Una arquitectura neuronal de inspiración biológica para el aprendizaje y control del movimiento de agarre en plataformas robóticas antropomorfas

  1. Molina Vilaplana, Javier
Supervised by:
  1. Juan López Coronado Director
  2. Jorge Feliu Batlle Director

Defence university: Universidad Politécnica de Cartagena

Fecha de defensa: 10 February 2006

Committee:
  1. Evaristo Abril Domingo Chair
  2. María Trinidad Herrero Ezquerro Secretary
  3. Carlos Balaguer Bernaldo de Quirós Committee member
  4. Manuel Ángel Armada Rodríguez Committee member
  5. Ramón Puigjaner Trepat Committee member

Type: Thesis

Teseo: 135085 DIALNET

Abstract

En esta Tesis Doctoral se proponen y desarrollan nuevos modelos neuronales de inspiración biológica para el control y aprendizaje de tareas de agarre por parte de dispositivos robóticos antropomorfos, En la primera parte de la Tesis se lleva a cabo una revisión exhausta de los aspectos más relevantes del comportamiento humano y animal durante movimientos de agarre de objetos en la que se resaltan las características invariantes de dicho movimiento, establecidas a través de numerosos experimentos psicofídicos con humanos y primates. A continuación se realiza un repaso al estado actual del conocimiento relativa a la neurobiología que subyace a los comportamientos motrices descritos anteriormente. Con esta base, la Tesis presenta un modelo para la organización del movimiento de agarre que mimetiza las interacciones entre distintas áreas del córtex y los ganglios basales durante la planificación y ejecución del movimiento de agarre en condiciones normales y en condiciones de déficit motor parkinsoniano. El modelo genera trayectorias realistas de agarre a través de la computación y actualización continúa de las señales que codifican la diferencia entre los programas motores que se establecen para la realización de la tarea, y el estado actual de los efectos finales del movimiento involucrados en la ejecución de dicha tarea. Las principales hipótesis del modelo son: 1,- El control del transporte de la mano y de la apertura de los dedos se lleva a cabo a través de la acción de señales de paso talámicas cuya modulación corre a cargo de los circuitos neuronales de los ganglios basales. Dichas señales permiten la ejecución coordinada de los distintos subobjetivos que componen una tarea de agarre. 2,- La disrupción del programa motriz detectado en la enfermedad de Parkinson, se debe al a modificación en la funcionalidad de la red e interneuronas colinérgicas del estriado ante una defección de doparían Es triatal.