Deze pagina is automatisch vertaald en de nauwkeurigheid van de vertaling kan niet worden gegarandeerd. Raadpleeg de Engelse versie voor een brontekst.

EMG-Based Hand-Wrist Control: Study B Mirrored (PSICON-B)

30 december 2020 bijgewerkt door: Liberating Technologies, Inc.

EMG-Based Hand-Wrist Control: Study B: Comparison of Contralateral (Mirrored) EMG-

Study assessing four-channel prosthesis controller, that compares contralateral (mirrored) EMG-force training to ipsilateral EMG-target training with both limb-absent and able-bodied subjects

Studie Overzicht

Gedetailleerde beschrijving

System identification models relating forearm electromyogram (EMG) signals to phantom wrist radial-ulnar deviation force, pronation-supination moment and/or hand open-close force (EMG-force) are hampered by lack of supervised force/moment output signals in limb-absent subjects. In able-bodied and unilateral transradial limb-absent subjects, we studied three alternative supervised output sources in one degree of freedom (DoF) and 2-DoF target tracking tasks: (1) bilateral tracking with force feedback from the contralateral side (non-dominant for able-bodied/ sound for limb-absent subjects) with the contralateral force as the output, (2) bilateral tracking with force feedback from the contralateral side with the target as the output, and (3) dominant/limb-absent side unilateral target tracking without feedback and the target used as the output.

Studietype

Ingrijpend

Inschrijving (Werkelijk)

20

Fase

  • Vroege fase 1

Contacten en locaties

In dit gedeelte vindt u de contactgegevens van degenen die het onderzoek uitvoeren en informatie over waar dit onderzoek wordt uitgevoerd.

Studie Locaties

    • Massachusetts
      • Holliston, Massachusetts, Verenigde Staten, 01746
        • Liberating Technologies, Inc
      • Worcester, Massachusetts, Verenigde Staten, 01609
        • Worcester Polytechnic Institute

Deelname Criteria

Onderzoekers zoeken naar mensen die aan een bepaalde beschrijving voldoen, de zogenaamde geschiktheidscriteria. Enkele voorbeelden van deze criteria zijn iemands algemene gezondheidstoestand of eerdere behandelingen.

Geschiktheidscriteria

Leeftijden die in aanmerking komen voor studie

18 jaar en ouder (Volwassen, Oudere volwassene)

Accepteert gezonde vrijwilligers

Nee

Geslachten die in aanmerking komen voor studie

Allemaal

Beschrijving

Inclusion Criteria:

  • Limb-absent subjects: unilateral trans-radial limb absence or amputation
  • Be capable of completing the requested contractions on the affected dominant side

Exclusion Criteria:

  • Past injuries to the upper limbs that would limit their ability to complete the requested contractions
  • Scars that would impede the use of surface electrodes

Studie plan

Dit gedeelte bevat details van het studieplan, inclusief hoe de studie is opgezet en wat de studie meet.

Hoe is de studie opgezet?

Ontwerpdetails

  • Primair doel: Fundamentele wetenschap
  • Toewijzing: Niet-gerandomiseerd
  • Interventioneel model: Sequentiële toewijzing
  • Masker: Geen (open label)

Wapens en interventies

Deelnemersgroep / Arm
Interventie / Behandeling
Experimenteel: Study B: Limb-Absent Subject
Ten unilateral transradial limb-absent subjects will each participate in one, half-day experimental session. Subjects will be seated and prepared in test apparatus seat (16 electrodes on the affected side, hand-wrist on the able side secured to load cells). Subjects will complete the 1-DoF and 2-DoF "dynamic" (force-varying) contractions (40-s duration, 0.75 Hz bandlimited, uniform random target). With 2 DoF contraction trials, hand Opn-Cls will always be one of the dimensions. The subject will then be released from the cuff and their able side not further involved in the experiment. The force feedback triangle cursor on the computer screen will be deleted such that only the target remains. Subjects will then repeat 1-DoF and 2-DoF trials in which the affected side attempts to produce hand-wrist effort that mimic movement of the target (with no feedback provided).
Test apparatus acquires 16 sEMG channels, measure four DoFs of force/moment at the hand-wrist [hand open-close (Opn-Cls); wrist extension-flexion (Ext-Flx), radial-ulnar deviation (Rad-Uln) and pronation-supination (Pro-Sup)]. sEMG system used 16 custom encased bipolar electrodes. A commercial LTI EMG amplifier (BE328) conditioned each EMG signal before A/D conversion on a PC. A thermoplastic hand cuff secured the wrist to a six-axis load cell (AMTI, model MC3A-100) for force/moment measurement. A separate hand-grasp one-axis load cell (Omega Engineering Inc., model LCR-150) was Velcro-secured between the fingers and the thumb, to measure power grip forces. The PC acquired and stored the sEMG and load cell data, and commanded a triangular screen target. The subject controlled a second triangular cursor. Left-right movement of the cursor was controlled by wrist Ext-Flx, up-down movement by Rad-Uln deviation, cursor rotation by Pro-Sup and cursor size by hand Opn-Cls forces.
Andere namen:
  • load cell
  • electrode array
Experimenteel: Study B: Able-bodied Subjects
Ten able-bodied subjects, the electrodes will be mounted on the dominant arm for the EMG-force and EMG-target tracking trials. In addition, the non-dominant arm will also be constrained and measured in a second load cell. This load cell will not be used for feedback during the experiment, but will compare (RMS error, off-line) the dominant vs. non-dominant forces. For EMG-target tracking, the dominant hand will remain in the wrist cuff (to prevent flailing during contractions), with the screen feedback disabled. These subjects will repeat the trials with the electrodes moved to the non-dominant side. EMG-force tracking will be repeated using mirrored contractions. The three training methods (EMG-force ipsilateral, EMG-force contralateral mirrored, EMG-target on the dominant side) will be contrasted to help understand the source of errors when training with limb-absent subjects.
Test apparatus acquires 16 sEMG channels, measure four DoFs of force/moment at the hand-wrist [hand open-close (Opn-Cls); wrist extension-flexion (Ext-Flx), radial-ulnar deviation (Rad-Uln) and pronation-supination (Pro-Sup)]. sEMG system used 16 custom encased bipolar electrodes. A commercial LTI EMG amplifier (BE328) conditioned each EMG signal before A/D conversion on a PC. A thermoplastic hand cuff secured the wrist to a six-axis load cell (AMTI, model MC3A-100) for force/moment measurement. A separate hand-grasp one-axis load cell (Omega Engineering Inc., model LCR-150) was Velcro-secured between the fingers and the thumb, to measure power grip forces. The PC acquired and stored the sEMG and load cell data, and commanded a triangular screen target. The subject controlled a second triangular cursor. Left-right movement of the cursor was controlled by wrist Ext-Flx, up-down movement by Rad-Uln deviation, cursor rotation by Pro-Sup and cursor size by hand Opn-Cls forces.
Andere namen:
  • load cell
  • electrode array

Wat meet het onderzoek?

Primaire uitkomstmaten

Uitkomstmaat
Maatregel Beschrijving
Tijdsspanne
EMG-Force Models
Tijdsspanne: 1 day visit

Electromyogram waveform measurements (signal amplitude, frequency) will be related to force measurements (magnitude and moment) as related to the target tracking tasks. These signal-force data will be use to generate the models.

The specific outcome for each subject will be the RMS error measured in the tracking tasks as the difference between the generated control signal from the user versus the prompted target signal, as measured by an EMG array.

1 day visit

Medewerkers en onderzoekers

Hier vindt u mensen en organisaties die betrokken zijn bij dit onderzoek.

Studie record data

Deze datums volgen de voortgang van het onderzoeksdossier en de samenvatting van de ingediende resultaten bij ClinicalTrials.gov. Studieverslagen en gerapporteerde resultaten worden beoordeeld door de National Library of Medicine (NLM) om er zeker van te zijn dat ze voldoen aan specifieke kwaliteitscontrolenormen voordat ze op de openbare website worden geplaatst.

Bestudeer belangrijke data

Studie start (Werkelijk)

29 juni 2017

Primaire voltooiing (Werkelijk)

24 augustus 2020

Studie voltooiing (Werkelijk)

24 augustus 2020

Studieregistratiedata

Eerst ingediend

28 december 2020

Eerst ingediend dat voldeed aan de QC-criteria

30 december 2020

Eerst geplaatst (Werkelijk)

5 januari 2021

Updates van studierecords

Laatste update geplaatst (Werkelijk)

5 januari 2021

Laatste update ingediend die voldeed aan QC-criteria

30 december 2020

Laatst geverifieerd

1 december 2020

Meer informatie

Termen gerelateerd aan deze studie

Aanvullende relevante MeSH-voorwaarden

Andere studie-ID-nummers

  • 124039
  • IRB-17-155 (Andere identificatie: Worcester Polytechnic Institute)
  • 5R42HD076519-03 (Subsidie/contract van de Amerikaanse NIH)

Informatie over medicijnen en apparaten, studiedocumenten

Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd geneesmiddel

Nee

Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd apparaatproduct

Nee

product vervaardigd in en geëxporteerd uit de V.S.

Nee

Deze informatie is zonder wijzigingen rechtstreeks van de website clinicaltrials.gov gehaald. Als u verzoeken heeft om uw onderzoeksgegevens te wijzigen, te verwijderen of bij te werken, neem dan contact op met register@clinicaltrials.gov. Zodra er een wijziging wordt doorgevoerd op clinicaltrials.gov, wordt deze ook automatisch bijgewerkt op onze website .

Abonneren