Design and testing of an instrumentation system to reduce stimulus pulse amplitude requirements during FES
Notice bibliographique
Résumé
Functional Electrical Stimulation (FES) has been used for decades to restore muscle function following neural trauma. Another promising use has been to maintain or increase muscle strength following injury. Unfortunately in the latter case there is considerable stimulation pain for the sensorially intact subject during effective levels of stimulation using surface electrodes. Recent research [1][2] has suggested using a constant long (up to 10 ms) low amplitude or ramped conditioning pulse just prior to the high amplitude stimulus pulse (100 - 200 microsec) to reduce the excitably of sensory nerve fibers. However, commercial muscle stimulators cannot be easily modified to provide such complex pulse patterns and flexible pulse train control. We have designed and implemented a novel, very flexible LabVIEW based monophasic constant current muscle stimulator that provides pulse trains with long duration prepulses and high voltage stimulus pulses with selectable shapes, amplitudes, durations and frequencies. As well, the stimulator system includes an isolated EMG amplifier to record the evoked M-waves, which are used to estimate the fraction of muscle motor units being stimulated. We are presently testing this system, by stimulating the median nerve of human subjects and measuring the evoked M-waves for a range of stimulus pulse amplitudes, preceded by either ramped or rectangular low amplitude prepulses. The results indicate that, rather than inhibiting the activation of motor axons, as has been suggested [4], the prepulses at very low amplitudes excite these axons to subthreshold levels. The amplitudes of the stimulus pulses can then be significantly reduced while still achieving high levels of muscle activation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».