Aspectos dinámicos del movimiento lento del dedo índice
J.A. Peraltaa, P. Reyes Lópezb y R. Delgado Lezamab, E. Yépezc
a Departamento de Física de la Escuela Superior de Física y Matemáticas del I.P.N., U.P. Adolfo López Mateos, Lindavista, 07738, D.F. México, e–mail: peralta@esfm.ipn.mx
b Departamento de Fisiología, Biofísica y Neurociencias del CINVESTAV, I.P.N., Av.IPN 2508, Apartado Postal No. 14–740, 07000.
c Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Autónoma de México, 04510 México, D.F
]]> Recibido el 17 de octubre de 2007
Resumen
En este trabajo presentamos el diseño y construcción de un medidor de alta precisión para el movimiento del dedo índice en condiciones que requieren de movimientos lentos y precisos bajo diferentes cargas. El aparato de medición utiliza un dispositivo mecánico acoplado a una bobina de inducción cuyas señales eléctricas son amplificadas, filtradas y capturadas por una computadora personal para luego ser procesadas. Los desplazamientos, velocidades y aceleraciones que producen los músculos involucrados pueden conocerse con gran precisión. El dispositivo fue probado en una muestra de 15 individuos, obteniendo de manera consistente que los movimientos precisos de la mano estan compuestos de una fuerza constante que contrarresta la carga y de impulsos pequeños produciendo pulsos de velocidad muy lenta. Esta observación de movimientos pulsados y su cuantificación constituye un resultado novedoso. Nuestro sistema fue capaz de detectar una patología neuromotora basándonos solamente en el patrón de velocidades. Las ventajas de este medidor son su bajo costo, su facilidad de operación y la precisión con la que pueden ser medidos los movimientos finos del dedo índice.
Descriptores: Medición de fuerzas; sensor de movimiento; adquisición de datos.
Abstract
In this work we present the design and construction of a high precision meter for the movement of the index finger under conditions that require slow and precise movements. The apparatus uses a mechanical device coupled to an induction coil, the signals are amplified, filtered and captured by a personal computer for their further processing. The displacements, speeds and accelerations that produce the involved muscles can be known with great precision. The device was proven in a sample of 15 individuals, obtaining that the precise movements of the finger are made up of a constant force that balances the load and of small impulses producing pulses of very slow speed. This observation of pulsed movements and its quantification constitutes a novel result. The apparatus is able to detect neuro–motor pathologies. The advantages of this meter are: their low cost, their operation easiness and the precision with which the subtle movements of the index finger can be measured.
Keywords: Force measurement; movement sensor; data acquisition.
]]>PACS: 07.10.Pz; 07.07.Df; 07.05.Hd
DESCARGAR ARTÍCULO EN FORMATO PDF
Agradecimientos
J.A. Peralta agradece a la Comisión de Operación y Fomento de las Actividades Académicas del I.P.N. el apoyo otorgado para la realizacion de este trabajo.
References
1. Handbook of Physiology, Vol. II, Chapter 10 Part I, John M Brckhart and Vernon B. Mountcastle (American Physiology Society, Bethesda, Maryland, 1981). [ Links ]
2. J.P Buschbeck, C. Mahnkopf, C. Holzknecht, H. Siebner, S. Ulmer y O. Jansen, Eur. J. Neurosci 12 (2003), 3375. [ Links ]
3. M. Rodríguez, R. Muñiz, B. González y M. Sabate, Neuroimage 4 (2004) 1480. [ Links ]
4. H.H. Ehrsson, S. Geyer y E. Naito, J. Neurophysiol 90 (2003) 3304. [ Links ]
5. M. Jeannerod, The neural and behavioral organization of goal–directed movements (Oxford, Oxford University Press, 1988). [ Links ]
6. G. Kamen y D.C.C. Du, Neuroscience 88 (1999) 643. [ Links ]
7. R. Yocogawa y K. Hara, Transactions of the ASME 124 (2002) 302. [ Links ]
8. C.E. Lang y M.H. Schieber, J. Neurophysiol 90 (2003) 1160. [ Links ] ]]>