Bevægelsesvidenskab

Emnet bevægelsesvidenskab eller kinesiologi ( oldgræsk κίνησις kinesis 'bevægelse') er bevægelser af levende væsener , især menneskers .

Da bevægelse spiller en vigtig rolle på alle områder af livet, er der opstået en række underdiscipliner til forskning i det. De er repræsenteret i fakulteterne for menneskelig bevægelsesvidenskab ved deres egne afdelinger, der hver især undersøger bevægelser videnskabeligt og inden for humaniora med forskellige perspektiver. Dette omfatter funktionelle anatomi , arbejde fysiologi og biomekanik som sub-discipliner, hvor materialet-afhængige omdannelse af energi i bevægelse betragtes, samt bevægelseskontrol , psykomotorisk adfærd og bevægelse eller sport sociologi , hvor forarbejdningen af oplysninger er i fokus .

Grundlaget for bevægelsesforskning går tilbage til Aristoteles (384–322) ( De Motu Animalium ), Leonardo da Vinci (1452–1519), Galileo Galilei (1564–1642), Giovanni Alfonso Borelli (1608–1679), Leonhard Euler (1707 -1783) og Joseph-Louis Lagrange (1736–1813). Anvendelsesområderne for bevægelsesvidenskab omfatter især ergonomi , ergoterapi og fysioterapi , ortopædi , rehabiliteringsvidenskab og sportsvidenskab.

I Tyskland refererer udtrykket bevægelsesvidenskab, også kendt som motorvidenskab , sportsmotorik eller kinesiologi , for det meste til områder inden for sport og forstås som en sub-disciplin inden for sportsvidenskab . Det omhandler de eksternt observerbare fænomener og ændringer (eksternt aspekt) samt krops-intern kontrol og funktionelle processer, der muliggør bevægelse (indre aspekt). Spørgsmål fra områderne motorik , læring , udvikling , adfærd , handling , følelser , motiver , sensorsystemer og kognition undersøges, og metoder til fysik , kemi , matematik , fysiologi , anatomi , psykologi og pædagogik bruges. Ansøgning finder deres resultater blandt andre inden for magt , skole , breddegrad og sundhedssport .

Udvikling af bevægelsesvidenskab

Bevægelse som et kulturelt fænomen

Bevægelsesvidenskab er en relativt ung videnskab. Det betyder, at du ikke har været videnskabeligt involveret i bevægelse i særlig lang tid. Dette kan komme som en overraskelse, fordi bevægelse er en elementær funktion af livet generelt - det er så indlysende, at det ofte ikke anses for nødvendigt at tænke over, hvordan man gør det, fordi alle tror, ​​at de kender det intuitivt.

Bevægelse har været genstand for overvejelse fra et tidligt stadium - bortset fra dens betydning for bevægelse og indkøb af mad, nemlig håndværksaktiviteter, kulturelle aktiviteter, for eksempel til tilbedelse af guderne, dødsritualer og fertilitetsritualer. Rituelle og kunstige bevægelsesformer er kendt i næsten alle gamle kulturer - som spil og konkurrencer og danse.

Lore fra det antikke Grækenland

Hovedsageligt er kilder fra grækerne kommet ned til os. Vi ved af disse, at i det mindste for athenerne spillede den såkaldte "gymnastik" (γυμναστική τέχνη) en vigtig rolle i den generelle opdragelse såvel som at forberede unge mænd til forsvaret af landet (som for eksempel i Sparta). Men det gjaldt i det væsentlige kun for de unge mænd. Betydningen af ​​fysisk uddannelse kan ses i de politiske værker af filosofen Platon, Politeia og det senere værk Nomoi (νόμοι = love), som begge repræsenterer udkast til en god stat. Her beskrives og analyseres gymnastikkens filosofiske / antropologiske betydning af gymnastik. I sin dialog Gorgias deler Platon sig i gymnastik og medicin. I den 8. bog i sin politik omhandler Aristoteles også vigtigheden af ​​fysisk træning af unge.

Fra denne tid i klassisk antik er der omfattende viden om de store konkurrencer, f.eks. B. de olympiske lege. Da vinderne af disse konkurrencer nød et meget højt respektniveau og tjente mange penge, var der intensiv, professionel forberedelse til dem. Derfor kan det antages, at der også var viden om god forberedelse - en slags forløber for bevægelsesvidenskab, her uddannelse af videnskab . Da de gamle grækere, der havde råd, også tog sig godt af deres helbred, hvor træning også spillede en vigtig rolle, var motion også vigtigt som et middel til forebyggende sundhedspleje.

I korpuset for Hippokrates i Kos (mest berømte læge i antikken, Ίπποκράτης ὁ Κῷος; 460–370 aC) er der en tekst om diætetik (περί διαίτης), hvor for eksempel sundhedsforanstaltninger under vandring behandles. Selv Platon (428-347 f.Kr.) er i sin dialog Gorgias en om betydningen af ​​fysiske øvelser for uddannelse af unge. Han deler dem op i gymnastik og medicin. I sit arbejde Politei og den senere Nomoi, der begge indeholder udkast til en god tilstand, fik gymnastik en vigtig rolle i uddannelsen af ​​unge. Også i Aristoteles (384–322 aC) i sit arbejde om staten (Πολιτικά) finder vi tegningen til fysisk træning af unge - alt dette svarer til de filosofiske tanker om bevægelsens betydning for mennesker på det tidspunkt. Selv da var der allerede en strid om, hvem der var ansvarlig for korrekt fysisk træning mellem gymnaster (παιδοτρίβης) og læger (ἱατρός).

En skrift af den græske læge Galen (ca. 129–199) om "øvelsen med den lille kugle" (også harpaston , græsk Ἁρπαστόν , fra: ἁρπάζω = rob, snatch) er blevet afleveret fra det 2. århundrede e.Kr. Galen var engageret i sundhedspleje og hygiejne . Da han var gladiatorslæge, først i Pergamon og senere i Rom, kan det antages, at han opnåede oplysninger om menneskers (og dyrs) bevægelser gennem undersøgelser på en videnskabelig måde. Næppe noget er faldet ned til os fra disse undersøgelser.

Selv Philostratus (omkring 170-245) beskrev i et arbejde περι γυμναστικής krav til træning og sund livsstil (diæt). Der er henvisninger til andre skrifter fra perioden, men disse er ikke bevaret.

Sport og motionsvidenskab i det 19. og 20. århundrede

I renæssancen blev den gamle konfrontation med mennesker i bevægelse taget op igen og udviklede sig hurtigt yderligere. Så skrev z. B. Everard Digby 1587 en biomekanik i svømning, som kvalitativt kun blev overgået i det 20. århundrede. Lærebogen om gymnastik og gulvakrobatik af Archange Tuccarro (1599) blev ikke overgået før i det 20. århundrede. Selvom hans biomekanik var geometrisk og ikke aritmetisk orienteret, var han stadig i stand til at analysere runde bevægelser meget godt. I de følgende år blev bevægelsesvidenskab løbende udviklet, omend på basis af galenisk medicin.

Bevægelsesvidenskab, som vi forstår den i dag, begyndte i Sverige i 1800 -tallet med gymnastik af Pehr Henrik Ling (1776–1839) og blev senere tæt knyttet til udviklingen af sport, der udvidede sig med industrialiseringen af ​​England. En videnskabelig undersøgelse af dette nye fænomen fandt først sted inden for humaniora, antropologi og psykologi . Den førende her var den hollandske biolog, antropolog, psykolog, fysiolog og sportsmedicinsk specialist FJJ Buijtendijk (1887–1974). Han beskæftigede sig med psykologisk antropologi og skrev en bog om spillet ( Het spel van Mensch en dier , tysk: "Wesen und Sinn des Spiel" 1932.)

Johan Huizinga beskæftigede sig også med menneskelig leg . I sin bog Homo Ludens (1938; tysk: 1939) undersøger han spillets rolle på alle kulturområder.

Besættelsen af ​​de videnskabelige discipliner med menneskelig bevægelse begyndte efter første verdenskrig , da mange handicappede (handicappede sportsgrene) skulle forsynes med proteser. F.eks. Grundlagde Otto Bock sit firma til industriel fremstilling af proteser i underekstremiteterne i Berlin i 1919. Denne udvikling tvang læger, især ortopædkirurger og ingeniører, til at finde ud af, hvordan naturlig bevægelse, især gang, virker. Bogen af ​​Wilhelm Braune og Otto Fischer opnåede verdensberømmelse: Der Gang des Menschen . Det repræsenterer begyndelsen på videnskabelig ganganalyse .

Den Anden Verdenskrig førte til en yderligere stigning i vigtighed for bevægelse videnskab. Mulighederne for at tilpasse piloterne til flyets teknisk gennemførlige forhold med hensyn til deres kropsholdning, deres bevægelser og deres fysiologiske præstationer måtte undersøges. For en god træning af piloterne havde man brug for antropometriske data, mulige reaktionstider, måleprocedurer for konditionen samt procedurer for forbedring af dem. Dette skete hovedsageligt i Sovjetunionen og USA . Mens amerikanernes fund blev offentliggjort over hele verden, forblev sovjetruskernes dem imidlertid hemmelige og er i nogle tilfælde stadig i dag. Udviklingen inden for sport og bevægelsesvidenskab blev opdelt i en østlig og en vestlig.

I Sovjetunionen forblev bevægelsesforskning et statsmonopol med træningscentret i Moskva. Kandidaterne fik en meget grundig uddannelse, som hovedsageligt omfattede neurofysiologi og matematik og fysik. Forskere blev sendt til de internationale kongresser, men de måtte kun give information inden for en defineret ramme. Dette blev sikret af sikkerhedsofficererne, der fulgte med dem. Målene med disse undersøgelser var udover militæret også målene inden for højtydende sport.

I Vesten, efter krigen, bevægelsesforskning brød fra militær forskning. I USA udviklede psykologen Edwin A. Fleischman en række fitnesstest fra erfaringerne fra pilotundersøgelserne og undersøgte de funktionelle (faktisk statistiske) forhold mellem deres komponenter ved hjælp af faktoranalyser. Disse undersøgelser spillede senere efter det såkaldte Sputnik-chok. (1957) spillede en vigtig rolle i test af amerikanske studerendes egnethed.

Såkaldte motorik blev sammenlignet med disse komponenter i fitness. En række undersøgelser undersøgte, om og hvordan de og kognitiv præstation hænger sammen og kan påvirke hinanden.

Bevægelsesvidenskab, der ikke eksisterede som sådan, forblev stort set identisk med sportsvidenskab indtil midten af ​​det 20. århundrede. På de første møder i biomekanikken i Zürich (1967) og i Eindhoven (1969) var programmet stadig domineret af undersøgelser af sportslige problemer. Herefter flyttede emnernes fokus mere til ortopædi og rehabilitering og derefter til flere og flere emner, så det i dag omhandler en lang række problemer med menneskelig bevægelse.

Et andet vigtigt emne inden for bevægelsesvidenskab, som også fremkom fra biomekanikken i de første dage, er området motorisk kontrol . Begrebet kontrol indikerer, at specifikationen for dette område er drevet af ingeniører ( kontrolteori ) og senere matematikere.

Denne gren var oprindeligt tæt forbundet med udviklingen af ​​adfærdsvidenskab. Der blev dyrs adfærd undersøgt, ikke kun med hensyn til dyrenes overordnede adfærd, der kunne observeres udefra, men der blev forsøgt at undersøge årsagerne til disse adfærd ved at undersøge deres nervesystems funktion. Adfærdsforskeren Konrad Lorenz (1903–1989) med sit institut i Seewiesen blev særlig kendt . Imidlertid er Horst Mittelstaedt (1923–2016) og Erich von Holst (1908–1962) særligt vigtige for bevægelsesvidenskaberne . De var blandt de første til at beskrive feedback -sløjfer i levende organismer. Den generelle udvikling passede dem, for så vidt som kontrolsløjferne blev beskrevet inden for teknik og anvendt inden for teknologi på omtrent samme tid . Udviklingen af cybernetik er også et udtryk for denne tankegang. Hovedsageligt introducerede ingeniører formen for repræsentation af processer i organismen, som fører til bevægelserne, fra flowdiagrammer til bevægelsesvidenskab.

En særlig udvikling på dette tidspunkt var de neurale netværk , ved hjælp af hvilke ingeniørerne forsøgte at simulere hjernens funktioner ved hjælp af en specifik model, der indeholder flere niveauer af behandling. Feedbacktypen ( backpropagation ), som kunne føre til en anden vægtning af individuelle cellefunktioner ( neuronerne ), gjorde det også muligt at simulere læreprocesser . Denne repræsentation har imidlertid mistet sin betydning igen, fordi organismens naturlige komplekse reguleringsprocesser, hvor følelsesmæssige elementer også spiller en rolle, ikke kan repræsenteres så let.

Da bevægelse af mennesker, ligesom dyrenes, kræver en gnidningsløs funktion af mange kontrolsløjfer , fandt bevægelseskontrol sig ind i bevægelsesvidenskaberne og udviklede sig i USA til en separat disciplin på en bestemt måde som et modspil til den mere psykologiske tilgang til psyko-motorisk adfærd, PMB .

I deres bog Motor Control, Translating Research into Practice giver A. Shumway-Cook og MH Woolacott (2007), professorer i fysioterapi, et kort overblik over udviklingen af ​​motorstyringsteori i det 20. århundrede med dets vigtigste fortalere og deres egne specifikke ideer. Disse er:

1. Refleksteori .

Dette er i det væsentlige den behavioristiske ( behaviorisme ) forestilling.

2. Hierarkisk teori .

Hierarkiet vedrører organiseringen af nervesystemet og tildeler forskellige niveauer af bevægelseskontrol til individuelle hjerneområder mellem motorcortex og rygforbindelser . Denne teori er almindelig.

3. Motorprogramsteori .

Programteorien er også baseret på neurofysiologiske bevægelsesprincipper og forudsætter, at de enkelte bevægelser udløses og styres af programmer, ligesom en computer. Disse programmer er opbygget gennem motorisk læring (se bevægelseslæring ). Bevægelseskontrollen er begrænset til en bevidst kontrol, som normalt kun udføres efter udførelsen af ​​en bevægelse og kan bruges til at ændre den næste udførelse. Den motorprogram teori er primært repræsenteret ved den amerikanske bevægelse videnskabsmand RA Schmidt, der udvidede det til teorien om General Motor program .

3. Systemteori .

Forfatterne relaterer systemteorien udelukkende til synspunkterne fra den russiske videnskabsmand Nikolai Aleksandrovic Bernstein (1896–1966), som de stammer fra bogen The Coordination and Regulation of Movement . I denne bog er nogle af Bernsteins værker oversat fra russisk til engelsk og forsynet med kommentarer fra engelsktalende bevægelsesforskere. For de engelsktalende bevægelsesforskere ligger hovedinteressen i dette arbejde i Bernsteins undersøgelse af problemet med at reducere det mekanisk mulige antal frihedsgrader, som z. B. det menneskelige skelet tilbyder et nummer, der tillader kontrollerede bevægelser. På tysk, foruden nogle andre værker, der er arbejdet bevægelse fysiologi ved NA Bernstein med forord af den fysiolog WS Gurfinkel, hvor han beskriver det videnskabelige arbejde i Bernstein.

4. Dynamisk handlingsteori .

I den dynamiske handlingsteori udvides den beskrevne systemteori også til andre områder af organismen, for eksempel fysiologi. Den effektive interaktion mellem disse systemer understreges (sammenlign cybernetik og synergetik ). Dette fører til ideen om selvorganisering og betyder, at en ordnet bevægelse opstår fra de specifikke egenskaber ved de involverede elementer. Denne idé hænger sammen med udviklingen inden for ingeniører. Samspillet mellem tekniske og biologiske elementer er beskrevet der omkring samme tid. Da disse processer også kan beskrives matematisk, begyndte bevægelsen af ​​levende organismer at blive repræsenteret i matematisk form. JA Kelso, BA Tuller og MT Turvey og PN Kugler anses for at være vigtige repræsentanter for dynamisk handlingsteori .

6. Økologisk teori .

I 1960’erne begyndte James J. Gibson (1904–1979) at undersøge, hvordan vores bevægelser udvikler sig ud af at håndtere vores omgivelser, og hvordan de bestemmes og kontrolleres af dem. Ifølge denne teori udtrækker levende væsener den information, de har brug for, fra deres miljø for at finde mad, beskytte sig mod fjender eller endda at lege. På grundlag af denne teori begyndte bevægelsesforskere at undersøge, hvordan levende organismer søger den information, der er vigtig for deres handlinger i deres miljø, og i hvilke former den absorberes og behandles, så de kan ændre og kontrollere vores bevægelser. Disse synspunkter er blevet en integreret del af bevægelsesforskning i dag.

I 1986 fandt en motorik kongres sted i Bielefeld, hvor repræsentanter for alle disse teoretiske tilgange var repræsenteret og kunne udveksle ideer til den videre udvikling af deres ideer.

Mod slutningen af ​​århundredet brugte bevægelsesforskere også i stigende grad de tekniske muligheder for at registrere menneskelige bevægelser til beskrivelse og analyse af disse bevægelser. Den kinematografiske (film, video = rumlig-tidsmæssig analyse), dynamisk (kraftmåleplade = analyse af jordreaktionskræfterne) og elektromyografiske (analyse af muskelaktioner) optagelser bør nævnes her. Ved hjælp af de data, der blev indhentet på denne måde, blev der med anvendelse af neurologisk viden forsøgt at udlede processerne i organismen (især i nervesystemet ), der producerede disse data.

Med bevægelsesforskningens betydning for motorrehabilitering steg ingeniørernes interesse for bevægelsesforskning. For en bedre forståelse af bevægelsen og deres kontrolprocesser begyndte de at repræsentere dem ved hjælp af modeller fra kontrolteknik . Et eksempel på dette er et værk af Daniel Wolpert og hans kolleger, hvor han skildrer en bevægelses rækkefølge, som beskrevet af reaktivitetsprincippet , som en teknisk model gennem et Kalman -filter . Kommandoerne, som derefter også er lagret som en efference kopi , er beskrevet som en fremad kontrol , den kontrol gennem reafferences som en invers kontrol. Disse udtryk (fremad eller omvendt kontrol) bruges derefter generelt i bevægelsesforskning.

Bevægelsesforskning i det 21. århundrede

I slutningen af ​​det 20. århundrede blev mulighederne for præcisionsmålinger og de forskellige metoder til analyse af de opnåede data stærkt forbedret. Dette gjaldt især mulighederne for at observere og måle hjerneaktivitet under en aktivitet (PET og fMRI). Dette gjorde det muligt at bestemme viden om funktionerne i de enkelte hjerneafsnit, som tidligere kun kunne bestemmes ud fra svigtssymptomer hos patienter med kendte hjernelæsioner .

Disse muligheder førte til stigende krav til rehabilitering . På indgangssiden af informationsbehandling, de kunne signaler blive forbundet til de modtagende afferente nerver ( fx cochlear implantatet og delvis stimulering af den nethinden ). På output -siden kunne proteser styres ved at stimulere de efferente nerver og forsynes med enkle feedback -sløjfer.

Et nyt område af bevægelsesforskning var baseret på observation af nerveceller og deres ionkanaler, som kan åbne spontant selv uden stimulering på tilfældige tidspunkter, og man spekulerede på, hvilken rolle tilfældighed og unøjagtighed spiller for absorption af information, dets transmission og behandling i organismen forekommer, da disse unøjagtigheder også kan påvirke præcisionen af ​​bevægelsessekvenser (se stokastik , statistik ). Desuden stilles der spørgsmål om, hvordan beslutninger træffes for bestemte handlinger - baseret på hvilken tidligere erfaring, hvilke beslutningsprocesser der foretages ( beslutningsteori ). Dette påvirker ikke kun bevidste beslutninger, men også ubevidste beslutninger.

Da udviklingen i industrien bevæger sig mod brugen af ​​flere og bedre robotter , kræves viden om, hvordan bevægelser bedst kan kontrolleres og reguleres. Ud fra observationer af naturlige bevægelser og deres regulering skal matematiske og mekaniske modeller udvikles, som ingeniørerne derefter kan implementere i konstruktionen af ​​robotter.

Den kontrol af dine bevægelser stadig stiller mange spørgsmål. De tidligere kendte måder til feedback er ikke hurtige nok til den kontrol, der er nødvendig, når der udføres bevægelsessekvenser. Et nyt fokus for forskning er at søge efter feedbackveje i organismen med dygtige opgaver, der muliggør hurtigere kontrol.

Denne udvikling fik også ingeniører og matematikere til i stigende grad at blive involveret i bevægelsesforskning og lagde vægt på forskerne og de problemer, der kan løses med deres arbejdsmetoder. Som et resultat skubbes de filosofiske / antropologiske spørgsmål i øjeblikket mere i baggrunden.

Underdiscipliner inden for bevægelsesvidenskab

Af bevægelsesvidenskabens subdiscipliner er der i både undergrupper, energi og informationsbehandling en, hvis fokus næsten udelukkende er på bevægelse, og som også kan beskrives som en uafhængig videnskab, ikke som et underområde i deres ” modervidenskab ”. De ægte underdiscipliner er biomekanik og bevægelseskontrol.

Energi-forarbejdning del-discipliner

Funktionel anatomi

Funktionel anatomi omhandler den materielle struktur af væv i den menneskelige organisme med fokus på muskel -skeletsystemet. Dette betyder for eksempel at undersøge sammenhængen mellem strukturer ( knogler , led , ledbånd, sener og muskler ) og deres struktur og deres funktion i forbindelse med bevægelser, men også de love, der styrer udviklingen af ​​en person ( barndom → alder ) eller under brug (belastning - ikke -belastet). Skademekanismer og helbredelsesmekanismer undersøges også. Forskningsmetoderne er anatomi.

Mange områder af samarbejdet med biomekanik og arbejde fysiologi skyldes dette ansvarsområde .

Arbejdsfysiologi

Eksisterer Særligt tætte relationer mellem arbejde og resultater fysiologi med ergonomi (arbejde science) og idræt , især uddannelse videnskab . Forskningsområderne vedrører de love, der regulerer indkøb af energi til fysisk arbejde, dvs. optagelse af ilt og dets transport og forarbejdning samt de organer, der er ansvarlige for disse funktioner. Disse er lunger , hjerte -kar -system og muskler. Deres struktur, struktur og funktionsmåde undersøges også under forskellige miljøforhold (f.eks. Når iltpartialtrykket i vand, højde og rum ændres ) samt mekanismerne for tilpasning til disse forhold. Ændringerne i organismen og tilpasningsmekanismerne gennem modning og ældning undersøges også.

Undersøgelserne udføres ved hjælp af fysiologiske metoder .

Biomekanik

Emnet for biomekanik er studiet af interaktionerne mellem biologiske strukturer og de mekaniske mekanismer, der virker på dem under bevægelse. Dette gælder for alle væv i kroppen, både faste og flydende, inklusive individuelle celler.

Grundforskning

Grundforskning omhandler f.eks. Undersøgelse af bevægelser, der teoretisk set ville være mulige på grund af de forskellige anatomiske strukturer, og hvordan disse begrænses af andre strukturer som kapsler, ledbånd, sener og muskler samt deres placering og type fiksering (reduktion af frihedsgrader).

Et særligt fokus er undersøgelsen af ​​musklen, dens fine struktur, dens træningsevne og de nødvendige metoder samt mekanismerne for energiforsyning og lagring. Til dette formål foretages sammenligninger med dyrenes muskler, for eksempel kænguruernes benmuskler - disse kan lagre mere energi, og kænguruerne tager derfor løbende store spring. Desuden undersøges skademekanismer og deres helbredende tilstande.

Et andet fokus for biomekanik er at udvikle og forbedre metoder til måling og evaluering af egne undersøgelser og standardisering af referenceværdier og nomenklatur.

Vigtigste forskningsområder

ergonomi

Biomekanik bruges inden for ergonomi ( ergonomi ). Her undersøges betingelserne for arbejdsprocesser for at definere belastninger, der forekommer på den ene side under arbejde, som på den anden side kan udføres af den arbejdende persons kropsstrukturer uden at blive beskadiget. Biomekanikens hovedopgave er at undersøge konstruktionen af ​​udstyret - værktøjer og maskiner - for at afgøre, hvor langt det er foreneligt med de biologiske forhold for den person, der arbejder med eller på dem, og om nødvendigt at tilpasse dem bedre til hinanden ( menneske -maskinsystem) eller til at udvikle udskiftningssystemer - løftestøtte, robotter.

Problemområder her er rygsøjlen (rygproblemer-at stå i lange perioder, bære og løfte tunge genstande) og nakke-skulder-arm-området (problemer, der opstår i kontor- og pakningsaktiviteter, f.eks. Karpaltunnelsyndrom). Man forsøger at finde normer, der bestemmer grænserne for belastningen i processerne, og som derefter skal overholdes af arbejdsgiverne.

Ortopædi

I ortopæden undersøges på den ene side menneskers bevægelser generelt (registreres og analyseres). Dette gøres på den ene side for at forstå processerne og hvordan bevægelser i princippet opstår, men frem for alt så årsagerne til lidelser med efterfølgende forandringsprocesser i kroppen eller dens dele kan findes, og mulige helbredelses- eller kompensationsmekanismer kan udvikles. Desuden udvikles, testes og forbedres implantater, der understøtter og forbedrer patientens bevægelse og kan lindre smerter. Der er z. B. udviklede også måleudstyr, der måler kræfterne i leddene og dermed fungerer som en feedback til udvikling og forbedring. Det samme gælder proteser (se f.eks. Ganganalyse ) og ortotik.

genoptræning

Det område af rehabilitering i biomekanik består af en klinisk del, som i vid udstrækning overlapper med ortopædiske biomekanik (implantater, proteser, orthotics). Hjælpemidler og procedurer udvikles for at fremme genoprettelsesprocesser efter skader eller slid (f.eks. Løbebåndsterapi og gangtræneren for paraplegikere og slagtilfælde patienter) og undersøgt, hvordan de optimalt kan kombineres med andre terapeutiske foranstaltninger (f.eks. Funktionel elektrisk stimulering) . Ganganalyse er et omfattende anvendelsesområde, især for børn med cerebral parese. Her hjælper biomekanikken med beslutningen om terapeutiske foranstaltninger.

Sport

Et andet vigtigt område er sport , især konkurrencesport. Ud over de nævnte biologiske undersøgelser undersøges interaktionen mellem atletens organisme og det udstyr, han bruger, her. Du prøver derefter at optimere enhederne. Dette gøres på en sådan måde, at de på den ene side overholder internationale regler og på den anden side giver den enkelte atlet (højde, vægt, kropsform, individuelle koordinationspræferencer) de størst mulige fordele.

Væv (bio) mekanik

I mekanikken i kropsvæv undersøgte kroppens væv, der spiller en vigtig rolle i bevægelse (det er primært knogler og led, muskler, sener, ledbånd og aponeuroser, men også huden og de enkelte celler i disse væv) for deres mekaniske egenskaber.

Deres anatomiske struktur og deres evne til selv at generere kræfter (muskler) eller at tolerere kræfter, der virker på dem uden at blive skadet eller ødelagt (alle væv) er af interesse. Dette gælder alle typer kræfter (f.eks. Spænding, tryk, torsion og deres kombinationer) og alle kræfteretninger. Desuden undersøges det med hvilke metoder og med hvilken intensitet (f.eks. Gennem træning ) de mekaniske egenskaber af vævet kan forbedres.

Det undersøges også, hvordan vævene opfører sig i tilfælde af skader og / eller sygdomme, hvilke behandlingsmetoder der er vellykkede under disse omstændigheder, og hvordan vævene kan genoprette sig selv - om de f.eks. Kan genvinde deres oprindelige struktur og deres mekaniske egenskaber.

Tandpleje

Også inden for tandlægen spiller biomekanik en vigtig rolle, fordi relativt store kræfter her fra forskellige retninger til kropsstrukturer. Ved f.eks. At finde og rette fejlstillinger i en ung alder kan senere skader undgås. Der søges optimale løsninger til eksisterende fejljusteringer. Med befolkningens ældning søges materialer til proteser, der opfylder kravene bedre og bedre.

Retsmedicinsk biomekanik

Biomekanik får også større betydning ved forskning i årsagerne til ulykker (retsmedicinsk biomekanik). Her lærer man mere og mere at udlede årsagerne til ulykken ud fra manifestationerne af ulykkens konsekvenser (f.eks. Skadesteder, former for brud og tårer).

Informationsbehandlingen underdiscipliner

Bevægelseskontrol

Bevægelseskontrolens opgave er at organisere og aktivere alle strukturer af den menneskelige organisme på en sådan måde, at målet om en planlagt bevægelse eller handling opnås på den mest økonomiske måde, eller organismen er beskyttet mod skader gennem stabilisering eller en effektiv kompensation bevægelse. For at kunne opnå dette kræves omhyggelige kontrolprocesser i organismen. Disse kontrolprocesser for de enkelte bevægelser er ikke naturligt til stede hos mennesker. De skal snarere opbygges under læringsprocessen for denne bevægelse. Men dette sker også uden råd fra læreren, fordi organismen altid stræber efter det højest mulige sikkerhedsniveau.

Bevægelseslæring

Ved at bevæge sig i konstant forandring af opfattelsen af miljøet er en, hvor levende ting er. Det levende væsen skal derefter beslutte, om denne ændring i opfattelse er et resultat af bevægelsen, eller om miljøet har ændret sig. Hvis miljøet har ændret sig, skal det levende væsen tilpasse sig det nye miljø. Det sker ofte, at nye bevægelser skal udføres for at stabilisere organismen igen. Organismen skal derfor konstant kunne lære nye bevægelser.

Selve organismen ændrer sig også: opvækst, modning , aldring , ændringer opstår også på grund af nye belastninger (arbejde, sport ), men også på grund af en ændret kost . Organismens bevægelser skal også tilpasse sig disse ændringer.

Sådanne justeringer er også kendt som læring . Bevægelseslæring finder derfor sted hele tiden. Det er især mærkbart i barndommen og er særligt vigtigt der, fordi på dette tidspunkt finder det grundlæggende i netværk af celler i hjernen sted, som senere også er nødvendige for kognitiv ydeevne. Derudover er der ønskede ændringer i træningsadfærd, for eksempel i arbejde og fritid ( sport , kunst ), som ofte opnås gennem målrettede tiltag ( undervisning , lektioner ).

Bevægelsesvidenskabens opgave er at analysere, ledsage og optimere læringsprocesser inden for motorik, samt at udvikle og gennemgå undervisningsforløb.

Informationsbehandling

Betydningen af ​​disse kontrolprocesser for menneskelig bevægelse blev anerkendt omkring samme tid - i 1960'erne - både i det tidligere Sovjetunionen (og derfra kom det til det tidligere DDR) - og i USA - som en del af ændringen i psykologi fra teorien om behaviorisme til informationsbehandling hos mennesker. Dette skete i begge lande gennem øget samarbejde mellem ingeniører og bevægelsesforskere.

Den informationsbehandling i den menneskelige organisme består af sub opgaver signal pick-up (af sanseorganerne ) af signalledningen (via afferente nervesystem) og signalbehandling (i neuronerne i hjernen) og outputtet af signalerne for bevægelsen (via det efferente neurale system) til muskelsystemet .

Kontrolmekanismer

Kontrolmekanismerne er baseret på dette informationssystem. Udtrykket bevægelseskontrol kommer fra teknik og betyder et systems evne til at detektere afvigelser og / eller fejl, der opstår under udførelsen af ​​en proces og til at korrigere dem uafhængigt. At forstå dem kræver viden om de tekniske principper for kontrol. Menneskelige bevægelser styres ubevidst.

Bevægelseskontrol i den menneskelige organisme finder sted på flere niveauer, fra den håndterbare refleksstyring i rygmarven til kontrol af komplekse bevægelsessekvenser via lillehjernen og basale ganglier .

Forståelse af bevægelseskontrol i levende organismer kræver ikke kun en teknisk forståelse af kontrolmekanismer, men også en dybere forståelse af nervesystemets sammenkoblinger i nervesystemet , som er i stand til at udføre de nødvendige opgaver. Erich von Holst og Horst Mittelstaedts arbejde med reaktivitetsprincippet kan ses som en god introduktion til forståelsen af ​​disse processer . Ved hjælp af denne tekst vil der blive udviklet en dyb forståelse af feedforward- og feedback -systemer.

Da levende organismer er selvorganiserende biologiske systemer , kræver undersøgelse af deres funktion hos mennesker på den ene side passende teknisk viden og på den anden side viden om de neurologiske strukturer, der gør disse funktioner mulige.

Neurologiske strukturer

For at forstå, hvordan bevægelsen af ​​en levende organisme sker, og hvordan den forløber, er det nødvendigt at kende ikke kun muskelens struktur og funktion ( hardware ), men også nervesystemets ( software ). Motorsystemernes opgave er at planlægge, koordinere og udføre bevægelser.

Der skelnes lokalt mellem det centrale (hjerne og rygmarv) og det perifere (hovedsagelig ledningsvej) nervesystem og med hensyn til kontrol mellem det frivillige og det ufrivillige eller autonome nervesystem. Det vilkårlige system er påkrævet for bevægelse - det autonome arbejder i baggrunden, men påvirker alle handlinger.

Motor neurons struktur og funktion

Nervesystemets grundenhed er nervecellen ( neuron ). På den ene side er det en normal kropscelle med alle dens egenskaber og muligheder. Den er imidlertid specielt uddannet til sin særlige opgave: at optage information (fra dendritter gennem receptorerne i cellemembranen ), behandle den (i de indre organeller) og om nødvendigt videresende den (gennem axonerne). Receptorerne på cellemembranen, hvortil sendere i den ekstracellulære væske kan binde, er allerede vigtige for informationsbehandling . Der er primært to typer af receptorer: De ionotrope dem, hvorigennem information hurtigt kan ændre aktionspotentialet af cellen og derved passerer på hurtigt . Disse er vigtige for den aktuelle bevægelsesplanlægning og udførelse. Den anden type er de metabotrope receptorer, som anvender forskellige mellem- trin for at dirigere informationen til cellen kernen, hvor det inkorporeres i DNA'et og kan således bidrage til langsigtede ændringer, dvs. at læreprocesser . Oplysningerne sendes mellem nervecellerne via nervecelleforlængelserne - til cellelegemet via dendritterne, fra cellelegemet væk fra axonen. Overgangspunkterne fra axonen til den næste neuron (dendrit eller cellelegeme) danner synapser, hvor information overføres kemisk (sender) eller elektrisk (cellelegeme) . Axonerne er pakket ind i et fedtcellelag, myelinskeden , for at fremskynde transmissionen gennem elektrisk isolering .

Opbygning af nervesystemet fra et motorisk synspunkt

I det perifere nervesystem kan afferente og efferente nerver (axoner) skelnes. De afferente nerver bærer informationen til midten - rygmarv, hjernestruktur - men også fra sanseorganerne til de primære nerveceller. Efferente nerver er axonerne fra nervecellerne til efterfølgerorganerne ( muskler eller kirtler ). I centralnervesystemet giver denne sondring ikke mening, fordi cykliske processer ofte finder sted, dvs. overført information via andre nerveceller har en effekt på den oprindeligt transmitterende celle.

Fra bevægelseskontrollens synspunkt kan centralnervesystemet opdeles i rygmarven , hjernestammen med langstrakt medulla (medulla oblongata), bro (pons) og midthjernen, diencephalon med thalamus, hypothalamus, subthalamus og epithalamus. Storhjernen buer over den, hvis to halvdele er forbundet med det, der er kendt som stangen. Under hjernebarken (grå substans), som indeholder nervecellerne , og et kompleks af ledningsveje (hvidt stof), er der andre strukturer, der har stor betydning for bevægelseskontrol, såsom basalganglierne , den cingulære gyrus (mellem cerebral cortex og bar - den opfylder også følelsesmæssige opgaver) og det limbiske system, der indeholder mange kerner for følelser og værdier. Lillehjernen , som er placeret bag pons, er også særlig vigtig for bevægelseskontrol .

Kontrolopgaver for de enkelte hjernesektioner

Kontrolsystemerne for menneskelig bevægelse er struktureret både hierarkisk og parallelt. Dette sikrer, at der på den ene side spares energi ved at tillade processer at blive kaldt op og udført hurtigere på lavere niveauer, mens mere komplekse og nye opgaver behandles på højere niveauer. Desuden, hvis mindre systemdele fejler, kan de parallelle strukturer bruges for stadig at opnå ønskede og nødvendige mål. Derfor er der forskellige opgaver med bevægelseskontrol, som behandles på forskellige niveauer.

en. Rygmarv .

I rygmarven kontrolleres og overvåges reflekserne i bagagerummet og ekstremiteterne samt rytmiske automatismer som at gå og ridse. Reflekser er ikke, som det længe har været antaget, stive, hvilket betyder, at de altid foregår på samme måde, snarere kan de modificeres og moduleres, selvom det som med hamstringsrefleksen er en monosynaptisk (det vil sige det er kun over en enkelt motorneuron koblet i rygmarven) refleks. Denne ene neuron modtager ikke kun strækkesignalet fra musklen, men signalerer også via mange andre dendritter, for eksempel direkte fra den primære motoriske cortex . Hvis interneuroner tændes i refleksen, er indflydelsesmulighederne tilsvarende større.

b. Hjernestamme .

Hjernestammen forbinder de funktionelt forskellige strukturer i lillehjernen og rygmarven. Det ligger bag og under (caudal) lillehjernen og over (rostral) rygmarven. Den består af mellemhjernen ( mesencephalon ), broen ( pons ) og den aflange rygmarv ( medulla oblongata ). Den indeholder hovedsageligt nerveforbindelser og nerveledninger (kanaler) for eksempel corticospinal tract (motor system), medial lemniscus tract (sensorisk system) eller spinothalamus (for smerter, berøring og temperaturfornemmelse) samt nervekerner.

Hjernestammen er ansvarlig for de ubevidste tilstande ved at forberede handlinger og kommunikere med andre individer. Han har vidtrækkende kontrollerende opgaver inden for motorik , vegetative tilstande men også kognitive funktioner. Sammen med rygmarven kan hjernestammen ses som en slags værktøjskasse til neurale netværk, fordi den indeholder det grundlæggende repertoire til den konkrete forberedelse, udførelse og kontrol af alle motoriske handlinger.

Dette er muligt, fordi alle informationsområder - faldende (efferente) og stigende (afferente) - løber gennem hjernestammen mellem lillehjernen og rygmarven, og andre vigtige oplysninger tilføjes. Der kommer beskederne fra storhjernen og dem, der tilbageføres fra rygmarven, de koordinerede af lillehjernen og informationen fra kranienerverne fra hovedets sanseorganer og de vitale processer i organismen, der mødes og integreres i hinanden. De mange nervekerner tjener til dette integrationsarbejde (disse er klynger af adskillige neuroner, der arbejder sammen for at udføre bestemte opgaver og er forbundet med hinanden af ​​vidtrækkende og gensidige grene og forbindelser).

c. De subkortikale motoriske centre ( lillehjernen og basale ganglier )

Lillehjernen og basalganglierne er de to store subkortikale motoriske systemer, som begge kommunikerer gennem thalamus til forskellige områder af lillehjernen og er ansvarlige for forskellige bevægelseskontroller.

Den lillehjernen . (Lillehjerne) er en meget gammel del af hjernen. Som med lillehjernen danner cortex (latin = cortex) og nervecellerne lillehjernens ydre skal. Den omslutter de 3 dybe cerebellare kerner, outputinformationen for informationen med nervelinierne . Den cortex indeholder 7 blade i den horisontale retning (latin: folium = blad), i den vertikale retning i midten de vermis og lateralt tilstødende hver del af spinocerebellum og cerebrocerebellum . Den ældste del er vestibulocerebellum , som ligger vandret under den samlede formation.

Den vestibulocerebellum er, som navnet antyder, er forbundet til forhal, centrum af balance, og er primært ansvarlig for at opretholde balancen. En dysfunktion af denne del af lillehjernen fører til forstyrrelser i balancen, når man står og bevæger sig.

Den lillehjernen også har til opgave at evaluere uoverensstemmelser mellem planlægning (hensigt, mål) af en bevægelse og dens nuværende udførelse, og til at levere de motoriske centre i hjernen og hjernestammen med de nødvendige oplysninger til en kompensation. For at kunne gøre dette, er det selv forsynet med intensiv information om bevægelsens mål, kommandoerne for deres udførelse (fra det primære motorområde i lillehjernen) samt al feedbackinformation fra det sensoriske organer om den igangværende bevægelse. Nærmere bestemt er vestibulocerebellum ansvarlig for at regulere balance og øjenbevægelser, spinocerebellum for bevægelser i hele kroppen og lemmerne, mens lillehjernen evaluerer den aktuelle bevægelse gennem feedback fra alle sanseorganer og giver relevant information, de ansvarlige organer sikrer, at planen og udførelse er justeret. For at kontrollere bevægelser arbejder lillehjernen intensivt med øjenbevægelser, ører (balance), det retikulære system og rygmarven.

Funktionelle lidelser eller skader på lillehjernen fører til typiske bevægelsesforstyrrelser, især til ataksi (mangel på koordination), f.eks. Når man går. De Dysmetria fører til rystelser som de hænder, der hypermetria for overskridelse målet om hypotension manglende modstand mod en ændring i placeringen af lemmer.

De basale ganglier . består af fire kerner ( striatum , globus pallidus , substantia nigra , nucleus subthalamicus ), som er arrangeret parvis omkring thalamus . De er forbundet til forskellige områder af cerebrum , thalamus og forskellige kerner i hjernestammen ved mange nervelinjer . Forbindelserne er parallelle cirkulære forbindelser, der starter fra bestemte områder af cerebral cortex og løber tilbage til deres startområde via basalganglia -kernerne og thalamus. 5 sådanne cirkler kan identificeres, hvoraf to er næsten rent motoriske, en starter i det limbiske område.

De basale ganglier repræsenterer det afgørende sted, hvorfra bevægelsessekvenserne aktiveres og derefter koordineres i hjernestammen, [39]

De striatum modtager oplysninger fra næsten alle dele af cerebrum. Det betyder, at det også er involveret i planlægning af bevægelser. Efter passende behandling overføres signaler fra striatum til globus pallidus og substantia nigra , hvorfra de når thalamus og derfra til udgangsområderne i lillehjernen . Signaler fra neurotransmitteren dopamin fra substantia nigra har en hæmmende effekt på de spændende signaler fra cerebrum, dvs. modulerer de cerebrale signaler.

Den subthalamiske kerne modtager - for det meste excitatorisk - information fra alle områder af cortex, der er ansvarlige for bevægelse ( primært motoriske , premotoriske , supplementære motorområder og de frontale øjenfelter) og sender signaler til globus pallidus og substantia nigra , som igen transmitteres via thalamus sender deres signaler til udgangsområderne. Det modtager også modulerende (dopamin) signaler fra substantio nigra (kompakt del) og det limbiske system. Dens udgangssignaler rejser til lillehjernen via thalamus .

Bevægelserne udløses af udgangssignalerne fra pallidum (globus pallidus internus), outputformationen fra de basale ganglier til hjernestammen . Under hvileforhold forhindres disse triggerkommandoer ved stærke hæmmende (tonisk hæmning) kontrolkommandoer. For at udløse bevægelsessekvensen skal denne hæmning (gennem dis -inhibering ) løftes af neuroner i indgangsdannelsen af ​​de basale ganglier, striatum .

Den globus pallidus er således den vigtigste output del af basalganglierne til bevægelse af lemmerne. Ud over at sende information til hjernestammen, sender den også information til cerebrale områder via thalamus . Gennem sidstnævnte er der mulighed for indirekte indflydelse på motorkommandoerne fra den primære motoriske cortex til motorneuroner i rygmarven .

Disse intensive forbindelser gør det klart, hvilken vigtig rolle de basale ganglier spiller i at kontrollere bevægelser - både til planlægning og udførelse såvel som for deres følelsesmæssige ledsagelse og vurdering. Og det gør det også klart, hvor alvorlige skader eller dysfunktion de basale ganglier er.

Den mest kendte sygdom forårsaget af en dysfunktion i basalganglierne er Parkinsons sygdom . I hende reduceres frigivelsen af dopamin fra substantia nigra til globus pallidus . Dette fører til de karakteristiske bevægelsesforstyrrelser (bremsning af bevægelser (bradykinesi); stivhed i musklerne (stivhed); rystelser (rysten); blandet gangart).

En anden alvorlig bevægelsesforstyrrelse er Huntingtons chorea , hvor der er rykvise bevægelser ( chorea ) til rystelser og vridende bevægelser i lemmerne ( dystoni eller athetose ). Huntingtons sygdom betyder også ofte, at motorisk adfærd ikke kan forenes med den sociale kontekst. Dette indikerer, at de basale ganglier også er ansvarlige for kognitive aspekter af bevægelse.

d. Motorstyring fungerer gennem områder af hjernebarken

De pyramideformede celler i primære motor område af den cerebrale cortex tilvejebringe direkte styring af frivillige bevægelser . Det danner en direkte forbindelse, den pyramidale kanal ( corticospinal tract ), til motorneuronerne i rygmarven . Dette er en meget hurtig forbindelse. Efter at have kørt gennem det indre område af lillehjernen (indre kapsel) krydser de fleste af disse nervefibre ved bunden af medulla oblongata (langstrakt medulla) på den anden side af kroppen. Det betyder, at musklerne på højre side af kroppen innerveres og kontrolleres af motorcortex i venstre cerebral halvkugle. Efter krydsning kører nervefibrene i rygmarvens hvide stof (ledningsveje) og kommer ind i rygmarvens grå stof på niveauet af rygsøjlen , hvorfra deres målmuskler innerveres. Der forgrener de sig. Den ene del danner synapser på interneuroner, som styrer stammemusklerne og delene af lemmerne i nærheden af ​​stammen via deres signaler til motorneuronerne. En anden del går direkte til motorneuronerne, hvis axoner fører til lemmernes muskler fjernt fra stammen og på denne måde styrer de fine hånd- og fingermuskler, for eksempel.

Ud over den pyramidale kanal løber to andre nervebaner fra den primære motoriske cortex til motorneuronerne i rygmarven . En af dem, tractus corticorubrospinalis , skiftes i nucleus ruber (rød kerne), den anden, tractus corticoreticulospinalis i formatio reticularis i pons og medulla oblongata. Begge understøtter kontrollen af ​​musklerne fjernt fra torsoen og dem tæt på torsoen. Du kan dog også delvis udskifte det, hvis pyramidesporet fejler.

Tilbagemeldingen af ​​motorkommandoerne finder sted direkte gennem de sensoriske signaler fra de innerverede muskler (via deres længdeændring - for at være mere præcis, via hastigheden af ​​ændringen i længde - og deres spænding), fra bindevævets sensorer omkring dem og fra sensorerne for den aktuelle position af hele kroppen er vigtige. Denne feedback kan behandles på forskellige niveauer ( rygmarv , hjernestamme , subkortikale centre) - det betyder sammenligning mellem de kommandoer, der udstedes som følge af planlægningen og resultatet af den aktuelle udførelse. På denne måde overvåges en løbende bevægelse konstant online. Det er ikke nødvendigt at blive opmærksom på disse processer.

Med nogle få undtagelser (nødsituationer) har de kommandoer, der sendes fra den primære motoriske cortex til motorneuronerne, tidligere kørt gennem forskellige kontrolsløjfer. På den ene side spores og koordineres de sensoriske input fra omverdenen og dem fra organismenes indre verden. For at gøre dette bringes de i harmoni med den handlende persons intentioner og planer. Sidstnævnte sker i andre områder af hjernebarken (planlægning for eksempel i præfrontal cortex; motorisk forberedelse hovedsageligt i de subkortikale centre - hjernestammen, lillehjernen og basale ganglier , som formidler deres information via thalamus til den somatosensoriske cortex) .

Formålet med bevægelseskontrol er altid at opnå et ønsket bevægelsesmål eller blot at bevare den aktuelle position, f.eks. Mod forstyrrelser og / eller modstand.

Skader på nervesystemet og deres konsekvenser for bevægelse

Skader på nervesystemet kan også potentielt manifestere sig ved forstyrrelser i bevægelsesfunktioner. Selve cellelegemerne , stierne eller myelinskederne (kapper / isolering) af vejene kan påvirkes af skader . Skader på nervesystemet kan skyldes underernæring, vold eller tumorer . De fører til ødelæggelse og død af nervecellerne - herunder deres ledningsveje eller omvendt: Hvis en vej afbrydes, dør den nervecelle, hvorfra den stammer, - medmindre målområdet, for eksempel en muskel, spires igen, opnås . Nervelegemer kan ikke regenerere. Konsekvensen af ​​en sådan ødelæggelse er tabet af deres funktion. Hvis ødelæggelsen kun påvirker individuelle nerveceller, kan deres funktion overtages af nabocelle nerveceller. Nabo celler kan også genanvendes. Hvis ødelæggelsen påvirker et større område, kan der opstå permanente funktionsfejl eller endda deres fuldstændige tab. Hvis motoriske områder påvirkes, hvilket ofte er tilfældet, opstår der bevægelsesforstyrrelser.

De mest kendte almindelige årsager til alvorlige bevægelsesforstyrrelser er paraplegi (afskæring af rygmarven), slagtilfælde (apopleksi), Parkinsons sygdom og multipel sklerose (MS).

Når rygmarven er afskåret ( paraplegi ) ødelægges hovedsageligt ledningsvejene, både afferenten (fører til hjernen) og efferenten (der fører til efterfølgerorganet, for eksempel musklerne), men også nerveceller på niveau med afskæringen. Transektionen kan være ufuldstændig eller fuldstændig. I tilfælde af en fuldstændig transektion nås de muskler, der er innerveret af motorneuronerne under transektionen, ikke længere fra højere centre, hvilket betyder, at de ikke længere er kontraherede, og den følsomme information fra disse områder er ikke længere tilgængelig. Hvis afbrydelsen er ufuldstændig, er individuelle opfattelser og bevægelser stadig mulige. Rehabilitering er delvist mulig i disse tilfælde. Ved komplette tværsnit har det endnu ikke været muligt at gendanne den naturlige funktionalitet. Afhængigt af sværhedsgraden af ​​transektionen er disse patienters overlevelse normalt imidlertid garanteret af dagens behandlingsmuligheder med en acceptabel livskvalitet (se artikel om paraplegi ). Da motorneuronerne ikke længere er forbundet med hjernen under afskæringen af ​​rygmarven, men ikke ødelægges, kan reflekserne bevares og trænes. Det er vigtigt at bevare deres funktion, så musklerne forbliver funktionelle, og leddene ikke stivner. Træning af reflekserne er også vigtig for at forbedre cirkulationsfunktionen.

Det mest almindelige kliniske billede af ødelæggelsen af ​​nerveceller (neuroner) i lillehjernen er slagtilfælde (apoplexia cerebri). Underernæring - aterosklerotisk tilstopning af arterierne, der forsyner blodet ( cerebral infarkt ) - eller akut blødning (primært hæmoragisk fornærmelse) ødelægger hele funktionelle områder af neuroner. På grund af dette går de tilsvarende funktioner - kognitiv og motorisk - tabt. (se artiklen streg ). Under og efter den akutte fase forsøger man at forhindre, at andre nerveceller i nærheden af ​​læsionen dør. Motionstræning forsøger derefter at aktivere bevarede nerveceller for at erstatte nogle af de tabte funktioner ved at re-fungere naboceller.

De samme funktionelle lidelser eller fejl kan forekomme ved traumatiske hjerneskader . Med denne type skader udløses hjerneblødning af mekaniske påvirkninger, hvilket fører til blå mærker og ødelæggelse af dele af hjernen. Afhængigt af ødelæggelsens placering mislykkes de funktioner, der hovedsageligt aktiveres af de berørte områder (f.eks. Tale eller bestemte bevægelser). Du kan ikke regenerere.

For at rehabilitere alle disse skader er behandling så hurtigt som muligt nødvendig, samt intensiv træningsterapi i det videre forløb.

Parkinsons sygdom og sclerose er nogle af de mest kendte almindelige sygdomme i nervesystemet .

Parkinsons sygdom udvikler sig sædvanligvis i en fremskreden alder, når dopamin- frigivelse nerveceller i pars compacta af den substantia nigra forgår. Dette fører til de typiske bevægelsesforstyrrelser (f.eks. Akinesi ( manglende bevægelse - bremsning af alle bevægelser, små trin, blandet gangart) og stringens (stivhed, stigning i muskeltonus)).

Mens Parkinsons sygdom fører til bevægelsesforstyrrelser, der er typiske for sygdommen, er dette ikke tilfældet med multipel sklerose , da sygdommen ikke forekommer i et bestemt område af hjernen, men kan påvirke alle nerver (axoner).

Denne sygdom er en progressiv ødelæggelse af myelinskederne , kappe (isolerende lag) i nervebanerne, udløst af inflammatoriske processer . Derfor kan alle områder af centralnervesystemet påvirkes. Ødelæggelsen af ​​myelinskederne bremser eller endda blokerer nervesignalerne, så deres funktioner ikke længere kan udføres tilstrækkeligt, forkert eller slet ikke. Når sygdommen er fremskreden, påvirkes også bevægeapparatet.

Intensiv træningsterapi er nødvendig og nyttig for begge sygdomme.

Psykomotorisk adfærd

Området psykomotorisk adfærd har delvist udviklet sig fra undervisning i bevægelsessekvenser for studerende eller atleter. Forskningsmetoderne kommer for det meste fra psykologi . De behavioristiske ( behaviorisme ) procedurer er i forgrunden. Det betyder, at den lærendes synlige adfærd i det væsentlige registreres og måles. De data, der er opnået herfra, kan f.eks. Bruges til at vurdere udviklingen af ​​kvaliteten af ​​en bevægelse. Selvom disse undersøgelser gentages i visse tidssegmenter, kan der imidlertid drages konklusioner om neurale processer under udførelse og deres mulige ændringer. Et forskningsfokus på dette område er undersøgelse af feedbacken (f.eks. Dens form og tid i forhold til bevægelsens udførelse) på den efterfølgende udførelse og især på læringsprocessen.

Den rent psykologiske del af dette område vedrører indflydelsen fra den individuelle psyko-følelsesmæssige tilstand hos den person, der bevæger sig. Her spiller hans individuelle bevægelsesudvikling (bevægelseserfaring) en rolle, men også hans generelle udvikling af viden og erfaring. Her spiller genetiske forhold en rolle, men også den undersøgte persons aktuelle følelsesmæssige tilstand. Der forsøges at beskrive regelmæssigheden af ​​disse påvirkninger, at vurdere deres indvirkning på fremtidige designs og at udvikle, anvende og gennemgå mulighederne for indflydelse af foranstaltninger i disse områder på en atlet eller en handicappet person.

Sociologi for bevægelse og sport

Mens bevægelsespsykologi beskæftiger sig med lovene i den individuelle historie og sindstilstanden hos den person, der bevæger sig, omhandler bevægelsessociologi indflydelsen på en persons bevægelse gennem sociale, kulturelle, byggede og politiske miljøegenskaber. På den ene side er der det nuværende miljø, for eksempel det faktum, om han flytter alene eller i en gruppe. Det undersøges også, om bevægelsesadfærden (synlig og fra opfattelsen af ​​personen, der bevæger sig) afhænger af, om personen er i en gruppe af kendte og / eller sympatiske mennesker eller i en gruppe fremmede og / eller usympatiske mennesker. Seernes indflydelse (kendte og / eller fremmede) er også af interesse. Disse spørgsmål gælder lige så meget for hverdagsbevægelser og foreskrevne bevægelser, for eksempel i erhvervslivet og i sport.

Ydermere undersøges det, hvordan kulturer og traditioner - også i kombination med de ovennævnte påvirkningsfaktorer - påvirker fysisk aktivitet og dens udførelse. Det gælder for eksempel kulturelle aktiviteter som sport, for eksempel sport og udførelse af sportsgrene (konkurrencer, turneringer, regler) og danse (ritualer og balsaldanse). Det gælder for eksempel også hilsningsformerne og - (ritualer, især de militære hilsningsritualer), men også for eksempel skriveteknikker. Spørgsmålet om samspillet mellem alle disse faktorer og personligheden hos den person, der bevæger sig, er altid af interesse.

Forskningsmetoderne på dette område er sociologiens og de historiske videnskabers.

Resultaterne af forskningen på dette område afspejler kulturudviklingen og er af kulturhistorisk interesse.

Definition af sportsvidenskab i Tyskland

Bevægelsesvidenskab definerer sig selv som et forskningsområde og akademisk undervisning i menneskelig bevægelse og har udviklet sig til en del fra bevægelsesteorien om fysisk træning . Hun er en dejlig historisk tværfagligt skala integration Videnskab og z. B. en vigtig sportsdisciplin, som er både grundlæggende og anvendelsesorienteret. Det omhandler emner og problemer fra bevægelsesområdet i bredere forstand, der ses i et eksternt eller internt aspekt. Disse er på den ene side observerbare produkter ( bevægelser og stillinger ) og på den anden side det overordnede system af interne processer, der forårsager bevægelser. I denne henseende overlapper det sportspsykologi , idrætsundervisning , sportsociologi og sportsmedicin .

strukturere

I modsætning til de fleste af de andre delområder har bevægelsesteori ingen såkaldt modervidenskab at orientere sig på. Oprindeligt skulle bevægelsesteori give indsigt og viden om bevægelsesformer og bevægelsesteknikker til design af læring og undervisning , senere udviklede det sig til en selvstændig disciplin. For det applikationsspecifikke område bruges udtrykket i dag Bewegungslehre almindeligt. Feltet af biomekanik, med sin videnskabelige og tekniske orientering mod den kvantitative registrering af fysisk aktivitet, er i dag en stort set uafhængig teoretisk område, der i stigende grad omfatter emner traditionelt er forbundet med bevægelse teori og sport motoriske færdigheder . En strukturering finder sted i Tyskland mellem eksterne og interne aspekter, hvorved forskellige udtryk er almindelige:

Eksternt aspekt	Indvendigt aspekt
Udvendig udsigt	Indefra
Udenlandsk opfattelse	Selvsyn
Bevæge sig	Sensomotorisk funktion
Produktområde	Procesområde
Ekstern biomekanik	Intern biomekanik

Eksternt aspekt

I det ydre aspekt forklares en bevægelse eller kropsholdning som et udseende og forandring, der kan observeres i rum og tid . En bevægelse kan kun tilstrækkeligt reguleret, hvis visse udgangspositioner er garanteret ved en passende kropsholdning af kroppen og lemmerne . Begge funktioner er uløseligt forbundet. En kropsholdning skal være fleksibel for at kunne bevare den fremadskridende bevægelse i hvert øjeblik .

Mål:

• Beskrivelse, forklaring og rækkefølge af bevægelsesteknikker og bevægelser
• Udvikling og forbedring af vurderingskriterier for bevægelser (bevægelsesanalyse)
• Analyse af bevægelser
• Undersøgelse af udviklingen af ​​motoriske færdigheder og evner i levetiden
• Beskrivelse og forklaring på motoreffektforskelle
• Tilvejebringelse af sportsmotortest til konkurrencedygtige, skole-, populære eller sundhedsmæssige sportsgrene

Indvendigt aspekt

I det indre aspekt undersøges alle interne processer, der i første omgang muliggør en mærkbar bevægelse. Frem for alt analyseres koordinativ kontrol og betingede funktionelle processer, som er opsummeret under betegnelsen motoriske færdigheder. Motorikken styrer kropsbevægelser ( målmotorik , teleokinetiske motorik) og stillinger (støttemotorik, ereismatisk motorik). Det fungerer sammen med følelsesmæssige og motiverende og sensoriske og kognitive processer, så det også undersøger indbyrdes forhold (se sensorimotoriske, psykomotoriske , socio-motoriske færdigheder, sensorimotoriske eller specialiserede områder inden for motorik ).

Mål:

• Bestemmelse af lovene for motorisk kontrol og motorisk læring
• Beskrivelse og forklaring på motoreffektforskelle
• Analyse og forklaring af motoriske forandringsprocesser (motorisk læring, motorisk udvikling i levetiden)
• Bestemmelse af mål , formål og mening
• Udvikling og forbedring af diagnostiske metoder til motorik
• Undersøgelse af bevægelsens betydning som en grundlæggende dimension af menneskelig adfærd
• Udvikling af principper , metoder og teknikker til undervisning og læringsprocesser i sport

Måder at se tingene på

I forbindelse med videnskabeligheden opstod forskellige begreber og perspektiver med konsekvensen af ​​en differentiering og specialisering. I udviklingen af ​​bevægelsesvidenskab har især fire tilgange været fremherskende: den biomekaniske, den holistiske, den funktionelle og den evneorienterede tilgang.

Biomekanisk tilgang

Biomekanik som en subdisciplin af biofysik undersøger strukturer og funktioner i biologiske systemer ved hjælp af mekanikkens termer, metoder og love . I sportens biomekanik er menneskekroppen, dens bevægelsesområde og bevægelse genstand for videnskabelig undersøgelse. Ved hjælp af biomekaniske målemetoder , det er bevægelsen opdelt i placering , tid, hastighed , vinkel og kraft karakteristika. Målemetoder såsom kraftmålinger, motion capture eller elektromyografi anvendes. I lang tid var fokus på det ydre aspekt af bevægelse. Hovedmålet var at udvikle en teori til formulering af tværsports biomekaniske principper såsom princippet om den optimale accelerationssti eller princippet om den indledende kraft. Et andet mål var at modellere mennesker, der dyrker sport med hensyn til motorisk adfærd, kropsstruktur og identifikation af præstationsbestemmende parametre. I mellemtiden undersøges det indre aspekt af bevægelse i stigende grad, såsom bioelektriske muskel- og refleksaktiviteter eller de menneskelige krops materielle egenskaber.

• Opgaver: Objektiv og kvantitativ beskrivelse og forklaring af atletiske bevægelsesteknikker
• Metoder: Mekaniske, elektroniske og optiske målemetoder, modellering
• Områder: Ifølge målemetoden skelnes der mellem: Mekanik med kinematik , dynamik , statik og kinetik

Holistisk tilgang

I modsætning til de empirisk- analytiske (f.eks. Biomekaniske, evneorienterede) tilgange er fokus her på det helhedsorienterede syn på bevægelse og ikke dets opdeling i individuelle dele. En bevægelse er derfor mere end summen af ​​dens individuelle komponenter.

Den koordinering bevægelse omfatter ikke kun koordinering af bevægelse faser , effektimpulser og neurofysiologiske funktion processer, men også en målrettet koordinering af de forskellige niveauer af styring af centralnervesystemet forekommende delprocesser. Den systemdynamiske tilgang og forbindelseisme overvejer det interne aspekt og er hovedsageligt kendetegnet ved en meget teoretisk orientering. Morfologien, der undersøger det ydre aspekt, dvs. den rene observation af en bevægelse, er designet til at være meget praktisk og har stor betydning for sportstræning. Morfologi betragtes generelt som en elementær holistisk tilgang og er særligt relevant for bevægelsesanalyse.

Hovedtrækkene ved holistiske tilgange er:

• Emne-slægtskab: Den subjektive verden af erfaring hos den enkelte bør gøres grundlag af videnskabelig forskning og teori dannelse. Der skal henvises til a) en aktør, der er genstand for bevægelsen, b) en konkret situation, hvor bevægelseshandlingen er integreret og c) en betydning, der styrer bevægelseshandlingen og gør dens struktur forståelig. Så det er ikke fysiske målte værdier som rum, tid og kraft, der er relevante, men deres subjektive opfattelse . Set fra et holistisk perspektiv danner disse grundlaget for videnskabelige analyser.
• Intentionalitet: Bevægelsesadfærd skal ikke først og fremmest ses som et resultat af objektive årsager, men som adfærd bestemt af subjektive formål. Endelige erklæringer prioriteres absolut frem for årsagserklæringer . Spørgsmålet er derfor ikke “Hvorfor opfører nogen sig på den eller den måde?” Men “Hvad gør han på den eller den måde?” Det betyder, at årsagsforklaringer som fx i behaviorisme eller biomekanik afvises. En forklaring på skuddet fra det skæve kast eller forklaringen på en sportslig bevægelse med biomekaniske principper ville derfor være upassende.
• Pædagogisk orientering: Den pædagogiske orientering er særligt relevant for morfologien. Det er fuldstændig fraværende i forbindelseisme og i den systemdynamiske tilgang.
• Kvalitativ opfattelse: Tilstedeværelsen af ​​kvalitative træk er en konsekvens af kravet om en fagrelateret tilgang. Det er imidlertid en enkel tilgang til kvalitativ forskning, der f.eks. Ikke ville opfylde kravene i samfundsvidenskab . En bevægelse inden for kvalitativ bevægelsesforskning beskrives i visse termer som hurtig, langsom, accelereret, decelereret, jævn, ujævn, rastløs, usikker, rystet, anspændt, løs, fjedrende, flydende, kantet, rytmisk.

Betydningen af ​​de enkelte punkter for de forskellige holistiske tilgange er meget forskellig.

morfologi

Den morfologiske bevægelsesanalyse nedbryder sportslige bevægelser i direkte opfattelige træk ved den ydre form eller form og undersøger deres relationer. Kun den ydre synlige del af en bevægelse betragtes. Usynlige dele af bevægelsen, såsom kræfter , fysiske love eller interne kontrolprocesser, undersøges ikke. Den morfologiske undersøgelse er ofte det første trin i analysen af en bevægelse i konkurrencedygtige sport , i hverdagen for en lærer eller træner det er ofte den eneste. Ud over enkel observation er der metoder, der delvist objektiviserer bevægelserne, såsom video og billeder.

Connectionism

Connectionism er en tilgang fra cybernetik og beskæftiger sig med netværkssystemers adfærd baseret på sammenlægning af kunstige informationsbehandlingsenheder. Adfærd forstås som et produkt af en lang række interagerende komponenter, der påvirker hinanden. Ved hjælp af kunstige neurale netværk, der består af et tilsyneladende, opstår der kaos, der opstår systemordre . Ifølge konnektionisme er motoriske færdigheder underlagt stærkt netværksbehandlede processer i hjernen, der fungerer parallelt .

De vigtigste funktioner er:

• Informationsbehandling i hjernen er ekstremt parallel og distribueret.
• Der er ingen central kontrolinstans.
• Ved hjælp af kunstige neuroner simuleres informationsbehandlingens funktion i hjernen på en computer.
• Kunstige neurale netværk har evnen til at lære.

Connectionist -modeller tilbyder interessante løsninger til blandt andet følgende spørgsmål:

• Hvilken rolle spiller hjernen i bevægelsen?
• Hvordan opstår overhovedet en koordineret bevægelse?
• Hvordan kan vi huske de mange forskellige bevægelser, vi har lært?
• Hvorfor glemmer du nogle motoriske færdigheder, som f.eks B. Ikke cykle?
• Lærer jeg en bevægelse bedre, hvis jeg gentager den mange gange i træk, eller har jeg brug for variation, mens jeg lærer?

Systemdynamiske tilgange

Selvorganiseringen af komplekse systemer undersøges ved hjælp af systemdynamiske tilgange . De biologisk inspirerede begreber er baseret på antagelsen om massivt distribuerede parallelle behandlingsprocesser. Den centrale idé er fremkomst , hvilket betyder, at interaktionen mellem individuelle komponenter skaber noget, der ikke kan udledes af egenskaberne for de enkelte komponenter. Denne nye kvalitet pålægges ikke udefra, men opnås på en selvorganiseret måde.

Motologi

Motologi er studiet af forholdet mellem bevægelse og psyke. Det er en ny, personligheds- og holistisk orienteret videnskab, der er fremkommet fra psykomotoriske færdigheder, hvis emne er menneskelige motoriske færdigheder som en funktionel enhed for opfattelse, erfaring, tænkning og handling.

Fokus for motologi er spørgsmålet om, hvordan holistisk krops- og bevægelsesarbejde kan støtte mennesker i deres udvikling og helbredelse. Den omhandler alle aldersgrupper: børn og unge, voksne og ældre. Som et uddannelsesmæssigt eller terapeutisk begreb er det repræsenteret i mange institutioner under begrebet psykomotorisk.

Gestaltteori

Gestaltteorien er en psykologisk teori, der undersøger dannelsen af ​​ordrer og mønstre i opfattelsen af ​​individuelle dele. Det hele tillægges en højere betydning (oversummativitet) end "kun" summen af ​​dets individuelle dele. Om nødvendigt fuldender hjernen manglende dele, adskiller mellem vigtige og uvæsentlige eller er i stand til at gennemføre, det vil sige at overføre til et andet niveau. Gestaltteorien omhandler spørgsmål som "Hvorfor genkender du former i skyhobe?", "Hvordan skelner du mellem objekt og baggrund?", Eller "Hvordan kan en række toner blive til en melodi?" Overført til sportsvidenskab betyder Gestaltteori, at en bevægelse er mere end bare individuelle dele udført den ene efter den anden.

Funktionel tilgang

I den funktionelle tilgang ses menneskelig bevægelse som en målrettet handling med et andet fokus. Hver enkelt bevægelsesfase repræsenterer en målrettet, meningsrelateret præstation for at klare en given situation eller problemkonstellationer (opgave og miljøforhold) På grund af det forskellige fokus og perspektiv kræver de funktionelle tilgange en lang række forskningsmetoder såsom eksterne og interne biomekaniske målemetoder, reaktionstidsundersøgelser eller psykologiske forskningsmetoder.

• Handlingsteorier fokuserer på det indre psykologiske aspekt og den overordnede organisering af bevægelse og har et bredt perspektiv (se også determinisme og Wolf Singer ). Der antages en fuldstændig funktionel tænkning, som primært anvendes på det psykologiske indre syn (se intentionalitet ).
• Funktionelle analyser er rettet mod det ydre aspekt og vedrører de abstrakte opgaver og tekniske former for sport. De forfølger snævert definerede, detaljerede teoretiske forklaringer.
• Informationsbehandlingsmetoder er fokuseret på det interne aspekt og omhandler de forskellige former for bevægelseskontrol og regulering, f.eks. Feedback med åben sløjfe eller lukket sløjfe .
• Modularitetshypoteser fokuserer også på det indre aspekt af bevægelse.
• Psykomotorisk
• Sensomotorisk funktion

Færdighedsorienteret tilgang

Den evneorienterede tilgang fokuserer på det indre aspekt af bevægelse og er empirisk-analytisk orienteret. Interne motoriske præstationskrav og baseret på disse individuelle præstationsforskelle undersøges, beskrives og forklares. Kvaliteten af ​​kontrol og funktionelle processer kortlægges ved hjælp af de fem grundlæggende motoriske færdigheder udholdenhed , styrke , hastighed , smidighed og koordinative færdigheder . Deres empiriske analyse udføres ved hjælp af sportsmotoriske tests såsom Wien -koordineringskurset (WKP).

Se også

• Biomekanik
• Bevægelseskompetence
• Kinaæstetik
• Ganganalyse

litteratur

• Rainer Wollny : Bevægelsesvidenskab: En lærebog i 12 lektioner . 2. udgave. Meyer & Meyer, Aachen 2010, ISBN 978-3-89899-183-4 . 
• David A. Winter: Biomekanik og motorisk kontrol med menneskelig bevægelse . Wiley, J, New York, NY 2009, ISBN 978-0-470-39818-0 , s. 1 . 
• D. Wick (Hrsg.): Biomekanik i sport - lærebog om det biomekaniske grundlag for sportslige bevægelser. 2. udgave. Spitta, Balingen 2009.
• Kurt Meinel, Günter Schnabel, Jürgen Krug: Bevægelsesteori sportsmotorik . Meyer & Meyer Sport, Aachen et al.2007 , ISBN 978-3-89899-245-9 . 
• Heinz Mechling, Jörn Munzert: Håndbog i bevægelsesvidenskab - bevægelsesteori . Hofmann, Schorndorf 2003, ISBN 3-7780-1911-2 . 
• Norbert Olivier, Ulrike Rockmann: Grundlæggende i bevægelsesvidenskab og teori . Hofmann, Schorndorf 2003, ISBN 3-7780-9111-5 . 
• Klaus Roth, Klaus Willimczik : Bevægelsesvidenskab . Rowohlt Verlag, Reinbek bei Hamburg 1999, ISBN 3-499-18679-9 . 
• Anne Shumway -Cook, Marjorie H. Woollacott: Motorstyring - Oversættelse af forskning til praksis . 3. Udgave. Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia 2007, ISBN 978-0-7817-6691-3 . 
• Heidrun H. Schewe: Bevægelsesvidenskab. Del I: Forsøg på et system. I: Fysioterapi. 5 (1996), s. 663-668.
• Heidrun H. Schewe: Bevægelsesvidenskab. Del 2: Forsøg på en systematik. I: Fysioterapi. 5 (1996), s. 668-676.
• Roland Hacker: Fysisk ergonomi. Forlag Dr. Köster, Berlin 1998, ISBN 3-89574-380-1 .
• Holger Luczak, Walter Volpert (Hrsg.): Manual for ergonomi . Schaeffer-Poeschel Verlag, Stuttgart 1997, ISBN 3-7910-0755-6 .
• Alexander McNeal, A. Vernon: The Mechanics of Hopping af Kangoroos. I: Journal of Zoology. 2, 1975, s. 265-303.
• Richard, A. Schmidt: Motorstyring og læring. 2. udgave. Human Kinetics Publishers, Champaign, Illinois 1988, ISBN 0-931250-21-8 .
• Carl Diem : Verdenshistorie for sport og fysisk uddannelse. Cotta'sche Buchhandlung Nachf., Stuttgart 1960.
• Ronald G. Marteniuk: Informationsbehandling i motoriske færdigheder . Holt, Rinehart & Winston, New York 1976.
• Heidrun H. Schewe: Den menneskelige bevægelse . Thieme Verlag, Stuttgart 1988, ISBN 3-13-706901-7 .
• Eric R. Kandel, James H. Schwartz, Thomas M. Jessel: Principles of Neural Science. 4. udgave. McGraw-Hill Companies, New York 2000, ISBN 0-8385-7701-6 .
• Michael J. Zigmond, Floyd E. Bloom, James L. Roberts, Story C. Landis, Larry R. Squire: Fundamental Neuroscience . Academic Press, San Diego 1999, ISBN 0-12-780870-1 .
• Dale Purves, George J. Augustine, David Fitzpatrick, Laurence C. Katz, Anthony-Samuel LaMantia, James O, McNamara: Neuroscience . Sinauer Associates Publishers, Sunderland, Massachusetts 1997, ISBN 0-87893-747-1 .
• Nikolai Aleksandrovic Bernstein: Koordinering og regulering af bevægelse. Pergamon Press, London 1967.
• Alexandra Reichenbach, David W. Franklin, Peter Zatka-Haas, Jörn Diedrichsen: En dedikeret bindemekanisme til visuel styring af bevægelse. I: Aktuel biologi. 24. 2014, s. 1–8.
• Diana Burk, James N. Ingram, David W. Franklin Michael N. Shadlen, Daniel M. Wolpert: Motorisk indsats Ændrer sindsændringer i sensorimotorisk beslutningstagning. I: PLOS one. 9 (3), 2014, s. E9281.
• Luigi Acerbi, Daniel M. Wolpert, Sethu Vijayakumar: Interne repræsentationer for midlertidig statistik og feedback Kalibrer motor-sensorisk intervaltiming. I: PLOS Computational Biology. 8 (11), 2012, s. E100277.
• Daniel M. Wolpert, Zouban Ghahramani, Michael Jordan: En intern model til sensorimotorisk integration. I: Videnskab. 269, 1995, s. 1880-1882.
• K. Roth: Undersøgelser på grundlag af den generaliserede motorprogramhypotese. I: O. Meijer, K. Roth (red.): Kompleks bevægelsesadfærd: Motor-Action-kontroversen. Nordholland, Amsterdam 1998, s. 261-288.
• James Gibson: Den økologiske tilgang til visuel opfattelse. 1979. (tysk: Perception and Environment. Urban & Schwarzenberg, München 1982, ISBN 3-541-09931-3 )
• JA Kelso, BA Tuller: Et dynamisk grundlag for handlingssystemer. I: MS Gazzaniga (red.): Håndbog i kognitiv neurovidenskab . Plenum Press, New York 1984, s. 321-356.
• PN Kugler, JAS Kelso, MT Turvey: Om begrebet koordinative strukturer som dissipative strukturer. 1. Teoretisk linje. I: GE Stelmach, J. Requin (red.): Tutorials i motorisk adfærd. Nordholland, Amsterdam 1980, s. 3-37.
• M. Kawato, Kazunori Furukawa, R. Suzuki: En hierarkisk model for neuralt netværk til kontrol og læring af frivillig bevægelse. I: Biologisk cybernetik. 37, 1987, s. 169-185.

Weblinks

• Bevægelsesteori - materialer til det avancerede kursus i sport

Individuelle beviser

1. ^ Heidrun H. Schewe: Bevægelsesvidenskab. Del 1: Fysioterapi 5. 1996, s. 664.
2. ↑ Holger Luczak, Walter Volpert (red.): Handbuch der Arbeitswissenschaft . Schaeffer-Poeschel Verlag, Stuttgart 1997, s. 368-400.
3. ^ Anne Shumway -Cook, Marjorie H. Woollacott: Motorstyring - Oversættelse af forskning til praksis. 3. Udgave. Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia 2007, ISBN 978-0-7817-6691-3 , s.4.
4. ↑ ^{a b c d e f} Rainer Wollny: Bevægelsesvidenskab: En lærebog i 12 lektioner. 2. udgave. Meyer & Meyer, Aachen 2010, ISBN 978-3-89899-183-4 , s.19 .
5. ^ David Winter: Biomekanik og motorisk kontrol med menneskelig bevægelse. Wiley, J, New York 2009, ISBN 978-0-470-39818-0 , s.1.
6. ^ Carl Diem: Verdenshistorie for sport og fysisk uddannelse. Special udgave. European Book Club, Stuttgart 1960.
7. ↑ Arnd Krüger : Trasybulos. Eller hvorfor vi skal starte tidligere med idrætsvidenskabens historie. I: N. Gissel, JK Rühl, J. Teichler (red.): Sport som videnskab . Årlig konference i sektionen DVS sportshistorie. (1996) (⇐ Writings of DVS. Volume 90). Czwalina, Hamborg 1997, s. 57-74, ISBN 3-88020-308-3 .
8. ↑ Euerardo Dygbeio Anglo i Artibus Stormesterens: De arte natandi libri duo: beslutningsdygtighed forudgående regulas ipsius artis, bageste vero praxin demonstrationemque continet. Excudebat Thomas Dawson, Londini 1587.
9. ↑ Arnd Krüger : Bevægelsesterapiens historie. I: Forebyggende medicin . Springer, Heidelberg 1999, 07.06, s. 1-22. (Løs bladsamling)
10. ^ Johan Huizinga: Homo Ludens. Fra kulturens oprindelse i spillet. Rowohlt Verlag, Reinbek 1991.
11. ^ Wilhelm Braune, Otto Fischer: Der Gang des Menschen. Teubner Verlag, Berlin 1895.
12. ↑ for eksempel: Edwin A. Fleischman: Dimensionel analyse af motoriske evner. I: Journal of Experimental Psychology. 54: 437-453 (1954); Edwin A. Fleischman: Dimensionel analyse af bevægelsesreaktioner. I: Journal of Experimental Psychology. 55 (1958), s. 438-454.
13. ↑ for eksempel: Robert N. Singer: Motorisk læring og menneskelig præstation. MacMillan Company, London 1971; Heidrun Schewe: Undersøgelse af problemet med relationerne mellem intellektuelle og motoriske præstationer hos børn. Diss. Phil. Braunschweig 1972.
14. ↑ Erich von Holst: The Reafferenzprinzip. I: Naturvidenskaberne. 37, 1950.
15. ^ Anne Shumway-Cook, Majorie H. Woollacott: Motorstyring, oversættelse af forskning til praksis. 3. Udgave. Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia 2007, ISBN 978-0-7817-6691-3 , s. 8-16.
16. ↑ se: Richard A. Schmidt: Motorstyring og læring . Human Kinetics Publishers, Champaign, Illinois 1982, ISBN 0-931250-21-8 .
17. ^ Nikolai Aleksandrovic Bernstein: Koordinering og regulering af bevægelse. Pergamon Press, London 1967.
18. ↑ for eksempel: JA Kelso, BA Tuller: Et dynamisk grundlag for handlingssystemer. I: MS Gazzaniga (red.): Håndbog i kognitiv neurovidenskab. Plenum Press, New York 1984, s. 321-356.
19. ↑ for eksempel: PN Kugler, JAS Kelso, MT Turvey: Om begrebet koordinative strukturer som dissipative strukturer. 1. Teoretisk linje. I: GE Stelmach, J. Requin (red.): Tutorials i motorisk adfærd. Nordholland, Amsterdam, 1980, s. 3-37.
20. ^ James Gibson: Den økologiske tilgang til visuel opfattelse. 1979. Tysk: Opfattelse og miljø. Urban & Schwarzenberg, München 1982, ISBN 3-541-09931-3 .
21. ↑ se også: O. Meijer, K. Roth (red.): Kompleks bevægelsesadfærd: Motor-Action-kontroversen. Nordholland, Amsterdam, s. 261-288.
22. ↑ Daniel M. Wolpert, Zouban Ghahramani, Michael Jordan: en intern model til sensomotoriske Integration. I: Videnskab. 269. 1995, s. 1880-1882.
23. ↑ se f.eks .: Luigi Acerbi, Daniel M. Wolpert, Sethu Vijayakumar: Interne repræsentationer af tidsmæssig statistik og feedback Kalibrer motor-sensorisk intervaltiming. I: PLOS Computational Biology. 8 (11), 2012, s. E1002771.
24. ↑ se for eksempel: Diana Burk, James N. Ingram, David W. Franklin Michael N. Shadlen, Daniel M. Wolpert: Motorisk indsats Ændre sindsændringer i sensorimotorisk beslutningstagning. I: PLOS one. 9 (3), 2014, s. E9281.
25. ↑ se for eksempel: M. Kawato, Kazunori Furukawa, R. Suzuki: En hierarkisk model for neuralt netværk til kontrol og læring af frivillig bevægelse. I: Biological Cybernetics 37 1987, s. 169-185.
26. ↑ se for eksempel: Alexandra Reichenbach, David W. Franklin, Peter Zatka-Haas, Jörn Diedrichsen: En dedikeret bindemekanisme til visuel kontrol af bevægelse. I: Aktuel biologi. 24. 2014, s. 1–8.
27. ^ Alexander McNeal, A. Vernon: The Mechanics of Hopping af Kangoroos. I: Journal of Zoology. 2, 1975, s. 265-303.
28. ^ Winfried Hacker: Generelt arbejde og ingeniørpsykologi. German Science Publishing House, Berlin 1973.
29. ^ Peter H. Lindsay, Donald A. Norman: Human Information Processing . Academic Press, New York 1977, ISBN 0-12-450960-6 .
30. ↑ Ronald G. Marteniuk: Informationsbehandling i motoriske færdigheder . Holt, Rinehart & Winston, New York 1976.
31. ↑ Heidi Schewe: Bevægelse af mennesker. Thieme Verlag, Stuttgart 1988.
32. ^ Erich von Holst, Horst Mittelstaedt: The Reafferenzprinzip. I: Naturvidenskab. 37 (1950) s. 464-476.
33. ↑ Eric R. Kandel, James H. Schwartz, Thomas M. Jessel: Principper for neural videnskab. 4. udgave. McGraw-Hill Companies, New York 2000, s. 653-873.
34. ↑ Michael J. Zigmond, Floyd E. Bloom, James L. Roberts, Story C. Landis, Larry R. Squire: Fundamental Neuroscience. Academic Press, San Diego 1999, s. 855-1009.
35. ↑ Eric R. Kandel, James H. Schwartz, Thomas M. Jessel: Principper for neural videnskab. 4. udgave. McGraw-Hill Companies, New York 2000. Kap. 36, s. 713 ff
36. ↑ Michael J. Zigmond, Floyd E. Bloom, James L. Roberts, Story C. Landis, Larry R. Squire: Fundamental Neuroscience. Academic Press, San Diego 1999, kap. 31, s. 889 ff.
37. ↑ Eric R. Kandel, James H. Schwartz, Thomas M. Jessel: Principles of Neural Science. 4. udgave. McGraw-Hill Companies, New York 2000. Kap. 886.
38. ↑ Michael J. Zigmond, Floyd E. Bloom, James L. Roberts, Story C. Landis, Larry R. Squire: Fundamental Neuroscience. Academic Press, San Diego 1999, kap. 32, s. 919-927.
39. ^ Dale Purves, George J. Augustine, David Fitzpatrick, Laurence C. Katz, Anthony-Samuel LaMantia, James O. McNamara: Neuroscience. Sinauer Associates Publishers, Sunderland, Massachusetts 1997, s. 329-344.
40. ↑ Eric R. Kandel, James H. Schwartz, Thomas M. Jessel: Principper for neural videnskab. 4. udgave. McGraw-Hill Companies, New York 2000, kap. 841-847.
41. ↑ Michael J. Zigmond, Floyd E. Bloom, James L. Roberts, Story C. Landis, Larry R. Squire: Fundamental Neuroscience. Academic Press, San Diego 1999, kap. 35, s. 979 ff.
42. ↑ Eric R. Kandel, James H. Schwartz, Thomas M. Jessel: Principper for neural videnskab. 4. udgave. McGraw-Hill Companies, New York 2000, kap. 43, s. 853, s. 853-864.
43. ↑ Michael J. Zigmond, Floyd E. Bloom, James L. Roberts, Story C. Landis, Larry R. Squire: Fundamental Neuroscience. Academic Press, San Diego 1999. Kap. 967 ff.
44. ↑ Eric R. Kandel, James H. Schwartz, Thomas M. Jessel: Principles of Neural Science. 4. udgave. McGraw-Hill Companies, New York 2000, kap. 38, s. 758-791.
45. ↑ Michael J. Zigmond, Floyd E. Bloom, James L. Roberts, Story C. Landis, Larry R. Squire: Fundamental Neuroscience. Academic Press, San Diego 1999. Kap. 33, s. 941-949.
46. ↑ z. B. Richard A. Schmidt: Motorstyring og læring. 2. udgave. Human Kinetics Publishers, Champaign, Illinois 1988, ISBN 0-931250-21-8 .
47. ↑ Mcleroy, K., Bibeau, D., Steckler, A., & Glanz, K:. I et økologisk perspektiv sundhedsfremmende programmer. I: Sundhedsuddannelse og adfærd . tape 15 , nej. 4 . Sage Journals, 1. december 1988, s. 351-377 , doi : 10.1177 / 109019818801500401 . 
48. ^ Carl Diem: Verdenshistorie for sport og fysisk uddannelse. Cotta'sche Buchhandlung Nachf., Stuttgart 1960.
49. ↑ ^{a b c d e f g h} Klaus Roth, Klaus Willimczik: Øvelsesvidenskab. Rowohlt Verlag, Reinbek 1999, s. 9-15.
50. ↑ ^{a b c} Rainer Wollny: Bevægelsesvidenskab: En lærebog i 12 lektioner. 2. udgave. Meyer & Meyer, Aachen 2010, ISBN 978-3-89899-183-4 , s. 30-32.
51. ^ Rainer Wollny: Bevægelsesvidenskab: En lærebog i 12 lektioner. 2. udgave. Meyer & Meyer, Aachen 2010, ISBN 978-3-89899-183-4 , s. 31, 32.
52. ↑ ^{a b c d e f g} Klaus Roth, Klaus Willimczik: Øvelsesvidenskab. Rowohlt Verlag, Reinbek 1999, s. 75-78.
53. ↑ Frederik JJ Buytendijk: Generel teori om menneskelig kropsholdning og bevægelse . Springer, Berlin / Heidelberg / New York 1972, ISBN 3-540-05880-X . 
54. ↑ Juergen R. Nitsch: Handlingsteoriens perspektiv: en ramme for sportspsykologisk forskning og intervention. I: Journal of Sport Psychology. 2004, bind 11, nummer 1, s. 20-23.
55. ↑ Frederik JJ Buytendijk: Generel teori om menneskelig kropsholdning og bevægelse . Springer, Berlin / Heidelberg / New York 1972, ISBN 3-540-05880-X , s. 32 . 
56. ↑ Norbert Olivier, Ulrike Rockmann: Fundamentals of movement science and theory . Hofmann, Schorndorf 2003, ISBN 3-7780-9111-5 , s. 73 . 
57. ↑ Philip T. Quinlan: Connectionism og psykologi: et psykologisk perspektiv på ny forbindelseist researc . Harvester Wheatsheaf, New York 1991, ISBN 0-7450-0835-6 , s. 1 . 
58. ↑ David E. Rumelhart, James L. McClelland, San Diego. PDP Research Group. University of California: Parallel distribueret behandling: udforskninger i mikrostrukturen i cognitio . MIT Press, Cambridge, Mass. 1986, ISBN 0-262-18120-7 , s. 76 . 
59. ^ Rainer Wollny: Bevægelsesvidenskab: En lærebog i 12 lektioner. 2. udgave. Meyer & Meyer, Aachen 2010, ISBN 978-3-89899-183-4 , s.32 .
60. ^ Klaus Roth, Klaus Willimczik: Bevægelsesvidenskab. Rowohlt Verlag, Reinbek 1999, s. 82-86.
61. ^ Siegbert Warwitz: Wien -koordineringskurset. I: Ders.: Det sportsvidenskabelige eksperiment. Planlægning-implementering-evaluering-fortolkning . Verlag Hofmann, Schorndorf 1976, s. 48-62.
62. ^ Klaus Bös: Wien -koordineringskurset fra Warwitz. I: Ders.: Håndbog i sportsmotortest . 2. udgave. Göttingen 2001, s. 361-364.