Spatial distribution of HD-EMG improves identification of task and force in patients with incomplete spinal cord injury

Background: Recent studies show that spatial distribution of High Density surface EMG maps (HD-EMG) improves the identification of tasks and their corresponding contraction levels. However, in patients with incomplete spinal cord injury (iSCI), some nerves that control muscles are damaged, leaving some muscle parts without an innervation. Therefore, HD-EMG maps in patients with iSCI are affected by the injury and they can be different for every patient. The objective of this study is to investigate the spatial distribution of intensity in HD-EMG recordings to distinguish co-activation patterns for different tasks and effort levels in patients with iSCI. These patterns are evaluated to be used for extraction of motion intention.; Method: HD-EMG was recorded in patients during four isometric tasks of the forearm at three different effort levels. A linear discriminant classifier based on intensity and spatial features of HD-EMG maps of five upper-limb muscles was used to identify the attempted tasks. Task and force identification were evaluated for each patient individually, and the reliability of the identification was tested with respect to muscle fatigue and time interval between training and identification. Results: Three feature sets were analyzed in the identification: 1) intensity of the HD-EMG map, 2) intensity and center of gravity of HD-EMG maps and 3) intensity of a single differential EMG channel (gold standard).; Results show that the combination of intensity and spatial features in classification identifies tasks and effort levels properly (Acc = 98.8 %; S = 92.5 %; P = 93.2 %; SP = 99.4 %) and outperforms significantly the other two feature sets (p < 0.05).; Conclusion: In spite of the limited motor functionality, a specific co-activation pattern for each patient exists for both intensity, and spatial distribution of myoelectric activity. The spatial distribution is less sensitive than intensity to myoelectric changes that occur due to fatigue, and other time-dependent influences.Peer ReviewedPostprint (published version

¿Prosodia norteña o castellana? Aproximación a la entonación del oriente de Cantabria

Son escasos los estudios realizados hasta el momento acerca de la entonación del castellano de Cantabria. Las peculiares características geográficas y lingüísticas de esta región, su temprana incorporación a Castilla, la fuerte influencia del euskera, del asturleonés y de algunos dialectos del español justifican suficientemente su gran variedad lingüística interna. En este estudio analizamos la estructura entonativa de Laredo, con el fin de realizar una primera aproximación a la taxonomía entonativa de la zona oriental y mostrar las diferencias y semejanzas con otras variedades lingüísticas norteñas y castellanas. El análisis de los datos muestra una gran variedad de realizaciones de los acentos tonales en las dos modalidades oracionales y una fuerte influencia de la estructura acentual de las palabras en la configuración entonativa. En términos generales, hemos constatado la coexistencia de dos modelos diferentes: de una parte, el patrón norteño, conservado con regularidad en el área rural. De otra, el patrón castellano, característico del área urbana, si bien presenta interferencias con los rasgos entonativos autóctonos.To this date studies in the intonation of the Cantabrian Castillian are scarce. The peculiar geographical and linguistic characteristics of this region, its early incorporation to Castille, the strong influence of Euskera, Asturleones and of other Spanish dialects sufficiently justify its wide internal variety. In this paper an analysis of the intonational structure of Laredo is performed, with a view to stablishing a first approximation to the intonational taxonomy of the eastern area and showing the differences and similitudes with other northern varieties and Castillians. The analysis of the data shows a great variety of realizations of the tonal accents in the two orational modes and a strong influence of the accentual structure of the words on the entonative configuration. In general terms, we have confirmed the coexistence of two diferent models: on the one hand, the northern pattern, regularly preserved in rural areas and, on the other hand, the Castillian one, characteristic of urban areas, albeit showing interferences with indigenous intonative features.Son escasos los estudios realizados hasta el momento acerca de la entonación del castellano de Cantabria. Las peculiares características geográficas y lingüísticas de esta región, su temprana incorporación a Castilla, la fuerte influencia del euskera, del asturleonés y de algunos dialectos del español justifican suficientemente su gran variedad lingüística interna. En este estudio analizamos la estructura entonativa de Laredo, con el fin de realizar una primera aproximación a la taxonomía entonativa de la zona oriental y mostrar las diferencias y semejanzas con otras variedades lingüísticas norteñas y castellanas. El análisis de los datos muestra una gran variedad de realizaciones de los acentos tonales en las dos modalidades oracionales y una fuerte influencia de la estructura acentual de las palabras en la configuración entonativa. En términos generales, hemos constatado la coexistencia de dos modelos diferentes: de una parte, el patrón norteño, conservado con regularidad en el área rural. De otra, el patrón castellano, característico del área urbana, si bien presenta interferencias con los rasgos entonativos autóctonos