MARC

 008250123s2024        us                              c    eng  d
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■020    ▼a9798381974997
■035    ▼a(MiAaPQ)AAI30817909
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a610
■1001  ▼aSwerdloff,  Margaret  Marie.▼0(orcid)0000-0002-9226-5609
■24510▼aMeasurement  of  Cognitive  Load  in  Lower  Limb  Prosthesis  Wearers:  The  P3  Event-Related  Potential  in  Sitting,  Standing,  and  Walking
■260    ▼a[Sl]▼bNorthwestern  University▼c2024
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2024
■300    ▼a146  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  85-10,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisor:  Hargrove,  Levi;Perreault,  Eric.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--Northwestern  University,  2024.
■520    ▼aElevated  cognitive  load  is  a  hindrance  commonly  reported  in  lower  limb  prosthesis  wearers,  and  it  holds  potential  as  a  vital  clinical  measure  for  assessing  prosthesis  effectiveness.  While  previous  works  have  focused  on  self-reports  and  dual  task  metrics  such  as  reaction  time  for  evaluating  cognitive  load,  we  lack  a  comprehensive  neurophysiological  measure  that  is  robust  to  bias  and  precise  in  the  time  domain.  We  utilized  the  P3  (or  P300)  event-related  potential,  a  neurophysiological  signal  derived  from  dry  EEG  data,  to  measure  cognitive  load  during  stationary  and  mobile  activities  of  daily  living.  The  P3  amplitude,  which  is  inversely  related  to  cognitive  load,  is  well  documented  in  EEG  studies.  Using  an  auditory  oddball  paradigm,  we  elicited  P3  responses  during  five-minute  trials  of  sitting,  standing,  and  walking  in  individuals  with  transtibial  and  transfemoral  amputation,  as  well  as  those  with  intact  limbs.  In  the  first  study,  we  characterized  the  P3  potential  in  intact  limb  subjects  and  examined  the  impact  of  head  motion  using  accelerometer  data.  In  the  second  study,  we  compared  the  P3  values  between  participants  with  transtibial  and  transfemoral  levels  of  amputation.  Our  results  suggest  that  P3  is  an  effective  marker  of  cognitive  load  in  intact  limb  participants  and  that  it  is  robust  to  head  motion  artifacts.  In  those  with  lower  limb  prostheses,  we  saw  a  greater  degree  of  variance  among  the  participants  in  the  transfemoral  group  compared  to  the  transtibial  group.  While  the  small  sample  sizes  in  both  studies  may  limit  the  generalizability  of  the  results,  they  point  towards  the  potential  of  P3  as  an  effective  rehabilitative  outcome  measure  of  cognitive  load.  Furthermore,  the  dry  EEG's  rapid  setup  time,  negating  the  need  for  gel  application,  suggests  its  suitability  in  fast-paced  clinical  environments.  Future  work  could  examine  the  long-term  or  short-term  changes  in  cognitive  load,  which  may  be  instrumental  in  evaluating  and  enhancing  rehabilitative  approaches  or  prosthesis  selection.  While  this  research  aimed  primarily  at  enhancing  the  lives  of  prosthesis  wearers,  this  work  is  broadly  generalizable  to  those  who  use  other  rehabilitative  assistive  devices,  such  as  wheelchairs  and  exoskeletons.  The  overarching  goal  is  to  improve  the  holistic  well-being  of  all  users  of  assistive  devices  by  understanding  and  addressing  the  complexities  of  their  physical  and  cognitive  experiences  and  abilities.
■590    ▼aSchool  code:  0163.
■650  4▼aBiomedical  engineering
■650  4▼aCognitive  psychology
■650  4▼aClinical  psychology
■653    ▼aAssistive  devices
■653    ▼aCognitive  load
■653    ▼aElectroencephalography
■653    ▼aEvent-related  potentials
■653    ▼aMental  workload
■653    ▼aProsthetics
■690    ▼a0541
■690    ▼a0633
■690    ▼a0622
■71020▼aNorthwestern  University▼bBiomedical  Engineering.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g85-10B.
■790    ▼a0163
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2024
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17160147▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

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