Summary
यह लेख दर्पण भ्रम का उपयोग कर और एक विश्लेषण मशीन सीखने का उपयोग कर के साथ एक psychophysical प्रक्रिया के संयोजन एक 2 डी विमान पर proprioceptive बहाव अनुमान लगाने के लिए एक उपन्यास विधि का वर्णन है।
Introduction
हाल के वर्षों में, भावना या आत्म-शरीर, वह यह है कि एक ही शरीर के अनुभव के बारे में अनुसंधान, अवतार के संदर्भ में वृद्धि हुई है। अवतार विचार या एक शारीरिक या आभासी शरीर है कि इस तरह के पहुँचने लोभी, और दिल को छू लेने के रूप में पर्यावरण के साथ बातचीत कर सकते हैं, होने की अवधारणा को दर्शाता है। उदाहरण के लिए, मनुष्य इस मामले को अपने स्वयं के हाथ और हाथ में अपने स्वयं के शरीर, ले जाकर एक वस्तु या किसी अन्य मानव वातावरण में तैनात छू सकता है। आजकल, इस बातचीत या संचार एक की अपनी प्राकृतिक शरीर का उपयोग करने के लिए सीमित नहीं है। आविष्कार और आभासी दुनिया में मानव की तरह रोबोट या अवतारों के विकास के कारण, प्राकृतिक मानव शरीर में इस तरह के एक humanoid, रिमोट कंट्रोल रोबोट, बिजली कृत्रिम अंग, या कंप्यूटर ग्राफिक्स अवतार आभासी वास्तविकता के रूप में, एक कृत्रिम शरीर द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, शोधकर्ताओं ने एक रोबोट जिसका ऑपरेटर "समझ" कर सकते हैं एक वस्तु अपने यांत्रिक शरीर के माध्यम से रोबोट के सामने रखा विकसित की है, भले ही रोबोटी ऑपरेटर के शरीर की स्थिति 1,2 से दूर रखा जाता है। इस उदाहरण के लिए इसी प्रकार, यदि एक मानव एक कृत्रिम शरीर के माध्यम से एक कार्रवाई प्रदर्शन कर सकता है, जो शरीर के ऑपरेटर के आत्म शरीर के रोपण आयोजित करेंगे?
हम आसानी से एक कृत्रिम, गैर मांस और हड्डी शरीर के लिए रोपण या हमारे अपने प्राकृतिक शरीर से 'स्व' के प्रक्षेपण पर इस चर्चा से संबंधित विषयों पा सकते हैं। एक उदाहरण चिकित्सा के क्षेत्र में पाया जा सकता है; उदाहरण के लिए, चिकित्सा पुनर्वास के क्षेत्र में उपचार है कि "चाल" दर्पण का उपयोग मरीज के स्वयं के शरीर सनसनी, दर्द को कम करने और एक लापता या रुक अंग की मोटर समारोह में सुधार के लिए पता लगाया जा रहा है दर्पण चिकित्सा 3-6 बुलाया। इस थेरेपी में, अप्रभावित शरीर के अंग या अंग की छवि नजर आता है विश्वास में रोगी के मस्तिष्क को गुमराह कर सकते हैं कि लापता या रुक अंग दर्पण में दिखाया गया है एक से मेल खाती है और महसूस करने के लिए नेतृत्व कि यह उस में अब भी हैपूर्व शर्त है (यानी, दुर्घटना से पहले)। यह अभी भी कैसे इस भ्रम मस्तिष्क के शरीर प्रतिनिधित्व करने के लिए संबंधित लचीलापन प्रभावित चर्चा चल रही है। हमारे प्राकृतिक शरीर पर चर्चा के इस प्रकार के अलावा, हम इंजीनियरिंग के क्षेत्र में, अवतार पर समान विचार विमर्श के लिए विशेष रूप से मानव-प्रणाली इंटरेक्शन डिजाइन मुद्दों की पा सकते हैं। एक कृत्रिम या आभासी शरीर के लिए स्वयं की भावना अच्छी तरह से telepresence, मस्तिष्क की मशीन इंटरफेस, और मस्तिष्क कंप्यूटर इंटरफेस 1,2,7-9 के संदर्भ में जांच की गई है। कुछ शोधकर्ताओं ने बताया कि एक humanlike रोबोट है, जो ऑपरेटर के हाथ करने के लिए अपने रोबोट हाथ से स्पर्श सनसनी हस्तांतरण कर सकते हैं, रोबोट के लिए आत्म-शरीर के ऑपरेटर की भावना के साथ-साथ एक ही स्थान पर किया जा रहा है की भावना पर कब्जा कर सकते हैं जहां रोबोट तैनात है बजाय जहां ऑपरेटर वास्तव में मौजूद से, टेली-अस्तित्व 1 कहा जाता है। अन्य शोधकर्ताओं ने बताया कि एक आभासी अवतार ऑपरेटर के शरीर की गतिविधियों को दर्शाती मजबूतLy आभासी शरीर से 9 ऑपरेटर के स्वयं के शरीर से आत्म शरीर के ऑपरेटर की भावना हस्तांतरण। इन नतीजों से संकेत मिलता है कि कैसे उन तरह के एक humanoid, रिमोट कंट्रोल रोबोट, बिजली कृत्रिम अंग, या कंप्यूटर ग्राफिक्स अवतार आभासी वास्तविकता के रूप में एक कृत्रिम शरीर में आत्म शरीर की अपनी भावना परियोजना कर सकते हैं, भले ही कृत्रिम शरीर सीधे से जुड़ा नहीं है उनकी मस्तिष्क और शरीर।
गैर-मांस और रक्त के लिए स्वयं शरीर सनसनी के इस प्रकार पर बुनियादी वैज्ञानिक अनुसंधान, कृत्रिम शरीर-तरह की वस्तुओं रबर हाथ भ्रम (RHI) 10-13 और दर्पण का उपयोग कर आत्म शरीर के अनुभव के लिए अंतर्निहित मस्तिष्क तंत्र की जांच की भ्रम (एमआई) मेडिकल और इंजीनियरिंग क्षेत्रों में के रूप में अच्छी तरह से psychophysics और तंत्रिका मनोविज्ञान में 14-16। RHI अनुभूति होती है कि एक रबर हाथ एक ही शरीर के अंतर्गत आता है और साथ ही साथ एक दृश्य रबर हाथ और भागीदार छिप हाथ पथपाकर द्वारा पैदा किया जाता है। एमआई, एक हाथ में भारतीय सैन्य अकादमीएक दर्पण midsagittal अक्ष के साथ तैनात में जीई नेत्रहीन अनदेखी सामने हाथ का भागीदार माना स्थिति को दर्शाता है। इसके अलावा, परिलक्षित होता है और अनदेखी हाथ के तुल्यकालिक आंदोलनों मजबूत सनसनी आह्वान के रूप में यदि परिलक्षित हाथ छवि अनदेखी सामने हाथ थे। ये भ्रम पर शोध के अनुसार, बहुविध जानकारी और भविष्यवाणी और शरीर की गतिविधियों के बारे में संवेदी प्रतिक्रिया के बीच स्थिरता आत्म शरीर रोपण के फैसले के लिए एक महत्वपूर्ण भूमिका निभा रहा है। वैज्ञानिकों ने धोखा दिया जा रहा है की हमारी अनुभूति अंतर्निहित या विश्वास है कि कुछ कृत्रिम वस्तु या छवि आत्मगत हमारे अपने शरीर का हिस्सा हो सकता है, और है कि हमारे आत्म शरीर सनसनी करता है मस्तिष्क तंत्र की जांच करने के लिए इस प्रकार, इन दो भ्रम सरल लेकिन शक्तिशाली सबूत और उपकरण हो सकता है हमारे प्राकृतिक भौतिक शरीर से बंधा होने की जरूरत नहीं।
इन सब से ऊपर सूचीबद्ध अध्ययन में चर्चा 'स्व' consisti की अवधारणा पर आधारित कर दिया गया हैस्वामित्व की भावना और एजेंसी की भावना: सनसनी के दो प्रकार के दार्शनिक Gallagher 17 द्वारा प्रस्तावित की एनजी। स्वामित्व की भावना अनुभूति होती है कि एक मनाया शरीर के अंग है एक ही है को संदर्भित करता है। एजेंसी की भावना होती है कि शरीर आंदोलन आत्म कारण होता है से मेल खाती है। इन दो उत्तेजना कम से कम आत्म, वह यह है कि स्वयं को 16 वर्ष की एक तत्काल भावना के रूप में परिभाषित कर रहे हैं। स्वामित्व और एजेंसी की भावना: इस अवधारणा के अनुसार, प्राकृतिक क्षतिग्रस्त, आभासी, और यांत्रिक निकायों के लिए 'स्व' के रोपण ही अनुक्रमित द्वारा मूल्यांकन किया जा सकता है। आदेश वैज्ञानिक मूल्यांकन के लिए इस अनुभूति का उपयोग करने के लिए, सवाल यह है कि मजबूती के स्वामित्व और एजेंसी की भावना को मापने के लिए उठता है। वर्तमान में, स्वामित्व और एजेंसी की भावना के आकलन मुख्य रूप से प्रश्नावली, मूल रूप से Botvinick 9 द्वारा प्रस्तावित पर निर्भर करता है। प्रश्नावली के अलावा, हम उन्हें मात्रात्मक तरीकों को मापने के लिए प्रयास कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, त्वचा चोरductance प्रतिक्रिया (एससीआर) के मामलों में स्वामित्व के एक शारीरिक सूचकांक जहां रबर हाथ अचानक एक चाकू के 18 से कट जाता है के रूप में इस्तेमाल किया गया है। एससीआर त्वचा के विद्युत विशेषताओं को मापने के द्वारा की गणना की और कामोत्तेजना 19 के लिए एक संवेदनशील और वैध सूचक है। चूंकि यह विधि आम तौर पर भागीदार प्रति एकल परीक्षण के लिए लागू किया जाता है, को मापने एससीआर psychophysics प्रयोगों कि प्रतिभागियों के भीतर दोहराए माप की आवश्यकता के दौरान एक शारीरिक सूचकांक के रूप में उपयुक्त नहीं है। स्वामित्व की भावना के लिए सबसे सफल व्यवहार अनुक्रमित में से एक proprioceptive बहाव है। Proprioceptive बहाव एक उद्देश्य है कि इस तरह के रबर से बने कृत्रिम अंग के रूप में या एक हाथ की तरह लग रहा है, की स्थिति की ओर अनदेखी असली हाथ की कथित स्थिति में परिवर्तन होता है कंप्यूटर ग्राफिक्स 10-13। चूंकि इस परिवर्तन अनदेखी असली हाथ और हाथ के दृश्य छवि, proprioceptive बहाव मैं के बीच की दूरी को मापने के द्वारा repetitively और मजबूती के साथ अनुमान लगाया जा सकताpsychophysical मापन के लिए उपयुक्त SA शारीरिक सूचकांक। हालांकि, इस प्रयोग, ध्यान से मूल्यांकन किया जाना है क्योंकि हाल ही में चर्चा पर सवाल उठाया है कि क्या proprioceptive बहाव हमेशा स्वामित्व 12 के एक व्यवहार सूचकांक के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है की जरूरत है।
आमतौर पर, proprioceptive बहाव ऐसी ऊंचाई, चौड़ाई, गहराई के रूप में या तीन दिशाओं, से केवल एक में मापा जाता है। Proprioceptive बहाव शायद ही कभी आकलन और बहु आयामी डेटा visualizing की कठिनाई के कारण कई दिशाओं में मापा गया है। इस metrological सीमा बुनियादी अनुसंधान तंत्र है कि, multisensory जानकारी प्रक्रिया क्योंकि प्रयोगात्मक शर्तों को आसानी से बनाया जा सकता है और मापा आयामों को सीमित करने की नियंत्रित की खोज के लिए महत्वपूर्ण नहीं है। हालांकि, दैनिक जीवन में, हमारे हाथ में स्वतंत्र रूप से 3 डी में हमारे इरादों का पालन करने के लिए कदम। इस स्थिति में, यह प्रश्नावली, जो गंभीर रूप से सीमा आंदोलन और स्थिति के साथ एक भागीदार के व्यवहार को मापने के लिए मुश्किल और अपर्याप्त हैहाथों की itions। इस प्रकार, स्वामित्व और इंजीनियरिंग और पुनर्वास में एजेंसी, एक माप है कि कई दिशाओं में शामिल हैं और मुक्त हाथ आंदोलन दैनिक जीवन स्थितियों में दृश्य और proprioceptive प्रतिक्रिया के बीच स्थानिक संबंधों का मूल्यांकन करने की जरूरत है की अनुमति देता है की भावना के लिए संभावित आवेदन पर विचार। यदि इस तरह के माप संभव हो गया है, वास्तविक और मनाया हाथों के बीच दूरी मापी आत्म शरीर की भावना के लिए एक दिशानिर्देश के रूप में उपयोग किया जा सकता है। यह केवल पुनर्वास की प्रगति की है लेकिन यह भी स्थानिक प्रदर्शन में चालाकी से लक्ष्य और ऑपरेटिंग हाथ के बीच ऑफसेट के लिए एक कसौटी के लिए एक संकेतक नहीं बन सकता है। सवाल यह है कि इस माप मज़बूती से और प्रभावी ढंग से लागू किया जा सकता करने के लिए के रूप में बनी हुई है।
इस सवाल का पता करने के लिए, हम proprioceptive बहाव है, जो एक दृश्य हाथ-तरह ओ की है कि प्रतिभागी की अनदेखी असली हाथ की स्थिति से शिफ्ट करने के लिए संगत अनुमान लगाने के लिए एक उपन्यास विधि का परिचयbject, एक psychophysical प्रक्रिया और एक विश्लेषण मशीन सीखने का उपयोग कर के संयोजन से दर्पण भ्रम का उपयोग कर एक 2 डी विमान पर। एक रबर हाथ की तुलना में, एक आईने में हाथ छवि दृढ़ता से अनदेखी असली हाथ की प्रतिभागी की कथित स्थिति को दर्शाता है। इसके अलावा, एक छवि नजर आता तुरंत हाथ प्लेसमेंट के लिए स्वैच्छिक हाथ आंदोलनों को दर्शाता है। इस प्रकार, एक दर्पण छवि भागीदार के हाथ का दृश्य प्रतिक्रिया के रूप में चयनित किया गया था। इसके अलावा, दैनिक जीवन स्थितियों के लिए समान proprioceptive बहाव को मापने के लिए, प्रतिभागियों को उनकी इच्छा पर उनके छिपा हाथ परीक्षण-से-परीक्षण तैनात है, और परीक्षणों की संख्या बढ़ गया था। हालांकि दिशाओं के किसी भी संयोजन का इस्तेमाल किया जा सकता था, ऊंचाई और गहराई के संयोजन दर्पण खड़ी रखने की आसानी के कारण चुना गया था। हमारे विधि और पिछले अनुसंधान 13 के बीच निरंतरता की जाँच करने के लिए, दो दृश्य की स्थिति को लागू किया गया: के साथ और दृश्य प्रतिक्रिया के बिना। दृश्य प्रतिक्रिया, दर्पण w के साथ हालत मेंबाएं हाथ के एक परिलक्षित छवि बनाने के लिए के रूप में midsagittal विमान के साथ तैनात हैं जैसे कि वह दाहिने हाथ के रूप में देखा गया था। दृश्य प्रतिक्रिया के बिना हालत में, एक मैट ब्लैकबोर्ड आदेश प्रतिभागी की वास्तविक दाहिने हाथ को छिपाने के लिए इस्तेमाल किया गया था। हम स्वामित्व और एजेंसी की भावना पर एक प्रश्नावली के साथ प्राप्त उन लोगों के लिए परिणामों की तुलना द्वारा इस उपन्यास विधि की प्रभावशीलता का आकलन किया।
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Protocol
प्रयोग के सभी पहलुओं को टोक्यो प्रौद्योगिकी संस्थान की नैतिक समिति द्वारा अनुमोदित किया गया।
1. प्रायोगिक सेटअप
- सामग्री और माप proprioceptive बहाव के लिए सेटअप।
- एक स्टैंड है कि एक 100 x 100 सेमी प्लेट खड़ी पकड़ कर सकते हैं (चित्रा 1) प्राप्त करते हैं।
- एक कुर्सी है जिस पर प्रतिभागी को प्रयोग के दौरान आराम से बैठ सकते हैं प्राप्त करते हैं।
- एक 100 x 100 सेमी एक्रिलिक दर्पण और मैट ब्लैकबोर्ड प्राप्त करते हैं।
- भागीदार के दाहिने हाथ की स्थिति पर नज़र रखने के लिए स्थिति पर नजर रखने के लिए (उदाहरण के लिए, एसएलसी-C02, Cyverse) प्राप्त करते हैं। स्थानिक संकल्प के बारे में 1.5 मिमी नमूनों के लिए पर्याप्त संख्या में मशीन सीखने के लिए इस्तेमाल किया जा करने के लिए अनुमति देने के लिए किया जाना चाहिए।
- प्राप्त एक अवरक्त एलईडी और retroreflective मार्करों कि क्रमश स्टैंड और भागीदार के दाहिने हाथ, की स्थिति का संकेत करने के लिए इस्तेमाल किया जाएगा (1.1.11 कदम और 3.2.6 देखें)।
- प्रतिभागी की प्रतिक्रिया के लिए पैर पेडल प्राप्त करते हैं। कस्टम बनाया कार्यक्रम है, जो रिकॉर्ड और एक साथ भागीदार की प्रतिक्रिया और दाहिने हाथ की स्थिति प्रदर्शित करने और जब पैर पेडल दबाया जाता प्रतिभागी की प्रतिक्रिया की प्रतिक्रिया के रूप में एक बीप खेल सकते हैं बनाएँ। इन प्रयोगों में, भागीदार के दाहिने हाथ की स्थिति मोटर कब्जा डिवाइस और निर्माता के निर्देशों के अनुसार अपने कस्टम बनाया प्रोग्राम का उपयोग कर एकत्र किया गया था।
नोट: पिछले एक कागज 16 के अनुसार, कार्यक्रम एक सॉफ्टवेयर विकास टूलकिट के साथ विकसित किया गया था। सॉफ्टवेयर विकास टूलकिट द्वारा विकसित कस्टम बनाया कार्यक्रम गति पकड़ने उपकरणों के अन्य ब्रांडों के लिए अनुकूलित किया जा सकता है। - हाथ आंदोलन के प्रशिक्षण के लिए समय का संकेत है, वह यह है कि दर्पण या ब्लैकबोर्ड की सतह दोहन प्रदान करने के लिए एक metronome का प्रयोग करें। सटीक प्रशिक्षण निर्देश के लिए कदम 3.1.1 देखें।
- शोर रद्द headphones का उपयोग संभावना है कि प्रतिभागी को हाथ की स्थिति के लिए ध्वनि संकेतों सुन सकते हैं कम करने के लिए।
- दृश्य प्रतिक्रिया हालत के लिए, खड़ा करने के लिए दर्पण देते हैं। दृश्य प्रतिक्रिया के बिना हालत के लिए, खड़ा करने के लिए ब्लैकबोर्ड देते हैं।
- अवरक्त दर्पण या ब्लैकबोर्ड के ऊपर-बाएँ पर एलईडी रखें।
- सामग्री और माप स्वामित्व और एजेंसी की भावना के लिए सेटअप।
- कदम के लिए 1.1.11 कदम 1.1.1 से प्रक्रिया को दोहराएँ।
- बनाने के लिए या प्रश्नावली स्वामित्व और एजेंसी की भावना का आकलन प्राप्त (जैसे, 10,13,16)। तालिका 1 इस प्रश्नावली पिछले अध्ययन के 15 में इस्तेमाल से उदाहरण दिखाता है।
- भाग लेने के लिए प्रश्नावली प्रदर्शित करने के लिए एक निगरानी या टैबलेट पीसी का प्रयोग करें।
2. प्रतिभागियों
- सामान्य या सही करने वाली सामान्य दृष्टि के साथ के बारे में 10 दाएँ हाथ के प्रतिभागियों की भर्ती।
नोट: प्रतिभागियों की संख्या प्रयोगात्मक लक्ष्यों और प्रतिभागियों प्रति दोहराया परीक्षणों की संख्या के अनुसार समायोजित किया जा सकताचींटी। - भागीदारी के प्रयोग की शुरुआत से पहले के लिए लिखा सूचित सहमति प्राप्त करते हैं।
3. प्रयोग प्रक्रिया
- हाथ आंदोलन के लिए प्रशिक्षण चरण।
- प्रतिभागियों को प्रशिक्षित तुल्यकालिक metronome का उपयोग कर एक निश्चित गति पर दर्पण या ब्लैकबोर्ड पर दोनों हाथों से दोहन करने के लिए। दर्पण या बोर्ड के साथ संपर्क में हाथ की एड़ी रखकर दोहन आंदोलन प्रदर्शन करने के लिए प्रतिभागियों को हिदायत। प्रशिक्षण की शुरुआत में, प्रति मिनट 60 धड़क रहा है की एक टेम्पो पर metronome शुरू करने और फिर metronome की आवाज के अनुसार तुल्यकालिक दोनों हाथों को स्थानांतरित करने के लिए भागीदार हिदायत।
- सुनिश्चित करें कि भागीदार के हाथ आंदोलन के समय दोहन की शुरुआत के बाद metronome कई मिनट की आवाज के लिए यह तुलना द्वारा प्रति सेकंड (लगभग 1 हर्ट्ज) एक चक्र के करीब है।
- प्रतिभागी के midsagittal विमान में proprioceptive बहाव का आकलन।
- दर्पण या शर्तों के आधार पर स्टैंड पर ब्लैकबोर्ड माउंट: दृश्य प्रतिक्रिया के साथ, दर्पण माउंट; दृश्य प्रतिक्रिया के बिना, ब्लैकबोर्ड माउंट।
- सुनिश्चित करें कि प्रतिभागी को बहुत दर्पण या ब्लैकबोर्ड, जो भागीदार की midsagittal विमान के साथ तैनात है (चित्रा 1) के करीब बैठा है।
- सुनिश्चित करें कि प्रतिभागी को बाएं हाथ का दर्पण छवि देख सकते हैं, लेकिन असली दाहिने हाथ नहीं देख सकते हैं।
- प्रतिभागी को हिदायत प्रयोग के दौरान आईने में बाएं हाथ की छवि पर ध्यान देना।
- प्रतिभागी की सही सूचकांक उंगलियों और कलाई पर retroreflective मार्कर रखो।
- चूंकि मार्कर केवल भागीदार के दाहिने हाथ पर डाल रहे हैं, सुनिश्चित करें कि क्वैरी द्वारा बदल दिया कि संलग्न मार्कर के कारण भागीदार के दाहिने हाथ की haptic सनसनी काफी बाएं हाथ की तुलना में नहीं हैमौखिक रूप से भागीदार।
- भागीदार के कान पर शोर रद्द headphones रखो।
- प्रतिभागी को हिदायत बाएं हाथ की लगभग 30 सेमी और 30 सेमी खड़ी आईने के निचले सही कोने से क्षैतिज रूप से स्थानांतरित करने के लिए और प्रयोग के दौरान इस बाएं हाथ की स्थिति बनाए रखने के लिए। इस स्थिति में 2 डी विमान की सतह के मूल रूप में सेट है।
- दर्पण या ब्लैकबोर्ड के दूसरे पक्ष पर होगा पर दाहिने हाथ की जगह के लिए और परीक्षण के अंत तक अपनी स्थिति को बनाए रखने के लिए प्रतिभागी को निर्देश दें।
- इस प्रकार के रूप में कार्य के बारे में भागीदार को हिदायत:
- प्रत्येक परीक्षण की शुरुआत में, पैर पेडल के बीच बटन पुश करने के लिए भागीदार हिदायत। इस समय, प्रणाली पेडल प्रेस की प्रतिक्रिया के रूप में हेड फोन्स के माध्यम से एक बीप ध्वनि जाएगा।
- बीप सुनने के बाद, प्रतिभागी को हिदायत बोर्ड पर 1 हर्ट्ज, जिसमें दर्पण है पर तुल्यकालिक दोनों हाथों से दोहन शुरू करने के लिएदृश्य प्रतिक्रिया या दृश्य प्रतिक्रिया के बिना हालत में ब्लैकबोर्ड के साथ शर्त पर।
- अधिक से अधिक छह हाथ आंदोलनों के बाद, पसंदीदा समय पर आंदोलन को रोकने और सही है या पैर पैडल पर छोड़ दिया बटन दबाकर दाहिने हाथ की स्थिति के बारे में सवाल का जवाब करने के लिए भागीदार हिदायत। सही बटन एक हां में है और बाईं एक नहीं है। सवाल है, "क्या आपको लगता है कि सही और बाएँ हाथ में एक ही स्थिति में हैं?" इस पल में, प्रतिभागी को फिर से पेडल प्रेस के लिए प्रतिक्रिया के रूप में एक बीप सुनाई जाएगी।
नोट: प्रतिभागियों के अर्थ के बारे में पूछते हैं, "एक ही स्थिति," उन्हें बता "एक ही स्थिति" इसका मतलब है कि व्यक्तिपरक ऊंचाई और दाहिने हाथ की गहराई बाएं हाथ के बराबर हैं। - प्रतिभागी को हिदायत अपनी पसंद के किसी अन्य स्थान पर उनके दाहिने हाथ को स्थानांतरित करने के लिए। फिर, परीक्षण फिर से शुरू करते हैं। इस चक्र हालत प्रति अप करने के लिए 200 परीक्षण के लिए जारी रहेगा।
- कार्य के दौरान, जाँच करें कि भागीदार के दोहन के समय metronome की तुलना में आंदोलन को देखने के द्वारा लगभग 1 हर्ट्ज पर रहता है।
नोट: metronome की आवाज ही प्रयोगकर्ता द्वारा सुना जा सकता है। - के बारे में 100 परीक्षणों खत्म करने के बाद, प्रतिभागी एक ब्रेक ले लो।
- अलग दिनों पर अन्य शर्तों के साथ (या दृश्य प्रतिक्रिया के बिना) के लिए प्रयोग करते हैं।
- मिरर स्थिति में स्वामित्व और एजेंसी की भावना का आकलन।
- स्वामित्व और एजेंसी की भावना के बारे में प्रश्नावली पर प्रतिभागी की प्रतिक्रियाएं इकट्ठा करने के लिए दाहिने हाथ की स्थिति को परिभाषित करें। उदाहरण के लिए, पिछले एक प्रकाशन 16 में, वहाँ 13 दाहिने हाथ पदों पर लगाया गया था। ये अंक मूल से 21 सेमी ± अप करने के लिए हर 7 सेमी व्यवस्था की गई।
- अटल बिहारी के लिए एक ही प्रक्रिया से बाहर लेove आकलन के कदम के लिए 3.2.7 कदम 3.2.2 से सूचीबद्ध के रूप में।
- प्रतिभागी को हिदायत एक परीक्षण खत्म कर जब तक प्रयोगकर्ता की गाइड निम्नलिखित दाहिने हाथ की जगह है और अपनी स्थिति को बनाए रखने के लिए।
- इस प्रकार के रूप में कार्य के बारे में भागीदार को हिदायत:
- परीक्षण की शुरुआत में, पैर पेडल के बीच बटन धक्का। इस समय, भागीदार पेडल प्रेस की प्रतिक्रिया के रूप में बीप सुनाई जाएगी।
- फिर, 1 हर्ट्ज पर तुल्यकालिक सही और बाएँ हाथ का दोहन करने के लिए शुरू करते हैं।
- दोहन की अधिक से अधिक छह बार के बाद, दोहन जब प्रयोगकर्ता को इंगित करता है बंद करो। फिर, स्वामित्व और एजेंसी की भावना के बारे में सवालों का जवाब न है और न ही समझौते पर असहमति का संकेत 0 के साथ मॉनिटर से -3 ( "पूरी तरह सहमत नहीं हैं") +3 को लेकर रेटिंग के साथ एक 7 सूत्री Likert पैमाने का उपयोग ( "पूरी तरह सहमत हूँ") पर दिखाया गया ( "अनिश्चित")।
- स्थिति यह है कि प्रयोगकर्ता को इंगित करता है करने के लिए दाहिने हाथ ले जाएँ। फिर, परीक्षण शुरूफिर। इस चक्र दाएँ हाथ की स्थिति है कि प्रयोगकर्ता को परिभाषित करता है की संख्या पर निर्भर करता रहेगा।
- सुनिश्चित करें भागीदार कार्य समझते हैं और काम शुरू करने के लिए भागीदार पूछ सकते हैं कि।
4. डेटा विश्लेषण
- प्रतिभागी के midsagittal विमान में proprioceptive बहाव का विश्लेषण।
- कि मशीन सीखने के आवेदन शामिल सांख्यिकीय उपकरण प्राप्त करने, विशेष रूप से वेक्टर मशीन का समर्थन (जैसे, आर, MATLAB)। समर्थन वेक्टर मशीन (SVM) का उपयोग करें वर्गीकारक के रूप में प्रतिभागी की प्रतिक्रियाओं की सीमाओं से निकालने के लिए। पिछले एक प्रकाशन क्लासिफायरफ़ाइल का एल्गोरिदम के लिए एक विवरण प्रदान करता है (देखें अध्याय 7) 20। इस अनुच्छेद में, हम विधि आर (संस्करण 3.1.2) का उपयोग समझाओ।
- पैकेज "kernlab" 21 नाम दिया है, जो अनुसंधान आवेदन में SVM का उपयोग कर विश्लेषण शामिल है स्थापित करें।
- मार्क क्षेत्र में है कि पता चलता proprioceptiहाथ का बहाव ve इस प्रकार है (चित्रा 2 डेटा विश्लेषण के प्रवाह की योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व का वर्णन करता है)। इस डेटा के विश्लेषण के आगे स्पष्टीकरण के लिए पूरक सॉफ्टवेयर कोड और डेटा नमूना देखें।
- मूल से रिश्तेदार दाहिने हाथ पदों की गणना। विश्लेषण से त्रुटियों (जैसे, लापता स्थिति डेटा या प्रतिभागी की प्रतिक्रियाएं) के साथ डेटा त्यागें।
- प्रतिभागी की 'हां' का उपयोग कर SVM 2 डी अंतरिक्ष में प्रतिक्रियाओं का एक संभाव्य मॉडल बनाओ। मॉडल का एक प्रतीकात्मक वर्णन के रूप में प्रतिक्रियाओं से डेटा का उपयोग करें। मॉडल के मापदंडों के रूप में दाहिने हाथ की स्थिति के डेटा का उपयोग करें। SVM के लिए कर्नेल के रूप में आमतौर पर इस्तेमाल किया रेडियल आधार समारोह कर्नेल का प्रयोग करें। आदेश, मनमाने ढंग से विश्लेषण से बचने सिग्मा की गणना करने के लिए स्वत: सिग्मा अनुमान से (यानी, पैरामीटर प्रत्येक डेटा बिंदु के वजन को बदलने के लिए प्रयोग किया जाता है)।
- सुनिश्चित करें कि वें जाँच करके उस मॉडल को सही ढंग से फिट हैमॉडल के ई प्रशिक्षण त्रुटियों 0.2 के तहत कर रहे हैं। संभाव्य मॉडल का उपयोग करना, ऐसा क्षेत्र है जिसमें प्रतिभागी की 'हां' प्रतिक्रियाओं के पी मूल्य 0.5 से अधिक होने का अनुमान लगाया गया था परिभाषित करते हैं।
- प्रत्येक भागीदार के डेटा औसत एक क्षेत्र है कि proprioceptive बहाव से पता चलता बनाने के लिए।
नोट: यह "हाँ" और "नहीं" प्रतिक्रिया 2 डी अंतरिक्ष में प्रतिक्रियाओं के पी मूल्यों से अनुमान लगाया क्षेत्र की सीमा के औसत के लिए मुश्किल है के रूप में, औसत के दो प्रकार की सिफारिश कर रहे हैं। एक विधि 2 डी अंतरिक्ष, जो सीमा का आकलन करने से पहले विधि का इस्तेमाल किया है में प्रतिभागी की प्रतिक्रिया के लिए पी-मूल्यों के औसत है। अन्य विधि क्षेत्र आकार है, जो सीमा का आकलन करने के बाद इस्तेमाल किया जाता है औसत है।
- की प्रश्नावली डेटा और क्षेत्र आकार विश्लेषण।
- स्थिति का महत्व और प्रश्नावली की श्रेणियों (जैसे, SPSS या आर) का आकलन करने के लिए सांख्यिकीय उपकरण प्राप्त करते हैं।
- सामान्य distributio का आकलनशापिरो-विल्क परीक्षण का उपयोग सभी डेटा के एन, और उचित गैर पैरामीट्रिक परीक्षण लागू होते हैं जब एक या इसी डेटा सेट के अधिक सामान्य वितरण (जैसे, Wilcoxon हस्ताक्षर किए रैंक परीक्षण, फ्राइडमैन परीक्षण) के लिए मानदंडों को पूरा करने में विफल रहा।
ध्यान दें: एक गैर पैरामीट्रिक विधि है कि सूट प्रयोग की कमी है, एक पैरामीट्रिक विधि का उपयोग करें और तर्क समझाने हैं। पिछले एक अध्ययन 16 में, एक दो तरह दोहराया उपायों एनोवा प्रश्नावली डेटा का विश्लेषण किया, वहाँ के रूप में था इस विश्लेषण के लिए कोई गैर पैरामीट्रिक स्थानापन्न।
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Representative Results
पिछले एक अध्ययन से प्रतिनिधि परिणाम विधि 16 वर्णन करने के लिए प्रस्तुत कर रहे हैं। चित्रा 3 ए से पता चलता है कि क्षेत्र आकार जहां भागीदार स्थानिक बाएँ और दाएँ हाथ की स्थिति के बीच ऑफसेट का पता नहीं लगा सकता है (दर्पण) के साथ और (ब्लैकबोर्ड) दृश्य बिना स्थितियों के बीच मतभेद । चित्रा प्रतिक्रिया 3 बी से पता चलता है दृश्य प्रतिक्रिया के साथ हालत में उस क्षेत्र आकार दृश्य प्रतिक्रिया के बिना हालत की तुलना में काफी बड़े होते हैं (Wilcoxon हस्ताक्षर किए रैंक परीक्षण: जेड = -2.803, पी = 0.005)। इन परिणामों का सुझाव है कि दृश्य और proprioceptive प्रतिक्रिया के बीच ऑफसेट की आवश्यकता को बनाए रखने के proprioceptive बहाव दिशा से लगभग 10 सेमी और इस मूल्य परिवर्तन है (आंकड़े 3 और 4)। कार्यक्षेत्र बड़ा क्षैतिज ऑफसेट की तुलना में छपी ऑफसेट। चित्रा 5, प्रश्नावली स्कोर एफ के ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज स्थानिक वितरण मेंया शरीर के स्वामित्व और एजेंसी के एक unimodal वितरण दिखाया। उनकी चोटियों मूल, जहां भागीदार के दाहिने हाथ नजर आता है हाथ छवि के रूप में एक ही स्थान पर लगभग था पर थे। इसके विपरीत, नियंत्रण बयानों के स्कोर के लिए स्थानिक वितरण लगभग फ्लैट और -1 के तहत किया गया। स्थिति; एफ (3,27) = 11.12, पी <0.001: एफ (6,54) श्रेणी: एक दो तरह दोहराया उपायों एनोवा श्रेणियों और पदों है कि प्रतिभागियों प्रश्नावली में संकेत (क्षैतिज के लिए मुख्य प्रभाव का पता चला = 10.27, पी <0.001, कार्यक्षेत्र: श्रेणी: एफ (3,27) = 24.21, पी <0.001, स्थिति: एफ (6,54) = 7.298, पी <0.001)। श्रेणी और स्थिति के बीच बातचीत भी थे महत्वपूर्ण (क्षैतिज: एफ (18162) = 9.42, पी <0.001, कार्यक्षेत्र: एफ (18162) = 8.00, पी <0.001)। ये परिणाम मतलब है कि स्वामित्व और एजेंसी की भावना में कमी आई है, जब स्थानिक प्रतिभागी की वास्तविक बीच ऑफसेट दाहिने हाथ छिप और नजर आता है हाथ की छवि में वृद्धि हुई। फाई मेंआंकड़ा 6, स्वामित्व और एजेंसी की भावना के लिए proprioceptive बहाव और प्रश्नावली परिणामों के दृश्य के बीच तुलना से पता चलता है कि ऑफसेट क्षेत्रों बनाए रखने के लिए इन घटनाओं गाढ़ा और लगभग ओवरलैप कर रहे हैं।
चित्रा 1:। सेटअप का अवलोकन प्रयोगात्मक सेटअप एक स्टैंड है कि भागीदार के हाथ की स्थिति के लिए या तो दर्पण या ब्लैकबोर्ड, एक कुर्सी, एक प्रतिक्रिया डिवाइस (पैडल), और रिकॉर्डिंग डिवाइस रखती भी शामिल है। शीर्ष आंकड़ा दिशा से सेटअप की योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व जहां प्रतिभागी को उसकी / उसके बाएं हाथ का दर्पण छवि देख सकते हैं पता चलता है। नीचे आंकड़ा दर्पण की पीठ के दृश्य दिखाता है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 2:। डेटा विश्लेषण फ्लो (ए) के भागीदार की प्रतिक्रिया और दाहिने हाथ पदों का एक उदाहरण है। (ख) "हाँ" प्रतिक्रिया मॉडल SVM ने अनुमान लगाया की योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व। (सी) सीमा विश्लेषण का परिणाम। (डी) प्रतिभागियों भर में औसत क्षेत्रों में। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 3: के साथ और दृश्य प्रतिक्रिया के बिना शर्तों के बीच के क्षेत्र आकृति और आकार की तुलना (ए) के क्षेत्र आकार की तुलना करें।। ग्राफ की उत्पत्ति के बाएं हाथ की स्थिति यह है कि, एमआई की स्थिति हैदृश्य प्रतिक्रिया हालत में rrored हाथ छवि। क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर कुल्हाड़ियों हाथ की proprioceptive प्रतिक्रिया के रूप में भागीदार के दाहिने हाथ की स्थिति को दिखाने के। (बी) के क्षेत्र आकार की तुलना करें। कार्यक्षेत्र अक्ष क्षेत्र आकार जहां प्रतिभागियों स्थानिक बाएँ और दाएँ हाथ की स्थिति के बीच ऑफसेट का पता नहीं लगा सकता है दिखाता है। क्षैतिज अक्ष के साथ या नजर आता हाथ छवि के बिना हालत से पता चलता है दृश्य प्रतिक्रिया के रूप में (सही: दृश्य प्रतिक्रिया के साथ, छोड़ दिया: दृश्य प्रतिक्रिया के बिना)। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 4:। व्यक्तिगत डेटा अधिकांश प्रतिभागियों के लिए, दर्पण हालत में सीमा के आकार ब्लैकबोर्ड हालत में से बड़ा था। यह पता चलता है कि दृश्य विधि का उपयोगSVM आईने में शरीर की छवि से दृश्य पर कब्जा करने का प्रभाव दिखाने में सफल हो गए। इसके विपरीत, प्रतिभागियों डी, एच, और जम्मू के लिए, वहाँ की स्थिति पर कुछ मतभेद थे, यह दर्शाता है कि वहाँ दृश्य पर कब्जा करने के प्रभाव के लिए व्यक्तिगत मतभेद हो सकता है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 5: प्रश्नावली परिणाम (ए) ऊर्ध्वाधर अक्ष के साथ प्रश्नावली स्कोर के स्थानिक वितरण।। (बी) क्षैतिज अक्ष के साथ प्रश्नावली स्कोर के स्थानिक वितरण। स्वामित्व और एजेंसी स्कोर क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर पदों के लिए मूल रिश्तेदार पर सबसे अधिक थे। मिसालएएसई यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 6: वर्गीकरण और प्रश्नावली के बीच तुलना (ए) के स्वामित्व और क्षैतिज अक्ष के साथ एजेंसी के लिए प्रश्नावली स्कोर के स्थानिक वितरण।। (बी) के स्वामित्व और ऊर्ध्वाधर अक्ष के साथ एजेंसी के लिए प्रश्नावली स्कोर के स्थानिक वितरण। (सी) अनुमानित क्षेत्र है जहां प्रतिभागियों का पता नहीं लगा सका नजर आता हाथ छवि और छिप वास्तविक दाहिने हाथ के बीच ऑफसेट। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
| वर्ग | |
| स्वामित्व | 1. मुझे लगा जैसे मैं looki थामेरे अपने दाहिने हाथ पर एनजी। |
| 2. मैं के रूप में अगर आईने में हाथ मेरे शरीर का हिस्सा था महसूस किया। | |
| 3. यह लग रहा था मानो मैं स्थान जिसमें आईने में हाथ ले जाया गया में अपने दाहिने हाथ के आंदोलन संवेदन थे। | |
| 4. मैं के रूप में अगर आईने में हाथ मेरे हाथ था महसूस किया। | |
| स्वामित्व नियंत्रण | 5. मैं अगर मेरा असली दाहिने हाथ आईने में हाथ में तब्दील हो गया था के रूप में लगा। |
| 6. ऐसा लग रहा था जैसे कि मैं एक से अधिक दाहिने हाथ था। | |
| 7. यह प्रकट रूप में अगर आईने में हाथ मेरे असली हाथ की ओर बहती थी। | |
| 8. यह लगा कि मैं अब एक दाहिने हाथ था, जैसे मेरे दाहिने हाथ गायब हो गया था। | |
| एजेंसी | 9. आईने में हाथ जैसे मैं, करने के लिए अपने दाहिने हाथ चाहता था के रूप में अगर यह मेरी इच्छा का पालन कर रहे थे चले गए। |
| 10 मुझे लगा जैसे मैं आईने में हाथ के आंदोलन को नियंत्रित किया गया है जैसे मैं अपने दाहिने हाथ की है कि नियंत्रण होगा। | |
| 11. मुझे लगा जैसे मैं हाथ में है कि मैं अपने दाहिने हाथ के रूप में देखा द्वारा बनाई आंदोलन पैदा कर रहा था। | |
| 12. जब भी मैं अपने दाहिने हाथ में ले जाया गया है, मैं एक ही तरह से स्थानांतरित करने के लिए आईने में हाथ की उम्मीद है। | |
| एजेंसी नियंत्रण | 13. मुझे लगा जैसे आईने में हाथ मेरी इच्छा को नियंत्रित किया गया था। |
| 14. मुझे लगा जैसे आईने में हाथ मेरे आंदोलनों को नियंत्रित किया गया था। | |
| 15. मैं अपने असली दाहिने हाथ और आईने में हाथ के बीच कहीं से आंदोलन समझ सकता है। | |
| 16. ऐसा लग रहा था, जैसे कि आईने में हाथ अपनी खुद की एक इच्छा थी। |
पूरक फ़ाइलें। नमूना कोड और विश्लेषण विधि SVM उपयोग करने के लिए डेटा सेट। इस कोड को आर (संस्करण 3.1.2) का उपयोग और वर्तमान कागज के रूप में ही विश्लेषण का संचालन किया जा सकता है। इस फाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें।
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Discussion
हम SVM का उपयोग कर दर्पण भ्रम के दौरान एक 2 डी विमान में proprioceptive बहाव अनुमान लगाने के लिए एक तरीका है और स्वामित्व और एजेंसी की भावना के लिए प्रश्नावली प्रतिक्रियाओं के साथ परिणाम की तुलना करने के लिए प्रदर्शित करता है। इस उपन्यास विधि से पता चला है कि दृश्य और proprioceptive प्रतिक्रिया के बीच ऑफसेट की आवश्यकता को बनाए रखने के proprioceptive बहाव लगभग 10 सेमी है और कहा कि इस बारीकी से ऑफसेट स्वामित्व और एजेंसी की भावना को बनाए रखने के लिए आवश्यक ऑफसेट के साथ overlaps।
ध्यान दें कि इस पद्धति का सबसे महत्वपूर्ण कदम उनके ध्यान के बारे में प्रतिभागियों को 3.2.5 के तहत वर्णित है, एक अनुदेश। पिछले पायलट अध्ययन 16 में, एक नजर आता हाथ छवि से दृश्य पर कब्जा करने का प्रभाव शायद ही कभी देखा गया था जब प्रतिभागियों आत्मगत सूचना दी है कि वे अपने शरीर के लिए और अधिक ध्यान दिया। यह अभी स्पष्ट नहीं है कि क्या ध्यान इस घटना के लिए योगदान देता है। ध्यान और स्वामित्व की भावना और एजेंसी के बीच के रिश्ते को शायद ही कभी होता हैकठिनाई नियंत्रण या 'प्रतिभागियों ध्यान मापने के लिए की वजह से चर्चा की गई। हमारे ज्ञान करने के लिए, वहाँ केवल एक अध्ययन 22 कि सीधे स्वामित्व की भावना पर ध्यान के प्रभाव की जांच की है। कैसे नियंत्रित करने और ध्यान को मापने के लिए के बारे में विचार विमर्श जटिल से बचने के लिए सावधान 'प्रतिभागियों ध्यान के बारे में शिक्षा की आवश्यकता है।
अन्य महत्वपूर्ण मुद्दा यह है कि प्रतिभागियों सत्र proprioceptive बहाव मापने में अपनी इच्छा पर अगले परीक्षण के लिए हाथ की स्थिति का चयन कर सकते है। पारंपरिक psychophysics, प्रतिभागियों के व्यवहार की स्वतंत्रता की डिग्री सीमित है और प्रयोग अधिक मजबूत और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य बनाने के लिए नियंत्रित किया जाता है। उदाहरण के लिए, proprioceptive बहाव और स्वामित्व की भावना और एजेंसी को मापने रबर हाथ भ्रम प्रतिमान 10-13 का उपयोग करते हुए प्रयोगों में, प्रतिभागियों को 'हाथ की स्थिति के नमूने अंक तीन दिशा से एक साथ पूर्व निर्धारित थेऐसी ऊँचाई, चौड़ाई, या गहराई के रूप में है, को मापने, और बहु-आयामी डेटा visualizing की कठिनाइयों से बचने के लिए। खासकर जब से प्रश्नावली श्रेणियों की संख्या (जैसे, स्वामित्व, एजेंसी, और नियंत्रण के बयानों) की वजह से प्रत्येक नमूने बिंदु के लिए समय लेने के लिए, नमूने अंकों की संख्या के तरीकों मानव व्यवहार की रिकॉर्डिंग की तुलना में अधिक सीमित हैं। इस विधि में, ताकि अन्य अध्ययन के साथ स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, स्वामित्व और एजेंसी के लिए एक प्रश्नावली का उपयोग करने की भावना का माप सीमित है और साथ ही उपसर्ग था। प्रतिभागियों के व्यवहार से संबंधित यह सीमा है, क्योंकि यह संभव है के लिए डिजाइन और प्रयोगात्मक शर्तों में इन सीमाओं को शामिल करके ठीक है और reproducibly प्रयोगात्मक शर्तों को नियंत्रित करने, बुनियादी अनुसंधान स्वामित्व और एजेंसी की भावना के मस्तिष्क तंत्र की खोज के लिए महत्वपूर्ण नहीं है। हालांकि, इंजीनियरिंग और पुनर्वास में स्वामित्व की भावना और एजेंसी के लिए संभावित आवेदन पर विचार, इस सीमादैनिक जीवन की शर्तों के तहत 3 डी में मानव व्यवहार अनुमान लगाने के लिए महत्वपूर्ण हो सकता है। इन परिस्थितियों में, जहां प्रतिभागियों ने अपने हाथ में ले जाएँ और अधिक स्वतंत्र रूप से अपनी स्थिति को चुन सकते हैं के तहत, यह पारंपरिक तरीकों का उपयोग कर psychophysical proprioceptive बहाव अनुमान लगाने के लिए मुश्किल है। इस समस्या को दूर करने के लिए, एक SVM, मशीन सीखने का एक प्रकार है, आकलन और proprioceptive बहाव के दृश्य के लिए अपनाया गया था। इस तकनीक को इकट्ठा करने और जैसे बहु आयामी डेटा मुक्त चयन के साथ 2 डी में 'प्रतिभागियों की प्रतिक्रियाओं और हाथ पदों से युक्त बड़े पैमाने पर डेटा, विश्लेषण कर सकते हैं। इस तकनीक का उपयोग करना, 'प्रतिभागियों प्रतिक्रियाओं विभिन्न हाथ पदों पर जांचा में वर्गीकृत किया गया है और इस क्षेत्र का विश्लेषण किया जहां प्रतिभागियों बाएं हाथ का दर्पण छवि और छिपा वास्तविक दाहिने हाथ की बीच की दूरी को ध्यान नहीं दिया।
इस पद्धति का एक महत्वपूर्ण सीमा है, जो कि औसत प्रतिभागियों भर proprioceptive बहाव दिखा क्षेत्र वर्तमान में व्यक्ति को प्रदर्शित नहीं करता हैidual मतभेद। दृश्य विधि का प्रतिबंध एक 2 डी सतह पर अधिक से अधिक तीन आयामी डेटा को प्रदर्शित करने के लिए यह कारण है। proprioceptive बहाव दिखा औसत क्षेत्र के लिए डेटा 2 डी स्थिति डेटा, भागीदार की प्रतिक्रिया की संभावना है, और व्यक्तिगत अंतर शामिल होगा। व्यक्तिगत मतभेदों, एक दृश्य तरीका है कि चार आयामी डेटा दिखाने के लिए कर सकते हैं की आवश्यकता होगी शामिल करने के लिए।
इस विधि के भविष्य की दिशा 3 डी के लिए 2 डी से आयामों का विस्तार करने के लिए और लौकिक सुविधाओं को शामिल करने के लिए है। वहाँ अभी भी अधिक से अधिक तीन आयामी डेटा के लिए दृश्य विधि में कुछ कठिनाइयों कर रहे हैं हालांकि, अतिरिक्त आयाम के साथ इन विस्तार से समझने के लिए कैसे मस्तिष्क में ऐसी दृष्टि और proprioception के रूप में कई तौर-तरीकों से multisensory जानकारी प्रक्रियाओं में मदद मिलेगी। इस विस्तार के पूरा करने के लिए, और अधिक अनुसंधान की आवश्यकता है।
एक आवेदन के नजरिए से इस विधि इंजीनियरों मदद कर सकता हैneers डिजाइन प्रयोज्य या इस तरह के रोबोट के रूप में वास्तविक समय नियंत्रण प्रणाली, शल्य रोबोट सिस्टम के लिए नियंत्रण की भावना, और आभासी वास्तविकता प्रणालियों रणनीतिक। इन प्रणालियों में, आपरेशन के दौरान उपयोगकर्ता की अनुभूति अक्सर प्रश्नावली पूर्व पोस्ट कार्योत्तर द्वारा अनुमान लगाया गया है। इसलिए, यह जब एक प्रणाली प्रोटोटाइप बनाने आपरेशन के दौरान उपयोगकर्ता की अनुभूति को लागू करने के लिए चुनौतीपूर्ण है। हम स्वामित्व और एजेंसी की भावना को बनाए रखने के लिए multisensory प्रतिक्रिया के बीच spatiotemporal विसंगति की सीमा बता सकता है, यह मशीन सिस्टम से multisensory प्रतिक्रिया के बारे में नियमों को प्रदान करने के लिए आत्म-शरीर की तरह प्रयोज्य, जिसमें ऑपरेटरों नियंत्रण बनाए रखने में मदद मिलेगी अगर वे अपने स्वयं के शरीर पर नियंत्रण होगा के रूप में सिस्टम। इस विधि स्थानिक दृश्य और proprioceptive प्रतिक्रिया के बीच ऑफसेट स्वामित्व और एजेंसी की भावना बनाए रखने के लिए पता चलता है। इस परिणाम के आधार पर, नजर आता है हाथ छवि की दिशा में भागीदार की भावनाओं को जोड़ तोड़ द्वारा नियंत्रित किया जा सकताहाथ की छवि और छिपा असली हाथ के बीच की दूरी। विभिन्न कार्यों से multisensory प्रतिक्रिया भर spatiotemporal रिश्ते को बदलने पहला कदम रणनीतिक आपरेशन के दौरान उपयोगकर्ता की भावना को नियंत्रित करने के लिए किया जाएगा।
यह विचार इंजीनियरिंग के लिए, लेकिन यह भी पुनर्वास के लिए ही नहीं अपनाया जा सकता है। कई शोध प्रयासों लापता या लकवा मार अंगों के साथ लोगों में मोटर कार्य करता है और दर्द में सुधार लाने के उद्देश्य से है। हालांकि, बाद से पारंपरिक पुनर्वास का मुख्य विषय को अपने दैनिक जीवन में समारोह हासिल करने के लिए रोगियों के लिए है, इस शोध के छोटे से एक लापता या रुक अंग में मरीजों की भावनाओं को बेहतर बनाने में कामयाब रहा है। जीवन के मरीजों के गुणवत्ता पर प्रभाव पर विचार, उनकी उत्तेजना के सुधार के एक लापता या रुक अंग के साथ रहने के लिए महत्वपूर्ण है। इस विधि द्वारा मरीजों के सु बीच ऑफसेट मापने के स्वामित्व और एक लापता या रुक अंग में एजेंसी की भावना के बारे में एक आकलन मात्रात्मक प्रदान कर सकते हैंbjective अंग स्थिति और वास्तविक या दिखाई अंग की स्थिति। यह भौतिक चिकित्सक की मदद मात्रात्मक उनके अंगों के मरीजों के भावना अनुमान लगाने के लिए होगा।
समाप्त करने के लिए, इस कागज स्थानिक दृश्य और proprioceptive प्रतिक्रिया के बीच ऑफसेट midsagittal विमान के साथ proprioceptive बहाव को बनाए रखने की कल्पना करने के लिए एक उपन्यास तरीका प्रदान करता है। पिछले अनुसंधान के लिए इस विधि का उपयोग कर 15 के आधार पर, स्थानिक ऑफसेट है कि प्रतिभागियों को लगभग 10 सेमी तक बढ़ाया पता नहीं लगा सकता है। इसके अलावा, इस मूल्य रेंज जहां प्रतिभागियों स्वामित्व और आईने में हाथ छवि के लिए एजेंसी की भावना महसूस मेल खाता है। इन निष्कर्षों को आगे स्वामित्व और संवेदी जानकारी का एक multimodality नजरिए से एजेंसी की भावना के अंतर्निहित तंत्र की जांच करने में मदद मिलेगी। इसके अलावा, इस विधि, लापता या लकवा मार अंग के पुनर्वास के लिए और वास्तविक समय नियंत्रण प्रणालियों के डिजाइन के लिए एक उपकरण के रूप में प्रदान कर सकते हैं मात्रात्मक indicatoआर स्थानिक आत्म शरीर सनसनी की तरह या प्रयोज्य बनाए रखने के लिए दृश्य और proprioceptive प्रतिक्रिया के बीच ऑफसेट चलता। इस रास्ते में, ऐसी मशीन सीखने के रूप में कम्प्यूटेशनल तकनीकों के विकास, यह संभव पारंपरिक सांख्यिकीय सीमाओं के कारण आकलन और दृश्य तरीकों कि पहले असंभव थे निर्माण करने के लिए बनाता है। Metrological प्रगति के इस प्रकार के मानव व्यवहार और मस्तिष्क अधिक प्राकृतिक स्थितियों में स्वयं की भावना का निर्माण तंत्र प्रकट कर सकता है।
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Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Acric mirror | |||
| Matte blackboard | |||
| custom-made stand | e.g. wood pole or PVC(poly vinyl chloride) pipe | ||
| Chair | |||
| Foot pedal | P.I. Engineering | Classic X-keys USB, and PS/2 Foot Pedals | Other response device can be avaliable. |
| Position sensor | CyVerse | SLC-C02 | Other position sensor can be avaliable. |
| Custom-made retroreflectivemarker | The marker provided by the motion capture vendor can be available. | ||
| Noise canselling head phone | bose | Quiet Comfort 3 | Other head phone can be avaliable. |
| PC | Mouse computer | NG-N-i300GA | Other PC can be available. |
References
- Alimardani, M., Nishio, S., Ishiguro, H. Humanlike robot hands controlled by brain activity arouse illusion of ownership in operators. Sci. Rep. 3, 2396 (2013).
- Fernando, C. L., et al. Design of TELESAR V for transferring bodily consciousness in telexistence. Intelligent Robots and Systems (IROS), 2012 IEEE/RSJ International Conference, Vilamoura, , 5112-5118 (2012).
- Ramachandran, V. S., Rogers-Ramachandran, D. C. Synaesthesia in phantom limbs induced with mirrors. Proc. Biol. Sci. 263, 377-386 (1996).
- Chan, B. L., et al. Mirror therapy for phantom limb pain. N.Engl.J.Med. 357 (21), 2206-2207 (2007).
- Michielsen, M. E., et al. Motor recovery and cortical reorganization after mirror therapy in chronic stroke patients: a phase II randomized controlled trial. Neurorehabil. Neural Repair. 25 (3), 223-233 (2010).
- Lamont, K., Chin, M., Kogan, M. Mirror box therapy: seeing is believing. Explore (NY). 7 (6), 369-372 (2011).
- Becker-Asano, C., Gustorff, S., Arras, K. O., Nebel, B. On the effect of operator modality on social and spatial presence during teleoperation of a human-like robot. Third Intl. Symposium on New Frontiers in Human-Robot Interaction at AISB50, , (2014).
- Rosén, B., et al. Referral of sensation to an advanced humanoid robotic hand prosthesis. Scand. J. Plast. Reconstr. Surg. Hand Surg. 43 (5), 260-266 (2009).
- Limerick, H., Coyle, D., Moore, J. W. The experience of agency in human-computer interactions: a review. Frontiers Hum. Neurosci. 8, 643 (2014).
- Botvinick, M., Cohen, J. Rubber hands 'feel' touch that eyes see. Nature. 391 (6669), 756-756 (1998).
- Tsakiris, M., Haggard, P. The rubber hand illusion revisited: visuotactile integration and self-attribution. J. Exp. Psychol. Hum. Percept. Perform. 31 (1), 80-91 (2005).
- Rohde, M., Di Luca, M., Ernst, M. O. The rubber hand illusion: feeling of ownership and proprioceptive drift do not go hand in hand. PloS One. 6 (6), e21659 (2011).
- Kalckert, A., Ehrsson, H. H. Moving a rubber hand that feels like your own: a dissociation of ownership and agency. Frontiers Hum. Neurosci. 6, 40 (2012).
- Holmes, N. P., Crozier, G., Spence, C. When mirrors lie: 'visual capture' of arm position impairs reaching performance. Cog. Affect. Behav. Neurosci. 4 (2), 193-200 (2004).
- Snijders, H. J., Holmes, N. P., Spence, C. Direction-dependent integration of vision and proprioception in reaching under the influence of the mirror illusion. Neuropsychologia. 45 (3), 496-505 (2007).
- Tajima, D., Mizuno, T., Kume, Y., Yoshida, T. The mirror illusion: does proprioceptive drift go hand in hand with sense of agency. Front. Psychol. 6, 200 (2015).
- Gallagher, S. Philosophical conceptions of the self: implications for cognitive science. Trends Cog. Sci. 4 (1), 14-21 (2000).
- Farmer, H., Tajadura-Jiménez, A., Tsakiris, M. Beyond the colour of my skin: how skin colour affects the sense of body-ownership. Conscious. Cogn. 21 (3), 1242-1256 (2012).
- Boucsein, W. Electrodermal Activity. , Springer. New York. (2012).
- Bishop, C. M. Pattern recognition and machine learning. , Springer. New York. (2006).
- Karatzoglou, A., Smola, A., Hornik, K., Zeileis, A. kernlab - An S4 Package for Kernel Methods in R. J. Stat. Software. 11 (9), 1-2 (2004).
- Jenkinson, P. M., Haggard, P., Ferreira, N. C., Fotopoulou, A. Body ownership and attention in the mirror: insights from somatoparaphrenia and the rubber hand illusion. Neuropsychologia. 51 (8), 1453-1462 (2013).
