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La percepción de la ubicación táctil está codificada por la potencia de la banda gamma

Autores: Chen, Qi; Dong, Yue; Gai, Yan

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

La percepción de la ubicación táctil está codificada por la potencia de la banda gamma


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Bioingeniería

Palabras clave

Percepción
Sistema somatosensorial
Estimuladores vibrotáctiles
Respuestas de EEG
Cojines
Localización táctil

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 31

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Antecedentes: La percepción de las ubicaciones de estimulación táctil es una función importante del sistema somatosensorial humano durante los movimientos corporales y sus interacciones con el entorno. Estudios psicofísicos y neurofisiológicos previos se han centrado en la percepción de la ubicación espacial del cuerpo superior. En este estudio, registramos respuestas de electroencefalografía (EEG) de un solo ensayo evocadas por cuatro estimuladores vibrotáctiles colocados en las nalgas y los muslos mientras el sujeto humano estaba sentado en una silla con un cojín. Métodos: En resumen, 14 sujetos humanos recibieron instrucciones de sentarse en una silla durante una duración de 1 hora o 1 hora y 45 minutos. Se probaron dos tipos de cojines con cada sujeto: un cojín de espuma y un cojín de células de aire dedicado a usuarios de silla de ruedas para aliviar el estrés tisular. Las estimulaciones vibrotáctiles se aplicaron a la interfaz de sentado al principio y al final del período de sentado. Los potenciales evocados somatosensoriales se obtuvieron utilizando un EEG de 32 canales. Se utilizó una red neuronal artificial para predecir las ubicaciones táctiles en función de la potencia del EEG evocado. Resultados: Encontramos que las ondas beta (13-30 Hz) y gamma (30-50 Hz) de un solo ensayo pueden predecir mejor las ubicaciones del estimulador con una precisión de hasta el 65%. Las sujetos femeninas mostraron los mejores rendimientos, mientras que la sensibilidad de los varones tendió a degradarse después del período de sentado. Un análisis de ANOVA de tres vías indicó que el cojín de células de aire mantuvo mejor la sensibilidad de la ubicación que el cojín de espuma. Conclusión: Nuestro hallazgo muestra que la información de ubicación táctil está codificada en las respuestas del EEG y proporciona ideas sobre los mecanismos fundamentales del sistema táctil, así como aplicaciones en interfaces cerebro-computadora que dependen de la estimulación táctil.

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