人体运动模式的一般最优控制模型 II：快速定向手部运动（菲茨定律）

快速定向手部运动表现出由菲茨定律（Fitts law）描述的一种规律性运动模式。我们建立这些运动的模型，其中该运动模式源于一个描述快速手部运动的最优控制模型，以及一个描述将手快速移至目标与准确命中目标之间速度/精度权衡的效用模型。最优控制模型采用原则性方法构建：我们禁止肌肉力出现任何不连续性，并要求代价由运动的心理物理表征来表达。这产生了运动的猛拉控制（yank-control）或急动度控制（jerk-control）模型，其展现出两个与经典力学中能量和动量密切相关的运动常数。我们通过要求运动常数与目标大小之间满足特定关系，迫使最优控制模型服从菲茨定律，并表明所得模型与使用计算机鼠标运动观测经验得到的菲茨定律标准表达式吻合良好。我们进一步展示了该关系如何作为运动精度与速度/精度权衡简单模型的结果而获得。我们利用运动精度模型分析轻度认知障碍老年人与认知完好老年人之间计算机鼠标运动模式的观测差异。最后，我们探讨受试者实践中可能如何执行模型中解决速度/精度权衡所隐含的优化。