, 1645-1669 (2015).</li><li>Larivi&#232;re, C., Mecheri, H., Shahvarpour, A., Gagnon, D., Shirazi-Adl, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Criterion+validity+and+between-day+reliability+of+an+inertial-sensor-based+trunk+postural+stability+test+during+unstable+sitting.">Criterion validity and between-day reliability of an inertial-sensor-based trunk postural stability test during unstable sitting.</a> Journal of Electromyography and Kinesiology. 23, 899-907 (2013).</li><li>Paillard, T., No&#233;, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Techniques+and+Methods+for+Testing+the+Postural+Function+in+Healthy+and+Pathological+Subjects.">Techniques and Methods for Testing the Postural Function in Healthy and Pathological Subjects.</a> BioMed Research International. 2015, (2015).</li><li>Williams, J., Bentman, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+investigation+into+the+reliability+and+variability+of+wobble+board+performance+in+a+healthy+population+using+the+SMARTwobble+instrumented+wobble+board.">An investigation into the reliability and variability of wobble board performance in a healthy population using the SMARTwobble instrumented wobble board.</a> Physical Therapy in Sport. 25, 108 (2017).</li><li>Wall, C., Kentala, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+displacement,+velocity,+and+combined+vibrotactile+tilt+feedback+on+postural+control+of+vestibulopathic+subjects.">Effect of displacement, velocity, and combined vibrotactile tilt feedback on postural control of vestibulopathic subjects.</a> Journal of Vestibular Research. 20, 61-69 (2010).</li><li>Alahakone, A. U., Arosha Senanayake, ., N, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vibrotactile+feedback+systems:+Current+trends+in+rehabilitation,+sports+and+information+display.">Vibrotactile feedback systems: Current trends in rehabilitation, sports and information display.</a> IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics. , 1148-1153 (2009).</li><li>Shull, P. B., Damian, D. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Haptic+wearables+as+sensory+replacement,+sensory+augmentation+and+trainer+-+a+review.">Haptic wearables as sensory replacement, sensory augmentation and trainer - a review.</a> Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation. 12, 12-59 (2015).</li><li>Prieto, T. E., Myklebust, J. B., Hoffmann, R. G., Lovett, E. G., Myklebust, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measures+of+postural+steadiness:+Differences+between+healthy+young+and+elderly+adults.">Measures of postural steadiness: Differences between healthy young and elderly adults.</a> IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 43, 956-966 (1996).</li><li>Ribot-Ciscar, E., Vedel, J. P., Roll, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vibration+sensitivity+of+slowly+and+rapidly+adapting+cutaneous+mechanoreceptors+in+the+human+foot+and+leg.">Vibration sensitivity of slowly and rapidly adapting cutaneous mechanoreceptors in the human foot and leg.</a> Neuroscience Letters. , 130-135 (1989).</li><li>Churchill, E., McConville, J. 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> Sampling and Data Gathering Strategies for Future USAF Anthropometry. , (1976).</li><li>Lee, H., Granata, K. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Process+stationarity+and+reliability+of+trunk+postural+stability.">Process stationarity and reliability of trunk postural stability.</a> Clinical Biomechanics. 23, 735-742 (2008).</li><li>Silfies, S. P., Cholewicki, J., Radebold, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+visual+input+on+postural+control+of+the+lumbar+spine+in+unstable+sitting.">The effects of visual input on postural control of the lumbar spine in unstable sitting.</a> Human Movement Science. 22, 237-252 (2003).</li><li>Loughlin, P., Mahboobin, A., Furman, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Designing+vibrotactile+balance+feedback+for+desired+body+sway+reductions.">Designing vibrotactile balance feedback for desired body sway reductions.</a> Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. , 1310-1313 (2011).</li><li>Goodworth, A. D., Wall, C., Peterka, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+feedback+parameters+on+performance+of+a+vibrotactile+balance+prosthesis.">Influence of feedback parameters on performance of a vibrotactile balance prosthesis.</a> IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering. 17, 397-408 (2009).</li><li>Marchal-Crespo, L., Reinkensmeyer, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Review+of+control+strategies+for+robotic+movement+training+after+neurologic+injury.">Review of control strategies for robotic movement training after neurologic injury.</a> Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation. 6, 20-35 (2009).</li><li>Lee, B., Kim, J., Chen, S., Sienko, K. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+phone+based+balance+trainer.">Cell phone based balance trainer.</a> Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation. 9, 1-14 (2012).</li><li>Sienko, K. H., Balkwill, M. D., Wall, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biofeedback+improves+postural+control+recovery+from+multi-axis+discrete+perturbations.">Biofeedback improves postural control recovery from multi-axis discrete perturbations.</a> Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation. 9, 53-64 (2012).</li><li>Williams, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+and+Evaluation+of+an+Instrumented+Wobble+Board+for+Assessing+and+Training+Dynamic+Seated+Balance.">Design and Evaluation of an Instrumented Wobble Board for Assessing and Training Dynamic Seated Balance.</a> Journal of Biomechanical Engineering. 140, 1-10 (2017).</li><li>van Die&#235;n, J. H., Koppes, L. L. J., Twisk, J. W. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Postural+sway+parameters+in+seated+balancing;+their+reliability+and+relationship+with+balancing+performance.">Postural sway parameters in seated balancing; their reliability and relationship with balancing performance.</a> Gait Posture. 31, 42-46 (2010).</li><li>Sigrist, R., Rauter, G., Riener, R., Wolf, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Augmented+visual,+auditory,+haptic,+and+multimodal+feedback+in+motor+learning:+A+review.">Augmented visual, auditory, haptic, and multimodal feedback in motor learning: A review.</a> Psychonomic Bulletin and Review. 20, 21-53 (2013).</li></ol>

Metoder för att konstruera en bärbar, instrumenterade, sittande enhet presenteras. Enheten är bärbara och tåliga, bygga på tidigare studier av vingla stolar2,4 och vibrations feedback5,6,7 för att göra fördelarna med dessa verktyg mer kraftfulla och tillgängliga . Följ protokollet montering i omvänd att förbereda enheten för transport eller lagring. Svårig...

Upprätt sittande är en förutsättning för andra människans sensomotoriska funktioner, inklusive skickliga rörelser (t.ex., att skriva) och oroade balans uppgifter (t.ex., ridning på ett tåg). Att rehabilitera och förbättra sittande och relaterade funktioner, modern balans utbildning tekniker används: instabila ytor stör sammanträdet1,2 och rörelseregistrering kvantifierar balans språkfärdighet3,4 . Balans träning resultat förbättra när vibrationer levereras till kroppen med hjälp av mönster som matchar prestanda5. Sådan sensoriska feedback är uppenbarligen effektiv som rehabilitering och träningsmetod; ännu, nuvarande sensoriska feedback metoderna är inriktade på stående balans och kräver laboratoriebaserade utrustning6,7.
Syftet med det arbete som presenteras här är att bygga en bärbar enhet som kan vara satt på och passivt destabiliseras till olika grader medan inbyggda instrument spela in sin position och leverera vibrations feedback till sammanträdet ytan. Denna kombination av verktyg integrerar tidigare arbete på vingla stolar2,4 och vibrations feedback5,6,7, att göra fördelarna med dessa verktyg mer kraftfulla och tillgängliga. Här presenteras också ett förfarande för att träna upprätt sittande och en analys av kvantitativa resultat, efter etablerade litteraturen på posturographic åtgärder8. Dessa metoder är lämpliga för att studera effekterna av sittande balans träning med en ostadig yta i kombination med vibrations feedback. Förväntade applikationer inkluderar sport utbildning, allmän förbättring av finmotorik samordning, balans språkfärdighet och rehabilitering efter skelett, muskulära eller neurologiska skadebedömningen.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Chassis</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>8657K421</td>
			<td>Moisture-Resistant LDPE Polyethylene Sheet 1-1/2&#34; Thick, 24&#34; X 24&#34;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lid</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>8657K414</td>
			<td>Moisture-Resistant LDPE Polyethylene Sheet 1/4&#34; Thick, 24&#34; X 24&#34;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Base</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>8657K414</td>
			<td>Moisture-Resistant LDPE Polyethylene Sheet 1/4&#34; Thick, 24&#34; X 24&#34;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Grip-Tape</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>6243T471</td>
			<td>Nonabrasive Antislip Tape, Textured, 6&#34; Wide Strip, 2&#39; Long, Black</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Base Nut</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>90596A039</td>
			<td>Steel Round-Base Weld Nut, 5/8&#34;-11 Thread Size</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Weld Plate</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>1388K142</td>
			<td>Low-Carbon Steel Sheet 1/16&#34; Thick, 3&#34; X 3&#34;, Ground Finish</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Threaded Rod</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>90322A170</td>
			<td>3&#34; 5/16&#34;-18 Medium-Strength Alloy Steel Threaded Stud</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sleeve</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>8745K19</td>
			<td>Chemical-Resistant PVC (Type I) Rod 1-1/4&#34; Diameter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Square Flange</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>8910K395</td>
			<td>Low Carbon Steel Bar, 1/8&#34; Thick, 1&#34; Wide</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hitch</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>4931T123</td>
			<td>Bolt-Together Framing Heavy-Duty Steel, 1-1/2&#34; Square</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Curved Base</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>8745K48</td>
			<td>PVC Rod, 6&#34; Diameter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hitch Insert</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>6535K313</td>
			<td>Bolt-Together Framing Heavy-Duty Steel, 1&#34; Square</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Extrusion</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>6545K7</td>
			<td>1045 Cold Drawn Steel Square Bar Stock, 1&#39; X 1&#34; Wide, Unpolished</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Clamp</td>
			<td>Vlier</td>
			<td>TH103A</td>
			<td>Adjustable Torque Knob</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Footrest</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>6582K431</td>
			<td>4130 Steel Tubing, 1&#34; X 1&#34; Wide, 0.065&#34; Wall Thickness, Unpolished Mill Finish</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Counterwieght</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>8910K67</td>
			<td>Low-Carbon Steel Rectangular Bar 1-1/8&#34; Thick, 4&#34; Width</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Clevis Pin</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>97245A616</td>
			<td>Zinc-Plated Steel Clevis Pin with Hairpin Cotter Pin, 3/16&#34; Diameter, 1-9/16&#34; Usable Length</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microprocessor</td>
			<td>Arduino</td>
			<td>MEGA 2560</td>
			<td>Microcontroller board with 54 digital I/O pins and USB connection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Inertial Measurement Unit</td>
			<td>x-io Technologies Ltd.</td>
			<td>x-IMU</td>
			<td>Inertial Measurement Unit and Attitude Heading Reference System with enclosure</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vibrating Tactor</td>
			<td>Precision Microdrives</td>
			<td>DEV-11008</td>
			<td>Lilypad Vibe Board, available from SparkFun Electronics</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a vibrotactile feedback device for seated balance assessment and training

Postural störningar, rörelsespårning och sensoriska feedback är moderna tekniker för att utmana, bedöma och träna upprätt sittande, respektive. Målet med utvecklade protokollet är att uppföra och driva en sittande plattform som kan vara passivt destabiliserat medan en tröghetsbaserad måttenhet kvantifierar sin rörelse och vibrerande element ger taktil återkoppling till användaren. Utbytbar sits bilagor alter Stabilitetsnivån av enheten på ett säkert sätt utmana sittande balans. En inbyggd mikrokontroller tillåter finjustering av parametrarna feedback att föröka sensorisk funktion. Posturographic åtgärder, typiska för balans bedömning protokoll, sammanfatta motion signalerna förvärvats under tidsinställda balans prövningar. Ingen dynamisk sammanträdet protokollet hittills ger variabel challenge, kvantifiering och sensoriska feedback gratis laboratorium begränsningar. Våra resultat visar att icke-funktionshindrade användare av de enhet uppvisar betydande förändringarna i posturographic åtgärder när balans svårighet ändras eller vibrations feedback som tillhandahålls. Bärbar, mångsidig enheten har potentiella tillämpningar i rehabilitering (efter skelett, muskulära eller neurologiska skador), utbildning (för sport eller rumsuppfattning), underhållning (via virtuella eller augmented reality) och forskning (av sammanträdet-relaterade sjukdomar).

Tabell 2 visar, för varje experimentella villkor, de posturographic åtgärder som härrör från observationer av de AP och ML stöd ytan lutar, i genomsnitt över 144 balans prövningar utföras av 12 deltagare (2 x 2 x 3 prövningar per deltagare).
Effekten av att ändra villkoret balans: Villkoret bas valdes att vara beroende av ögonsjukdom (dvs. när ögonen stängdes basen var s...

Watch this Scientific Journal Video about A Vibrotactile Feedback Device for Seated Balance Assessment and Training at JoVE.com

A Vibrotactile Feedback Device for Seated Balance Assessment and Training

En sittande plattform har utvecklats och monteras som destabiliserar passivt sittställning hos människor. Under användarens stabiliserande uppgift, en tröghetsbaserad måttenhet registrerar enhetens rörelse och vibrerande element leverera prestationsbaserade feedback till sätet. Bärbar, mångsidig enheten kan användas i rehabilitering, bedömning och träning paradigm.

En Vibrotactile Feedback enhet för sittande balans bedömning och träning

Postural perturbations, motion tracking, and sensory feedback are modern techniques used to challenge, assess, and train upright sitting, respectively. ...

Många människor lider av sittande instabilitet, vilket kan äventyra funktionellt oberoende och leda till sekundära komplikationer hälsa. Vårt protokoll har potential att bedöma, utmana och förbättra balansen under sittningen. Vår teknik kombinerar delar av befintliga balansforskningsverktyg till en ny enhet som är optimerad för klinisk användning och tillgänglighet.Individer som lider under en nyare muskulös funktionsnedsättning kan kämpa för att upprätthålla sittande balans. Vårt protokoll ger tillgång till bedömning och utbildning tekniker som är kända för att gynna balans rehabilitering resultat. Detta protokoll kan tillämpas för att undersöka balanskontrollmekanismer och för att optimera sensoriska återkopplingsmetoder.Nya användare av detta protokoll bör vara säker på att använda vår kompletterande ritning och solida modellfiler för att producera en fungerande replik av enheten. I början svetsa en basmutter till en stålplatta för att konstruera ett fästgränssnitt för utbytbara, halvklotsformade baser. Med hjälp av en dator numeriskt kontrollerad, eller CNC fräsmaskin, konstruera en cylindrisk chassi, lock, och bas från polyeten, sedan bult basplattan till basen, och placera chassit på basen.Använd fräsmaskinen för att konstruera en 37mm lång, 32mm cylinderformad polylinrisk kloridhylsa som passar på en gängstång. Efter svetsning stål flänsar till varje sida av en stål hitch, bult hitch till framsidan av basen. Använd en CNC svarvmaskin för att konstruera fem identiska 63mm-hög, 152mm diameter polyetylen cylindrar.I mitten av den översta ytan på varje cylinder, skär en 32mm hål till ett djup av 38mm så att den passar den cylindriska hylsan med viss störning. På bottenytan på varje cylinder, använd CNC svarvmaskinen för att skära en jämnt böjd bas med den unika krökningsradien för var och en av de fem cylindrarna, vilket upprätthåller den totala höjden på 63mm. För att konstruera benet stöd fastsättning, först svetsa en 70mm stål hitch infoga vinkelrätt mot ena änden av en 575mm stål extrudering.I den andra änden, klämma en 300mm cylindrisk stål fotstöd till strängsprutning. Använd en bandsåg för att skära en rektangulär 29 med 100mm stålstång till en längd av cirka 160mm så att den väger 3.6kg. Sätt i stålstången baktill på chassit för att motvikta fastsättningen för benstöd, och sätt ihop enheten.Sätt in clevisstiften genom hitch och hitch-insatsen för att ansluta benstödet. Justera därefter klämmans placering till önskad fotstödshöjd. Trä stången i basdubben, så att cirka 35mm av staven sticker ut från basen, och för in den utskjutande staven i önskad böjd bas.Applicera grepptejpen på locket, och täck över enheten med locket. För att instrumentera enheten, anslut en tröghetsmätningsenhet och åtta vibrerande tachters till en mikrokontroller. Programmera mikrokontrollern så att den läser anteroposteriora och mediolaterala lutningsvinklar från tröghetsmätenheten, och vrider på eller av de vibrerande tachtersna utifrån lutningsvinklarna.Säkra tröghetsmätenheten i chassits mitt och ordna de vibrerande tachters i en vanlig oktagon med en radie på 10cm, centrerad 8cm främre av chassits mitt, så att de kommer att ligga under sätet för en genomsnittlig storlek person. Anslut sedan mikrokontrollern till en dator, och öppna programvarans användargränssnitt. För att genomföra balansen experiment, rekrytera samtyckande deltagare som är fria från neurologiska och muskuloskeletala sjukdomar, och akut eller kronisk ryggsmärta, och registrera varje deltagares ålder, vikt och längd.Därefter öppnar du användargränssnittet. Kompassen grafen visar lutningsvinkeln för enheten, plus halva lutningshastigheten för enheten i anteroposterior och mediolateral riktningar. Före varje balansrättegång, instruera deltagaren att don brusreducerande hörlurar, vik armarna över bröstet, upprätthålla en upprätt hållning så mycket som möjligt, och verbalt cue när de är redo.Använd dropdown-menyerna i avsnittet om testparameter i användargränssnittet för att märka den aktuella svårigheten och ögontillståndet och klicka på post för att starta testversionen. För försök med öppna ögon, instruera deltagaren att fokusera på en fast punkt rakt fram för att upprätthålla balansen. För försök med slutna ögon, använd ögonbindel för att säkerställa att deltagaren helt berövas visuell feedback.Utför 20 30 sekunders sittande balansförsök i serie, ta pauser som är befogat för att undvika trötthet, och stanna när som helst om det behövs. En algoritm kommer att beräkna vilka anteroposterior och mediolateral feedback tröskelvärden för att använda och visa tröskelvärdena i Q3 kolumnen i användargränssnittet. De vibrotactile feedbacktrösklarna kan optimeras för att ge feedback-signaler om riktning och timing som är anpassade mot en given uppgift eller ett visst mål.Efter fyra försök med förtrogenhet kopierar du värdena i Q3-kolumnen till högerkolumnen och klickar på refresh för att uppdatera feedbacktrösklarna som visas på kompassgrafen baserat på den fjärde provperioden för förtrogenhet. Som anteroposterior och mediolateral lutning vinklar automatiskt lagras i realtid i en textfil för analys, analysera anteroposterior och mediolateral signaler för att karakterisera sittande prestanda för var och en av de experimentella förhållanden. Denna tabell visar de postero-grafiska åtgärder som härrör från anteroposterior och mediolateral stöd yta lutar genomsnitt för 144 balans prövningar, och utförs av 12 deltagare under varje experimentellt tillstånd.Observationer av anteroposterior lutning var betydligt olika mellan ögat öppna och öga stängd balans villkor för rot-medelvärdet-kvadrat, centroidal frekvens och frekvens spridning. I enlighet med andra rapporter kan dessa postero-grafiska åtgärder diskriminera mellan balansuppgifter under försök där det vibrotactile feedbacksystemet var aktivt. Centroidal frekvensen av anteroposterior tilt observationer var betydligt högre än under kontrollförsöken.Överensstämmer med andra rapporter, har detta vibrotactile feedback-protokollet en mätbar effekt på balansprestanda. Alla strukturella komponenter har en motsvarande solid modell och ritning som finns att hämta och kan användas för att replikera byggprocessen. Förfarandet kan användas för att testa hypoteser om den grundläggande karaktären av dynamisk upprätt sittande och effektiviteten av vibrotactile feedback som en balans träningsteknik.Denna forskning utgör en kritisk grund för det framtida arbetet med klinisk bedömning och utbildningsverktyg för populationer med nedsatt sittande balans för att förbättra sin livskvalitet. De elverktyg som används för att konstruera denna anordning kan orsaka kroppsskada;vänligen följ alla säkerhetsprotokoll.

Research

JoVE Journal

Behavior

Use of the Operant Orofacial Pain Assessment Device (OPAD) to Measure Changes in Nociceptive Behavior

Use of the Operant Orofacial Pain Assessment Device OPAD to Measure Changes in Nociceptive Behavior

Användning av Operant Orofacial Pain Assessment Device (OPAD) för att mäta förändringar i Nociceptive Behavior

We present an operant  system for the detection of pain in awake, conscious rodents. The Orofacial  Pain Assessment Device (OPAD) assesses pain behaviors ...

Vision Training Methods for Sports Concussion Mitigation and Management

Vision Training Metoder för Sport Hjärnskakning Mitigation and Management

There is emerging evidence supporting the use vision training, including light board training tools, as a concussion baseline and neuro-diagnostic tool ...

Assessment of Social Cognition in Non-human Primates Using a Network of Computerized Automated Learning Device (ALDM) Test Systems

Assessment of Social Cognition in Non-human Primates Using a Network of Computerized Automated Learning Device ALDM Test Systems

Bedömning av social kognition i icke-mänskliga primater Använda ett nätverk av datoriserade Automatiserad Learning Device (ALDM) testsystem

Fagot &#38; Paleressompoulle1 and Fagot &#38; Bonte2 have published an automated learning device (ALDM) for the study of cognitive abilities of monkeys ...

Combined Shuttle-Box Training with Electrophysiological Cortex Recording and Stimulation as a Tool to Study Perception and Learning

Kombinerad Shuttle-Box Träning med Elektro Cortex inspelning och stimulering som ett verktyg för att studera Perception och lärande

Shuttle-box avoidance learning is a well-established method in behavioral neuroscience and experimental setups were traditionally custom-made; the ...

Force and Position Control in Humans - The Role of Augmented Feedback

Force och positionsstyrning hos människor - Rollen av Augmented Feedback

During motor behaviour, humans interact with the environment by for example manipulating objects and this is only possible because sensory feedback is ...

Feeding Experimentation Device (FED): Construction and Validation of an Open-source Device for Measuring Food Intake in Rodents

Feeding Experimentation Device FED: Construction and Validation of an Open-source Device for Measuring Food Intake in Rodents

Feeding Experiment Device (FED): Konstruktion och validering av en öppen källkod anordning för mätning födointag hos gnagare

Food intake measurements are essential for many research studies. Here, we provide a detailed description of a novel solution for measuring food intake in ...

Introducing Clicker Training as a Cognitive Enrichment for Laboratory Mice

Presentation Klickerträning som en kognitiv Anrikning för laboratoriemöss

Establishing new refinement strategies in laboratory animal science is a central goal in fulfilling the requirements of Directive 2010/63/EU. Previous ...

Control of Eating Behavior Using a Novel Feedback System

Kontroll av äta beteende med hjälp av en roman feedbacksystem

Subjects eat food from a plate that sits on a scale connected to a computer that records the weight loss of the plate during the meal and makes up a curve ...

Multi-Modal Signals for Analyzing Pain Responses to Thermal and Electrical Stimuli

Multimodala signaler för att analysera smärta Svaren till termisk och elektrisk Stimuli

The assessment of pain relies mostly on methods that require a person to communicate. However, for people with cognitive and verbal impairments, existing ...

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

Kort Session högintensiv intervallträning och löpband bedömning i åldern möss

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