Sportmotorik

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Allgemeine Bewegungswissenschaft
Universität Wien
WS 2005/06
1. Sportmotorik – Definitionen
Sportmotorik
Beinhaltet alle organismischen Teilsysteme und
Teilprozesse, die sportliche Bewegungen des
Menschen auslösen und kontrollieren
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
Sportmotorik
2
Sportmotorik
Motorische Kontrolle
Teilbereiche der Motorik (u.a. auch ‚motorische
Kontrolle‘ – motor control bzw. Koordination) mit
Einschränkung auf sportliche Bewegungen des
Menschen
Bezieht sich auf die Aufgabe der oben
genannten Teilsysteme und –prozesse, die
Freiheitsgrade des menschlichen Körpers zu
kontrollieren
Hermann Schwameder
1. Sportmotorik – Definitionen
Hermann Schwameder
1. Sportmotorik – Definitionen
3
4
Motorische Kontrolle
Koordination
Wie gelingt es, die vielen an der
Harmonisches Zusammenwirken der
Bewegung beteiligten Muskeln bezüglich
Teilsysteme und –prozesse auf der
ƒ des Beginns der Kontraktion
Ebene von
ƒ der Dauer der Kontraktion
ƒ Teilbewegungen
ƒ der Stärke der Kontraktion
5
Bernstein (1897-1966)
so zu kontrollieren, dass eine
koordinierte Bewegung entsteht?
Hermann Schwameder
1. Sportmotorik – Definitionen
Hermann Schwameder
1. Sportmotorik – Definitionen
ƒ Muskelkontraktionen (intermuskuläre Koordination)
ƒ motorische Einheiten eines Muskels
(intramuskuläre Koordination)
6
1
2. Physiologische und psychomotor. Grundlagen
2.1. Sensorische Systeme
ƒ Sensorische Systeme
ƒ Funktionen
ƒ Aufnahme von
körperäußeren und
körperinneren Prozessen
sowie Relationen des
Körpers zur Umwelt
ƒ Zentralnervale Strukturen
und Verarbeitungsprozesse
ƒ Reflexe
7
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Effektorische Systeme
8
2.1. Sensorische Systeme
2.1. Sensorische Systeme
ƒ Sensorik
ƒ Sensorik – mehrere Ebenen
ƒ Bezugspunkt für die
Planung und Vorbereitung
einer Bewegung
ƒ Bewusster Zugriff
(kortikale Ebene)
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Kontrollfunktion während
der Bewegungsausführung
9
10
ƒ Motorische Eigen- und
Fremdreflexe
(Rückenmarksebene)
2.1. Sensorische Systeme
ƒ Informationsaufnahme
ƒ Rezeption
(Empfindung)
ƒ Bislang in der klassischen
(westlichen) Bewegungsund Trainingslehre stark
vernachlässigt
ƒ Die aus einem einzelnen
Rezeptorbereich stammende
Information (z.B. optische
Empfindung)
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Unbewusster
(automatisierter) Zugriff
(subcortikale bzw. cerebelläre
Ebene)
2.1. Sensorische Systeme
ƒ Sinneswahrnehmungen
sind sehr gut trainierbar
11
ƒ Verarbeitung in
unterschiedlichen Instanzen
12
2
2.1. Sensorische Systeme
2.1. Sensorische Systeme
ƒ Perzeption
(Wahrnehmung)
ƒ Apperzeption
(kognitiv strukturierte
Wahrnehmung)
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Komplexer Sinneseindruck
aus mehreren
Rezeptorbereichen (z.B.
Muskelsensibiliät und taktile
Empfindung)
13
14
ƒ Durch Erwartung
selektierter und durch
Denken im Nachhinein
strukturierter
Sinneseindruck
2.1. Sensorische Systeme
2.1. Sensorische Systeme
ƒ Absolute
Wahrnehmungsschwelle
ƒ Unterschiedsschwelle
ƒ Minimale wahrnehmbare Differenz zwischen zwei
Reizen gleicher physikalischer Dimension
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Untere Grenze eines
physikalischen Reizes, der
noch eine Rezeption
auslöst
15
16
2.1. Sensorische Systeme
2.1. Sensorische Systeme
ƒ Wahrnehmungs- und
Unterschiedsschwellen sind
sehr gut trainierbar
Schematischer Aufbau
Rezeptoren (Sensoren)
Umwandlung
physikochemischer Reize
in elektrische Signale
ƒ Wassergefühl
ƒ Ballgefühl
ƒ Kantengefühl
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
Weiterleitung
17
18
durch afferente Nervenfasern
Verarbeitung
in spezifischen Neuronengruppen
des ZNS
3
2.1. Sensorische Systeme
2.1.1. Visuelles System
Für die Sportmotorik wichtige
sensorische Systeme
ƒ Das visuelle System wandelt
Licht (elektromagnetische
Schwingungen bestimmter
Wellenlängen) in
bioelektrische Signale um
und verarbeitet sie in
verschiedenen Instanzen
des ZNS
ƒ Visuelles System
ƒ Akustisches System
19
ƒ Propriozeptives System
(Stellung und Bewegung von Körperteilen, Kräfte, …)
ƒ Kineästhetisches System
(Druck, Vibration, …)
ƒ Nozizeptives System (Schmerzrezeptoren)
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Vestibuläres System
20
2.1.1. Visuelles System
2.1.1. Visuelles System
ƒ Sinnesorgan des visuellen
Systems ist das Auge
ƒ Bewegungen des Auges
werden durch 6 Muskeln
gesteuert
ƒ 120 Millionen Stäbchen
ƒ Fixationen
ƒ 6 Millionen Zäpfchen
ƒ Saccaden
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Folgebewegungen
Olivier & Rockmann, 2003
modif. nach Eysel, 1993
21
2.1.1. Visuelles System
2.1.1. Visuelles System
ƒ Fixationen
ƒ Saccaden
ƒ Sehr schnelle, ruckartige
Bewegungen
ƒ Abbildung in der Fovea centralis
ƒ 10 – 80 ms
ƒ Minimale Hin- und
Herbewegungen (Mikrotremor)
ƒ 50 – 1000ms (300 ms)
Hermann Schwameder
ƒ Scharfsehen, Detailsehen
Hermann Schwameder
ƒ Akkomodationsbewegungen
22
ƒ Auge in relativer Ruhe
23
ƒ Vergenzbewegungen
(Konvergenz- und Divergenz)
ƒ Rotationsgeschwindigkeit des
Auges: bis 600°/s
ƒ Stark reduzierte visuelle
Informationsaufnahme
24
4
2.1.1. Visuelles System
2.1.1. Visuelles System
ƒ Folgebewegungen
des Auges
ƒ Vergenzbewegungen
ƒ Augenbewegung gegenläufig
zur Sagittalebene des Kopfes
25
ƒ Konvergenz
(sich nähernde Objekte)
ƒ bis ca. 70°/s, dann
‚einfangen‘ durch
Saccaden
ƒ Efferente Informationen
für Wahrnehmung des
Bewegungseindrucks
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Abbildung bewegter
Objekte im Bereich der
Fovea centralis
Olivier & Rockmann, 2003
modif. nach Gregory, 2001
26
ƒ Wahrnehmung von
Bewegungsrichtung und
Bewegungsgeschwindigkeit
2.1.1. Visuelles System
2.1.1. Visuelles System
ƒ Bedeutung für die Kontrolle
und Steuerung von
Bewegungen
ƒ Bedeutung für die Kontrolle
und Steuerung von
Bewegungen
ƒ Sehschärfe: dynamisch
ƒ Hoher Zusammenhang
zwischen Sehqualität und
Bewegungskontrolle
ƒ Peripheres Sehen: Spielsport
ƒ Farb- bzw. Hell/Dunkel-Sehen: Dämmerung
27
Hermann Schwameder
ƒ Räumliches Sehen:
Absprungbalken
Hermann Schwameder
ƒ Divergenz
(sich entfernende Objekte)
ƒ Visuell anspruchsvolle Sportarten:
Ballspiele
ƒ Sehtraining verbessert die Antizipation
28
2.1.2. Akustisches System
2.1.2. Akustisches System
ƒ Das Hörorgan (Cochlea) liegt im Mittelund Innenohrbereich
ƒ Im Sport von unterschiedlicher
Bedeutung
ƒ Die Afferenzen zum Großhirn laufen auf
sehr kurzem Weg über den Hörnerv
ƒ Geräusche können Qualität der
Technik identifizieren (z.B. Rudern,
Tennis)
29
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Timing (z.B. Skispringen)
Olivier & Rockmann, 2003
modif. nach Zenner, 1993
ƒ Bewegungskontrolle
(z.B. Balldribbling)
30
5
2.1.3. Vestibuläres System
ƒ ‚Auditorische‘ Raumorientierung durch
Laufzeit- und Intensitätsdifferenzen
zwischen den paarig angeordneten
Rezeptoren (3 ns)
ƒ Bei Blinden ist die Raumorientierung
mittels Gehör deutlich besser ausgeprägt
ƒ Das vestibuläre System wandelt
translatorische und rotatorische
Beschleunigungen des Kopfes in
bioelektrische Signale um und
verarbeitet sie in verschiedenen
Instanzen des ZNS
ƒ Zentralnervös weniger komplex
verschaltet als das visuelle System
(kürzere Latenz- und Reaktionszeiten auf
akustische Reize)
ƒ Unterstützung durch Signale aus
dem visuellen und propriozeptiven
System
31
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
2.1.2. Akustisches System
32
2.1.3. Vestibuläres System
2.1.3. Vestibuläres System
ƒ Vestibularapparat
ƒ Vestibularapparat
ƒ 3 Bogengangorgane, 2 Maculaorgane
ƒ 2 Maculaorgane
macula utriculi, macula sacculi Statolithenapparat
(Translationsbeschleunigungen)
ƒ Bei Beschleunigung Auslenkung
von Haarzellen
33
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ 3 Bogengangorgane
(Rotationsbeschleunigungen)
2.1.3. Vestibuläres System
2.1.3. Vestibuläres System
ƒ Signale der
Gleichgewichtsrezeptoren
ƒ Vestibulares System wird
unterstützt durch
ƒ Steuern Haltungsreflexe
(Nacken, Rumpf) sowie
reflektorische
Augenbewegungen
ƒ Visuelles System
ƒ Propriozeption der Hals-, Rumpfund Extremitätenmuskulatur
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Ausnahmslos weitergeleitet an
den Hirnstamm oder an das
Kleinhirn
35
Olivier & Rockmann, 2003
modif. nach Zenner, 1993
34
ƒ Vestibulo-okuläre Reflexe bei
schnellen Drehbewegungen des
Kopfes
36
6
2.1.4. Propriozeptives System
2.1.4. Propriozeptives System
ƒ Propriozeption:
ƒ Muskellängensystem
(Intrafusale Muskelfasern,
Muskelspindeln)
ƒ Empfindungen der
ƒ Muskeln
ƒ Golgi-Sehnenrezeptoren
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Sehnen
ƒ Gelenke
38
2.1.4.1. Muskellängensystem
2.1.4.1. Muskellängensystem
ƒ Das Muskellängensystem
wandelt Muskellängen und
Muskellängen-veränderungen
in bioelektrische Signale um
und verarbeitet sie in
verschiedenen Instanzen des
ZNS
ƒ 2-3 mm lange, quergestreifte
Muskelfasern
ƒ 2 Rezeptorsysteme
ƒ Kernhaufenfasern
(Kontraktionsgeschwindigkeit)
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
37
ƒ Kernkettenfasern
(Grad der Muskeldehnung)
40
2.1.4.1. Muskellängensystem
2.1.4.1. Muskellängensystem
ƒ Rezeptor des
Muskellängensystems ist
die Muskelspindel
ƒ Die Signale werden von
afferenten Nervenfasern
(äquatoriale Anteile) an
das ZNS weitergeleitet
und verarbeitet
ƒ In den Muskelspindeln
befinden sich intrafusale
Muskelfasern, die auf
Längen und
Längenänderungen
reagieren
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
39
41
ƒ Mechanorezeptoren der
Gelenke
Olivier & Rockmann, 2003
modif. nach Matthews, 1972
42
ƒ Intrafusale Fasern können
durch efferente Nervenfasern
(polare Anteile) innerviert
werden (Einstellung der
Muskelspindelempfindlichkeit)
Olivier & Rockmann, 2003
modif. nach Matthews, 1972
7
2.1.4.1. Muskellängensystem
ƒ Innervation extra- und
intrafusaler Fasern werden
so koordiniert, dass eine
bewegungsbegleitende
Längenkontrolle der
extrafusalen Muskelfasern
möglich ist
(α−γ-Koaktivierung)
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
2.1.4.1. Muskellängensystem
Olivier & Rockmann, 2003
modif. nach Matthews, 1972
43
44
2.1.4.1. Muskellängensystem
2.1.4.1. Muskellängensystem
ƒ Muskelsensibilität
Dehnungreflex
ƒ Steuerung der Bewegung
ƒ Sicherung des Bewegungsapparats
vor Überlastung
45
ƒ Sie dienen nicht der Erzeugung von
Kraft, sondern zur Kontrolle der
Muskelaktivität
ƒ Die Anzahl der Muskelspindeln ist
umso größer, je präsziser der Muskel
arbeiten muss (Hals, Hand)
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ In bestimmten Muskeln sind 1/3 der
Fasern intrafusal
46
2.1.4.2. Golgi-Sehnenrezeptoren
2.1.4.2. Golgi-Sehnenrezeptoren
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
Aktive Kontraktion
47
48
8
2.1.4.2. Golgi-Sehnenrezeptoren
2.1.4.3. Mechanorezeptoren der Gelenke
Aktive Kontraktion mit γ-Koaktivierung
ƒ In Kapseln und Bändern
ƒ Ruffini- und Vater-Pacinikörperchen
ƒ Golgi-Sehnenorgane
ƒ Freie Nervenendigungen
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Funktionen
49
50
2.1.5. Kinästhetisches System
ƒ Funktionen
ƒ Empfindungen der
Körperoberfläche (Haut)
ƒ Meissner-Tastkörperchen
ƒ feine Tastempfindungen, besonders
dicht in den Händen und Füßen
ƒ Begrenzung der Kraftentwicklung
ƒ Begrenzung der Kontraktionsgeschwindigkeit
ƒ Aktive Entspannung in den Arbeitspausen der
Muskulatur
51
ƒ Freie Nervenendigungen
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Voreinstellung von Spannungsendzuständen
(stiffness) über die Muskelspindeln zur Realisierung
zentralnervaler motorischer Programme
ƒ Kälte, Schmerz, Juckreiz
ƒ Golgi-Mazzoni-Körperchen
ƒ Druck
52
2.1.5. Kinästhetisches System
2.1.5. Kinästhetisches System
ƒ Empfindungen der
Körperoberfläche (Haut)
ƒ Empfindungen der
Körperoberfläche (Haut)
ƒ Vater-Pacinische
Lamellenkörperchen
ƒ Ruffini-Körperchen
ƒ Wärme
ƒ Niederfrequente Vibration
ƒ befinden sich im Unterhautgewebe, in
der Umgebung von Gelenken und and
der Oberfläche von Sehnen und
Faszien
ƒ Krausesche Endkolben
ƒ Temperatur
ƒ Merkelsche Tastzellen
ƒ Bewegung der Hauthaare
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Kaum für Information über die Gelenksstellung
(kommen vorwiegend aus Sehnen und Muskeln)
2.1.4. Propriozeptoren
ƒ Bereitstellung von Informationen über Kräfte,
Spannungen, Kontraktionsgeschwindigkeiten,
Gelenkstellungen usw.
53
ƒ Hemmung der Streckmuskulatur bei extremen
Gelenkbelastungen (Problem des Bänderrisses)
ƒ Haarfollikel
ƒ Bewegungen der Hauthaare
54
9
2.1.5. Kinästhetisches System
2.1.6. Nozizeptives System
ƒ Schmerzrezeptoren
ƒ Marklose afferente
Nervenfasern (C-Zellen bzw.
freie Nervenendigungen)
ƒ Verteilungshäufigkeit über
den Körper sehr
unterschiedlich
55
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Generell hohe
Empfindlichkeit
ƒ ca. 50% der afferenten
Nervenfasern sind marklos
und der Großteil sind
Nozizeptoren
56
2.1.6. Nozizeptives System
2.1.6. Nozizeptives System
ƒ Schmerzrezeptoren
ƒ Nozizeptiver Reflex
ƒ Hautoberfläche
ƒ Knochen
ƒ Sehnen
ƒ Gelenke
57
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Muskeln
58
2.1. Sensorisches System
2.1. Sensorik
ƒ Rezeptorsystem und
Latenzzeiten
bei motorischen Reaktionen
ƒ Merksätze zur Sensorik (Loosch 1999)
ƒ Bewegungen sind oft nur so gut wie
die Sinneseindrücke, die sie steuern
ƒ Propriozeption und Kinästhesie sind
besonders zu fördern
ƒ Optische Reize: ca. 150 – 250 ms
59
ƒ Kinästhetische Reize: ca. 90 – 150 ms
ƒ Propriozeptive Reize: ca. 50 – 80 ms
ƒ Vestibuläre Reize: < 100 ms
ƒ Man sieht oft nur das, was man weiß
Hermann Schwameder
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ƒ Akustische Reize: ca. 100 – 180 ms
60
ƒ Alle unsere Sinnesleistungen haben
beträchtliche Reserven
ƒ Die Integration aller
Sinnesmodalitäten im sportlichen
Üben bringt Vorteile
10
2.2. ZNS und Verarbeitungsprozesse
2.2. ZNS und Verarbeitungsprozesse
ƒ Zentralnervensystem (ZNS)
ƒ Gehirn
ƒ Gehirn
ƒ Großhirnrinde (Cortex)
ƒ Rückenmark
ƒ Zwischenhirn
61
ƒ Basalganglien
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Mittelhirn
ƒ Physiologische Träger der
Verarbeitung von Informationen
aus den Sinnesorganen
ƒ Brücke
ƒ Verlängertes Mark
62
2.2. ZNS und Verarbeitungsprozesse
2.2. ZNS und Verarbeitungsprozesse
ƒ Großhirnrinde (Cortex)
ƒ Funktionen der Großhirnrinde
(Cortex)
ƒ Ca. 2.5 – 4 mm dicke Schicht
von Neuronen
ƒ Sensorische und motorische Areale
ƒ In beiden Arealen gibt es eine
topografische Gliederung der
Körperuskulatur (motorische
Repräsentation: Homunculus)
ƒ 2500 cm² groß
ƒ 80% der Hirnmasse
ƒ Verschiedene Teile (Lappen) mit
spezifischen Aufgaben und
Funktionen
63
Hermann Schwameder
ƒ Zahlreiche Furchen und
Windungen
Hermann Schwameder
ƒ Kleinhirn
ƒ Kontralaterale Präsentation der
Körpermuskulatur (Kreuzung der
Pyramidenbahnen)
64
2.2. ZNS und Verarbeitungsprozesse
2.2. ZNS und Verarbeitungsprozesse
ƒ Motorische Repräsentation (Homunculus)
ƒ Funktionen der Großhirnrinde
(Cortex)
ƒ Limbisches System
ƒ Motivationsareal
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Steht mit dem Hypothalamus in
Verbindung
65
66
ƒ Motivation
ƒ Emotion
ƒ Aufmerksamkeit
11
2.2. ZNS und Verarbeitungsprozesse
ƒ Funktionen der Großhirnrinde
(Cortex)
ƒ Funktionen der Großhirnrinde
(Cortex)
ƒ Assoziationsfelder
(uni- und multimodal)
ƒ Kontrolle der Willkürmotorik
ƒ Planung
ƒ Initiierung
ƒ Ausführung der Bewegung
ƒ Erkennen bestimmter
Charakteristika
(Farben, Laute, Gesichter,
Haltungs- und Gangmuster,
Spielsituationen – Taktik)
ƒ Wahrscheinlich beteiligt an der
Gedächtnisbildung
67
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
2.2. ZNS und Verarbeitungsprozesse
2.2. ZNS und Verarbeitungsprozesse
2.2. ZNS und Verarbeitungsprozesse
ƒ Zwischenhirn
ƒ Mittelhirn
ƒ Dorsaler Teil
ƒ Sensorische Funktionen
(Verarbeitung visueller und
auditiver Informationen)
ƒ Übergeordnete Schaltzentrale für
das vegetative (autonome)
Nervensystem
ƒ Weiterleitung sensorischer
Informationen an den Cortex
ƒ Koordiniert die Arbeit einzelner
Regionen den Cortex
ƒ Beteiligt an Bewegungsplanung und
-koordination
69
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Thalamus
ƒ Ventraler Teil
ƒ Motorische Funktionen
(Stützmotorik)
70
2.2. ZNS und Verarbeitungsprozesse
2.2. ZNS und Verarbeitungsprozesse
ƒ Basalganglien
ƒ Kleinhirn
ƒ Vestibulocerebellum
ƒ Verbinden Cortex und Thalamus
(5 vernetzte Kerne)
ƒ Vestibuläre Informationen,
Stützmotorik, Gang
ƒ Nur indirekt an der
Bewegungsausführung beteiligt
ƒ Beteiligt an Planung, Initiierung und
Kontrolle von Willkürbewegungen
(vorwiegend langsame, stabile
Bewegungsmuster)
ƒ Krankheitsbild: Morbus Parkinson
ƒ Augenmotorik
ƒ Spinocerebellum
ƒ Informationen aus dem Rückenmark
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Kortikokortikale Verbindungen
ƒ Thalamokortikale Bahnen
ƒ Hirnstamm
68
ƒ Hypothalamus
71
ƒ Afferente Zuflüsse
72
ƒ Koordiniert Haltung und Fortbewegung
ƒ Pontocerebellum
ƒ Koordiniert Stützmotorik
ƒ Koordiniert sehr schnelle Bewegungen
ƒ Korrigiert bereits ablaufenden Bewegungen
12
2.2. ZNS und Verarbeitungsprozesse
2.2. ZNS und Verarbeitungsprozesse
ƒ Brücke und verlängertes
Rückenmark
ƒ Differenzielle Probleme der
Informationsverarbeitung und
-speicherung
ƒ Enge Beziehung zum Kleinhirn
ƒ ‚Enge‘ des Bewusstseins
ƒ Kontrolle der aufrechten Haltung
ƒ Bewusstheit und Automatisierung
ƒ Steuerung der Hals- und Labyrinthreflexe
ƒ Regulierung von Verdauung, Atmung und
Herzfrequenz
73
ƒ Physikalische und subjektive Zeit
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Abstimmung der Kopf-, Rumpf- und
Extremitätenbewegung (Stützmotorik)
2.3. Effektorische Systeme
ƒ Merksätze zur Informationsverarbeitung und –speicherung
(Loosch 1999)
ƒ Funktionen
ƒ Bewegungen starten
ƒ Widersprüche in der Bewegung
akzeptieren, beachten und nutzen
ƒ Bewegungen ausführen
ƒ Die Bewegung spielt sich auch im Kopf ab
ƒ Bewegungsausführungen
überwachen
ƒ Das Nichtbewusste in der Bewegungskontrolle
nutzen
ƒ Im Lernprozess haben regressive Phasen Sinn
ƒ Das ‚geistige‘ Spiel mit der Bewegung nicht
vergessen
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Bewegungsergebnis bewerten
ƒ Ausführungsvorschriften der
Prozesse speichern
76
2.3. Effektorische Systeme
2.3.1. Muskelkontraktion
ƒ Motorische und sensorische
Systeme sind untrennbar
miteinander verbunden
ƒ Körperbewegungen entstehen
durch Muskelverkürzungen
(Kontraktionen)
ƒ Aufbau des Muskels
ƒ Areale des Kortex
(Großhirnrinde)
ƒ Nerven zum Rückenmark
ƒ Motorneurone
ƒ Muskel
ƒ Muskelfaser (Muskelzelle)
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Behalten und Vergessen
2.2. ZNS und Verarbeitungsprozesse
ƒ Elemente der motorischen
Systeme
77
ƒ Hemmung und Aktivierung
74
ƒ Zeit und Raum sich nicht nur objektive Größen
75
ƒ Physikalischer und subjektiver Raum
78
ƒ Myofibrille
ƒ Sarkomer
ƒ Myosin, Aktin
Olivier & Rockmann, 2003
modif. nach Matthews, 1972
13
2.3.1. Muskelkontraktion
2.3.1. Muskelkontraktion
ƒ Motorische Einheit
ƒ Kontraktionskraft
ƒ Motorneuron
ƒ Frequenzierung
ƒ Entladung eines Motoneurons
führt zu einer Einzelzuckung
ƒ Zahl der versorgten
Muskelfasern liegt zwischen
10 und mehreren Tausend, je
nach Größe und Funktion des
Muskels
79
ƒ Wiederholte Entladungen führen
zu Überlagerungen (Summation)
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Sämtliche von ihm versorgte
Muskelfasern
ƒ Rekrutierung
ƒ Muskelfasertypen
ƒ Intramuskuläre Koordination
80
2.3. Effektorische Systeme
2.3. Effektorische Systeme
ƒ Differenzielle Probleme der Effektorik
ƒ Beispiele zu Stabilität und Variabilität
ƒ Wechselwirkungen
ƒ Agonist – Antagonist
ƒ Interferenz
ƒ FITTsches Gesetz (Genauigkeit und
Geschwindigkeit)
Loosch & Tamme (1997)
ƒ Lateralität
ƒ Stabilität und Variabilität
ƒ Haltung und Bewegung: Stützmotorik – Zielmotorik
ƒ Beweglichkeit und Dehnung
81
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Motorischer Transfer
2.3. Effektorische Systeme
2.4. Reflexe
ƒ Merksätze zur Effektorik
(Loosch 1999)
ƒ Willkürbewegungen haben
Handlungscharakter
ƒ Zielgerichtet
ƒ Bewegung ist nicht nur ein Resultat
muskulärer Anspannung
ƒ Bewusste Planung und Korrektur
ƒ Transferphänome gezielt nutzen
ƒ Nicht nur Idealvorgaben anstreben –
auch individuelle Stärken fördern
ƒ Bewegungen sind nicht
widerspruchsfrei
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Teilleistungsbereiche nicht unkritisch
maximieren
83
Loosch (1999)
82
ƒ Reflexe sind stereotype Antworten
des Nervensystems auf sensorische
Reize
ƒ Großteil der Reflexe läuft über die
Ebene des Rückenmarks
84
14
2.4. Reflexe
2.4. Reflexe
ƒ Einfachste Form einer
koordinierten motorischen
Aktion
ƒ Vorteile gegenüber
Willkürbewegungen
ƒ Sehr schnell (30 – 50 ms)
ƒ Eindeutige Reiz-ReaktionsBeziehung
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Laufen instinktiv ab – Entlastung des
Bewusstseins
85
86
2.4. Reflexe
2.4. Reflexe
ƒ Nachteile gegenüber
Willkürbewegungen
ƒ Klassifikation von Reflexen
ƒ Nach Relation zum Lernprozess:
unbedingte – bedingte Reflexe
ƒ Unbedingte Reflexe entziehen sich
dem bewussten Zugriff – keine direkte
Steuerung und Kontrolle
ƒ Nutzung und Abgewöhnung bedarf
eines intensiven Trainings
ƒ Nach Art und Anzahl beteiligter
neurophysiologischer Strukturen:
monosynaptisch - polysynaptisch
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Können Verletzungen induzieren
(z.B. Abstützen nach einem Sturz,
Überlagerung sportmotorischer Abläufe
mit Angst- und Schutzreflexen)
87
2.4. Reflexe
2.4. Reflexe
ƒ Unbedingte Reflexe (sind angeboren)
ƒ Muskeldehnungsreflex
ƒ Monosynaptisch
ƒ Reiz- und Reaktionsort sind gleich
ƒ Nur eine synaptische
Verschaltung
ƒ sehr schnell (30 – 50 ms)
ƒ Muskeldehnungsreflex
ƒ Eigenreflex
ƒ Golgi-Sehnen-Reflex
ƒ Reiz- und Reaktionsort sind getrennt
ƒ langsamer (100 – 200 ms)
ƒ Schutzreflexe
ƒ Tonus- und Haltungsreflexe
Hermann Schwameder
ƒ polysynaptisch:
Hermann Schwameder
ƒ Nach ihrer Funktion:
statische Reflexe und Lagereflexe
Schutzreflexe
Fluchtreflexe
88
ƒ monosynaptisch:
89
ƒ Sichern den Organismus vor
Überlastung und Verletzung
ƒ Reiz und Reaktion
befinden sich im selben
Organ (Muskel)
Olivier & Rockmann, 2003
90
15
2.4. Reflexe
2.4. Reflexe
ƒ Komponenten des
motorischen Reflexes
ƒ Muskeldehnungsreflex
ƒ Stabilisierung der
Muskellänge des
betreffenden Muskels
ƒ Rezeptor
ƒ Afferente Nervenfasern
Olivier & Rockmann, 2003
ƒ Rezeptor: Muskelspindeln
ƒ Efferente Nervenfasern
ƒ Effektor (reagierender Muskel)
91
ƒ Afferente Nervenfasern: Ia-Fasern
Hermann Schwameder
Hermann Schwameder
ƒ Reflexzentrum (Schaltung)
2.4. Reflexe
ƒ Im Sport bedeutsame Reflexe
ƒ Im Sport bedeutsame Reflexe
ƒ Reflexe zum Ausgleich von
peripheren Störgrößen
(Erhaltung des Gleichgewichts)
ƒ Schutzreflexe in der Bewegung
ƒ Halsreflexe steuern den Muskeltonus
ƒ Zurücknehmen des Kopfes bewirkt
Körperspannung und –streckung
93
Hermann Schwameder
ƒ Steuerfunktion des Kopfes
Hermann Schwameder
ƒ Effektor (gedehnter Muskel)
2.4. Reflexe
ƒ Gehen und Laufen, gekreuzte
Streckreflexe
ƒ Zufliegender Ball: Hände vor das Gesicht
ƒ Fangen und Schlagen von Bällen:
Augen schließen (negativ)
ƒ Stürzen und Fallen: Einziehen des Kopfes
94
2.4. Reflexe
2.4. Reflexe
ƒ Unerwünschte Wirkungen von
Schutzreflexen
ƒ Merksätze zum Umgang mit Reflexen
im Sport (Loosch 1999)
ƒ Einknicken der Hüfte bei nach hinten
gerichteten Bewegungen
ƒ Reflexe sind wichtige Bausteine jeder
Bewegung
ƒ Abfaller rückwärts im Wasserspringen
ƒ Die Nutzung von Reflexen erfordert oft
intensives und geduldiges Üben
ƒ Schießsport
ƒ Torwarte im Hand- und Fußball
ƒ Block im Volleyball
ƒ Halsstellreflex
ƒ Kopf an die Brust beim Rückwärtssalto
ƒ Kopf in den Nacken beim Kopfsprung
Hermann Schwameder
ƒ Lidschlussreflex
Hermann Schwameder
ƒ Entladung des Motoneurons: efferente Nervenfasern
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ƒ Reflexe zur Rechts-Links-Koordination
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ƒ Reflexzentrum (Rückenmark)
ƒ Funktionsumwandlungen bei kritischen
Reflexen anstreben
ƒ Reflexe sind oft in Kausalketten
eingebunden, an deren Anfang man
ansetzen muss
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