37 KB733 KB33 KB192920262011Matjačić, ZlatkoZadravec, Matjažštevilka:7/8letnik:80str. 561-570COBISSID:1189993ISSN:1318-0347URN:URN:NBN:SI:doc-L5CD2GPDenSlovensko zdravniško društvoZdravniški vestnikhandmotorično učenjerehabilitacijarobotikarobotska podporarokevocational rehabilitationThe influence of haptic support algorithm dynamics on the efficacy of motor learning| Vpliv dinamike algoritmov haptične podpore na učinkovitost motoričnega učenja|Background: Repetitive task training, delivered either by a therapist or haptic robot is core of modern rehabilitation of movement. In the current rehabilitation, robotics-based movement training the level of haptic support assisting the movement is rather stationary and may remain the same for periods of days. The aim of this paper was to investigate the influence of haptic support algorithms (HSA) dynamics on the outcome of motor learning. Methods: Twenty-seven neurologically intact participants, divided into three groups supported by dynamically different HSA, played a rather demanding two degrees of freedom motor task (virtual reality based table football) to learn wrist movements with their inferior arm. The evaluation before training without support was followed by the training sessions and concluded with evaluation after training without robotic support. Results: The results showed significant improvement in all three groups, but the statistical analysis reveals the difference within groups. The selection of the HSA that is appropriate for the given motor task had a significant influence on the level of acquired motor skils after the training period. Conclusions: The results of this study suggest that for every motor task or equivalently for every motor ability of a particular subject such a HSA scheme exist and should be implemented that maximizes training effects in a limited number of training attemptsIzhodišča: 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 treningaTEXTznanstveno časopisjejournalsSlovenian National E-content AggregatorNational and University Library of SloveniaSlovensko zdravniško društvo