 |
Bionics equipments and methods of the inproving of human neuromuscular performences
|
Help 
Print 
|
Here you can view and search the projects funded by NKFI since 2004
Back »
|
| |
Details of project |
|
|
| Identifier |
135829 |
| Type |
K |
| Principal investigator |
Barna, Tibor |
| Title in Hungarian |
A humán neuromuszkuláris teljesítmények fejlesztésének bionikai eszközei és módszerei |
| Title in English |
Bionics equipments and methods of the inproving of human neuromuscular performences |
| Keywords in Hungarian |
neuromuszkuláris, elektromágneses stimuláció |
| Keywords in English |
neuromuscular, elektromagnetic field, human investigations |
| Discipline |
| Biophysics (e.g. transport mechanisms, bioenergetics, fluorescence) (Council of Medical and Biological Sciences) | 50 % | | Ortelius classification: Biomechanics | | Mechanisms of pain (Council of Medical and Biological Sciences) | 30 % | | Electronic Devices and Technologies (Council of Physical Sciences) | 20 % |
|
| Panel |
Physiology, Pathophysiology, Pharmacology and Endocrinology |
| Department or equivalent |
Küzdősportok Tanszék (Hungarian University of Sports Science) |
| Participants |
Bretz, Károly
Farkas, Gábor
Németh, Endre
Nyakas, Csaba
Rácz, Levente
|
| Starting date |
2020-09-01 |
| Closing date |
2022-12-31 |
| Funding (in million HUF) |
6.540 |
| FTE (full time equivalent) |
5.40 |
| state |
closed project |
Summary in Hungarian A kutatás összefoglalója, célkitűzései szakemberek számára
Itt írja le a kutatás fő célkitűzéseit a témában jártas szakember számára.
Korábbi munkánkban részt vettünk a terápiás elektromágneses stimulációs készülék kimeneti jelformáinak elemzésében és tervezésében. Kiindulási pontként az EMG (vivőfrekvencia), és az EEG (moduláló jel frekvenciája) spektrumát kívántuk megvalósítani. A modulációs jelek frekvenciáinak meghatározása mellett meghatározzuk ezen jelek alakját is, amelyek burkológörbék. Ilyen módon használtuk a szinusz, a háromszög, és a fűrészfog alakú burkolójelet. A vivőfrekvencia jel impulzus alakú.
Különféle korosztályú 60 vizsgálati személy vesz részt a mérésekben.
A kísérletek célja:
1. A bionikus eszközök és módszerek elméleti és kísérleti vizsgálata az emberi neuromuscularis teljesítmény fokozására.
2. Az elektromágneses jel paramétereinek és mérési adatainak optimalizálása a kedvező, krónikus hatások meghatározására.
3. Az erők és a speciális választási reakcióidők mérése.
4. Az elektromágneses stimuláció hőhatásának vizsgálata az idő függvényében a bőr felületén infravörös kamerával.
5. A mágneses mező megnövekedett oxigénellátásának mérése speciális berendezéssel.
6. A mágnesese tér indukálta szöveti relé hatások nyomon követése, a kapillárisok tágulásának és kinyílásának becslése másodlagos hatásként a teljes kapilláris hálózat összességében.
Mi a kutatás alapkérdése?
Ebben a részben írja le röviden, hogy mi a kutatás segítségével megválaszolni kívánt probléma, mi a kutatás kiinduló hipotézise, milyen kérdéseket válaszolnak meg a kísérletek.
Az elektromágneses terápiás eszköz alkalmazásának fejlesztése elsősorban a megfelelő adapterek felhasználása céljából. Az alkalmazott stimulációs hullámformák, amplitúdók és frekvenciák optimalizálási szempontjainak kidolgozása, matematikai és fiziológiai információk felhasználásával az elektromágneses terápia hatékonyságának növelése érdekében. Számos kísérleti, humán (nem invazív) vizsgálat elvégzése, azok hatásainak elemzése, szintén a tárgyalt módszerek terápiás szempontjából. Elsődleges szempont azonban a neuromuszkuláris teljesítmény javításának fejlesztése a mágneses stimuláció jobb felhasználása révén.
Mi a kutatás jelentősége?
Röviden írja le, milyen új perspektívát nyitnak az alapkutatásban az elért eredmények, milyen társadalmi hasznosíthatóságnak teremtik meg a tudományos alapját. Mutassa be, hogy a megpályázott kutatási területen lévő hazai és a nemzetközi versenytársaihoz képest melyek az egyediségei és erősségei a pályázatának!
Az elektromágneses stimuláció fontossága az irodalomban, a terápiában és a saját tanulmányainkban történő alkalmazásának eredményei jól ismertek. Objektív információk a klinika számos területén elérhetők.
MD Else Knaf összefoglalta a Sanza felhasználói indikációit fertőzéses-, szem-, bőr-, nőgyógyászati-, torok-, fül-, és orrbetegségek, mentális rendellenességek, pszichológiai problémák (pl. stressz rezisztencia) esetén.
Kutatásaink képesek lesznek az alkalmazás eredményeinek fejlesztésére egy olyan területen, amelyet eddig kevésbé vizsgáltak és tárgyaltak. Úgy döntünk, hogy megvizsgáljuk az elektromágneses stimulációs módszer hatásait az emberi idegrendszeri teljesítmény fokozására a fizikai és szellemi (neuropszichológiai) munkában, a sportban és a mindennapi életben, valamint bizonyos klinikai területeken.
A kutatás összefoglalója, célkitűzései laikusok számára
Ebben a fejezetben írja le a kutatás fő célkitűzéseit alapműveltséggel rendelkező laikusok számára. Ez az összefoglaló a döntéshozók, a média, illetve az érdeklődők tájékoztatása szempontjából különösen fontos az NKFI Hivatal számára.
Munkacsoportunk évtizedek óta foglalkozik az emberi neuromuszkuláris teljesítmény fejlesztésével. A bionikai eszközök és módszerek bevezetésével ezen a területen kutatócsoportunk egy része nemzetközi tapasztalattal rendelkezik. A passzív testmozgás, a sportos sérülések és egyéb traumák gyógyítása, a rehabilitáció hatékonyabbá tétele, a tömeg- és a hivatásos sportok sikerének növelése érdekében az elektromágneses stimuláció nemzetközileg ismert tapasztalatokkal rendelkezik.
Nemzetközi együttműködésünk, a tapasztalatcsere és a már elvégzett terápiák sikerének köszönhetően további tevékenységeket tudunk folytatni ezen a területen. A német Santerra Forschungs- és Vertriebs GmbH vállalat évek óta Németországban közreműködésünkkel tervezett és szabadalmazott áramkört használja az elektromágneses terápiás eszköz részeként, amely szabadalom 2027-ig védett.
A fent említett szakmai és szabadalmi jogi okokból úgy gondoljuk, hogy a pályázatban leírt kutatási javaslat ésszerű és jogszerű. Az OTKA alkalmazásban igényelt lehetőség és pénzügyi támogatás társadalmi hasznossággal bír a testmozgás és sport, a neuromuszkuláris teljesítmény fejlesztése, a rehabilitáció és a megelőzés területén, valamint az egészségügyi kapcsolatokban is.
| Summary Summary of the research and its aims for experts
Describe the major aims of the research for experts.
In our previous work we have been involved in the analysis and design of the output signal forms of the therapeutic electromagnetic stimulation device. As a starting point, we sought to realize the spectrum of EMG (carrier frequency), EEG (frequency of modulating signal). In addition to defining the frequencies of the modulation signals, the shape of these signals, which are envelope curves, is also designated. In this way, we used the sine, the triangle, the tooth-shaped envelope signal. The carrier frequency signal is rectangular.
60 subjects will participate in the study with different age categories.
Purposes of the experiments:
1. Theoretical and experimental investigation of bionic tools and methods for enhancing human neuromuscular performance.
2. Optimalisation of the electromagnetic signal parameters and mesurements to determine the favourable, chronic effects.
3. Measurements of forces and special choice reaction times.
4. Investigation of the time function of the thermal effect of electromagnetic stimulation on skin surface with infrared camera.
5. Measurements of the increased oxygen supply from the magnetic field as a primer effect.
6. Estimation of magnetic relay effect, expansion and opening of capillaries up to the connection of entire capillary networks as a secondary effect.
What is the major research question?
Describe here briefly the problem to be solved by the research, the starting hypothesis, and the questions addressed by the experiments.
Development of the application of the electromagnetic therapy device primarily for the purpose of using appropriate adapters. Elaboration of optimization aspects of applied stimulation waveforms, amplitudes and frequencies, using mathematical and physiological information to increase the effectiveness of the electromagnetic therapy. Performing a large number of experimental, human, noninvasive studies, analyzing their effects, also from the therapeutic point of view of the discussed methods. However, the primary consideration is the development of neuromuscular performance enhancement through improved use of magnetic stimulation.
What is the significance of the research?
Describe the new perspectives opened by the results achieved, including the scientific basics of potential societal applications. Please describe the unique strengths of your proposal in comparison to your domestic and international competitors in the given field.
The importance of electromagnetic stimulation and the results of its use in therapy, literature and our own studies are well known. Objective information is available from many areas of the clinic.
Else Knaf MD summarized the Sanza user indications in cases of infection deseases, eye ailments, skin diseases, gynecological illnesses, throat, ear, nose illnesses, mental disorders, psychological syndrome (stress).
Our research will be capable to develop the application results in a field, until now less investigated and discussed. We decide to investigate electromagnetic stimulation methods for enhancing human neuromuscular performance in the physical and intellectual (neuropsychological) work, in sports and in everyday life as well in certain clinical fields.
Summary and aims of the research for the public
Describe here the major aims of the research for an audience with average background information. This summary is especially important for NRDI Office in order to inform decision-makers, media, and others.
For decades, our team has been working on the development of human neuromuscular performance. With the introduction of bionic tools and methods, part of our research team in this field also has international experience. In the field of passive physical exercise, healing of sports injuries and other traumas, making rehabilitation more effective, increasing the success of mass sports and professional sports, electromagnetic stimulation has internationally known experiences.
Through our international cooperation, the exchange of experience and the success of the therapies we have already carried out, will assist us in further activities in this field. The German company Santerra Forschungs- and Vertriebs GmbH has for many years been using a patented circuit designed in Germany, with our contribution and authorship, as part of the electromagnetic therapy device, which patent is protected until 2027.
For the professional and patent legal reasons mentioned above, we believe that the grant application form in this application is reasonable and legitimate. The opportunity and financial support requested in the OTKA application has social utility in the areas of exercise and sport, development of neuromuscular performance, rehabilitation and prevention even int he health care relations.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
