The influence of haptic support algorithm dynamics on the efficacy of motor learning
Vpliv dinamike algoritmov haptične podpore na učinkovitost motoričnega učenja

angleški

2011

letnik 80, številka 7/8

motorično učenje   rehabilitacija   robotika   robotska podpora   roke

Slovensko zdravniško društvo
(Obvezni izvod spletne publikacije)

Izhodišča: Sodobna rehabilitacija temelji na intenzivnih treningih gibanja, ki jih podpira bodisi haptični robot bodisi fizioterapevt, ki sledi predpisanim protokolom. Številne raziskave so pokazale, da vadba enostavnih in ponavljajočih se funkcionalno usmerjenih nalog učinkovito zmanjša motorično prizadetost roke, medtem ko na izboljšanje funkcij roke nima pomembnega vpliva. Vzrok je urjenje v nespremenljivih pogojih in predvidljivo delovanje haptične naprave. Študije plastičnosti možganov nakazujejo, da bi bilo potrebno za uspešno učenje funkcionalnih dejavnosti v vadbo vključiti določeno mero nadzorovane variabilnosti, ki bi spodbujala razvoj ustreznih motoričnih vzorcev. To pa zahteva merjenje trenutnih zmožnosti uporabnika in prilagajanje ravni haptične podpore rehabilitacijskih robotov. S študijo smo želeli raziskavi vpliv dinamično različnih algoritmov haptične podpore (angl. haptic support algorithms, HSA) na učinkovitost motoričnega učenja, pri katerem raven haptične podpore postopno zmanjšujemo glede na napredek v motoričnih sposobnostih. Metode: Sedemindvajset zdravih oseb smo razdelili v tri skupine z različnimi shemami HSA. Za učenje gibov roke smo uporabljali simulacijo ročnega nogometa, pri katerem oseba z nedominantno roko in s pomočjo haptične naprave upravlja virtualnega nogometaša. Protokol je zajemal vrednotenje pred treningom in brez haptične pomoči, trening gibanja s pomočjo haptične naprave in z izbrano shemo HSA ter vrednotenje po treningu. Rezultati: Rezultati kažejo na bistveno motorično izboljšanje v vseh treh skupinah, vendar pa statistična analiza kaže, da med skupinami obstajajo razlike. Izbira sheme HSA, ki je primerna za dano nalogo, pomembno vpliva na izboljšanje motoričnih sposobnosti po obdobju treninga. Zaključki: Študija je pokazala, da je za vsako motorično nalogo oz. za vsako motorično sposobnost posameznika potrebno uporabiti takšno shemo HSA, ki v omejenem številu poskusov maksimizira učinek treninga.

30.01.2012