Estrazione delle sinergie muscolari durante il mantenimento dell’equilibrio e nel controllo motorio

Le attività motorie sono ottenute mediante l’attivazione di un sottoinsieme opportuno di muscoli che varia a seconda del movimento. Il sistema nervoso centrale svolge un ruolo fondamentale nel controllo motorio, poiché ha il compito di attivare ciascun muscolo scegliendone sia l’ampiezza sia gli intervalli temporali di attivazione. L'organizzazione del sistema nervoso centrale nel controllo e nel coordinamento di un gran numero di muscoli durante diversi compiti motori rappresenta ancora oggi un argomento molto dibattuto nel campo del controllo motorio. Negli ultimi anni, la teoria delle sinergie muscolari è stata proposta per la valutazione dell'organizzazione modulare del sistema nervoso centrale durante diversi compiti motori. Secondo questa teoria, il sistema nervoso centrale controlla un piccolo numero di muscoli anziché coordinare ogni singolo muscolo coinvolto in un compito motorio specifico. Questa linea di ricerca è finalizzata alla valutazione dell'organizzazione modulare del sistema nervoso centrale durante il mantenimento dell’equilibrio posturale, durante le attività di deambulazione, o in altri task motori più complessi, sia in condizioni fisiologiche che patologiche, mediante l’estrazione delle sinergie muscolari. Essa può avere importanti applicazioni in clinica, in robotica e nelle scienze dello sport.

 

Pubblicazioni attinenti:

Rimini D., Agostini V., Knaflitz M. Intra-subject consistency during locomotion: similarity in shared and subject-specific muscle synergies, Frontiers in human neuroscience, vol. 11, pp. 586, 2017. hdl:11583/2694051

Rimini D., Agostini V., Rosati S., Castagneri C., Balestra G., Knaflitz M. Influence of pre-processing in the extraction of muscle synergies during human locomotion, In 2017 39th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC), pp. 2502-2505, 2017. hdl:11583/2676666

Agostini V., Rimini D., Ghislieri M., Knaflitz M., Frola U., Trucco M. Muscle synergies in patients with low back pain: A statistical gait analysis study pre-and post-rehabilitation, In 2018 IEEE International Symposium on Medical Measurements and Applications (MeMeA), pp. 1-6, 2018. hdl:11583/2720201

Ghislieri M., Agostini V., Knaflitz M. The Effect of Signal-to-Noise Ratio on Muscle Synergy Extraction, In 2018 IEEE Life Sciences Conference (LSC), pp. 227-230, 2018. hdl:11583/2721870

Taborri J., Agostini V., Artemiadis P. K., Ghislieri M., Jacobs D. A., Roh J., Rossi S. Feasibility of muscle synergy outcomes in clinics, robotics, and sports: a systematic review, Applied bionics and biomechanics, 2018. hdl:11583/2704823