Continuous sliding pressure feedback enhances supernumerary robotic thumb proprioception over discrete vibrotactile feedback: behavioral and EEG evidence.
پخش حرفهای فارسی و انگلیسی
در حال بررسی نسخههای صوتی ذخیرهشده…
تنظیم صدای طبیعی و سرعت
صداهایی که در نامشان «Natural»، «Neural» یا «Online» دیده میشود معمولاً طبیعیترند. انتخاب صدا به صداهای نصبشده در ویندوز و مرورگر شما بستگی دارد.
چکیده اصلی
Objective. Supernumerary robotic thumbs (SRTs) offer promising augmentation capabilities, yet their adoption remains limited by the lack of reliable proprioceptive awareness, which is critical for enabling intuitive control and cognitive integration. Vibrotactile (VF) and pressure feedback (PF) represent two widely used modalities for proprioception that differ fundamentally in their encoding of information: VF feedback is widely adopted due to its low cost and ease of wearability, but provides discrete, temporally patterned cues, whereas PF is expensive and bulky yet it delivers continuous, analog signals that more closely resemble natural proprioceptive input.Approach. This study compares discrete VF and continuous sliding PF for conveying SRT proprioceptive information in the absence of visual input, combining behavioral assessment with electroencephalography. A total of 42 participants were recruited and assigned to either a VF or PF group; they wore the SRT, received modality-specific sensory feedback during passive finger movements, and were asked to decode the start and end location of the finger's motion. Sensorimotor event-related desynchronization (ERD) in the alpha and beta bands and beta-band functional connectivity were analyzed to characterize cortical differences between modalities.Main results. Both modalities outperformed implicit feedback, with PF demonstrating superior accuracy compared to VF. VF elicited more sustained alpha-band ERD across both contralateral and ipsilateral sensorimotor cortices and sustained beta-band ERD in the ipsilateral sensorimotor cortex, suggesting prolonged cortical engagement and increased processing demand. PF elicited significantly higher beta-band small-worldness, indicating more efficient network-level integration of proprioceptive information.Significance. These findings demonstrate that continuous, analog feedback more effectively conveys proprioceptive information and sensorimotor integration than discrete, temporally encoded cues; informing the design of sensory augmentation systems that effectively integrate artificial limbs into the human body schema.
نتیجه فارسی
این مطالعه نشان میدهد که بازخورد فشاری پیوسته (PF) در مقایسه با بازخورد لرزشی (VF) برای کنترل انگشت شست اضافی رباتیک، دقت بالاتری دارد و فرآیند پردازش مغزی را به طور مؤثرتر فعال میکند.
- بازخورد فشاری پیوسته دقت بالاتری نسبت به بازخورد لرزشی گسسته ارائه میدهد.
- بازخورد فشاری نشاندهنده شبکهای با کارایی بالاتر در ناحیه نیمکرههای مغزی است.
- بازخورد لرزشی باعث افزایش طولانیتر فعالیت مغزی میشود.
- بازخورد فشاری شبیهسازیکنندهتر ورودیهای حسی-حرکتی طبیعی است.
ترجمه فارسی چکیده
هدف: انگشتهای شست اضافی رباتیک (SRT) قابلیتهای ارتقایی امیدوارکنندهای دارند، اما پذیرش آنها به دلیل نبود هوشیاری حسی-حرکتی قابل اعتماد محدود شده است. این مطالعه بازخورد لرزشی (VF) و فشاری (PF) را مقایسه میکند. روش: ۴۲ شرکتکننده به دو گروه VF و PF تقسیم شدند. آنها انگشت شست رباتیک را پوشیدند و در حین حرکت غیرفعال انگشت، بازخورد حسی دریافت کردند و باید موقعیت شروع و پایان حرکت انگشت را رمزگشایی میکردند. نتایج: هر دو روش عملکرد بهتری نسبت به بازخورد ضمنی داشتند و PF دقت بالاتری نسبت به VF نشان داد. VF باعث افزایش پایدار ERD در نوار آلفا و بتا در هر دو نیمکره و ERD در نوار بتا در نیمکره همسو شد. PF نشاندهنده small-worldness بالاتر در نوار بتا بود. اهمیت: این یافتهها نشان میدهند که بازخورد پیوسته و آنالوگ اطلاعات حسی-حرکتی را بهتر از نشانههای زمانی گسسته منتقل میکند.
روش پژوهش
۴۲ شرکتکننده به دو گروه تقسیم شدند. آنها در حین حرکت غیرفعال انگشت، بازخورد حسی دریافت کردند و باید موقعیت شروع و پایان حرکت انگشت را رمزگشایی میکردند. تحلیلها شامل ERD در نوارهای آلفا و بتا و اتصال عملکردی در نوار بتا بود.
محدودیتها
محدودیتهای گزارش نشده در متن موجود است.
نمای PICO و پیامدها
- جمعیت
- ۴۲ شرکتکننده (۲۱ نفر در هر گروه)
- مداخله/مواجهه
- بازخورد فشاری پیوسته لغزنده (PF)
- مقایسه
- بازخورد لرزشی (VF)
- حجم نمونه
- ۴۲
متن کامل اصلی
برای بررسی دسترسی کتابخانهای یا خرید، رکورد اصلی را باز کنید.
رفتن به منبع اصلی