运动控制与运动学习资料.ppt

huangpeng@carm.org.cn 运动控制与运动学习 南京医科大学第一临床医学院 康复医学系 黄澎 内容 运动控制理论 运动控制的临床应用 运动学习理论 运动学习的临床应用 何为运动？ 运动 个人在特定环境中为了完成某项特定任务而产生运动 散步、走路、跑步、百米竞赛 个人 中枢神经系统运用现有及以往的信息将神经能转化为动能并使之完成有效的功能性活动。 感觉：来自身体和环境的感觉信息如何选择以达到对运动的控制 认知：我们自己的目的性、任务要求和环境因素如何影响我们的运动行为 执行：中枢神经系统如何组织各种肌肉和关节以达到协调性运动 环境 常规 喝水：杯子隔热性能、有无把手、水温、etc. 走路：平整路面、鹅卵石路面、光照充足、etc. 非常规 喝水：白酒一滴不需洒 走路：夜晚昏暗的灯光下几个小痞子在远处游荡…… 任务 稳定性 坐着喝水 灵活性 跑着喝水 操作性 跑动中去拿水瓶喝水 分解 肱三头肌、胸大肌、三角肌、背阔肌…… 翻身、肘支撑、坐起…… 组合 俯卧撑 MRP 运动控制理论 反射运动控制理论 阶梯运动控制理论 程序运动控制理论 系统运动控制理论 动态运动控制理论 生态运动控制理论 反射运动控制 反射是一切运动的基础 神经系统通过整合一连串的反射来协调复杂的运动 外周感觉刺激 反射弧 通过反馈控制来修正动作 实例 一脚踩在钉子上：保护性反射 重心向侧向转移：平衡反射 步行时一腿迈步，另一腿伸直：支撑反射 反射运动控制的不足 没有感觉刺激仍然可以产生动作 动作执行之前，中枢神经系统可修正即将执行的动作 有些动作一旦执行，无法修正 阶梯运动控制 中枢神经系统对运动控制呈现阶梯状 大脑新皮层的联络区域和基地神经节，形成运动总的方向策略，涉及运动的目的以及达到目的所采用的最佳运动方案 运动皮层和小脑，与运动顺序相关，控制平稳、准确达到目的所需肌肉收缩的空间时间顺序 脑干和脊髓，与执行动作相关，包括激活运动神经元和中间神经元，产生目的性动作并对姿势进行必要的调整 实例 脑损伤：脑干被释放 脑干出血：协调控制障碍 脊髓损伤：上运动神经元对下运动神经元控制完全丧失，痉挛 阶梯运动控制的不足 未涉及感觉和记忆对运动的影响 未涉及环境对运动的影响 当脚踩到钉子的时候，人尚未感觉疼痛，脚已经缩回来了。 程序运动控制 中枢通过对外界刺激的感应产生命令 此命令可以“存盘” 丧失外界刺激后，已“存盘”的命令仍可发出 实例 永远不要从背后拍一个武术高手 上肢屈肌痉挛模式 下肢伸肌痉挛模式 去大脑后悬挂的猫 红军战士急行军时睡觉 程序运动控制的不足 未涉及认知对运动的影响 未涉及任务对运动的影响 未涉及环境对运动的影响 中风患者意识到自己步行是错误模式的时候往往会进行一定的调整和纠正 系统运动控制 运动控制要以达到功能运动为目标 身体各系统对运动控制均有影响 运动控制需要考虑外界环境的影响 运动本身遵循力学定律，相互影响 实例 在平地上我们可以很轻松沿着一条宽30cm的直线行走，而当这条直线抬高10M的时候，只有极少数经过特殊训练的人还可以自由轻松完成。 分别训练肌肉力量vs实用性动作中的力量训练 系统运动控制的不足 影响运动因素过多，无法精确评价 较难分析影响运动的主要因素 临床应用困难 任何一个女生都可以在五分钟内训练出做一个俯卧撑 动态运动控制理论 动作完成是一个动态过程 运动过程中的反馈控制了运动 反馈控制来源于肌肉、骨骼和神经系统 实例 骑自行车不能太慢 泰森和邹士明打拳击 有的患者站不住，但是走没有问题 任务导向性训练：过慢的动作患者完成困难 动态运动控制的不足 忽视了神经系统本身的功能区别 生态运动控制理论 能量最低定律 运动和任务密切相关 任务需要来自于环境 实例 宝宝爬行大赛 误用综合征 生态运动控制的不足 未考虑中枢整和信息能力 未考虑程序化动作的表现 运动学习 狭义定义：运动的获取和/或调整，是与导致技巧性活动能力永久改变的练习或体验相关的一个过程。 运动学习是一个过程—获得技巧性活动的过程 学习从体验或练习中获得 学习不能直接被测量—与行为相关 学习的结果导致行为永久的改变 运动学习 广义定义：不仅仅包括运动过程，还包括感知、认知的乃至环境的因素导致的运动的改变。 运动学习 vs 运动表现 学习：行为的永久改变 表现：行为的临时改变 学习的形式 显性的：与意识、注意力和认知有关 隐性的：反射的、习惯化的和自动的 非结合的：习惯化 vs 敏化 结合的： 条件反射 vs 非条件反射 操作性反射 程序性学习 运动学习理论 Adams 闭环理论 Schmidt 概要理论 生态学理论 其他分期理论 Adams 闭环理论 从运动中的感觉反馈去和记忆中的运动相比较 记忆启动运动，感知修正完成运动 正确的感知通过训练逐渐加强