VL Bewegungswissenschaft 6. Motor Control: Grundlagen MC: Grundlagen Themen • Sensorik • Gehirn • Neuromuskuläres System Innervation Reflexe Ein Bewegungs-Paradigma ZNS Bewegung Umwelt MC: Grundlagen MC: Grundlagen Anatomie Sensorik MC: Grundlagen Sensorik: Überblick Sensorische Systeme Visuelles System Somatosensorik • Mechanorezeption • Propriozeption • Thermorezeption Vestibuläres System Akustisches System Sonstige: Geschmackssinn, Geruchssinn, Durstempfindung, Hungerempfindung, Enterozeption Visuelles System MC: Grundlagen Visuelles System Das Auge MC: Grundlagen Visuelles System Okulomotorik MC: Grundlagen Okulomotorik Sakkaden: Kleine, hochfrequente Bewegungen, um Ermüdung der Lichtrezeptoren zu vermeiden Antizipation: Okulomotorik nimmt Objektbewegung vorweg: Efferent gesteuert Antizipation von Eigenbewegung MC: Grundlagen Bewegungswahrnehmung A = afferente Bewegungswahrnehmung B = efferent-kontrollierte Bewegungswahrnehmung Somatosensorik MC: Grundlagen Somatosensorik Organe der Somatosensorik Kälte- und Wärmerezeptoren (Haut) Druckrezeptoren (Haut) Schmerzrezeptoren Dehnungsrezeptoren (Golgi-Sehnenorgane) Spannungsrezeptoren (Muskelspindeln) MC: Grundlagen Haut mit Organellen MC: Grundlagen Mechanorezeptoren der Haut Ohr und Gleichgewicht MC: Grundlagen Gleichgewichtssinn Bogengänge Sinneshärchen Dreidimensionale Lage- und Bewegungserfassung Vorhof Statolithen-Körper Beschleunigungserfassung MC: Grundlagen Ohr, grob MC: Grundlagen Vestibularapparat Gehirn Anatomie MC: Grundlagen Gehirn, Aufbau grob • 1,3 kg schwer • Ca. 1010 Nervenzellen • Typisch: 10.000 Synapsen je Zelle • Sitz von Bewußtsein und Persönlichkeit • Leib-Seele-Problem MC: Grundlagen Gehirn, Aufbau Detail MC: Grundlagen Stammhirn MC: Grundlagen Nervenzellen und Synapsen Gehirn Bewegungssteuerung MC: Grundlagen Entstehung einer Bewegung AssoziationsSystem Assoziationskortex (Wahrnehmung, Entscheidung) Rohbefehl, Efferenzkopien, Programme ProjektionsSystem Sensomotorischer Kortex, Kleinhirn, Basalganglien, subkortikale Kerne Zentrale Befehle und Verschaltungen Spinales System Absteigende Bahnen, Inter- und Motoneurone Kontraktionen, Rückkopplungen Skelettmuskel Muskelfasern, Muskelspindeln, Golgi-Organe Untere Bewegungsentschluß, Auswahl Alternativen Mittlere Hippocampus (Kortex) und Stammhirnstrukturen Obere Limbisches System Motorische Ebene Emotionen, Antrieb, Gedächtnis, Stimmung MC: Grundlagen • Kortiko-spinale Neuronen • 1 Million Stück • 60% aus Motor-Kortex • 40% aus Ass.-Kortex • Einige aus limb. System • Unterwegs: Verschaltungen, Efferenzkopien • Leitungsgeschwindigkeit: 70-80 m/s Pyramidenbahn MC: Grundlagen Rückenmark Motorische Einheiten MC: Grundlagen • Mot. Einheit = Motoneuron + die von ihm innervierten Muskelfasern • Motoneuron integriert Erregungen • Feuert, wenn Schwelle überschritten • Alles-oder-nichts-Prinzip • Frequenzmoduliert Motorische Einheiten MC: Grundlagen Motorische Endplatten MC: Grundlagen Skelettmuskeln Neuromuskuläre Kopplung MC: Grundlagen Kernsackfaser Kernkettenfaser Muskelspindel g-Spindelneuronen efferent, langsam II-Spindelneuron afferent, langsam Ia-Spindelneuron afferent, schnell MC: Grundlagen Neuromuskuläres Regelsystem g-Efferenz a-Efferenz Muskelfaser g a Muskelspindel Rückenmark Ia-Afferenz GolgiSehnenorgan Ib-Afferenz Bilanz Ein Bewegungs-Paradigma ZNS Bewegung Umwelt MC: Grundlagen MC: Grundlagen Noch ein Bewegungs-Paradigma Umwelt Sensorik ZNS Motorik Bewegung