利用球型触觉刺激仪探究帕金森病患者的触动觉感知

发布时间：2020-11-12 05:50

　　 人类依靠触觉可以辨识物体的形状、材质、温度和粗糙度等,触觉运动觉(触动觉)可以帮助人类明确感知手中物体的移动。我们的生活中充斥着触觉运动刺激,触动觉感知对识别、抓握物体至关重要。研究触觉运动信息如何形成及量化主观触动觉感知,对于理解大脑的触觉感知系统具有重要意义。此外,研究表明,帕金森氏症患者除了运动障碍外,同时经历着触觉功能的缺失,但未有研究针对受损的触觉功能进行定量测试。截至目前,尚未检索到任何关于帕金森病人的触动觉感知功能的研究文献。本研究的目的是开发一种可靠的触觉刺激系统,对触觉感知功能进行定量评估,并探究年龄、帕金森病对触觉感知功能的影响。外周触动觉刺激仪是探究触动觉感知的重要工具,本研究自主设计与集成了一套触觉刺激仪控制系统,其中包括电机控制程序,驱动电机的电路板和控制系统的软件界面。该系统能够精密控制方波球型触觉刺激仪,精确调整按压深度,在受试者的皮肤上施加360°各方向的运动刺激,也可自定义刺激速度的大小,给实验提供多种刺激模式。基于这一可靠的刺激系统,进行了一系列的心理物理实验,将刺激参数与主观触动觉感知实验的结果相对比。实验结果发现健康年轻人的触动觉方向感知具有稳定性,不受刺激速度变化的影响,且在不同刺激方向下保持着一致的偏差整合。触动觉速度感知在低频刺激下与刺激频率成正相关的线性关系,与刺激球波长无关;而在高频刺激下与刺激频率成线性正相关,但增长率很低,与刺激球波长存在负相关的线性关系。因此,开展帕金森病人触动觉感知的相关研究可以填补该领域的部分空白,也是本研究的一个重点。本研究中,通过对比帕金森病人、健康老年人和健康年轻人的触动觉感知的差异,发现帕金森病人在触动觉方向感知上产生感知混乱的情况,在触动觉速度感知上虽未发现混乱,但感知灵敏度相较于同龄健康人显著下降。这些发现将为探索帕金森病人的感觉退化机制提供参考。
【学位单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：R742.5;TP273
【部分图文】：

始和结束时产生一个短暂的响应，但是它有一个大的接受域。ｒｋｅｌ?ｃｏｒｐｕｓｃｌｅ）属于慢速适应Ｉ型传入（ＳｌｏｗｌｙＡｄａｐｔｉｎｇ?ｔｙｐｅ?１?ａ供感知形式和纹理所需的信息，可编码小于１０Ｈｚ的低频运达到灵敏度峰值［２３＿２６】。这种感受器有一个很小的感受域，能续的响应。（４）鲁菲尼小体（Ｒｕｆｆｉｎｉｃｏｒｐｕｓｃｌｅ）属于慢速适１；丨１＾＞＾２３？＾他，简称５八２），位于表皮层较深的位置，用于。这类感受器也会对静态刺激产生持续的响应，但有一个更等人的研究表明，手部皮肤中存在的四种机械感受器各司其息处理系统，例如处理运动信息的处理系统与处理表面纹理。而Ｈａｎｎｅｓ等人研究表明，四种机械感受器互相合作来形成受器接收多种刺激信号［２８］。除了四种机械感受器之外，与触还有负责传递信息的神经纤维、胶质细胞，以及受到刺激时细的变化。??迈斯纳小体?梅克尔小体??

它依次激活相邻的传入纤维（ａｆｆｅｒｅｎｔｆｉｂｅｒｓ）。单独的ＳＡ１传入和ＲＡ１传入在没有??切向力的情况下对运动方向几乎没有敏感性，但当存在切向力时，它们确实表现出??一些运动方向的调节，ＳＡ２传入也是如此［３６］。与外周神经相比，图１．３列举了对触??觉运动刺激反应的大脑皮层区域。初级躯体感觉皮层（ｐｒｉｍａｒｙ?ｓｏｍａｔｏｓｅｎｓｏｒｙ?ｃｏｒｔｅｘ，??Ｓ１）中神经元的反应表现出对触觉运动方向的强烈调谐。实际上，３ｂ区和１区??（ｂｒｏｄｍａｍｉ分区Ｍ）的神经元对扫过皮肤的刷子的响应强度很大程度上取决于扫??的方向［３８］。许多不同的触觉运动刺激类型也存在这种方向调谐的现象，包括条状，??边缘，旋转圆筒和探针，在不同的刺激速度下方向偏好一致［３９４１］。建模工作表明Ｓ１??４??

?第１章绪论??多种刺激模式不能实现的缺点［６１，６２］；?（２）滚轮状触觉刺激仪（如图１．４Ｂ所示），??产生旋转运动，但是移动方向有限，而且运转速度慢［４４］；?（３）探针式触觉刺激仪??（如图１．４?Ｃ所示），按照序列依次激活剌激探针产生运动，虽然可以克服前面两??种触觉刺激仪存在的方向和速度等问题，但是该设备庞大不易移动，且必须固定在??地面或墙壁上，因此只能在固定的平面上对受试者进行触觉刺激，所以受试者手掌??只能朝上，同时价格高昂且结构复杂不易维修［１６］。因此，研制易于移动、多方向以??及宽速度范围刺激模式的触觉刺激仪是研究触动觉感知急需克服的问题。??ＨＩ??图１．４在触觉研究中产生触觉运动刺激的设备??注：图Ａ为平面触觉刺激仪【６１力２］；图Ｂ为滚轮状触觉刺激仪［４４］；图（：为探针式触觉刺激仪??［１６】。??由于研究触动觉对所需仪器的精密度和稳定性要求较高，相关研究较难开展，??所以国内外活跃于该领域的团队寥寥无几。本实验室根据先前的研究，对装置进行??了改良
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本文编号：2880337