Name: design and use of an apparatus for presenting graspable objects in 3d workspace
Uploaded: 2019-08-08T14:45:00
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हम उपकरण डिजाइन और सुश्री Guihua वांग पर पशु देखभाल और प्रशिक्षण के साथ उसकी सहायता के लिए उनकी सलाह के लिए श्री शिजियांग शेन धन्यवाद. यह काम चीन के राष्ट्रीय प्रमुख अनुसंधान और विकास कार्यक्रम (2017YFC1308501), चीन के राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन (31627802), झेजियांग प्रांत की सार्वजनिक परियोजनाओं (2016C33059) द्वारा समर्थित किया गया था, और मौलिक अनुसंधान कोष के लिए केन्द्रीय विश्वविद्यालय।

सभी व्यवहार और शल्य चिकित्सा प्रक्रियाओं की देखभाल और प्रयोगशाला पशु (चीन स्वास्थ्य मंत्रालय) के उपयोग के लिए गाइड के अनुरूप है और झेजियांग विश्वविद्यालय, चीन में पशु देखभाल समिति द्वारा अनुमोदित कि?...

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	<li>Leone, F. T., Monaco, S., Henriques, D. Y., Toni, I., Medendorp, W. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Flexible+Reference+Frames+for+Grasp+Planning+in+Human+Parietofrontal+Cortex.">Flexible Reference Frames for Grasp Planning in Human Parietofrontal Cortex.</a> eNeuro. 2 (3), (2015).</li><li>Caminiti, R., 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=Early+coding+of+reaching:+frontal+and+parietal+association+connections+of+parieto-occipital+cortex.">Early coding of reaching: frontal and parietal association connections of parieto-occipital cortex.</a> European Journal of Neuroscience. 11 (9), 3339-3345 (1999).</li><li>Georgopoulos, A. P., Schwartz, A. B., Kettner, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuronal+population+coding+of+movement+direction.">Neuronal population coding of movement direction.</a> Science. 233 (4771), 1416-1419 (1986).</li><li>Fu, Q. G., Flament, D., Coltz, J. D., Ebner, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temporal+encoding+of+movement+kinematics+in+the+discharge+of+primate+primary+motor+and+premotor+neurons.">Temporal encoding of movement kinematics in the discharge of primate primary motor and premotor neurons.</a> Journal of Neurophysiology. 73 (2), 836-854 (1995).</li><li>Moran, D. W., Schwartz, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motor+cortical+representation+of+speed+and+direction+during+reaching.">Motor cortical representation of speed and direction during reaching.</a> Journal of Neurophysiology. 82 (5), 2676-2692 (1999).</li><li>Carmena, J. M., 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=Learning+to+control+a+brain-machine+interface+for+reaching+and+grasping+by+primates.">Learning to control a brain-machine interface for reaching and grasping by primates.</a> PLoS Biology. 1 (2), E42 (2003).</li><li>Li, H., 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=Prior+Knowledge+of+Target+Direction+and+Intended+Movement+Selection+Improves+Indirect+Reaching+Movement+Decoding.">Prior Knowledge of Target Direction and Intended Movement Selection Improves Indirect Reaching Movement Decoding.</a> Behavioral Neurology. , 2182843 (2017).</li><li>Reina, G. A., Moran, D. W., Schwartz, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+the+relationship+between+joint+angular+velocity+and+motor+cortical+discharge+during+reaching.">On the relationship between joint angular velocity and motor cortical discharge during reaching.</a> Journal of Neurophysiology. 85 (6), 2576-2589 (2001).</li><li>Taylor, D. M., Tillery, S. I., Schwartz, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+cortical+control+of+3D+neuroprosthetic+devices.">Direct cortical control of 3D neuroprosthetic devices.</a> Science. 296 (5574), 1829-1832 (2002).</li><li>Wang, W., Chan, S. S., Heldman, D. A., Moran, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motor+cortical+representation+of+hand+translation+and+rotation+during+reaching.">Motor cortical representation of hand translation and rotation during reaching.</a> Journal of Neuroscience. 30 (3), 958-962 (2010).</li><li>Murata, A., Gallese, V., Luppino, G., Kaseda, M., Sakata, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selectivity+for+the+shape,+size,+and+orientation+of+objects+for+grasping+in+neurons+of+monkey+parietal+area+AIP.">Selectivity for the shape, size, and orientation of objects for grasping in neurons of monkey parietal area AIP.</a> Journal of Neurophysiology. 83 (5), 2580-2601 (2000).</li><li>Raos, V., Umilt&#225;, M. A., Murata, A., Fogassi, L., Gallese, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+Properties+of+Grasping-Related+Neurons+in+the+Ventral+Premotor+Area+F5+of+the+Macaque+Monkey.">Functional Properties of Grasping-Related Neurons in the Ventral Premotor Area F5 of the Macaque Monkey.</a> Journal of Neurophysiology. 95 (2), 709 (2006).</li><li>Schaffelhofer, S., Scherberger, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Object+vision+to+hand+action+in+macaque+parietal,+premotor,+and+motor+cortices.">Object vision to hand action in macaque parietal, premotor, and motor cortices.</a> eLife. 5, (2016).</li><li>Baumann, M. A., Fluet, M. C., Scherberger, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Context-specific+grasp+movement+representation+in+the+macaque+anterior+intraparietal+area.">Context-specific grasp movement representation in the macaque anterior intraparietal area.</a> Journal of Neuroscience. 29 (20), 6436-6448 (2009).</li><li>Riehle, A., Wirtssohn, S., Grun, S., Brochier, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mapping+the+spatio-temporal+structure+of+motor+cortical+LFP+and+spiking+activities+during+reach-to-grasp+movements.">Mapping the spatio-temporal structure of motor cortical LFP and spiking activities during reach-to-grasp movements.</a> Frontiers in Neural Circuits. 7, 48 (2013).</li><li>Michaels, J. A., Scherberger, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Population+coding+of+grasp+and+laterality-related+information+in+the+macaque+fronto-parietal+network.">Population coding of grasp and laterality-related information in the macaque fronto-parietal network.</a> Scientific Reports. 8 (1), 1710 (2018).</li><li>Fattori, P., 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=Hand+orientation+during+reach-to-grasp+movements+modulates+neuronal+activity+in+the+medial+posterior+parietal+area+V6A.">Hand orientation during reach-to-grasp movements modulates neuronal activity in the medial posterior parietal area V6A.</a> Journal of Neuroscience. 29 (6), 1928-1936 (2009).</li><li>Asher, I., Stark, E., Abeles, M., Prut, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+direction+and+object+selectivity+of+local+field+potentials+and+single+units+in+macaque+posterior+parietal+cortex+during+prehension.">Comparison of direction and object selectivity of local field potentials and single units in macaque posterior parietal cortex during prehension.</a> Journal of Neurophysiology. 97 (5), 3684-3695 (2007).</li><li>Stark, E., Asher, I., Abeles, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Encoding+of+reach+and+grasp+by+single+neurons+in+premotor+cortex+is+independent+of+recording+site.">Encoding of reach and grasp by single neurons in premotor cortex is independent of recording site.</a> Journal of Neurophysiology. 97 (5), 3351-3364 (2007).</li><li>Velliste, M., Perel, S., Spalding, M. C., Whitford, A. S., Schwartz, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cortical+control+of+a+prosthetic+arm+for+self-feeding.">Cortical control of a prosthetic arm for self-feeding.</a> Nature. 453 (7198), 1098-1101 (2008).</li><li>Vargas-Irwin, C. E., 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=Decoding+complete+reach+and+grasp+actions+from+local+primary+motor+cortex+populations.">Decoding complete reach and grasp actions from local primary motor cortex populations.</a> Journal of Neuroscience. 30 (29), 9659-9669 (2010).</li><li>Mollazadeh, M., 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=Spatiotemporal+variation+of+multiple+neurophysiological+signals+in+the+primary+motor+cortex+during+dexterous+reach-to-grasp+movements.">Spatiotemporal variation of multiple neurophysiological signals in the primary motor cortex during dexterous reach-to-grasp movements.</a> Journal of Neuroscience. 31 (43), 15531-15543 (2011).</li><li>Saleh, M., Takahashi, K., Hatsopoulos, N. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Encoding+of+coordinated+reach+and+grasp+trajectories+in+primary+motor+cortex.">Encoding of coordinated reach and grasp trajectories in primary motor cortex.</a> Journal of Neuroscience. 32 (4), 1220-1232 (2012).</li><li>Collinger, J. L., 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=High-performance+neuroprosthetic+control+by+an+individual+with+tetraplegia.">High-performance neuroprosthetic control by an individual with tetraplegia.</a> The Lancet. 381 (9866), 557-564 (2013).</li><li>Lehmann, S. J., Scherberger, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reach+and+gaze+representations+in+macaque+parietal+and+premotor+grasp+areas.">Reach and gaze representations in macaque parietal and premotor grasp areas.</a> Journal of Neuroscience. 33 (16), 7038-7049 (2013).</li><li>Rouse, A. G., Schieber, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatiotemporal+distribution+of+location+and+object+effects+in+reach-to-grasp+kinematics.">Spatiotemporal distribution of location and object effects in reach-to-grasp kinematics.</a> Journal of Neuroscience. 114 (6), 3268-3282 (2015).</li><li>Rouse, A. G., Schieber, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatiotemporal+Distribution+of+Location+and+Object+effects+in+Primary+Motor+Cortex+Neurons+during+Reach-to-Grasp.">Spatiotemporal Distribution of Location and Object effects in Primary Motor Cortex Neurons during Reach-to-Grasp.</a> Journal of Neuroscience. 36 (41), 10640-10653 (2016).</li><li>Hao, Y., 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=Neural+synergies+for+controlling+reach+and+grasp+movement+in+macaques.">Neural synergies for controlling reach and grasp movement in macaques.</a> Neuroscience. 357, 372-383 (2017).</li><li>Takahashi, K., 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=Encoding+of+Both+Reaching+and+Grasping+Kinematics+in+Dorsal+and+Ventral+Premotor+Cortices.">Encoding of Both Reaching and Grasping Kinematics in Dorsal and Ventral Premotor Cortices.</a> Journal of Neuroscience. 37 (7), 1733-1746 (2017).</li><li>Chen, J., 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=An+automated+behavioral+apparatus+to+combine+parameterized+reaching+and+grasping+movements+in+3D+space.">An automated behavioral apparatus to combine parameterized reaching and grasping movements in 3D space.</a> Journal of Neuroscience Methods. 312, 139-147 (2019).</li><li>Zhang, Q., 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=Development+of+an+invasive+brain-machine+interface+with+a+monkey+model.">Development of an invasive brain-machine interface with a monkey model.</a> Chinese Science Bulletin. 57 (16), 2036 (2012).</li><li>Hao, Y., 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=Distinct+neural+patterns+enable+grasp+types+decoding+in+monkey+dorsal+premotor+cortex.">Distinct neural patterns enable grasp types decoding in monkey dorsal premotor cortex.</a> Journal of Neural Engineering. 11 (6), 066011 (2014).</li></ol>

व्यवहार तंत्र यहाँ वर्णित है अलग तक पहुँचने और लोभी आंदोलनों का एक परीक्षण वार संयोजन सक्षम बनाता है (यानी, बंदर प्रत्येक परीक्षण में किसी भी मनमाने ढंग से 3 डी स्थानों में अलग ढंग से आकार की वस्तुओं समझ ...

गैर-मानव प्राइमेट में पहुंचने और लोभी आंदोलन के अंतर्निहित तंत्रिका सिद्धांतों का अध्ययन करने के लिए विभिन्न उपकरण विकसित किए गए हैं। पहुंच कार्यों में, टच स्क्रीन1,2, स्क्रीन कर्सर एक जॉयस्टिक3,4,5,6,7, और आभासी वास्तविकता प्रौद्योगिकी8 द्वारा नियंत्रित , 9 , 10 सभी को क्रमश 2 डी और 3 डी लक्ष्यों को प्रस्तुत करने के लिए नियोजित किया गया है। विभिन्न प्रकार की पकड़ को लागू करने के लिए, एक स्थिति में स्थिर अलग आकार की वस्तुओं या एक धुरी के चारों ओर घूर्णन व्यापक रूप से लोभी कार्य11,12,13में इस्तेमाल किया गया। एक विकल्प यह है कि विषयों को सूचित करने के लिए दृश्य संकेतों का उपयोग किया जाए ताकि एक ही वस्तु को विभिन्न प्रकार ों के साथ14,15,16,17में समझा जा सके . हाल ही में, तक पहुँचने और लोभी आंदोलनों एक साथ अध्ययन किया गया है (यानी, विषयों कई पदों तक पहुँचने और एक प्रयोगात्मक सत्र में विभिन्न पकड़ प्रकार के साथ समझ)18,19,20, 21,22,23,24,25,26,27,28,29. प्रारंभिक प्रयोगों ने वस्तुओं को मैन्युअल रूप से प्रस्तुत किया है, जो अनिवार्य रूप से कम समय और स्थानिक परिशुद्धता20,21की ओर ले जाते हैं। प्रयोगात्मक परिशुद्धता में सुधार लाने और जनशक्ति को बचाने के लिए, कार्यक्रमों द्वारा नियंत्रित स्वचालित प्रस्तुति उपकरणों का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। लक्ष्य की स्थिति और पकड़ प्रकार भिन्न करने के लिए, प्रयोगकर्ताओं ने एक साथ कई वस्तुओं को उजागर किया है, लेकिन लक्ष्यों की सापेक्ष (या निरपेक्ष) स्थिति और पकड़ प्रकार एक साथ बंधे होते हैं, जो लंबी अवधि के प्रशिक्षण 22 के माध्यम से कठोर फायरिंग पैटर्न का कारण बनता है ,27,28. वस्तुओं को आमतौर पर 2डी विमान में प्रस्तुत किया जाता है , जो आंदोलन और तंत्रिका गतिविधि19,25,26तक पहुंचने की विविधता को सीमित करता है . हाल ही में, आभासी वास्तविकता24 और रोबोट हाथ23,29 3 डी अंतरिक्ष में वस्तुओं को पेश करने के लिए पेश किया गया है।
यहाँ प्रस्तुत निर्माण और एक स्वचालित उपकरण का उपयोग करने के लिए विस्तृत प्रोटोकॉल हैं30 कि 3 डी अंतरिक्ष में कई लक्ष्य पदों और पकड़ प्रकार के किसी भी संयोजन को प्राप्त कर सकते हैं. हमने 3D स्थान में टर्निंग टेबल को परिवहन के लिए ऑब्जेक्ट्स और 3D ट्रांसलेशनल डिवाइस को स्विच करने के लिए एक टर्निंग टेबल डिज़ाइन किया है। दोनों मोड़ तालिका और translational डिवाइस स्वतंत्र मोटर्स द्वारा संचालित कर रहे हैं. इस बीच, विषय की कलाई और तंत्रिका संकेतों के 3 डी प्रक्षेप वक्र प्रयोग भर में एक साथ दर्ज कर रहे हैं. उपकरण rhesus बंदर में ऊपरी अंग समारोह के अध्ययन के लिए एक मूल्यवान मंच प्रदान करता है.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Active X-rail</td>
			<td>CCM Automation technology Inc., China</td>
			<td>W50-25</td>
			<td>Effective travel, 600 mm; Load, 25 kg</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Active Y-rail</td>
			<td>CCM Automation technology Inc., China</td>
			<td>W60-35</td>
			<td>Effective travel, 300 mm, Load 35 kg</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Active Z-rail</td>
			<td>CCM Automation technology Inc., China</td>
			<td>W50-25</td>
			<td>Effective travel, 500 mm; Load 25 kg</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bearing</td>
			<td>Taobao.com</td>
			<td>6004-2RSH</td>
			<td>Acrylic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Case</td>
			<td>Custom mechanical processing</td>
			<td>TT-C</td>
			<td>Acrylic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Connecting ring</td>
			<td>CCM Automation technology Inc., China</td>
			<td>57/60-W50</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Connecting shaft</td>
			<td>CCM Automation technology Inc., China</td>
			<td>D12-700</td>
			<td>Diam., 12 mm;Length, 700 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Diaphragm coupling</td>
			<td>CCM Automation technology Inc., China</td>
			<td>CCM 12-12</td>
			<td>Inner diam., 12-12mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Diaphragm coupling</td>
			<td>CCM Automation technology Inc., China</td>
			<td>CCM 12-14</td>
			<td>Inner diam., 14-12mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electric slip ring</td>
			<td>Semring Inc., China</td>
			<td>SNH020a-12</td>
			<td>Acrylic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Locating bar</td>
			<td>Custom mechanical processing</td>
			<td>TT-L</td>
			<td>Acrylic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Motion capture system</td>
			<td>Motion Analysis Corp. US</td>
			<td>Eagle-2.36</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Neural signal acquisition system</td>
			<td>Blackrock Microsystems Corp. US</td>
			<td>Cerebus</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NI DAQ device</td>
			<td>National Instruments, US</td>
			<td>USB-6341</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Object</td>
			<td>Custom mechanical processing</td>
			<td>TT-O</td>
			<td>Acrylic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Passive Y-rail</td>
			<td>CCM Automation technology Inc., China</td>
			<td>W60-35</td>
			<td>Effective travel, 300 mm; Load 35 kg</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Passive Z-rail</td>
			<td>CCM Automation technology Inc., China</td>
			<td>W50-25</td>
			<td>Effective travel, 500 mm; Load 25 kg</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pedestal</td>
			<td>CCM Automation technology Inc., China</td>
			<td>80-W60</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Peristaltic pump</td>
			<td>Longer Inc., China</td>
			<td>BT100-1L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Planetary gearhead</td>
			<td>CCM Automation technology Inc., China</td>
			<td>PLF60-5</td>
			<td>Flange, 60&#215;60 mm; Reduction ratio, 1:5</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Right triangle frame</td>
			<td>CCM Automation technology Inc., China</td>
			<td>290-300</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rotator</td>
			<td>Custom mechanical processing</td>
			<td>TT-R</td>
			<td>Acrylic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Servo motor</td>
			<td>Yifeng Inc., China</td>
			<td>60ST-M01930</td>
			<td>Flange, 60&#215;60 mm; Torque, 1.91 N&#183;m; for Y- and Z-rail</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Servo motor</td>
			<td>Yifeng Inc., China</td>
			<td>60ST-M01330</td>
			<td>Flange, 60&#215;60 mm; Torque, 1.27 N&#183;m; for X-rail</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Shaft</td>
			<td>Custom mechanical processing</td>
			<td>TT-S</td>
			<td>Acrylic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stepping motor</td>
			<td>Taobao.com</td>
			<td>86HBS120</td>
			<td>Flange, 86&#215;86 mm; Torque, 1.27 N&#183;m; Driving turning table</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Touch sensor</td>
			<td>Taobao.com</td>
			<td>CM-12X-5V</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tricolor LED</td>
			<td>Taobao.com</td>
			<td>CK017, RGB</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>T-shaped connecting board</td>
			<td>CCM Automation technology Inc., China</td>
			<td>110-120</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

design and use of an apparatus for presenting graspable objects in 3d workspace

तक पहुँचने और लोभी उच्च युग्मित आंदोलनों रहे हैं, और उनके अंतर्निहित तंत्रिका गतिशीलता व्यापक रूप से पिछले दशक में अध्ययन किया गया है. पहुँच और समझ एन्कोडिंग भेद करने के लिए, यह अलग अलग वस्तु पहचान उनकी स्थिति से स्वतंत्र पेश करने के लिए आवश्यक है. यहाँ प्रस्तुत एक स्वत: उपकरण है कि एक मोड़ तालिका और तीन आयामी (3 डी) translational डिवाइस के साथ इकट्ठा किया जाता है इस लक्ष्य को प्राप्त करने के डिजाइन है. 3 डी अनुवाद डिवाइस 3 डी स्थान में मोड़ तालिका transports जबकि मोड़ तालिका विभिन्न पकड़ प्रकार के लिए इसी विभिन्न वस्तुओं स्विच. दोनों मोटर्स द्वारा स्वतंत्र रूप से संचालित कर रहे हैं ताकि लक्ष्य की स्थिति और वस्तु मनमाने ढंग से संयुक्त कर रहे हैं. इस बीच, कलाई पथ और पकड़ प्रकार गति पर कब्जा प्रणाली और स्पर्श सेंसर के माध्यम से दर्ज कर रहे हैं, क्रमशः. इसके अलावा, प्रतिनिधि परिणाम है कि सफलतापूर्वक इस प्रणाली का उपयोग कर प्रशिक्षित बंदर का प्रदर्शन वर्णित हैं. यह उम्मीद है कि इस उपकरण के ऊपरी अंग समारोह से संबंधित शुद्ध गतिविज्ञान, तंत्रिका सिद्धांतों, और मस्तिष्क मशीन इंटरफेस का अध्ययन करने के लिए शोधकर्ताओं की सुविधा होगी.

उपकरण के पूर्ण कार्यस्थान का आकार क्रमशः 600 मिमी, 300 मिमी, और 500 मिमी में x-, y-, और z-axes है। 3 डी ट्रांसलेशनल डिवाइस का अधिकतम भार 25 किग्रा है, जबकि टर्निंग टेबल (कदम मोटर सहित) भारित 15 किग्रा है और इसे 500 मिमी/ 3D अनुवाद...

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Design and Use of an Apparatus for Presenting Graspable Objects in 3D Workspace

डिजाइन और 3 डी कार्यस्थान में Graspable वस्तुओं प्रस्तुत करने के लिए एक उपकरण का उपयोग

यहाँ प्रस्तुत एक स्वचालित उपकरण है कि एक बंदर गाइड लचीला पहुँच-टू-स्Grasp कार्य प्रदर्शन करने के लिए निर्माण करने के लिए एक प्रोटोकॉल है. उपकरण 3 डी अंतरिक्ष में एक मनमाना स्थिति में कई वस्तुओं को पेश करने के लिए एक 3 डी translational डिवाइस और मोड़ तालिका को जोड़ती है।

Reaching and grasping are highly-coupled movements, and their underlying neural dynamics have been widely studied in the last decade. To distinguish ...

पिछले दशकों में तंत्रिका सिद्धांत अंतर्निहित पहुंच और समझ का बड़े पैमाने पर अध्ययन किया गया है, हालांकि, एक कार्य में दोनों आंदोलनों के लचीले संयोजन को सक्षम करने के लिए कुछ उपकरणों को विकसित किया गया है। 3-आयामी ट्रांसलेशनल डिवाइस के साथ एक कस्टम टर्निंग टेबल को युग्मित करके, हमारा उपकरण 3-आयामी अंतरिक्ष में कई पदों का परीक्षण-वार संयोजन, और प्रत्येक स्थिति में अलग-अलग आकार की वस्तुओं को सक्षम करता है। हमारा उपकरण ऊपरी अंग समारोह और उनके अंतर्निहित तंत्रिका सिद्धांतों का अध्ययन करने के लिए एक मूल्यवान मंच प्रदान करता है।यह मस्तिष्क-मशीन इंटरफेस में पहुंचने और लोभी आंदोलनों के एक साथ पुनर्निर्माण की सुविधा भी प्रदान कर सकता है। शिकंजा के साथ शीर्ष सतह पर आसन को सुरक्षित करके, समानांतर में फ्रेम की शीर्ष सतह पर दो वाई रेल को ठीक करके शुरू करें। फिर, दो वाई रेल को एक कनेक्टिंग शाफ्ट और दो डायाफ्राम कपलिंग के साथ जोड़ें।दो पटरियों के शाफ्ट सिंक्रोनाइज करने के लिए कपलिंग के लॉकक्रू को कस लें। जेड रेल के पीछे खांचे में छह पागल रखो और शिकंजा के साथ जेड रेल के पीछे करने के लिए सही त्रिकोण फ्रेम के एक तरफ देते हैं । अंत है कि शाफ्ट को डिस्टल है और शिकंजा कसने के लिए त्रिकोण फ्रेम खींचो।उसी तरह अन्य जेड रेल के लिए अन्य सही त्रिकोण फ्रेम संलग्न करें। शिकंजा के साथ दो वाई रेल के स्लाइडर्स के लिए दो त्रिकोण फ्रेम के अन्य सही कोण पक्षों को ठीक करें। इसके बाद, दो जेड रेल को एक कनेक्टिंग शाफ्ट और डायाफ्राम कपलिंग के साथ जोड़ें, और कपलिंग के लॉकक्रू को कसें।दो टी के आकार का जोड़ने बोर्डों को नट और शिकंजा के साथ एक्स रेल के पीछे संलग्न करें। फिर, एक्स रेल के दो सिरों पर दो टी आकार के बोर्डों को खींचें और शिकंजा कस लें। शिकंजा के साथ दो जेड रेल के स्लाइडर्स पर दो टी आकार के जोड़ने वाले बोर्डों को ठीक करें।गियर कम करने के शाफ्ट छेद में कदम मोटर डालें, और उनके flanges एक साथ पेंच । अंत में, एक्स रेल के शाफ्ट अंत करने के लिए कनेक्टिंग रिंग पेंच। युग्मन में गियर कम करने के शाफ्ट डालें, और कनेक्टिंग रिंग के लिए गियर कम करने पेंच।कपलिंग के लॉकस्क्रू को कस लें। ऑब्जेक्ट शरीर के नाली में स्पर्श सेंसर रखकर शुरू करें और उन्हें दो तरफा टेप के साथ पूर्वनिर्धारित स्पर्श क्षेत्रों पर चिपकाएं। ऑब्जेक्ट बैकबोर्ड के छेद के माध्यम से तारों को पास करें और स्क्रू के साथ ऑब्जेक्ट बॉडी पर कवरबोर्ड को ठीक करें।फिर, रोटेटर के किनारों पर छेद के माध्यम से तारों को पारित करें, और वस्तुओं को रोटेटर पर स्क्रू करें। मिलाप तार बिजली की पर्ची अंगूठी के घूर्णन तार समाप्त होता है करने के लिए स्पर्श सेंसर के समाप्त होता है, और बिजली के टेप के साथ जोड़ों लपेटो । एक्स रेल के स्लाइडर के लिए मामले पेंच ।असर को बॉक्स के नीचे के छेद में रखें। इसके बाद, रोटेटर को दाईं ओर से मामले में रखें और मामले के शीर्ष छेद के माध्यम से बिजली की पर्ची रिंग के तारों को पास करें। फिर, मामले के शीर्ष छेद से असर में धातु शाफ्ट डालें, और रोटेटर के कीवे के लिए शाफ्ट कुंजी फिट करें।धातु शाफ्ट के चारों ओर बिजली की पर्ची अंगूठी सेट करें। बाहरी अंगूठी को घुमाने से रोकने के लिए पता लगाने वाले बार के अंत को इलेक्ट्रिक स्लिप रिंग के पायदान में रखें। धातु शाफ्ट छेद में कदम मोटर शाफ्ट डालें, और शिकंजा के साथ बॉक्स के शीर्ष पर मोटर ठीक।टेप के साथ मामले के सामने की ओर एक तिरंगा एलईडी छड़ी। अंत में, मामले पर सही साइडबोर्ड पेंच। एक डेटा अधिग्रहण बोर्ड के डिजिटल बंदरगाहों में कदम मोटर्स, एलईडी, और स्पर्श सेंसर के नियंत्रण तारों डालें।3-आयामी ट्रांसलेशनल डिवाइस और टर्निंग टेबल को शुरू करने के लिए, सभी रैखिक स्लाइड रेल के स्लाइडर्स को शुरुआती बिंदु पर खींचें, और टर्निंग टेबल के सामने की ओर सामना करने के लिए टर्निंग टेबल की पहली वस्तु को चालू करें। इसके बाद, मैट्रिक्स में सभी पदों के निर्देशांक को टेक्स्ट दस्तावेज़ में दर्ज करें। सुनिश्चित करें कि प्रत्येक पंक्ति में एक स्थान के साथ अलग एक स्थिति के एक्स, वाई और जेड निर्देशांक शामिल हैं, और फिर दस्तावेज़ को सहेजें।फिर, प्रतिमान सॉफ्टवेयर खोलें, पूल पैनल में ओपन फाइल पर क्लिक करें, और प्रस्तुति पदों को प्रतिमान सॉफ्टवेयर में लोड करने के लिए टेक्स्ट दस्तावेज़ का चयन करें। प्रतिमान सॉफ्टवेयर के ऑब्जेक्ट पूल में प्रयोग में प्रस्तुत करने के लिए वस्तुओं की जांच करें। फिर, प्रतिमान सॉफ्टवेयर के समय मापदंडों पैनल में प्रयोगात्मक मापदंडों को समायोजित करें।400 मिलीसेकंड पर बेसलाइन सेट करें, मोटर रन 2000 मिलीसेकंड के बराबर होती है, योजना 1000 मिलीसेकंड के बराबर होती है, अधिकतम प्रतिक्रिया समय 500 मिलीसेकंड के बराबर होता है, अधिकतम रीच टाइम 1000 मिलीसेकंड के बराबर होता है, न्यूनतम होल्ड टाइम 500 मिलीसेकंड के बराबर होता है, रिवॉर्ड बराबर 60 मिलीसेकंड और एरर डिकेंजिक के बराबर होता है। इसके बाद, एल्यूमीनियम निर्माण फ्रेम के लिए बंदर कुर्सी तय करें। दो तरफा टेप के साथ हाथ के अंत में तीन चिंतनशील मार्कर संलग्न करें।सुनिश्चित करें कि तीनों मार्कर एक स्केलेन त्रिकोण बनाते हैं। फिर, प्रतिमान सॉफ्टवेयर में, कार्य शुरू करने के लिए रन पर क्लिक करें। जब बंदर काम कर रहा है ६० सेकंड के लिए तीन मार्कर के प्रक्षेप पथ रिकॉर्ड करने के लिए Cortex सॉफ्टवेयर के मोशन कैप्चर पैनल पर रिकॉर्ड बटन पर क्लिक करें ।प्रयोग को समाप्त करने के लिए स्टॉप बटन पर क्लिक करें। रिकॉर्ड किए गए प्रक्षेप पथ का उपयोग करके सॉफ्टवेयर पर तीन मार्कर का ट्रैकिंग टेम्पलेट बनाएं और टेम्पलेट को बचाएं। इसके बाद फ्रंट एंड एम्पलीफायर के ग्राउंड वायर को माइक्रोइलेक्ट्रोड सरणी के ग्राउंड से कनेक्ट करें, जिसे बंदर के मोटर कॉर्टेक्स में प्रत्यारोपित किया जाता है।सिर के चरणों को माइक्रोइलेक्ट्रोड सरणी के कनेक्टर में डालें। तंत्रिका संकेत अधिग्रहण प्रणाली के केंद्रीय सॉफ्टवेयर खोलें। सिंक्रोनाइजेशन सॉफ्टवेयर खोलें।क्रमशः तंत्रिका संकेत अधिग्रहण प्रणाली, मोशन कैप्चर सिस्टम और प्रतिमान सॉफ्टवेयर के साथ सिंक्रोनाइजेशन सॉफ्टवेयर को जोड़ने के लिए सेरेबस, मोशन कैप्चर और प्रतिमान पैनलों में तीन कनेक्ट बटन पर क्लिक करें। अंत में, कार्य को फिर से शुरू करने के लिए प्रतिमान सॉफ्टवेयर के रन बटन पर क्लिक करें, इसके बाद तंत्रिका संकेतों को रिकॉर्ड करना शुरू करने के लिए केंद्रीय सॉफ्टवेयर के फ़ाइल स्टोरेज पैनल पर रिकॉर्ड बटन। सेव ट्रैकिंग टेम्पलेट की जांच करें और बंदर की कलाई के प्रक्षेपवक्र को रिकॉर्ड करना शुरू करने के लिए कॉर्टेक्स सॉफ्टवेयर के मोशन कैप्चर पैनल पर रिकॉर्ड बटन पर क्लिक करें।सभी सफल परीक्षणों में पहुंच चरण के दौरान कलाई की गति को निकाला गया और लक्ष्य पदों के आधार पर आठ समूहों में विभाजित किया गया । प्रक्षेपवक्र के आठ समूहों के सिरों एक क्यूबोइड बनाता है, जिसका आकार पूर्वनिर्धारित क्यूबाइड कार्यक्षेत्र के समान होता है। यहां, पेरिस्टिमुलस समय हिस्टोग्राम दो उदाहरण न्यूरॉन्स को दिखाता है जो स्थिति और वस्तुओं दोनों तक पहुंचने की ट्यूनिंग करते हैं।शीर्ष पर न्यूरॉन पहुंचने और चरणों को पकड़ने के दौरान महत्वपूर्ण चयनशीलता दिखाता है। जबकि नीचे पर न्यूरॉन मोटर रन चरण के बीच से पदों और वस्तुओं को ट्यून करने के लिए शुरू होता है। चूंकि प्रतिमान सॉफ्टवेयर मोटर्स की स्थिति को नहीं पढ़ सका, इसलिए प्रत्येक सत्र से पहले टर्निंग टेबल और ट्रांसलेशनल डिवाइस को शुरू करना आवश्यक है।पूरी तरह से नियंत्रित करने के लिए जब विषय लक्ष्य वस्तु और उसकी स्थिति देख सकता है, एक स्विचकरने योग्य ग्लास उपकरण के सामने स्थापित किया जा सकता है । हमारे तंत्र का उपयोग करके, अब पहुंचने और समझ आंदोलनों के बीच तंत्रिका बातचीत का अध्ययन करना संभव है, जो एक साथ पहुंच पथ और पकड़ प्रकार को समझाना करने में मदद कर सकता है।

Research

JoVE Journal

Behavior

Transferring Cognitive Tasks Between Brain Imaging Modalities: Implications for Task Design and Results Interpretation in fMRI Studies

ब्रेन इमेजिंग रूपात्मकता के बीच संज्ञानात्मक कार्य स्थानांतरित: fMRI अध्ययन में टास्क डिजाइन के लिए निहितार्थ और परिणाम की व्याख्या

As cognitive neuroscience methods develop, established experimental tasks are used with emerging brain imaging modalities. Here transferring a paradigm ...

Assessment of Murine Exercise Endurance Without the Use of a Shock Grid: An Alternative to Forced Exercise

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Design and Implementation of an fMRI Study Examining Thought Suppression in Young Women with, and At-risk, for Depression

एक fMRI अध्ययन के डिजाइन और कार्यान्वयन के साथ युवा महिलाओं में दमन सोचा था, और कम जोखिम वाले, अवसाद के लिए की जांच

Ruminative brooding is associated with increased vulnerability to major depression. Individuals who regularly ruminate will often try to reduce the ...

An Automated T-maze Based Apparatus and Protocol for Analyzing Delay- and Effort-based Decision Making in  Free Moving Rodents

एक स्वचालित टी-भूलभुलैया आधारित तंत्र और प्रोटोकॉल देरी का विश्लेषण करने के लिए और प्रयास आधारित मुक्त चलती कुतर में बनाने का निर्णय

Many neurological and psychiatric patients demonstrate difficulties and/or deficits in decision making. Rodent models are helpful to produce a deeper ...

3D Kinematic Gait Analysis for Preclinical Studies in Rodents

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The utility of three-dimensional (3D) kinematic motion analysis systems is limited in rodents. Part of the reason for this inadequacy is the use of ...

A Machine Learning Approach to Design an Efficient Selective Screening of Mild Cognitive Impairment

हल्के संज्ञानात्मक हानि की एक कुशल चयनात्मक स्क्रीनिंग डिजाइन करने के लिए एक मशीन लर्निंग दृष्टिकोण

Mild cognitive impairment (MCI) is the first sign of dementia among elderly populations and its early detection is crucial in our aging societies. Common ...

Methods for Presenting Real-world Objects Under Controlled Laboratory Conditions

नियंत्रित प्रयोगशाला शर्तों के तहत वास्तविक दुनिया वस्तुओं प्रस्तुत करने के लिए तरीके

Our knowledge of human object vision is based almost exclusively on studies in which the stimuli are presented in the form of computerized two-dimensional ...

An Inertial Measurement Unit Based Method to Estimate Hip and Knee Joint Kinematics in Team Sport Athletes on the Field

मैदान पर टीम स्पोर्ट एथलीटों में हिप और घुटने के संयुक्त Kinematics का अनुमान लगाने के लिए एक जड़त्वीय माप इकाई आधारित विधि

Current athlete monitoring practice in team sports is mainly based on positional data measured by global positioning or local positioning systems. The ...

Tactile Vibrating Toolkit and Driving Simulation Platform for Driving-Related Research

ड्राइविंग से संबंधित अनुसंधान के लिए स्पर्श कंपन टूलकिट और ड्राइविंग सिमुलेशन प्लेटफॉर्म

Collision warning system plays a key role in the prevention of driving distractions and drowsy driving. Previous studies have proven the advantages of ...

An Assessment Method and Toolkit to Evaluate Keyboard Design on Smartphones

स्मार्टफोन पर कीबोर्ड डिजाइन का मूल्यांकन करने के लिए एक मूल्यांकन विधि और टूलकिट

Keyboard input has played an essential role in human-computer interaction with a vast user base, and the keyboard design has always been one of the ...