立即有益心理旋转使用脚刺激直立姿势稳定健康的参与者

文摘

本研究旨在调查干预期间,参与者是否参与心理旋转(先生)的一只脚刺激会直接有利影响姿势稳定性(实验1),确认是否参与先生的脚,而不是简单地把脚刺激,可以改善姿势稳定(实验2)。两组不同的参与者(每组)进行干预先生的脚刺激的两个实验。预处理和postmeasurements姿势稳定在unipedal和双足站都用一个力板的干预。一致,unipedal站的姿势影响值,但不是双足站立,减少后立即使用脚刺激干预先生。先生后,并未观察到这种有利影响干预使用汽车刺激(实验1)或者当参与者观察到相同的脚刺激反应在一个简单的任务(实验2)。这些研究表明,干预先生使用脚刺激可能导致改善姿势稳定,至少在干预后立即测量时,在一个具有挑战性的站条件下(即。unipedal站)。

1。介绍

心理旋转(先生)任务使用照片的视觉刺激的部位,通常一只手或脚,要求参与者判断刺激是正确的或左手/脚(即。一侧的判断)。判断所需的时间(即。,reaction time) increased as the linear function of angle rotation [1,2]。即使没有旋转的刺激了,反应时间被推迟,参与者保持右手在他们背后那手的方向是远离的刺激(3]。反应时间几乎相当于实际的身体刺激的方向运动;例如,反应时间在90度类似于实际需要的时间将手90度(2]。此外,神经影像学研究表明,大脑区域后顶叶皮层和中央前皮层,参与运动规划(4,5)被激活,而执行的先生身体部位(6,7]。基于这些发现,普遍认为,先生的身体部分涉及认知过程用于运动图像和运动执行(1,2,8]。

本研究旨在调查和两个实验干预期间,参与者是否参与先生的脚会立即对姿势的稳定性有利影响。如果奥的身体部分涉及认知过程用于运动图像和运动执行,然后重复先生等一段时间可能会激活认知过程,结果,有助于提高发动机性能。事实上,我们以前的研究表明,干预措施涉及参与者在运动图像9)和电动机执行(10身体部位有直接的有利影响姿势稳定在直立unipedal站(9,10]。我们调查了类似的效果是否会观察到当先生,而不是运动图像,用于干预。

在目前的研究中,一只脚刺激被选为身体的一部分用于先生根据脚的重要作用在控制人类直立的姿势(11- - - - - -13]。第一个实验是为了检查的影响,干预相比使用脚刺激(即使用一辆车。,没有身体有关刺激)。第二个实验是为了调查的参与是否先生的脚,而不是简单地把脚刺激,可以改善姿势稳定。

2。实验1

2.1。方法

2.1.1。参与者

十六岁年轻人参与(七男9女,年龄年)。入选标准是(a)没有视觉残疾,(b)没有感觉或运动障碍,可能影响他们的平衡,和(c)保持平衡的能力unipedal站超过60秒。所有的参与者都有一个正确的主导。之前所有的参与者给予知情同意参与这项研究。实验协议机构伦理委员会批准东京都大学(批准号24-42)。赫尔辛基宣言的原则。

2.1.2。设备和材料

个人电脑(VGN-SR72B、索尼公司、日本)和演示软件(EXPLAB Windows版本。1.3,Yachiyo Shuppan、日本)用于干预先生先生提出的刺激和收集反应时间。两个数字图像(脚和汽车:身高大约9.5厘米和4.5厘米宽)在四个角,0°,右90°(R90°), 180°和90°(L90°),用于刺激先生(图1)。力板(Instrumente AG) 9286型aa:基斯特勒公司,温特图尔,瑞士)被用来确定压力中心在unipedal和双足。

2.1.3。任务和因变量

心理旋转任务干预。参与者在电脑屏幕前坐舒适。屏幕是定位在一个50厘米距离参与者的眼睛。他们的手用一块布被阻挡。刺激出现在屏幕的中心。脚刺激,参与者被要求确定刺激向左或向右的脚尽快并指出它按预定的关键(F, J)与预定的手指(左或右食指,职责)。对汽车的刺激,他们被要求确定前灯的哪一边是尽快漆成黑色,表明它以同样的方式对于脚刺激。为每个两个刺激(即。,the foot and the car), participants performed a total of 160 main trials (20 trials × four angles × laterality [right and left]). Prior to the main trials, they performed 24 practice trials (three trials × four angles × laterality) to familiarize themselves with the MR task. Performing the MR task for each stimulus took approximately 10 minutes. The dependent variable was the reaction time. Based on previous studies [1- - - - - -3,8,14),反应时间慢于3500 ms被排除在分析之外。

姿势稳定的任务。直立的姿势的稳定性(身体摇摆)评估在参与者赤脚站在试图尽可能保持仍在unipedal和双足站在一个力板。站立的时候,他们的眼睛是指向与定点180厘米的距离。unipedal站,参与者站在他们非惯用(左)与双臂交叉在胸前和腿弯曲右膝,大约90°。双足站立,他们用脚站在一起,双臂在身体的两侧。

状态值,计算压力中心数据,收集在50 Hz采样频率,得到板的力量。数据low-pass-filtered 6赫兹,因为大多数的力量信号< 2赫兹[15]。参与者表现三个60秒试验在每个站一分钟间隔试验条件。的站立姿势是参与者之间的平衡。

状态值被表示为影响(MV)的平均速度,平均速度的影响在前后方向上速度(p)和medial-lateral方向(马丁速度),和均方根(RMS)。的四个值计算使用以下公式:

协议。我们使用一个随机交叉设计。这个试验包括为期两天的会议至少一周。干预刺激的顺序如图第一天2。在每一天,我们检查的直接影响,使用脚或汽车刺激姿势稳定。期间的测量姿势稳定unipedal之前使用力板和双足站了十分钟后,干预。

2.1.4。数据分析

先生干预的初步分析,分析了反应时间与刺激(脚、汽车)×刺激角(0°,R90°、180°, L90°)方差分析(方差分析)和两因素重复测量。这一初步分析是必要的决定所涉及的参与者绝对先生的脚。也就是说,如果他们参与了奥,那么反应时间应该增加随着旋转的角度变得更大(1- - - - - -3,8,16- - - - - -18]。

对于每一个因变量的姿势控制,双足分别进行了统计检验和unipedal站的任务。个人影响价值进行了分析与干预(脚、汽车)×会话(前,后)与两因素重复测量方差分析。是水平的意义。

2.2。结果与讨论

平均反应时间为每个刺激如图3。刺激计划的主要影响角是重要的((45)= 80.24,)。事后分析表明,反应时间大大延长,增加旋转角度(0°和R90°:(45)= 3.24,;R90°和180°:(45)= 14.47,;180°与L90°:(45)= 11.14,;0°和L90°:(45)= 3.33,)。这表明参与者参与先生的脚。还有一个刺激和刺激之间的交互的角度反应时间((45)= 12.67,,图3)。

姿势稳定unipedal站期间,会议的主要作用是显著的MV, p速度和马丁速度((15)= 21.79,;(15)= 14.84,;和(15)= 20.74,,分别地。、表1)。这些速度显著降低后立即干预。有显著干预和之间的交互会话MV和p速度((15)= 4.56,和(15)= 4.97,职责。)但不是马丁速度或RMS区域。事后分析表明,使用脚刺激时,MV和p速度明显慢后干预比干预前先生((30)= 23.42,和(30)= 18.50,、职责)。当先生使用后立即测量汽车刺激,无显著差异和postsession获得的任何影响值。在双足站立姿势稳定,没有明显差异的影响值后立即执行,使用这两种刺激。

这些发现表明,干预先生用脚刺激将显著改善姿势的稳定性,如身体速度、后立即干预。然而,可能是这种情况只有当个人试图控制他们的姿势更有挑战性的工作条件下,如unipedal站。

3所示。实验2

实验1显示,干预的有利影响使用脚刺激姿势稳定。调查这种有利影响是否真正的先生,实验2是为了比较干预的效果使用先生的脚刺激,使用简单的反应(SR)脚刺激(即。先生,没有要求)。我们还比较了这些干预措施的影响(即与不干预。,a resting period was inserted between the pre- and postmeasurement of postural stability) to eliminate the possibility that an improvement in the postmeasurement was not derived simply from a repetition of the measurements.

3.1。方法

3.1.1。参与者

十六岁年轻人参与(十和六个男人的女人,年龄年)。在实验1中入选标准是一样的。两个参与者参与实验1。因为两个多月过去了,因为他们参与在实验1中,我们相信,他们的经验在实验1中就不会进行这个实验。实验的协议机构伦理委员会批准东京都大学(批准号24-42)。每个参与者参与前给予书面知情同意。

3.1.2。协议和数据分析

相同的设备和协议通常是在第一个实验中,参与者除了执行三种干预(先生、SR和休息)。这个试验包括为期三天的会议每个会话之间的至少一个星期。我们检查了每天每个干预的直接影响。

干预先生一样的协议,在实验1中,除了只用于先生和老脚刺激的任务。一只脚刺激与实验1中使用了在电脑屏幕上的四个旋转角度。SR干预,脚刺激是一个屏蔽设计;即正确的或者左脚刺激了连续。这个街区设计有助于让参与者明白,老的干预,他们不是要求给一个单侧性的判断,而是尽快做出反应。在SR干预,不管刺激的旋转角度,参与者试图按预定的键(J的正确和F左)与预定的手指(左或右食指,职责。)尽快。参与者240试验为主要试验(即执行。××30试验四个角一侧)。主要试验分为两块;在每一个街区,只有左右脚。休息两分钟之间插入的块。 Whichever side of the foot was presented in the first block was counterbalanced in the second. Prior to performing the main trials, participants performed 24 trials (i.e., three trials × four angles × laterality). The SR intervention took approximately 10 minutes. For the resting intervention, participants were asked to sit in a chair for 10 minutes between the pre- and postmeasurements of postural sway.

因变量和数据分析与实验相同的1。先生的反应时间,分别分析了SR刺激角(0°,R90°、180°, L90°)方差分析。对于每个姿势控制的因变量,unipedal分别进行了统计检验和双足站的任务。个人影响价值进行了分析与干预(先生、SR、休息)×会话(前,后)与两因素重复测量方差分析。

3.2。结果与讨论

平均反应时间为每个刺激如图4。先生的反应时间,显著刺激角的主要效应显著((45)= 80.84,)。事后分析表明,反应时间显著增加而增加刺激角(0°和R90°:(45)= 3.63,;R90°和180°:(45)= 11.09,;180°与L90°:(45)= 10.84,;0°和L90°:(45)= 3.88,)。没有显著差异SR脚刺激反应时间。这表明参与者参与了先生的脚在执行任务但不是在SR先生。

姿势稳定unipedal站期间,会议的主要作用是显著的MV, p速度和马丁速度((15)= 19.77,;(15)= 13.46,;和(15)= 14.15,,分别地。、表2),但不是在RMS区域。三个速度明显降低后立即干预。有重大干预之间的相互作用和会话三个速度((2、30)= 7.29,;(2、30)= 8.66,;和(2、30)= 3.60,,分别地。、表2),但不是在RMS区域。事后分析表明,当测量后立即干预,MV, p速度,和马丁速度显著降低((45)= 33.72,;(45)= 30.50,;和(45)= 20.74,,分别地。、表2)。没有这样的差异显示SR干预或休息时,干预后的影响值。在双足站立姿势稳定,没有任何显著差异或任何影响值后立即执行任何干预。

结果复制实验1的结果,干预先生用脚刺激姿势控制可能会产生有益的影响只在一个具有挑战性的条件下,比如unipedal站证实的可靠性的影响,干预。

4所示。一般讨论

两个实验的结果普遍显示,干预先生使用脚刺激可能只有直接有利影响姿势稳定病情unipedal站。在此条件下,三个速度变量的大小对于心态的影响,但不是RMS,干预后明显减少。事实上,这些研究结果与之前的研究一致表明,只有在unipedal站条件,个人参与运动图像(9)和电动机执行(10)身体部位和整个身体的直接有利影响姿势稳定。因此,似乎干预涉及先生的脚刺激可能有助于改善姿势稳定后立即测量干预一个挑战性站条件下(即。unipedal站)。

先生的影响,在两个实验干预体位稳定性unipedal站期间观察到的三个速度变量而不是与RMS面积测量。一项研究报道,本体感受的障碍患者显示长度的增加而影响区域,而复杂的障碍患者显示增加影响面积与长度相比(19]。从这些研究结果,提出了测量长度和速度可能代表一个本体感受的函数,而影响区域(即。,RMS)可能代表一个前庭变量函数。考虑到能够快速执行先生强烈相关本体感受的功能(3,17,18,20.),干预先生,在此期间,参与者参与身体的运动图像和运动的执行部分,可能有助于改善姿势稳定通过改善本体感受的敏感性检测姿势扰动。

双足站立,没有任何干预的好处被发现。缺乏有益的作用可能与事实(a)皮质下区域(如基底神经节和小脑)更有可能参与双足站比大脑皮层(21,22)和(b)姿势控制双足站是一种稳定的状态,在日常生活中熟悉的行动模式经历了(12]。因此,因为双足站自动控制unipedal站相比,先生的身体部位参与大脑皮层可能不会有效地影响双足站的性能。

总之,目前的研究表明,干预先生用脚刺激可能会有一些有益的改进姿势稳定在unipedal站但不是在双足站,这将表明,干预先生用脚刺激只有更具挑战性的体位排名有利,比如unipedal站。未来的研究需要调查延滞影响姿势稳定通过干预先生用脚刺激有效地确定它是否可以使用在临床设置。先生干预可能在临床用于个人没有任何认知障碍,如脆弱的老人或病人开始下肢骨科问题。重要的是要注意,一些患者中枢神经系统疾病(如中风、帕金森病或肌张力障碍)执行有困难[先生23- - - - - -25]。因此,在这些患者中,干预先生应该小心使用。

缩写

先生:	心理旋转
警察:	压力中心
MV:	平均速度的影响
p速度:	平均速度的影响前后方向
马丁速度:	平均速度的影响medial-lateral方向
RMS面积:	均方根区域
SR:	简单的反应。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

引用

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