Log in to StudySoup
Get Full Access to KIN 312 - Study Guide
Join StudySoup for FREE
Get Full Access to KIN 312 - Study Guide

Already have an account? Login here
Reset your password

Subjects / Kinesiology / Kinesiology / KIN 312 / What is the formula for 1-dimensional error measure?

What is the formula for 1-dimensional error measure?

What is the formula for 1-dimensional error measure?


Department: Kinesiology
Course: Motor Control
Professor: Wilbur wu
Term: Fall 2016
Tags: Kinesiology, motor, control, and KIN312
Cost: 50
Name: KIN 312 Wu Exam 2 Study Guide
Description: Study Guide covers material from the last three lectures: Scientific Measurements, Preparing and Executing a Plan of Action, and Attention.
Uploaded: 10/14/2016
8 Pages 123 Views 4 Unlocks

KIN 312: Fall 2016 – Study Guide for Test #2 Natalie Wong

What is the formula for 1-dimensional error measure?

***Notes derived from Dr. Wu’s Lecture PPT

Scientific Measurement and Motor Control 

I. 2 General Categories of Measuring Motor Performance 

o Performance Outcomes Measures = Measures result or outcome of a skill Ex: distance thrown, speed, reaction time

Measures of “what”

o Performance Production Measures = inform us about how the nervous system, muscular  system, and limbs are acting to produce the performance outcome 

Ex: EEG, EMG, force, limb kinematics (use external gadgets to measure occurrences inside the body)

Measure of “how”

II. Performance Outcome Measures

o Reaction Time (RT) = indicates how long it takes to prepare and initiate a movement “go” signal to first initiation of movement/response

How do kinematic measures and kinetic measures differ?

o Movement Time (MT) = interval of time between the initiation of a response to the  termination of a response

o Response Time = time interval including both reaction time and movement time “go” signal to the termination of a response

Warning Signal “Go” Signal Initiation of Response        Termination of Response

(Premotor & Motor)


      Foreperiod    Reaction Time (RT)    +    Movement Time (MT)

   = Response Time

III. Types of Reaction Time (RT) 

o Simple Reaction Time 

    # of Stimuli: 1

    # of Possible Responses: 1

Ex:  Stimulus = Red signal flashes

What do lesions do to brain matter?

    Response = press response key with index finger Don't forget about the age old question of What do silent mutations mean?

        (Index Finger)

KIN 312: Fall 2016 – Study Guide for Test #2 Natalie Wong

o Choice Reaction Time

    # of Stimuli: 2+ 

    # of Possible Responses: equal to the number of stimuli


                       1               2            3

 (Index Finger)          (Middle Finger) (Ring Finger)

*One response per signal, this means: If the red signal flashes, the index finger reacts by pressing its associated button. If the yellow signal flashes, the ring finger responds by pressing its  associated buttong.

o Discrimination Reaction Time

    # of Stimuli: 2+

    # of Possible Responses: 1 (specific)


                       1               2            3

         (Index Finger)

*Index finger only responds by tapping the response key when the red signal flashes. If the blue  or yellow signals flash, there is no response. Don't forget about the age old question of Why do people use twitter?

IV. RT related to Movement Time and Response Time

o Reaction Time does NOT predict Movement Time AND Movement Time does NOT predict  Reaction Time Don't forget about the age old question of How is panic attack exhibited?

o Ex: Usain Bolt – has a slow RT off the starting block, but has a very fast MT V. Fractionated Reaction Time

o Premotor Time (PRMOT) = time that elapses between the presentation of a stimulus to the  first change in EMG activity

o Motor Time (MOT) = begins with first change in EMG activity to the first sign of movement “Go” signal 1st EMG activity          (1st sign of visible movement) Initiation of Response

KIN 312: Fall 2016 – Study Guide for Test #2 Natalie Wong

(Time)           Premotor Time         Motor Time

                           Reaction Time

VI. Error Measures 

o 1­dimensional ***Know how to calculate these!!! 

Absolute Error (AE) = measure without regard to direction

Constant Error (CE) = measure with regard to direction

Variable Error (VE) = represents variability and consistency of performance

o Multidimensional 

Radial Error = use Pythagorean’s Theorem (a2 + b2 = c2) to solve for components of a  right triangle

Root­Mean­Square Error ( RMSE) = indicates the amount of error between the  performance curve performed and the criterion performance curve for a specific amount of  time

· For continuous motor skills ONLY! (Ex: tracking – following a cursor on a screen) VII. Kinematic Measures vs. Kinetic Measures We also discuss several other topics like What are the general rules for accento?

o Kinematics = description of motion without regard to force or mass

Displacement = describes changes in spatial location, specifically a straight line from the  start position to the end position

Velocity = rate of change of displacement over time

Acceleration = rate of change of velocity over time

o Kinematic Sequence = affects any rotational axis by going up from the ground and out  through the extremities

o Kinetics = refers to force as the cause of motion

measuring tools = force plate, strain gauge, etc

VIII. Other Measures

o EMG (electromyography) = electric activity in muscles

o EEG (electroencephalography) = electric activity in brain activity

o PET (positron emission tomography) = used for measuring the concentration od positron emitting radioisotopes within different body tissues

o fMRI (functional magnetic resonance imaging) = visualizes brain function through change in fluid flow (cerebrospinal fluid, blood) If you want to learn more check out What sort of interpretations we make of cues in the environment even when they are deceptive?

o Lesions = remove portion of brain matter to see its effects on function (performed on lab  animals)

***know how to perform calculations done in lab and how to relate specific scenarios to types of reaction times

KIN 312: Fall 2016 – Study Guide for Test #2 Natalie Wong

***Notes derived from Dr. Wu’s Lecture PPT

“Preparing and Executing a Plan of Action” 

I. Action Preparation 

o Involves the events that occur in the nervous system from the intention of an action to the  initiation of an action

o Another way of saying REACTION TIME

o Cognitive level

o Neuromotor level

II. Cognitive Level 

  o   STEPS: 

1) Making the decision to act; have an intention 

· Driven by: If you want to learn more check out Can gender dysphoria go away?

~ Internal goals = you decide to make movement/decision (Ex: stepping on the gas pedal when a traffic light turns green)

~ Response to the environment = someone or something else makes decision for you  (Ex: throwing a football to a receiver before you get tackled)

2) Develop a general plan 

· How appropriate the action plan is for the situation is determined by:

~ Previous experience (driven by implicit knowledge that comes from repetition and  exposure)

~ Evaluation of the situation (affected by previous experience)

3) Adding details to the plan 

· Selecting various movement parameters (force, velocity, displacement)

· Which body part will be used?

· What environmental characteristics are present?

o Task Influences of Preparation 

The number of response choices 

· Hick’s Law: RT = K log (N+1)

~ K = simple RT

~ N = number of choices

The Predictability of the Correct Response Choice

· As predictability increases  RT decreases

Influence of pre­cue correctness (Ex: pre­cue = “ready, get set, go”, or a movement that  most always precedes an action of the person giving the pre­cue

· If 50/50 chance of correct pre­cue  no preference

KIN 312: Fall 2016 – Study Guide for Test #2 Natalie Wong

· If 80/20 chance of correct pre­cue  bias towards higher probability

       Stimulus­Response Compatibility 

· Drives most everything that we do!

· RT will be faster is the relationship between the stimulus and response are compatible · Ex: Stroop Effect – flash a color word in a different color than the word.

       Foreperiod Length Regularity 

· If the foreperiod is the same for every simple RT task, RT will decrease (you’re adding  predictability)

Movement Complexity 

· RT increases as the number of component parts in a movement increases

Movement Accuracy 

· As accuracy demands increase for a task, the amount of preparation time increases        Repetition of Movement

· If the same movement is required for many trials, the trials later in the sequence will have decreased RT’s

o Influences on the Performer Initiation 

       Alertness of a performer 

· The more alert and attentive the athlete is, the more reduced the initiation time is        Attentional Focus (signal vs. movement)

· RT is reduced when performers focus on a signal rather than a movement or set of  movements

· EX: Sprinter – think more about the gunshot (signal) to start vs. the mechanics involved  in pushing off the starting block (movement)

III. Neuromotor Level 

o Planning and execution associated with 4 areas in CNS (central nervous system) 1) Limbic System 

· Surround hypothalamus

· Structures in system = fornix, amygdala, hippocampus, cingulate gyrus

  ·   RESPONSIBLE for our intention to act 

2) Association Cortex 

· Distributed throughout cortex

· Intention to act from limbic system is transferred to the association cortex to FORM a  general plan 

· Function: recognition, selection, and integration relative to sensory input

3) Projection System 

  ·   RESPONSIBLE for determining how action should be carried out/adding details · Consists of the sensory and motor areas of the cortex and other subcortical nuclei (basal  ganglia, cerebellum, and motor cortex)

4) Spinal System 

· Regulates timing of the muscle activation patterns

  ·   RESPONSIBLE for fine tuning the systems 

· Feedback loops between the systems allows the CNS to make modifications based on  comparisons between the action produced and the action goal

KIN 312: Fall 2016 – Study Guide for Test #2 Natalie Wong

***understand the steps in both cognitive and neuromotor levels and the influences that certain  internal and external factors have on RT and performance


I. Attention Defined

o Attention (attn.) = the engagement in perceptual, cognitive, and motor activities before,  during and after performing motor skills

-Perceptual  hearing, seeing, smelling, putting meaning behind attn. 

- Cognitive  how we are thinking about attn. 

o Conscious Attn. = conscious engagement in attention activities

- Verbally describe activity :

· Perceptually – “I am looking at…”

· Cognitively – “I am thinking about…”

· Motor – “I am moving…”

o Non­Conscious Attn. = non­conscious engagement in attention activities

-When you cannot or have difficulty describing an activity

-Skill performance shows evidence of attn. activity  automaticity

· Automaticity = don’t need to consciously think about activity (ex: walking) · Even performers who are elite in an activity might not be able to teach the said activity  due to non­conscious attn.

II. Limited Attn. Capacity

o Key factor that influences the amount of activities people can perform simultaneously is  the limits of their attn. capacity

o Central Resource Theories = Group of theories developed to describe and explain this  human limitation; one “supply store” (central resource) from which all attn. activities must be obtained

- Views differ whether we have fixed or flexible amounts of attn. that we can give to an attn.  demanding activity

· Fixed = attn. capacity is always the same amount

· Flexible = attn. capacity varies from situation to situation

1) Kahneman’s Flexible Central Resource Theory of Attention

KIN 312: Fall 2016 – Study Guide for Test #2 Natalie Wong

~ Arousal level = excitability of person’s emotional, mental, and physiological states  Influences amount of capacity available for a specific performance situation    Max attn. capacity = optimum arousal level for situation 

~ Arousal­Performance Relationship




*Optimal arousal level for optimal


Low Very Low Very High

        Arousal Level

  ~   Factors that influence our allocation of attention 

 Task demands for attention

 Task specific

 Change with learning

 Enduring dispositions

 Involuntary allocation – Cocktail Party Phenomenon (Ex: hear name called from  across the room  stop paying attn. to conversation)

 Momentary intentions

 Intentional allocation

 Arousal level influences available capacity  influences attn. allocation policy  (enduring dispositions or momentary intentions)  influences the amount of  demand of attn. a task requires

2) Multiple Resources Theory 

~ Resources are available from 3 sources:

 Input/output modalities (vision, speech)

 Stages of info processing (perception, memory encoding, response output)  Codes of processing information (verbal and spatial codes)

~ Current research in favor of this theory, but Kahneman’s theory is still valueable. o When can limited attn. capacity be an advantage for performing a skill?

-Free thrower example  fans are trying to distract the free thrower – an experienced player  will not max out his attn. on the throw, so he has leftover attn.

III. A Procedure to Assess Attn. Demands of Performing a Motor Skill

o Dual Task Procedure 

-Person performs two tasks simultaneously labeled as primary (i.e. walking) and secondary  (i.e. talking with someone)

-Person is instructed to maintain normal performance on primary task

-Secondary task performance assessed to determine attn. demands of the primary task

KIN 312: Fall 2016 – Study Guide for Test #2 Natalie Wong

-Ex: Juggling while playing DDR  juggling is considered the primary task because its  automatic due to the same pattern recurring within the task, and DDR is secondary because  the pattern of feet movements is constantly changing.

o Examples of Research Using the Dual­Task Procedure

-Experiment by Geurts and Mulder (1994)  “Is attn. demanded to maintain static standing  balance?” – compared unilateral leg amputees with new prosthesis to non­amputees · Procedure:

~ Primary task = standing balance for 30 sec.

~ Secondary task = verbally report if addition problem sum correct or incorrect · Results:

~ Amputees had greater sways/balance checks and more mathematical errors  ~ Non­amputees showed no body sway change

· Conclusion:

~ Yes, attn. is required to maintain balance, especially for some patient populations -Experiment by Prezuhy and Etnier (2001)  “Do attn. demands differ for performing  various parts of a skill?” 

· Procedure:

~ Primary task = pitching a horseshoe

~ Secondary task = when a tone is heard, subject has to push a response button held in the non­throwing hand – RT taken at beginning, maximum back swing, and just before  release

· Results:

~ RT was highest at the beginning and just before the release

· Conclusion:

~ Within one action, attn. amounts differ

-Cell Phone use while driving by Strayer and Johnson (2001)

· When a participant engaged in cell phone conversations during a simulated driving task: ~ Missed two times more traffic signals

~ RT for responding to a red light was significantly slower than when not using a cell  phone

~ No statistical difference between hand­held and hands­free cell phone use ~ Missed more traffic signals and had slower RT than when listening to the radio or to a  book audiotape

· Cell phone use when driving a car:

~ Not legal in several countries and some parts of US

~ Quadruples risk of having an accident

~ Driving a car is a motor skill – we didn’t practice using our phones while taking  driver’s ed…

***understand the theories presented in lecture, and the conclusions of the various research  examples given. Also, know the types of attn., and how attn. is affected by various factors.

Page Expired
It looks like your free minutes have expired! Lucky for you we have all the content you need, just sign up here