Collaborative Research: Understanding the Rules for Human Rhythmic Motor Coordination

合作研究:了解人类节律运动协调的规则

基本信息

  • 批准号:
    1230493
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 22.7万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Continuing Grant
  • 财政年份:
    2012
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2012-08-15 至 2016-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Walking for a healthy adult seems easy. However, underlying this apparent simplicity our nervous system is performing a task of astounding complexity. Using sensory information about the body's movement, the nervous system coordinates the activation of dozens of muscles so that we stably and efficiently move through our environment. For example, if our nervous system senses that our foot will strike the ground too soon, it will adjust muscle activations so we do not stumble and fall. In this project, an interdisciplinary team of investigators aims to uncover the rules the nervous system uses to make such adjustments. Using a general computational and theoretical framework taken from engineering (used to understand, for example, the rhythmic control of the angle of attack of rotating helicopter blades), the method depends on gently perturbing a person's senses and body in various ways and observing how the nervous system adjusts muscle activations in response. The investigators will first test their methods on a simpler type of rhythmic movement, repetitive hitting of a virtual ball with a paddle, then extend the findings to coordination during walking. By constructing a general approach to understanding the control of rhythmic movements, including swimming in fish, flying in insects and birds, and walking in people and robots, the investigators may provide a foundation for understanding how control breaks down for people with neurological conditions such as stroke and incomplete spinal cord injury. This has the potential to advance neuromuscular rehabilitation and the design of assistive devices. [Co-funded by CISE and SBE]
对于一个健康的成年人来说,走路似乎很容易。然而,在这种表面上的简单背后,我们的神经系统正在执行一项极其复杂的任务。利用身体运动的感觉信息,神经系统协调几十块肌肉的激活,使我们在环境中稳定有效地移动。例如,如果我们的神经系统感觉到我们的脚将很快着地,它会调整肌肉的激活,这样我们就不会绊倒和摔倒。在这个项目中,一个跨学科的研究小组旨在揭示神经系统用来进行这种调整的规则。该方法采用工程学的一般计算和理论框架(用于理解,例如,直升机叶片旋转攻角的节奏控制),依靠以各种方式轻微扰乱人的感官和身体,观察神经系统如何调整肌肉激活作为回应。研究人员将首先在一种更简单的有节奏的运动上测试他们的方法,即用球拍反复击打虚拟球,然后将研究结果扩展到行走时的协调。通过构建理解有节奏运动控制的一般方法,包括鱼的游泳,昆虫和鸟类的飞行,人和机器人的行走,研究人员可能为理解控制如何破坏神经系统疾病(如中风和不完全性脊髓损伤)的人提供基础。这有可能促进神经肌肉康复和辅助装置的设计。[CISE与SBE共同资助]

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Noah Cowan其他文献

Noah Cowan的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Noah Cowan', 18)}}的其他基金

Collaborative Research: Identifying Model-Based Motor Control Strategies to Enhance Human-Machine Interaction
协作研究:确定基于模型的电机控制策略以增强人机交互
  • 批准号:
    1825489
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 22.7万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Neural Mechanisms of Active Sensing
合作研究:主动感知的神经机制
  • 批准号:
    1557858
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 22.7万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
CAREER: Sensory Guidance of Locomotion: From Neurons to Newton's Laws
职业:运动的感觉引导:从神经元到牛顿定律
  • 批准号:
    0845749
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 22.7万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Active Cannulas for Bio-Sensing and Surgery
用于生物传感和手术的主动插管
  • 批准号:
    0651803
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 22.7万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SGER: Vision-Based Control of Mechanical Systems via Spatial Sampling Kernels
SGER:通过空间采样内核对机械系统进行基于视觉的控制
  • 批准号:
    0625708
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 22.7万
  • 项目类别:
    Standard Grant
ASM: Multi-Sensory Control of Tracking Behavior in Weakly Electric Fish
ASM:弱电鱼跟踪行为的多感官控制
  • 批准号:
    0543985
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 22.7万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

Research on Quantum Field Theory without a Lagrangian Description
  • 批准号:
    24ZR1403900
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Cell Research
  • 批准号:
    31224802
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Cell Research
  • 批准号:
    31024804
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Cell Research (细胞研究)
  • 批准号:
    30824808
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Research on the Rapid Growth Mechanism of KDP Crystal
  • 批准号:
    10774081
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    45.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Collaborative Research: Chain Transform Fault: Understanding the dynamic behavior of a slow-slipping oceanic transform system
合作研究:链变换断层:了解慢滑海洋变换系统的动态行为
  • 批准号:
    2318855
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22.7万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Understanding Environmental and Ecological Controls on Carbon Export and Flux Attenuation near Bermuda
合作研究:了解百慕大附近碳输出和通量衰减的环境和生态控制
  • 批准号:
    2318940
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22.7万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Understanding and Manipulating Magnetism and Spin Dynamics in Intercalated van der Waals Magnets
合作研究:理解和操纵插层范德华磁体中的磁性和自旋动力学
  • 批准号:
    2327826
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22.7万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Understanding the Influence of Turbulent Processes on the Spatiotemporal Variability of Downslope Winds in Coastal Environments
合作研究:了解湍流过程对沿海环境下坡风时空变化的影响
  • 批准号:
    2331729
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22.7万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Understanding the discharge mechanism at solid/aprotic interfaces of Na-O2 battery cathodes to enhance cell cyclability
合作研究:了解Na-O2电池阴极固体/非质子界面的放电机制,以增强电池的循环性能
  • 批准号:
    2342025
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22.7万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Design: Strengthening Inclusion by Change in Building Equity, Diversity and Understanding (SICBEDU) in Integrative Biology
合作研究:设计:通过改变综合生物学中的公平、多样性和理解(SICBEDU)来加强包容性
  • 批准号:
    2335235
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22.7万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Understanding and Manipulating Magnetism and Spin Dynamics in Intercalated van der Waals Magnets
合作研究:理解和操纵插层范德华磁体中的磁性和自旋动力学
  • 批准号:
    2327827
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22.7万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Mechanistic understanding of chemomechanics in phase-changing electroceramics for sodium-ion batteries
合作研究:钠离子电池相变电陶瓷化学力学的机理理解
  • 批准号:
    2325464
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22.7万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Understanding New Labor Relations for the 21st Century
合作研究:理解21世纪的新型劳动关系
  • 批准号:
    2346230
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22.7万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Improved Understanding of Subduction Zone Tsunami Genesis Using Sea Floor Geodesy Offshore Central America
合作研究:利用中美洲近海海底大地测量学提高对俯冲带海啸成因的了解
  • 批准号:
    2314272
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22.7万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了