武装部队健康中心目标 • 优化人类表现 • 提高战备状态、恢复力和杀伤力 • 降低可预防疾病的风险因素 • 改善和维持整体个人健康 测试和评估 • 健康评估评论 • 新陈代谢测试 • 身体成分测试 • 体能评估 • 锻炼计划/处方 • 营养教育 • 生物反馈课程 • 压力管理课程 • 提高新陈代谢 • 几分钟内完成用餐 轻松制定用餐计划 • 为健康加油 营养基础知识 • 寻找平衡:压力管理 • 休息和恢复 健康的睡眠习惯 • 性能优化
摘要:在医学和体育科学中,姿势评估是步态和姿势矫正的重要组成部分。目前有多种用于量化姿势系统效率和确定姿势稳定性的仪器,这些仪器被认为是最先进的。然而,这些系统在可访问性、经济成本、尺寸、侵入性、可用性和耗时设置方面存在许多限制。为了缓解这些限制,本项目旨在验证如何组装和使用可穿戴设备为人类受试者提供反馈,以改善步态和姿势,这可以应用于运动表现或运动障碍康复(来自神经退行性疾病、衰老或受伤)。该项目分为三个部分:第一部分提供实验方案,用于研究基于最先进仪器的动作预期和控制姿势和步态的相关过程。第二部分为这些措施提供了一种生物反馈策略,涉及低成本可穿戴系统的设计。最后,第三部分提供生物反馈的算法处理,以根据表现条件(包括个体差异)定制反馈。在这里,我们提供了一个详细的实验设计,通过一个联合架构来区分重要的姿势指标,该架构集成了最先进的姿势和步态控制仪器以及基于低成本设备和可免费访问的机器学习技术的数据收集和分析框架。对 12 名受试者的初步结果表明,所提出的方法准确识别了定义的运动任务的阶段(即旋转、就位、APA、放下和恢复),总体 F1 分数分别为 89.6% 和 92.4%,涉及受试者独立和受试者依赖的测试设置。
人类脑电生物反馈 (神经反馈) 始于 20 世纪 40 年代 [1],使用 1 个脑电图记录通道,然后在 20 世纪 90 年代发展到 4 个通道。电神经成像领域的新进展使用低分辨率电磁断层扫描 (LORETA) 脑电图三维电流源将脑电生物反馈扩展至 19 个通道 [ 2]。2004 年至 2006 年,开发了将脑电图与健康参考数据库进行“实时”比较的概念,并使用基于统计钟形曲线的表面脑电图 z 分数神经反馈进行测试,该统计钟形曲线称为“实时”z 分数。开发“实时”或“现场”规范参考数据库比较是为了帮助减少选择什么阈值来激活反馈信号的不确定性,并将所有脑电图测量值统一为一个值,即与年龄匹配的参考样本平均值的距离。 2009 年,LORETA z 分数神经反馈通过针对被称为布罗德曼区域的大脑网络中心进一步提高了特异性。2009 年创建了一个症状检查表程序,以帮助将症状与基于 fMRI 和 PET 和神经学的大脑网络失调联系起来。症状检查表和基于 NIH 的网络将症状与大脑网络联系起来,源自 1990 年开始的人类大脑映射程序,该程序至今仍在继续。
生物反馈一台机器使用传感器来测量压力水平,计算机屏幕向您展示了在练习不同压力练习时压力水平如何变化。有头痛的学校学生的工具可能难以集中精力,并且可能需要更长的时间才能完成学业。这种增加的压力会导致更多的头痛和增加的缺勤。与学校官员(包括学校护士)分享您的担忧,并讨论诸如个人健康计划或504计划之类的选择。以下策略可能有助于提高学生在学校正常运作的能力,并可以纳入护理计划中。
情绪困扰会使情况变得更糟。患者已经在使用哪些放松技巧?临床医生可以帮助患者学习新技巧。放松技巧有很多种,包括这些整体健康内容领域:呼吸技巧、自生疗法、渐进式肌肉放松、想象疗法、冥想、生物反馈等。(请参阅“心灵力量”概述,了解有关这些工具和其他工具的更多详细信息。)放松可能无法完全消除疼痛,但它可以帮助更好地应对并更快地恢复。已经使用放松的人在疼痛发作期间应该更多地使用它。
神经反馈 (NFB) 是一种操作性条件反射程序,通过该程序,个体可以学会自我调节大脑的电活动。NFB 最初是作为治疗潜在脑电图功能障碍的疾病的干预措施而开发的,现在也被用作一种训练工具,以增强高性能情况下所需的特定认知状态。NFB 训练效果背后的最初想法是,变化应该仅限于训练过的脑电图频率。不用作反馈频率的脑电图频率应该是独立的,不受神经反馈训练的影响。尽管感觉运动节律 NFB 训练在认知表现增强方面取得了成功,但目前尚不清楚所有参与者是否都可以有意修改特定选择的脑电图 (EEG) 频率的功率密度。在本研究中,参与者被随机分配到控制心率变异性 (HRV) 生物反馈 (HRV) 训练组或 HRV 生物反馈和神经反馈 (HRV/NFB) 训练组。这项随机混合设计实验包括两节入门理论课和为期 6 周的训练期。我们研究了两个实验组在训练期间和训练期间不同脑电图频带的变化。所有参与者在训练期间和训练期间都表现出脑电图变化。然而,在 HRV/NFB 训练组中,未训练的脑电图频率发生了显著变化,而一些训练过的频率则不同。此外,HRV 组和 HRV/NFB 组的脑电图活动都发生了变化。因此,脑电图变化不仅限于训练过的频带或训练方式。
越来越多的证据支持了这样一种观点:最终的生物反馈是实时奖励与期望表现(例如出色的记忆检索)相关的神经回路感官愉悦感(例如,增强的视觉清晰度)。神经反馈是一种生物反馈,它使用实时感官奖励来奖励与某种表现(例如,准确和快速回忆)相关的大脑活动。工作记忆是人类智力的重要组成部分。挑战在于我们目前对神经认知功能障碍的理解有限,以及真正实时闭环反馈的技术困难。在这里,我们回顾了实时神经反馈的最新进展,以改善健康年轻人和老年人的记忆训练。随着特定神经生理功能的神经标志物的新进展,神经反馈训练应该有更好的针对性,而不仅仅是单一频率方法,包括频率相互作用和事件相关电位。我们的回顾证实了神经反馈训练在大多数研究中主要对改善记忆和认知起到一定作用的积极趋势。然而,训练通常需要数周时间,每周 2-3 次。我们回顾了各种神经反馈奖励策略和结果测量。此类训练中一个众所周知的问题是,有些人根本不对神经反馈做出反应。因此,我们还回顾了心理因素的个体差异文献,例如安慰剂效应和所谓的“BCI 文盲”(脑机接口文盲)。我们建议在神经反馈文献中使用神经调节敏感性或 BCI 不敏感性。未来的方向包括对轻度认知障碍、非阿尔茨海默氏症痴呆症人群进行急需的研究,以及在休息和睡眠期间使用 EEG 特征进行神经反馈以增强记忆并作为敏感的结果测量。
益处包括:在难以覆盖的环境中扩大优质教育;更加个性化;自适应内容;普及化;降低教育服务成本;减少教师工作量;文化相关内容;持续评估和反馈;帮助我们保持目标承诺的辅导系统;帮助教育机构制定“良好”计划并坚持执行的决策支持系统;对于有额外需求的学习者,AI 数字导师可以替代昂贵的高强度人工授课;通过增强现实平视显示器为教师提供 AI 支持;通过生物反馈跟踪对学生的学习进行更深入的推断;更快地识别和支持神经多样性学习者;为残疾儿童提供多模式访问。