人體運動源于神經(jīng)、肌肉和骨骼系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)互動。盡管了解運動神經(jīng)肌肉和肌肉骨骼功能的潛在機制，但目前還沒有對復合神經(jīng)肌肉骨骼系統(tǒng)中神經(jīng)機械相互作用的相關實驗理解。這是理解人類運動的主要挑戰(zhàn)。 為了解決這個問題，MotionMonitor開發(fā)了綜合多尺度建模平臺，包括肌肉、骨骼和神經(jīng)模型等等。我們使用**的高密度肌電圖 (HD-EMG) 與盲源分離相結(jié)合，將干擾 HD-EMG 信號識別到由同時控制許多肌肉纖維的脊髓運動神經(jīng)元放電的尖峰列車集合中。我們開發(fā)了由體內(nèi)運動神經(jīng)元放電驅(qū)動的多尺度肌肉骨骼建模公式，用于計算所得肌肉骨骼力的高保真估計。這將使神經(jīng)控制的肌肉組織如何與骨骼組織相互作用的分析能力qian所未有，因此將為了解神經(jīng)肌肉/骨科ji病的病因、診斷和治liao開辟新的途徑。
神經(jīng)科學和運動控制的研究受益于內(nèi)置于我們方案的各種硬件和分析。 使用任何 Tobii 頭戴式眼動追蹤系統(tǒng)來捕捉與其他數(shù)據(jù)同步的實時 3D 眼動數(shù)據(jù)。分析視線交叉點。 使用 Biosemi 或 AntNeuro 硬件捕獲 EEG 數(shù)據(jù)。適用于坐姿、站立和活躍的任務。根據(jù)其他運動學數(shù)據(jù)在 EEG 數(shù)據(jù)中創(chuàng)建用戶定義的興趣點。 實時呈現(xiàn)視覺、聽覺和觸覺提示?？梢允褂煤唵蔚膸缀涡螤?、條形圖或時間序列圖或特定于應用程序的視覺效果（如紅綠燈）以多種方式呈現(xiàn)用戶定義的視覺提示。 使用 監(jiān)視器r 與 Unity 和 World Viz 的雙向通信將視覺反饋擴展到虛擬現(xiàn)實。 3D 可視化可以以多種方式呈現(xiàn)。一些例子包括： 手部實驗室：專為上肢研究設計的立體屏幕和桁架系統(tǒng)。為主體提供與屏幕上或屏幕前呈現(xiàn)的 3D 虛擬對象進行交互的能力。 沉浸式顯示器：一個完整的硬件和軟件解決方案，當手臂的可視化被隱藏或擾動時，使用同位半鏡屏幕進行研究。 綜合研究環(huán)境系統(tǒng) (IRES)：與 Bertec 合作創(chuàng)建的研究質(zhì)量環(huán)境。配備帶 3D 動作捕捉系統(tǒng)和儀表跑步機的沉浸式 VR 圓頂。
18世紀已出現(xiàn)；對貓在空中轉(zhuǎn)體現(xiàn)象的實驗和理論研究。運動生物力學，作為一門學科是20世紀60年代在體育運動、計算技術和實驗技術蓬勃發(fā)展的推動下形成的。70年代中H.哈茲將人體的神經(jīng)、肌肉、骨骼三大系統(tǒng)作為研究對象，利用復雜的數(shù)學模型進行數(shù)值計算，以解釋基本的實驗現(xiàn)象。T.R.凱恩將描述人體運動的坐標區(qū)分為：內(nèi)變量和外變量，前者描述肢體的相對運動，為可控變量；后者描述人體的整體運動，由動力學方程確定。這種簡化的研究方法有可能將力學原理直接用于人體實際運動的仿真和理論分析。由于生物體存在個體之間的差異性，實驗研究在運動生物力學中占有特殊重要地位。實驗運動生物力學利用高速攝影和計算機解析、光電計時器、加速度計、關節(jié)角變化、肌電儀和測力臺等，工具量測人體運動過程中，各環(huán)節(jié)的運動學參數(shù)，以及外力和內(nèi)力的變化規(guī)律。 在實踐中，運動生物力學主要用于確定各專項體育運動的技術原理，作為運動員的技術診斷和改進訓練方法的理論依據(jù)。此外，運動生物力學在運動創(chuàng)傷的防治，運動和康復器械的改進，仿生機械。如：步行機器人的設計等方面，也有重要作用。同時還為運動員選材提供了依據(jù)。