Quantifying the motor efficiency via information theory

Abstract

En este trabajo se propone un método para cuantificar la eficiencia motriz, basado en métricas específicas de la teoría de la información. Así, una medida de información es obtenida a partir de registros electromiográficos (EMG) y características cinemáticas de la actividad motora. Las señales de EMG fueron obtenidas del músculo deltoides medio durante contracciones dinámicas evocadas por elevaciones laterales (movimientos de abducción y aducción del brazo) en el plano escapular. Esta actividad motora fue realizada a diferentes velocidades y bajo diferentes condiciones de carga. La eficiencia de la actividad motora fue evaluada para cada situación. El método propuesto resultó adecuado para situaciones en el cual la actividad motora es realizada bajo condiciones no estacionarias (contracciones dinámicas).

A method based on Information Theory for quantify the movement efficiency was proposed. The measurement of information provides a quantitative metric of motor efficiency. This measure is obtained from electromyographic (EMG) recordings and the kinematic of motor activity. Here, the EMG signals from middle right deltoid were recorded during dynamic contraction. These contractions were evoked by abduction-adduction arm movements at scapular plane. The arm movements were realized at different speeds and under different loading conditions. The efficiency of motor activity was then evaluated for each situation. The proposed method is suitable for situations in which motor activity is performed under non-stationary conditions (dynamic contractions).