会议专题

大脑皮层信号作用下人体步态节律运动的探讨

目前,步态运动的研究引起很多研究者的关注,人体的步态运动是典型的节律性运动方式。实验表明,在生物体内存在一个神经回路,控制着生物体的各种节律运动,这个神经回路被称之为中枢模式发生器(central pattern generator)。现在的研究者所进行的步态运动仿真研究都是在建立CPG 理论模型的基础上进行的。对于节律运动而言,神经生物学家认为是一种低级的神经活动,可以不受大脑信号的支配自发产生。因此,目前的CPG 模型都是以自发节律行为作为研究对象的。然而,人体的步态运动具有多样性,例如:踏步,跑步,行走等不同模式,各种模式的步态运动在行为过程中并不受到大脑的直接控制,但是各步态模式之间的相互转换仍然是由大脑皮层发出的指令性信号来进行调节控制的,本文就是在考虑了大脑皮层对人体步态运动产生指令性调节的基础上,对原有模型进行了修正。修正后的模型,可以很好的反映出步态节律运动过程中,大脑信号对其步态的模式和频率起到调节作用,实现了各种步态运动之间的行为转换及恢复的功能。

中枢模式发生器 步态运动 节律运动 大脑皮层信号 神经回路

董玮 王如彬 张志康

上海华东理工大学信息科学与工程学院,认知神经动力学研究所,上海,200237

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2009-08-24(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)