کنترل و یادگیری موتور

مهارت های حرکتی کارهایی هستند که نیاز به کنترل داوطلبانه بر حرکات مفاصل و بخش های بدن برای دستیابی به یک هدف دارند ، به عنوان مثال سوار شدن به دوچرخه ، پیاده روی ، گشت و گذار ، پرش ، دویدن و وزنه برداری. یادگیری و عملکرد این مهارت ها همان چیزی است که دانشمندان حرکتی از آن به عنوان یادگیری و کنترل حرکتی یا کسب مهارت یاد می کنند. مطالعه یادگیری و کنترل حرکتی نقش اساسی در عملکرد و توانبخشی این مهارت ها دارد. به عنوان مثال در سکته مغزی یا توانبخشی آرتروپلاستی زانو.[1]

طبق گفته های Roller و همکاران (2012) تولید و کنترل حرکت انسان

• فرآیندی است که از یک حلقه رفلکس ساده به یک شبکه پیچیده از الگوهای عصبی که در سراسر سیستم عصبی مرکزی (CNS) و سیستم عصبی محیطی (PNS) ارتباط برقرار می کنند ، متفاوت است.[2]

الگوهای حرکتی جدید از طریق حرکت ، تعامل با محیط های حسی غنی و تجربیات چالش برانگیز آموخته می شود که فرد را برای حل مشکلاتی که با آنها روبرو می شوند ، به چالش می کشند. دانش در مورد کنترل حرکتی و یادگیری حرکتی درک ما از چگونگی پیشرفت افراد از تازه کار به عملکرد حرکتی ماهر در طول طول عمر را شکل می دهد. در این صفحه یک مرور کلی در مورد کنترل موتور و یادگیری موتور ارائه شده است.

کنترل موتور [ویرایش |منبع ویرایش]

تعریف [ویرایش |منبع ویرایش]

کنترل موتور به عنوان فرایند شروع ، کارگردانی و درجه بندی حرکت داوطلبانه هدفمند تعریف می شود [3]. Shumway-Cook کنترل حرکتی را به عنوان توانایی تنظیم مکانیسم های ضروری برای حرکت تعریف کرده است [4].

چگونه کار می کند؟[ویرایش |منبع ویرایش]

کنترل موتور به روش زیر عمل می کند:

1. کاری که باید به اتمام برسد شناسایی شده است → بدن اطلاعات حسی را از محیط جمع می کند - اطلاعات را درک می کند → یک برنامه حرکت را انتخاب می کند تا برنامه مناسب را برای تحقق هدف کار انجام دهد ،
2. برنامه در CNS → از طریق نورونهای حرکتی در ساقه مغز و نخاع اجرا می شود → نتیجه ای که به هم افزایی های وضعیتی و اندام و در سر و گردن → واحدهای حرکتی به صورت خاص به عضلات ارتباط برقرار می کنند.
3. بازخورد حسی که توسط جنبش به CNS ارائه می شود → تصمیم گرفته شده برای (1) اصلاح طرح در حین اجرای ، (2) هدف از کار دستیابی را تصدیق می کند ، و (3) اطلاعات را برای عملکرد آینده همان کار ذخیره می کند-ترکیب هدف [2].

نظریه های کنترل موتور [ویرایش |منبع ویرایش]

سازمان و تولید حرکت یک مشکل پیچیده است ، بنابراین مطالعه کنترل حرکتی از طیف گسترده ای از رشته ها از جمله روانشناسی ، علوم شناختی ، بیومکانیک و علوم اعصاب به دست آمده است. کنترل حرکت انسان به روش های مختلفی با مدل های مختلف کنترل حرکتی که در سده های 19 و 20 مطرح شده است ، شرح داده شده است. هنوز کمبود دانش قابل توجهی وجود دارد که دقیقاً آنچه را که در هنگام کسب مهارت به دست می آید و کدام روشها برای توسعه این مهارت ها بهتر است [1].

تئوری های کنترل موتور شامل تولید حرکات بازتابنده ، اتوماتیک ، تطبیقی و داوطلبانه و عملکرد الگوهای حرکتی کارآمد ، هماهنگ ، هدفمند است که شامل چندین سیستم بدن (ورودی ، خروجی و پردازش مرکزی) و چندین سطح در سیستم عصبی استوادبسیاری از کتاب های درسی و محققان توصیه می کنند یک مدل سیستم کنترل حرکتی شامل نوروفیزیولوژی ، بیومکانیک و اصول یادگیری حرکتی (راه حل های یادگیری مبتنی بر تعامل بین بیمار ، کار و محیط). ضروری است که از تأثیر این رابطه بین کار و محیط هنگام برنامه ریزی مداخلات خود آگاه باشیم تا بیماران خود بتوانند به اهداف خود برسند.[5] [2]

نظریه های کنترل موتور [4] هستند:

• حرکت برای کنترل درجات آزادی ظاهر می شود.
• الگوهای حرکات خود سازماندهی در خصوصیات شرایط محیطی و سیستم های بدن موجود فرد است.
• هم افزایی های عملکردی به طور طبیعی از طریق تمرین و تجربه توسعه می یابند و به حل مشکل هماهنگی عضلات متعدد و حرکات مشترک به یکباره کمک می کنند.
• دستورات CNS را در کنترل حرکت و تأکید بر توضیحات جسمی برای حرکت تأکید کنید.

• حرکت یک خاصیت در حال ظهور از تعامل عناصر متعدد است.
• خصوصیات فیزیکی و پویا بدن را درک کنید - یعنی سرعت - برای پویایی حرکت مهم است. ممکن است برای تشویق حرکت سریعتر در بیماران برای ایجاد حرکت خوب باشد و بنابراین به بیماران ضعیف کمک می کند تا با سهولت بیشتری حرکت کنند.

• مراکز قشر مغز حرکت را به روشی از بالا به پایین در سراسر سیستم عصبی کنترل می کنند.
• حالت حلقه بسته: بازخورد حسی مورد نیاز است و برای کنترل حرکت استفاده می شود.
• جنبش های داوطلبانه آغاز شده توسط "اراده" (سطوح بالاتر). حرکات بازتابی تنها پس از آسیب CNS حاکم است.

• رفلکس های بدوی را شناسایی و جلوگیری کنید
• کشش بیش فعالی را کاهش دهید
• عادی کردن لحن
• الگوهای حرکتی "عادی" را تسهیل کنید
• دنباله رشد
• تکرار

• برنامه های حرکتی تطبیقی ، Exible (MPS) و برنامه های حرکتی عمومی (GMP) برای کنترل اقدامات دارای ویژگی های مشترک وجود دارد.
• برنامه های حرکتی سطح بالاتر - قوانین ذخیره سازی برای تولید حرکات.

• حرکت غیر طبیعی - نه فقط بازتابنده ، همچنین از جمله ناهنجاری ها در ژنراتورهای الگوی مرکزی یا برنامه های حرکتی سطح بالاتر.
• به بیماران کمک کنید تا قوانین صحیح را برای عمل مجدداً انجام دهند
• حرکات را برای وظیفه کاربردی مهم کنید
• فقط عضلات را در انزوا دوباره انجام ندهید

• شخص ، وظیفه و محیط زیست در رفتار حرکتی و یادگیری در تعامل است. تعامل فرد با هر محیط خاص ، اطلاعات ادراکی را برای کنترل حرکت استفاده می کند.
• انگیزه برای حل مشکلات برای دستیابی به یک هدف وظیفه حرکتی مطلوب ، یادگیری را تسهیل می کند.

• با توجه به مجموعه محدودیت ها ، به بیمار کمک کنید تا چندین روش در دستیابی به کار عملکردی را کشف کند → کشف بهترین راه حل برای بیمار

• سیستم های مختلف بدن برای فعال کردن هم افزایی برای تولید حرکاتی که در اطراف اهداف عملکردی سازماندهی شده اند ، همپوشانی دارند.
• تعامل فرد با محیط زیست را در نظر می گیرد.
• رفتار هدفمند - وظیفه گرا

• وظایف قابل شناسایی و کاربردی
• تحت شرایط مختلف تمرین کنید
• زمینه های زیست محیطی را اصلاح کنید

سیستم های درگیر در کنترل موتور [4]

یادگیری موتور [ویرایش |منبع ویرایش]

تعریف [ویرایش |منبع ویرایش]

1. "فرایند دستیابی به مهارتی که توسط آن یادگیرنده از طریق تمرین و جذب ، اصلاح می شود و به صورت خودکار حرکت مورد نظر را می سازد" [2].
2. "یک فرآیند عصبی داخلی که منجر به توانایی تولید یک کار حرکتی جدید می شود" [3].
3. "مجموعه ای از فرآیندهای داخلی مرتبط با تمرین یا تجربه منجر به تغییرات نسبتاً دائمی در توانایی رفتار ماهر" [6]

نظریه های یادگیری حرکتی [ویرایش |منبع ویرایش]

یادگیری حرکتی یک فرایند پیچیده است که در پاسخ به تمرین یا تجربه یک مهارت خاص در مغز اتفاق می افتد و منجر به تغییر در سیستم عصبی مرکزی می شود. این امکان را برای تولید مهارت حرکتی جدید فراهم می کند. این اغلب شامل بهبود صافی و صحت حرکات است و برای توسعه حرکت کنترل شده و کالیبراسیون حرکات ساده مانند رفلکس ها ضروری است.

تحقیقات یادگیری حرکتی متغیرهایی را که به تشکیل برنامه حرکتی کمک می کند (یعنی رفتار حرکتی ماهر) ، حساسیت فرآیندهای تشخیص خطا و قدرت طرحواره های حرکتی در نظر می گیرد. یادگیری حرکتی نیاز به تمرین ، بازخورد و دانش نتایج دارد [5] [2].

نظریه های یادگیری حرکتی عبارتند از:

• حلقه بسته - از بازخورد حسی برای تولید مداوم حرکت ماهر استفاده می شود
• حرکات آهسته
• به بازخورد حسی تکیه می کند (شررینگتون)
• تمرین مسدود شده
• خطاها = بد! باید دقیق باشد!
• ردیابی حافظه - شروع حرکت
• ردیابی ادراکی - که در طی یک دوره تمرین ساخته شده است و مرجع صحت است.
• بهبود = افزایش توانایی مجری برای استفاده از مرجع در حلقه بسته

• همان حرکت دقیق را به طور مکرر به یک نقطه پایان دقیق انجام دهید
• تمرین را افزایش دهید → یادگیری را افزایش دهید
• خطاهای تولید شده در طول یادگیری → قدرت ردیابی ادراکی نادرست را افزایش دهید

• حلقه باز
• طرحواره - نمایش حافظه انتزاعی برای رویدادها → قاعده
• برنامه حرکتی عمومی - قوانینی که امکان ایجاد حرکات جدید را فراهم می کند
• حرکات سریع ، بالستیک = یادآوری حافظه با برنامه ها و پارامترهای با استفاده از حرکت بدون بازخورد محیطی
• تنوع تمرین → بهبود یادگیری حرکتی را بهبود بخشید

• یادگیری بهینه → وظیفه ای که در بسیاری از شرایط مختلف انجام می شود
• مزایای مثبت برای تولید خطا (از اشتباهات خود بیاموزید)
• طرحواره برای همه عناصر ذخیره شده قوانینی دارد ، نه فقط عناصر صحیح

• بر اساس سیستم ها و نظریه های کنترل حرکات زیست محیطی
• یادگیری حرکتی = هماهنگی بین ادراک و عمل از طریق کار و محدودیت های محیطی را افزایش می دهد.
• فضای کاری ادراک ی-حرکتی - MVMT ها و نشانه های ادراکی را که بیشتر مربوط به عملکرد کار هستند را شناسایی می کند
• نقشه برداری بهینه وظیفه ادراک و عمل → بدون قانون!

• بیمار یاد می گیرد که نشانه های ادراکی مربوطه را برای عمل مهم تشخیص دهد.

مراحل یادگیری موتور [ویرایش |منبع ویرایش]

طبق مدل Fitts و Posner [7]:

جلسات تمرین عبارتند از:

• عملکرد متمرکز
• متغیر کمتر
• یک تصویر ذهنی واضح (فنی و تصویری) را در خود جای دهید.

عناصر اساسی مشاهده نشده یا موجود نبودند

عناصر اساسی در حال شروع به کار هستند

• حرکات روانتر ، قابل اعتماد و کارآمدتر است
• فعالیت شناختی کمتری لازم است

• برخی از قسمت های حرکات آگاهانه کنترل می شوند ، برخی به طور خودکار.

• جلسات تمرین عملکرد و نتایج را پیوند می دهد ، شرایط می تواند متفاوت باشد.
• تصویر ذهنی را پاک کنید = عملکرد دقیق

عناصر اساسی ظاهر می شوند ، اما با قوام نیستند.

عناصر اساسی در سطح رضایت بخش تنظیم به نظر می رسند.

• حرکات دقیق ، سازگار و کارآمد هستند.
• فعالیت شناختی کمی یا بدون آن لازم است.

• حرکت تا حد زیادی به طور خودکار کنترل می شود
• توجه را می توان در انتخاب های تاکتیکی متمرکز کرد

• جلسات تمرین نتایج بیشتر است
• تمرکز روی دامنه بیشتری از حرکت ، سرعت ، شتاب و استفاده از مهارت در یک وضعیت جدید است.

عناصر اساسی اغلب سطح مورد نیاز را نشان می دهند.

عناصر اساسی به طور مداوم در سطح برتر ظاهر می شوند.

طبق مدل برنشتاین:

تأکید بر درجات آزادی (تعداد حرکات مستقل مورد نیاز برای انجام یک عمل ، به عنوان یک مؤلفه اصلی یادگیری یک مهارت حرکتی جدید). 3 مرحله دارد. آنها [8] هستند:

مطابق مدل جنتیل:

در این مدل 2 مرحله وجود دارد. آنها [9] هستند:

• درک هدف کار
• توسعه استراتژی های حرکتی مناسب برای انجام کار
• تفسیر اطلاعات زیست محیطی که مربوط به سازماندهی حرکت است.

• تثبیت یا تنوع
• تعریف مجدد حرکت
• تطبیق حرکت برای تغییر در کار و تنظیم
• قادر به انجام کار به طور مداوم و کارآمد

عوامل مؤثر بر یادگیری حرکتی [10]:

1. دستورالعمل های کلامی
2. تمرین
3. مشارکت و انگیزه فعال
4. احتمال خطا
5. کنترل
6. بازخورد

اهمیت بالینی کنترل و یادگیری حرکتی [ویرایش |منبع ویرایش]

کنترل و یادگیری حرکتی به درمانگران کمک می کند تا روند حرکات ، وظایف و مهارت های حرکتی را درک کنند. درمانگران با تصدیق نظریه های یادگیری و کنترل حرکتی و ادغام آنها در تمرین روزانه ، شانس بهتری برای:

1. شناسایی مسائل مربوط به عملکرد حرکتی ،
2. تدوین راهکارهای درمانی برای کمک به بیماران در رفع مشکلات عملکرد و
3. برنامه های برنامه ریزی که شامل یک حرکت جدید ، یا تغییر مجدد و/یا اصلاح حرکت است که به گونه ای آموزش داده می شود که باشد ، سازگار و قابل انتقال (توانایی انجام حرکت در محیط ها و شرایط مختلف).
4. ارزیابی اثربخشی استراتژی های مداخله ای به کار رفته

این مهم است که درمانگران استراتژی یادگیری حرکتی مناسب و نظریه کنترل حرکتی را برای به دست آوردن نتایج بهینه و مؤثر شناسایی کنند [2] [4].