التحكم في قوة القبضة عند إمالة الأجسام: تأثير انحناء الأسطح الممسكة والعزم المطبق الجانبي

عندما نتManipule الأجسام في المهام اليومية، هناك اختلافات في شكل الأسطح الممسكة، والأحمال التي قد تؤدي إلى عدم استقرار القبضة تشمل قوى خطية متغيرة مع الزمن وعزوم جانبية على الأسطح الممسكة. الدراسات السابقة حول التحكم في قوى أطراف الأصابع من أجل استقرار القبضة تناولت بشكل رئيسي أسطح قبضة مسطحة والأحمال الخطية. هنا، درسنا تنظيم قوة القبضة مع تغييرات في انحناء الأسطح الممسكة وتغييرات في العزم الجانبي المطبق بواسطة الإصبع السبابة والإبهام عندما قام البشر برفع جسم وتدويره حول محور القبضة الأفقي من خلال زاوية 65 درجة. تراوحت انحناءات زوج الأسطح الكروية المتطابقة من -50 م-1 (مقعر بنصف قطر 20 مم) إلى 200 م-1 (محدب بنصف قطر 5 مم). تم تغيير العزم الجانبي المطبق عند الاتجاه 65 درجة بمعدل ست مرات. بغض النظر عن قيم الانحناء والعزم النهائي، كانت قوة القبضة والعزم الجانبي منسقين، وزادوا بالتوازي طوال الإمالة بعلاقة تقريبة خطية؛ زادت درجة ميل الخط تدريجياً مع زيادة انحناء السطح. كان هذا القياس البرامترى لقوة القبضة مرتبطاً مباشرة بقوة القبضة الدنيا المطلوبة لمنع الانزلاق الدوراني، مما أدى إلى توفير هامش أمان كافٍ ضد الانزلاق في جميع الحالات. نستنتج أن انحناء السطح يؤثر برامترياً على تنظيم قوة القبضة عندما تتعرض الأصابع لأحمال دورانية. علاوة على ذلك، فإن البرامج الحسية الحركية التي تتحكم في قوة القبضة تتنبأ على ما يبدو بتأثير الحمل الكلي الذي يتكون من قوى خطية وعزوم جانبية.