跑台联合抓小丸训练促进脑缺血大鼠皮层树突重塑

目的:探讨跑台联合抓小丸训练(SPG)对大脑中动脉栓塞(MCAO)大鼠运动皮层树突重塑及前肢运动功能的影响。方法:40只成年雄性SD大鼠,随机分为单纯损伤组(MCAO),跑台训练组(Exercise),小丸抓取组(SPG),联合训练组(S+E)。选用MCAO方法制备大鼠缺血性脑损伤模型,Exercise组接受跑台训练,SPG组接受小丸抓取训练,联合组同时接受两种训练,持续4周。对患侧前肢进行行为学检测,观察动物运动功能恢复情况。伤后5周,使用Golgi-Cox染色检测树突形态和树突生长情况,同时对树突生长相关蛋白神经元素2(NGN2)和突触素Ⅰ(SYNI)进行Western Blot检测。结果:行为学检测结果显示,各组大鼠的右前肢食物抓取率在训练后有不同程度的增加,其中联合训练组的恢复最为明显(P<0.01),动物患侧前肢步行功能在跑台训练组及联合训练组改善更为明显(P<0.05)。Golgi-Cox染色显示,训练4周后单一训练及联合训练组患侧运动皮层区神经元树突复杂性高于MCAO组(P<0.01)。Western Blot结果显示,训练4周后单一训练及联合训练组患侧运动皮层区NGN2和SYNI表达水平增加(P<0.05)。结论:跑台训练联合抓小丸训练能够更有效促进MCAO大鼠运动皮层树突重塑,改善肢体运动功能。

基于非结构基本组成分析的自主抓取方法

针对现实生活中的非结构化抓取环境,提出一种基于非规则物体基本形体组成的自主抓取方法.机器人自主抓取的关键不仅仅在于对物体类型的识别,更大一部分在于对物体形状(例如形状基元的组成)判断后的良好抓取.将不规则的复杂物体简化为一些简单物体的组合,利用基于特征点和核心提取的网格分割(MFC)算法将被抓取物体3D数据点分割为主体和分支部分,依据最优拟合算法将各部分拟合为球体、椭球体、圆柱体、平行六面体中的一种,并依据简化结果对抓取位姿进行约束,再对简化后物体进行抓取训练,获取最优抓取框,从而实现对未知物体的自主抓取.本文方法最终在Baxter机器人上实现了93.3%的抓取准确率.实验结果表明,该方法可应用于不同形状、不同位姿的未知非规则物体,鲁棒性较强.