وصف الشعور بالوكالة على الأعمال التي تقوم بها أطراف اصطناعية تعمل بواجهة الجهاز العصبي

استبدال الأطراف الحقيقية يتطلب طمس الخطوط الإدراكية الإدراكية بين الذات والآلة. الوكالة هي الجسر الحاسم في إدراك أفعال الطرف الاصطناعي كما ولدتها الذات والمتعمدة. توفر هذه التقنية رؤى فريدة من نوعها حول فعالية التواصل الإدراكي الإدراكي بين المستخدم البشري والآلة.

يمكن أن تمتد هذه الطريقة إلى أي فحص لآثار ردود الفعل على الوكالة، مثل مع الأطراف الاصطناعية التي تعمل بالطاقة العضلية أو الجسم، والتحفيز الكورتي أو السكتة الدماغية، أو حتى عمليات زرع اليد. إظهار هذا الإجراء هو ديلان بيكلر وزاكاري Thumser، مهندسي البحوث في مختبرنا. مرافقة المشارك في غرفة الاختبار، وجعلهم الجلوس أمام جهاز العرض.

تبدأ من خلال توليد حركية اليد من خلال واجهة الجهاز العصبي المشاركين، أو NMI، والتقاط الحركية للحركة المتصورة من خلال وجود المشاركين إظهار ما يشعرون به باستخدام أيديهم سليمة. استخدام محاكاة اليد الظاهري أو الطرف الاصطناعي لإعادة إنتاج كينmatics للحركة. بعد ذلك، قم بإعداد الأجهزة لالتقاط إشارات التحكم في حركة اليد المتعمدة من NMI الخاصة بالمشترك.

تعيين إشارة التحكم هذه إلى نشاط الطرف الاصطناعي الظاهري. ثم، إنشاء برنامج التحكم الرئيسي الذي ينسق الحصول على إشارة التحكم NMI، وحركة الطرف الاصطناعي الظاهري، وتوليد ردود الفعل NMI الحركية في الوقت الحقيقي. عرض الطرف الاصطناعي الظاهري على الشاشة وضبط حجمه وموقعه بحيث يتم وضعه بشكل متطابق مع موقع الطرف المفقود.

ثم، تقديم الكائنات، مثل كرات عائمة، في بيئة افتراضية لخدمة نقاط وقف لإغلاق وفتح مواقف اليد. وأخيراً، تكوين برنامج التحكم الرئيسي بحيث عند الأرقام الظاهرية الاتصال نقاط التوقف الظاهرية، يتم تشغيل نغمة سمعية بعد تأخير وقت قابل للتعديل. قبل بدء التجربة، قم بإنشاء ملف إدخال لبرنامج التحكم الرئيسي الذي يحدد الإعدادات لكل تجربة، بالإضافة إلى عناصر التحكم والشروط التجريبية.

شروط إضافية برنامج مصممة لتحليل من المساهمات في وكالة القصد الحركي، والإحساس الحركي، وعدم التطابق الزمني مع حركية عرض من الأطراف الاصطناعية الظاهرية. على سبيل المثال، خذ بعين الاعتبار استخدام الشروط الخمسة التالية، والحركة المعاكسة، وسريعة جدًا، وبطيئة جدًا، وتأخير بداية، ولا توجد ملاحظات. لبدء كل تجربة، اضغط على زر البدء في برنامج التحكم الرئيسي، الذي ينقل اليد الظاهرية إلى موضع البداية، مما يشير إلى بداية التجربة.

في جلسة التدريب العملي الأولى، يكون المشارك محرك اليد إلى نقطة نهاية الحركة وتشغيل نغمة 1، 000 مللي ثانية بعد الأرقام الظاهرية تصل إلى نقطة التوقف الظاهرية 10 التجارب. في الدورة العملية الثانية، مرة أخرى يكون المشارك محرك اليد إلى نقطة نهاية الحركة. عشوائية النغمات السمعية بحيث يتم عرض فترات تأخير 300 و 500 و 700 مللي ثانية على الأقل خمس مرات لكل منهما.

تسجيل المشاركين الإبلاغ شفويا عن تقدير الفترة الزمنية تأخير. وأخيراً، قم بالشروع في مجموعات تجريبية من 15 تجربة لكل حالة. تقديم الشروط في ترتيب عشوائي، وإدارة استبيان في نهاية كل شرط.

هنا، تشير النتائج إلى متوسط درجة الأسئلة الأربعة للوكالات، بالإضافة إلى أربعة أسئلة تحكم لكل مشارك، وكل حالة تغذية مرتدة. متوسط تقدير أكبر من واحد يشير إلى اتفاق مع بيان معين، صفر يشير إلى حياد الاتفاق. ثم تم تحديد متوسط الاختلافات بين الفترات الزمنية الفعلية والمتصورة عبر المشاركين الثلاثة، ويتم عرضها بالنسبة لحالة التغذية المرتدة الأساسية.

أكبر الاختلافات السلبية هي إشارة إلى شعور أقوى ضمني من الوكالة، مثل مع حالة سريعة جدا. وعلاوة على ذلك، تبين هذه النتائج مقارنة بين التدابير الصريحة والضمنية للوكالات. وأظهرت الحالة السريعة جدا أقوى تشكيل للوكالة، سواء صراحة أو ضمنا.

تعديلات طفيفة يمكن توسيع تقنياتنا لدراسة طرائق الاستشعار إضافية، مثل اللمس، وكيف أنها تؤثر وكالة. كما أن إضافة قياسات ملكية الأطراف يمكن أن تساعدنا على فهم العلاقات المتبادلة بين الوكالة والتجسيد. وقد مكّنت هذه التقنية من استكشاف دور ردود الفعل الحركة الإدراكية في واجهة الجهاز العصبي على الآلية الجوهرية التي يستخدمها الدماغ لتأسيس التأليف على الحركات المقصودة.