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人类行走矢状控制中的脑-小脑-脊髓-肌肉相互作用模型。 (英语) Zbl 1161.92319号

摘要:人类直立平衡控制的计算开发模型[作者,同上91,No.3,188-202(2004;2014年9月10日,邮编:1078.9)]已增强以描述两足动物在矢状面上行走。该模型包括(a)具有激活水平相关阻抗的非线性肌肉力学,(b)用于控制重心位置和躯干俯仰角的预定脑-小脑相互作用,(c)来自脑干/脊髓模式发生器的矩形脉冲状前馈命令,以及(d)节段性反射调节肌肉协同作用,改善关节间协调。当踝关节周围的肌肉被激活时,模型可以站立。当触发信号激活时,模型从静止到行走的速度为1.5 m/s。模拟的自然行走没有显示七种病理步态特征。该模型可以通过调整脊柱模式发生器中的振幅和频率来模拟不同的行走速度。行走在向前和向后推压分别高达70和75 N的情况下是稳定的,躯干质量的突然变化高达18%。检验了模型对神经参数变化的敏感性以及模拟神经系统损伤的预测行为结果。缺陷步态模拟可能有助于支持模型的功能和解剖对应性。该模型表明,通过稳定的长回路反馈和协同中介的前馈控制的层次结构,可以实现基本的仿人行走。特别是,不需要身体动力学的内部模型。

理学硕士:

92C20美元 神经生物学
92立方厘米 生物力学
93立方厘米 控制理论中的应用模型
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全文: 内政部

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