Modelagem da resposta de mecanorreceptores táteis SAII Mos
Resumo
As funções sensoriais têm sido essenciais para a sobrevivência dos organismos vivos. Como
consequência, a evolução adaptou o sistema somatossensorial dotando os seres humanos de
um conjunto de mecanorreceptores cuja complementaridade nos permite sentir uma variedade
de estímulos mecânicos como vibração, estiramento e pressão. Atualmente, vários grupos de
pesquisa estão trabalhando para empurrar próteses ao estado da arte equipando membros
artificiais com sensores de toque. No entanto, há uma longa distância entre a diversidade,
densidade e capacidade de comunicação de um membro natural em relação a sua versão
biônica. O primeiro passo para fechar o feedback tátil no controle da prótese é modular
adequadamente as características de saída de spiking para nervos aferentes. Esses esforços
podem ser observados através do crescente número de investigações sobre a caracterização do
comportamento dos mecanorreceptores. A concepção do circuito está baseada em modelos
matemáticos de neurônios conhecidos como Hodgkin-Huxley, Izhikevich e o mais simples: o
modelo de integração e disparo. O potencial é formado através do acúmulo de cargas
decorrentes da corrente injetada na membrana neural, como a carga está sendo injetada, ela
controla a corrente através de canais. Diferentes tipos de respostas de aferentes podem ser
usados nos mecanorreceptores como FA-I, SA-I, SA-II e FA-II, que representam as variações
de força. Na implementação de SA-II, as investigações sobre o comportamento dos
mecanorreceptores táteis para tarefas de agarramento revelaram que se responda a força
empregada no movimento. Para controlar a atividade de disparo do oscilador, a modelagem de
SA-II pode ser feita a partir da força, já os outros, FA-I, SA-I e FA-II podem ser constituídos
a partir de cálculos fundamentais da matemática como derivadas e integrais. Conceitualmente
o circuito pode ser entendido como um oscilador de relaxação que tem o seu capacitor
carregado e descarregado por fontes de corrente controladas por tensão, as tensões de controle
representando as quantidades mecânicas.
Palavras-chave: Spiking, FA-I, SA-I, SA-II e FA-II, Oscilador de Relaxação, Aferentes,
Mecanorreceptores.
Coleções
- TCC Engenharia Elétrica [193]
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