Samenvatting Theorie Evaluatie en optimalisatie
Inhoud
Evaluatie en optimalisatie: hoe bewegen we? (E. Witvrouw) ................................................................. 2
Evaluatie en optimalisatie: motorisch leren (E. Witvrouw) ..................................................................... 9
Rol van kinetische keten bij schouderpijn en revalidatie (A. Cools) ...................................................... 17
Werpen (A. Maenhout) ......................................................................................................................... 28
Richtingsveranderingen (D. Van Tiggelen) ............................................................................................. 38
Wandelen – Lopen – sprinten (J. Deklerck) ........................................................................................... 46
Krachttraining (S. Duyck) ....................................................................................................................... 61
1
,Evaluatie en optimalisatie: hoe bewegen we? (E.
Witvrouw)
Praktijk en theorie elk 50%
Wat stuurt een beweging?
• Stap 1 = doel selecteren
o Doel moet duidelijk zijn
o Zal actie plan bepalen
o Revalidatie in sport/ADL
• Stap 2 = actieplan selecteren
o Pre movement
o In primaire motorische cortex (M1), supplementaire motorische
cortex (PMd) en premotorische cortex (PMv: hier plannen gemaakt
en opgeslagen)
• Stap 3 = actieplan uitvoeren
o In motorische cortex (M1)
o Hersenen sturen geen individuele spieren aan om te bewegen !!! (vgl sleepboten)
o Gebeurt door bevel van motorische unit naar de spieren
Wat gebeurt er tijdens het leren in het brein?
• Door leren zal in het brein een wijziging plaatsvinden
o Eerste fase = nieuwe verbindingen (dendritic branching) = verdikking van grijze massa
▪ Werkt ook voor foute bewegingspatronen te verbeteren
▪ Oud bewegingspatroon zit al diep ingebed in hersenen, nieuwe plan moet
zoveel mogelijk naar voren komen (= opdracht kine’s)
o Tweede fase = oude verbindingen worden afgebroken = verdunning van grijze massa
o Resultaat
▪ Nieuw patroon van verbindingen = betere synchronisatie spiking M1
2
, ▪ M1 kiest uit verschillende spieren een selectie die tot het optimale doel
lijden (vgl sleepboten)
▪ Netto grijze massa blijft dus gelijk
• Neurale plasticiteit geassocieerd met motorisch leren vindt ook plaats in het ruggenmerg
• Is het nuttig om geïsoleerde spier/actie element te trainen?
o NEEN
▪ Verbetering van actie element => verandering in domein M1
▪ Training van een beweging => geen wijziging in spierzone van M1
o JA
▪ Enkel indien je verbetering wil van bewegingsuitvoering
Stap 2 = actieplan selecteren
• =PREPLANNING
• Beste beweging selecteren voor dat bepaalde doel in de huidige situatie en met laagste
energiekost
o Doel = ADL of sport
o Huidige situatie = uitvoeren van de beweging in een steeds veranderende omgeving
van lichaam (bv vermoeidheid,…) en omgeving zelf
▪ Centrale rol van het cerebellum
▪ Snel proces maar kort blijvend (omdat elke dag de omstandigheden anders
kunnen zijn)
o Laagste energiekost = lichaam streeft hier steeds naar, maar wordt pas in latere
leerfase echt efficiënt
▪ Gebruik elastische energie en zo weinig mogelijk onnodige co-contracties
Hoe ziet motorisch preplan eruit?
• Probleem: tekort aan opslagruimte want elke beweging is uniek (plan moet dus aanpasbaar
zijn)
• Plan wordt gemaakt op basis van het doel en de sensorische info (huidige situatie)
• Inverse model wordt geselecteerd opgebouwd uit verschillende actie-elementen
• Actie-elementen meestal gekend (vanuit kinderjaren) => moeten in juiste volgorde geplaatst
worden
• Problemen
o Veel nood aan werkgeheugen
o Voorbereidingstijd tussen actie-elementen nodig
o Geen continue beweging
o Steeds een ‘rigide’ beweging
o Premotorische cortex heeft te weinig opslagcapaciteit (elke beweging is uniek)
• Oplossing
o Chunking van actie-elementen die samen geactiveerd worden + bijsturing tijdens de
uitvoering van elke individuele actie-element (obv sensorische input)
o Volgorde ligt wel al vast
o Als actie-element A wordt uitgevoerd, wordt B voorbereid, en C misschien ook al
3
, • Forward model
o Een beweging start met een bepaald doel
o Daarna worden een intern (inverse) model en motorisch commando opgemaakt
o Een kopie van het motorisch commando wordt doorgegeven aan het forward model
o In het forward model wordt een simulatie van de beweging doorlopen om de
interactie van het motorisch systeem met de wereld te voorspellen
o Voorspelt de gevolgen van efferente motorische commando's tijdens beweging
o In premotorische cortex en cerebellum
o Actie-elementen (deelbewegingen) A,B en C worden op elkaar afgestemd
▪ Bv. heup/knie/voet beweging bij sprong, stap, loop
▪ Bv. tijdens beweging obv sensorische informatie (B wordt aangepast aan
resultaat A)
o Volgorde wordt vastgelegd (kinetische keten), maar exacte uitwerking actie-
elementen niet (dit verklaart de variabiliteit in bewegen)
• Ervaring
o Zorgt voor meer preplannen
o Waarom niet hele chunk preplannen? => onvoldoende resources
o Als A gedaan is, komt er werkgeheugen vrij om bv E te preplannen => we houden
werkgeheugen vrij om omgeving/veranderingen te observeren
Is het nuttig om een geïsoleerde spier/actei element te trainen?
• Verbetering van een actie-element
o => verandering in domein MI
• Training van een beweging (sequence)
o => geen wijziging in spierzoen van MI
o => wel elders in brein
• NEE, tenzij indien doel = verbetering bewegingsuitvoering (niet indien verbetering
bewegingsuitslag!)
4
Inhoud
Evaluatie en optimalisatie: hoe bewegen we? (E. Witvrouw) ................................................................. 2
Evaluatie en optimalisatie: motorisch leren (E. Witvrouw) ..................................................................... 9
Rol van kinetische keten bij schouderpijn en revalidatie (A. Cools) ...................................................... 17
Werpen (A. Maenhout) ......................................................................................................................... 28
Richtingsveranderingen (D. Van Tiggelen) ............................................................................................. 38
Wandelen – Lopen – sprinten (J. Deklerck) ........................................................................................... 46
Krachttraining (S. Duyck) ....................................................................................................................... 61
1
,Evaluatie en optimalisatie: hoe bewegen we? (E.
Witvrouw)
Praktijk en theorie elk 50%
Wat stuurt een beweging?
• Stap 1 = doel selecteren
o Doel moet duidelijk zijn
o Zal actie plan bepalen
o Revalidatie in sport/ADL
• Stap 2 = actieplan selecteren
o Pre movement
o In primaire motorische cortex (M1), supplementaire motorische
cortex (PMd) en premotorische cortex (PMv: hier plannen gemaakt
en opgeslagen)
• Stap 3 = actieplan uitvoeren
o In motorische cortex (M1)
o Hersenen sturen geen individuele spieren aan om te bewegen !!! (vgl sleepboten)
o Gebeurt door bevel van motorische unit naar de spieren
Wat gebeurt er tijdens het leren in het brein?
• Door leren zal in het brein een wijziging plaatsvinden
o Eerste fase = nieuwe verbindingen (dendritic branching) = verdikking van grijze massa
▪ Werkt ook voor foute bewegingspatronen te verbeteren
▪ Oud bewegingspatroon zit al diep ingebed in hersenen, nieuwe plan moet
zoveel mogelijk naar voren komen (= opdracht kine’s)
o Tweede fase = oude verbindingen worden afgebroken = verdunning van grijze massa
o Resultaat
▪ Nieuw patroon van verbindingen = betere synchronisatie spiking M1
2
, ▪ M1 kiest uit verschillende spieren een selectie die tot het optimale doel
lijden (vgl sleepboten)
▪ Netto grijze massa blijft dus gelijk
• Neurale plasticiteit geassocieerd met motorisch leren vindt ook plaats in het ruggenmerg
• Is het nuttig om geïsoleerde spier/actie element te trainen?
o NEEN
▪ Verbetering van actie element => verandering in domein M1
▪ Training van een beweging => geen wijziging in spierzone van M1
o JA
▪ Enkel indien je verbetering wil van bewegingsuitvoering
Stap 2 = actieplan selecteren
• =PREPLANNING
• Beste beweging selecteren voor dat bepaalde doel in de huidige situatie en met laagste
energiekost
o Doel = ADL of sport
o Huidige situatie = uitvoeren van de beweging in een steeds veranderende omgeving
van lichaam (bv vermoeidheid,…) en omgeving zelf
▪ Centrale rol van het cerebellum
▪ Snel proces maar kort blijvend (omdat elke dag de omstandigheden anders
kunnen zijn)
o Laagste energiekost = lichaam streeft hier steeds naar, maar wordt pas in latere
leerfase echt efficiënt
▪ Gebruik elastische energie en zo weinig mogelijk onnodige co-contracties
Hoe ziet motorisch preplan eruit?
• Probleem: tekort aan opslagruimte want elke beweging is uniek (plan moet dus aanpasbaar
zijn)
• Plan wordt gemaakt op basis van het doel en de sensorische info (huidige situatie)
• Inverse model wordt geselecteerd opgebouwd uit verschillende actie-elementen
• Actie-elementen meestal gekend (vanuit kinderjaren) => moeten in juiste volgorde geplaatst
worden
• Problemen
o Veel nood aan werkgeheugen
o Voorbereidingstijd tussen actie-elementen nodig
o Geen continue beweging
o Steeds een ‘rigide’ beweging
o Premotorische cortex heeft te weinig opslagcapaciteit (elke beweging is uniek)
• Oplossing
o Chunking van actie-elementen die samen geactiveerd worden + bijsturing tijdens de
uitvoering van elke individuele actie-element (obv sensorische input)
o Volgorde ligt wel al vast
o Als actie-element A wordt uitgevoerd, wordt B voorbereid, en C misschien ook al
3
, • Forward model
o Een beweging start met een bepaald doel
o Daarna worden een intern (inverse) model en motorisch commando opgemaakt
o Een kopie van het motorisch commando wordt doorgegeven aan het forward model
o In het forward model wordt een simulatie van de beweging doorlopen om de
interactie van het motorisch systeem met de wereld te voorspellen
o Voorspelt de gevolgen van efferente motorische commando's tijdens beweging
o In premotorische cortex en cerebellum
o Actie-elementen (deelbewegingen) A,B en C worden op elkaar afgestemd
▪ Bv. heup/knie/voet beweging bij sprong, stap, loop
▪ Bv. tijdens beweging obv sensorische informatie (B wordt aangepast aan
resultaat A)
o Volgorde wordt vastgelegd (kinetische keten), maar exacte uitwerking actie-
elementen niet (dit verklaart de variabiliteit in bewegen)
• Ervaring
o Zorgt voor meer preplannen
o Waarom niet hele chunk preplannen? => onvoldoende resources
o Als A gedaan is, komt er werkgeheugen vrij om bv E te preplannen => we houden
werkgeheugen vrij om omgeving/veranderingen te observeren
Is het nuttig om een geïsoleerde spier/actei element te trainen?
• Verbetering van een actie-element
o => verandering in domein MI
• Training van een beweging (sequence)
o => geen wijziging in spierzoen van MI
o => wel elders in brein
• NEE, tenzij indien doel = verbetering bewegingsuitvoering (niet indien verbetering
bewegingsuitslag!)
4