ارزیابی ماژول های یکپارچه در سینرژی های عضلانی در حین حرکات پیچیده رسنده دست در صفحات عمودی

سامانه مرکزی اعصاب مجموعه­ای غنی از مفاصل و عضلات را جهت اجرای حرکات پایدار و منعطف در حین تعامل با محیط به­کار می­برد. چگونگی مواجهه سامانه مرکزی اعصاب با پیچیدگی مکانیکی و فیزیولوژیکی این مساله کنترلی هنوز روشن نشده­است. کنترل ماژولار یکی از فرضیه­های جذاب در عرصه علم کنترل حرکت در پاسخ به این پرسش می­باشد. در این فرضیه تعدادی پایه حرکتی به عنوان واحدهای سازنده سینرژی­های عضلانی در نظر گرفته می­شوند تا از ترکیب آنها مجموعه متنوع و وسیعی از حرکات به اجرا درآیند. بنابراین سامانه مرکزی اعصاب ماژول­هایی با تعداد درجات آزادی به مراتب کمتر استخدام خواهد نمود. در پژوهش حاضر الگوریتم جدیدی برپایه جداسازی غیر منفی ماتریس به سه المان sample-based nonnegative matrix tri_factorization (snm3f)، جهت استخراج ماژول­های زمانی و مکانی سینرژی­های عضلانی از سیگنال فعالیت عضلانی برای سه نوع مختلف حرکات رسنده دست ( مستقیم ساده، رفت و برگشتی و عبور از نقاط میانی) در صفحه عمودی مورد استفاده قرار گرفته است. در ادامه پس از استخراج ویژگی­های مختلف سینرژی­های عضلانی، تفسیر فیزیولوژیک این ویژگی­ها مورد بحث قرار خواهد گرفت. نتایج حاکی از آنست که ماژول زمانی اول جهت و نوع حرکت را رمزگذاری می­نماید. این در حالیست که ماژول­های مکانی وضعیت­های میانی اندام را گزارش می­نمایند. همچنین ماژول­های استخراج شده در افراد مختلف متفاوت بوده و استخدام این ماژول­های زمانی و مکانی با توجه به جهت حرکت با یکدیگر همبستگی دارند.