HIËRARCHISCH MODEL
Fylogenetisch
De hiërarchisch model van het zenuwstelsel is een fylogenetisch model.
Fylogenetisch betekend de evolutionaire ontwikkeling van het zenuwstelsel.
Hiërarchisch is op verschillende niveaus.
Hoe hoger, hoe meer macht, dus neo heeft meeste macht. En kan paleo en archi niveau helpen/ komt onder
controle. Dat gebeurt door middel van remming.
Superpositie: hoger toezicht
Niveau’s
Archiniveau: formatio reticulairs, grijze stof, ruggenmerg en cerebellum
Paleoniveau: basale kernen, limbische systeem, hypothalamus, amygdala en cerebellum (paleo)
Neoniveau: hersenschors, neocerebellum, onderliggende verbindingen + schakelplaatsen.
Functies per niveau
Archi (arousal): = alertheidstoestand hersenen, spiertonusregulatie, reflexactiviteiten
Paleo (emotie): motorische automatismen en routines, emotioneel gedrag zoals lachen en huilen
Neo (cognitie): waarneming, bewustwoording, fijne en grove motoriek
Welke hierachische statia zijn er in de motoriek globaal te onderscheiden?
Cerebrale cortex: neo-niveau (beslissen)
Basale ganglia: paleo-niveau (patroongeneratoren)
Spinale circuits: koppeling zoals reciproke inhibitis bij flexie-extensie, archi-niveau (coördinatieve
structuren, motorunits)
Vorm
Van fylogenetische oudere, dunneren, langzamere tot
fylogenetische jongere, dikkere, snellere vezels.
Voorbeeld tijdens tenniswedstrijd
Archi: reflexmatige spierspanning, basishouding, alertheid
Paleo: Routines: complex, maar automatisch verlopend patroon: innemen van geleerde optimale
uitgangshouding en optimale uitvoering van slag.
Neo: beslissing maken en nadenken over strategie
Laesies op verschillende hiërarchische niveau’s
Herseninfarct in motorische neocortex = CVA
- Uitval stoornis op neoniveau: bewegingen willlekeurig niet mogelijk
- Paleoniveau nog intact: beweging automatisch nog wel mogelijk
Ziekte van Parkinson op paleo niveau
- Problemen met automatische en emotionele motoriek
- Bewust moeten nadenken bij normaal automatisch verlopende motoriek
,Kritische opmerkingen bij indeling in achi- paleo- en neoniveau
- Indeling enigszins willekeurig gekozen: ook andere indelingen zijn voorgesteld
- Conceptueel onderscheid tussen niveaus niet altijd duidelijk
- Toekenning van betrokken neurale structuren/systemen aan bepaald niveau niet altijd duidelijk.
Bijv. hypothalamus: ook wel aan archiniveau toegekend
Thalamus: betrokken bij paleo- en neoniveau
- Hoewel in evolutie nieuwere systemen zich ontwikkeld hebben, blijven ook systemen van oudere
niveau zich tegelijkertijd evolutionair verder ontwikkelen.
,HETERARICHE MODEL:
= Veel differentiatie op uitvoerende niveaus
Je wilt weten welke processen zich afspelen bij de intentie van het maken van de beweging en de
uiteindelijk beweging/spiercontractie. Informatie nodig van:
- Sensoriek
- Omgeving
- Acties
- Taken
Al die informatie moet verwerkt worden. Dit kan op allerlei verschillende manieren.
Zijn taakbepaald, taakgericht en taakgeoriënterend
Informatieproces:
Input:
- Perceptie
- Congitie
- Actie
Output
Close loop sturing: feedback (bijv. Temperatuurregeling)
White box: controlerend, uitvoerend, vergelijkend → gebeurt in centrale zenuwstelsel
Bijv. Je raakt met je teen de trap treden, dus vervolgens til je je been hoger op.
Input
Controlerend
Uitvoerend systeem vergelijkende systeem
Output
Feedback
Closed hangt af van:
- Beschikbaarheid alle mogelijke responsoren
- Tijd die het kost om een respons uit te voeren
- Mogelijke correctie waaruit gekozen kan worden
- De nodige flexibiliteit, preciezie en adaptatie
De bewegingstijd is soms te kort om feedback goed te kunnen verwerken
M1: 30 – 50 MS → korte loop (myotatische reflex)
M2: 50 – 80 MS → lang loop, ook myotatische reflexmaar veloopt via de hogere hersendelen
M2: 80 – 120 → trigger ractie, langere loop
Bijv. je glas glijdt uit je handen, je knijpt harder zodat het glas niet valt
M3: 120 – 180 MS → een correctie die je zelf willekeurig bewust kiest tijdens de beweging
Het is dus belangrijk om te weten
- hoelang een beweging duurt
- hoelang de looptijd van een respons is
- wanneer er tijdens een beweging een verstoring optreedt die gecorrigeerd moet worden.
M3- respons: informatie uit spieren nodig maar ook informatie tijdens de beweging als output.
Looptijd van een respons moet passen bij de looptijd van een beweging. Anders respons geen effect.
, Bewegingen die closed loop gestuurd zijn:
- Autorijden
- Besturen van kraan
- Eerste keer schaatsen
- Schrijven
- Bij het maken van handstand
Open loop sturing: feedforword
Manier van controleren waarbij vooraf gestructuurde commando’s of instructies worden gegeven naar de
effectoren zonder gebruik van feedback lussen.
Fouten worden niet gedetecteerd en bijgestuurd.
Verschil tussen open en closed loop model
Bij closed loop model is feedback erg belangrijk voor de bewegingssturing
Bij open loop model er wordt vooraf een programma en bepaalde instructies opgesteld.
Welke instructie zijn belangrijk bij motoriek van open loop model:
- Welke spieren?
- Welke volgorde?
- Welke kracht contraheren?
- Welke tijding en frequentie?
- En hoe lang contraheren?
Welke bewegingen zijn openloop gestuurd:
- Springen
- Overgeleerde bewegingen
Als open loop te kort schiet en de beweging
langzaam genoeg is kunnen feedback
loops helpen.
Geheugen speelt een rol bij open loop:
- Leren van bewegingen
- Opslaan van effecten van bewegingen
- Terug halen van opgeslagen informatie als we een nieuwe beweging moeten maken.
Geheugen:
1. Sensorische informatie (gefliterd door thamalus)
2. Korte termijn geheugen (door aandacht) → beperkte hoeveelheid informatie
3. Lange termijn geheugen (door oefenen en trainen)
Vanuit lange termijn geheugen kan later weer terug worden gehaald naar korte termijn geheugen voor
bewegen en vaardigheden.
Deelcomponent trainen heeft geen nut je moet de hele vaardigheid trainen!!
Programmingsfouten: volgorde fout
Parameterisatie fouten: kracht en snelheid niet goed kunnen doseren.
Hierbij zijn timingstaken vaak moeilijker dan tussen objecten doorlopen.
Motorische controle: gecoördineerd uitvoeren van een bepaalde vaardigheid in een bepaalde omgeving.
Motorisch leren: het proces van het verwerven van die vaardigheden.
Motorisch leren kan dus leiden tot motorische controle.
Bij motorische controle kun je ook nog steeds motorisch leren.
Bij voorbeeld bij topsport.
Fylogenetisch
De hiërarchisch model van het zenuwstelsel is een fylogenetisch model.
Fylogenetisch betekend de evolutionaire ontwikkeling van het zenuwstelsel.
Hiërarchisch is op verschillende niveaus.
Hoe hoger, hoe meer macht, dus neo heeft meeste macht. En kan paleo en archi niveau helpen/ komt onder
controle. Dat gebeurt door middel van remming.
Superpositie: hoger toezicht
Niveau’s
Archiniveau: formatio reticulairs, grijze stof, ruggenmerg en cerebellum
Paleoniveau: basale kernen, limbische systeem, hypothalamus, amygdala en cerebellum (paleo)
Neoniveau: hersenschors, neocerebellum, onderliggende verbindingen + schakelplaatsen.
Functies per niveau
Archi (arousal): = alertheidstoestand hersenen, spiertonusregulatie, reflexactiviteiten
Paleo (emotie): motorische automatismen en routines, emotioneel gedrag zoals lachen en huilen
Neo (cognitie): waarneming, bewustwoording, fijne en grove motoriek
Welke hierachische statia zijn er in de motoriek globaal te onderscheiden?
Cerebrale cortex: neo-niveau (beslissen)
Basale ganglia: paleo-niveau (patroongeneratoren)
Spinale circuits: koppeling zoals reciproke inhibitis bij flexie-extensie, archi-niveau (coördinatieve
structuren, motorunits)
Vorm
Van fylogenetische oudere, dunneren, langzamere tot
fylogenetische jongere, dikkere, snellere vezels.
Voorbeeld tijdens tenniswedstrijd
Archi: reflexmatige spierspanning, basishouding, alertheid
Paleo: Routines: complex, maar automatisch verlopend patroon: innemen van geleerde optimale
uitgangshouding en optimale uitvoering van slag.
Neo: beslissing maken en nadenken over strategie
Laesies op verschillende hiërarchische niveau’s
Herseninfarct in motorische neocortex = CVA
- Uitval stoornis op neoniveau: bewegingen willlekeurig niet mogelijk
- Paleoniveau nog intact: beweging automatisch nog wel mogelijk
Ziekte van Parkinson op paleo niveau
- Problemen met automatische en emotionele motoriek
- Bewust moeten nadenken bij normaal automatisch verlopende motoriek
,Kritische opmerkingen bij indeling in achi- paleo- en neoniveau
- Indeling enigszins willekeurig gekozen: ook andere indelingen zijn voorgesteld
- Conceptueel onderscheid tussen niveaus niet altijd duidelijk
- Toekenning van betrokken neurale structuren/systemen aan bepaald niveau niet altijd duidelijk.
Bijv. hypothalamus: ook wel aan archiniveau toegekend
Thalamus: betrokken bij paleo- en neoniveau
- Hoewel in evolutie nieuwere systemen zich ontwikkeld hebben, blijven ook systemen van oudere
niveau zich tegelijkertijd evolutionair verder ontwikkelen.
,HETERARICHE MODEL:
= Veel differentiatie op uitvoerende niveaus
Je wilt weten welke processen zich afspelen bij de intentie van het maken van de beweging en de
uiteindelijk beweging/spiercontractie. Informatie nodig van:
- Sensoriek
- Omgeving
- Acties
- Taken
Al die informatie moet verwerkt worden. Dit kan op allerlei verschillende manieren.
Zijn taakbepaald, taakgericht en taakgeoriënterend
Informatieproces:
Input:
- Perceptie
- Congitie
- Actie
Output
Close loop sturing: feedback (bijv. Temperatuurregeling)
White box: controlerend, uitvoerend, vergelijkend → gebeurt in centrale zenuwstelsel
Bijv. Je raakt met je teen de trap treden, dus vervolgens til je je been hoger op.
Input
Controlerend
Uitvoerend systeem vergelijkende systeem
Output
Feedback
Closed hangt af van:
- Beschikbaarheid alle mogelijke responsoren
- Tijd die het kost om een respons uit te voeren
- Mogelijke correctie waaruit gekozen kan worden
- De nodige flexibiliteit, preciezie en adaptatie
De bewegingstijd is soms te kort om feedback goed te kunnen verwerken
M1: 30 – 50 MS → korte loop (myotatische reflex)
M2: 50 – 80 MS → lang loop, ook myotatische reflexmaar veloopt via de hogere hersendelen
M2: 80 – 120 → trigger ractie, langere loop
Bijv. je glas glijdt uit je handen, je knijpt harder zodat het glas niet valt
M3: 120 – 180 MS → een correctie die je zelf willekeurig bewust kiest tijdens de beweging
Het is dus belangrijk om te weten
- hoelang een beweging duurt
- hoelang de looptijd van een respons is
- wanneer er tijdens een beweging een verstoring optreedt die gecorrigeerd moet worden.
M3- respons: informatie uit spieren nodig maar ook informatie tijdens de beweging als output.
Looptijd van een respons moet passen bij de looptijd van een beweging. Anders respons geen effect.
, Bewegingen die closed loop gestuurd zijn:
- Autorijden
- Besturen van kraan
- Eerste keer schaatsen
- Schrijven
- Bij het maken van handstand
Open loop sturing: feedforword
Manier van controleren waarbij vooraf gestructuurde commando’s of instructies worden gegeven naar de
effectoren zonder gebruik van feedback lussen.
Fouten worden niet gedetecteerd en bijgestuurd.
Verschil tussen open en closed loop model
Bij closed loop model is feedback erg belangrijk voor de bewegingssturing
Bij open loop model er wordt vooraf een programma en bepaalde instructies opgesteld.
Welke instructie zijn belangrijk bij motoriek van open loop model:
- Welke spieren?
- Welke volgorde?
- Welke kracht contraheren?
- Welke tijding en frequentie?
- En hoe lang contraheren?
Welke bewegingen zijn openloop gestuurd:
- Springen
- Overgeleerde bewegingen
Als open loop te kort schiet en de beweging
langzaam genoeg is kunnen feedback
loops helpen.
Geheugen speelt een rol bij open loop:
- Leren van bewegingen
- Opslaan van effecten van bewegingen
- Terug halen van opgeslagen informatie als we een nieuwe beweging moeten maken.
Geheugen:
1. Sensorische informatie (gefliterd door thamalus)
2. Korte termijn geheugen (door aandacht) → beperkte hoeveelheid informatie
3. Lange termijn geheugen (door oefenen en trainen)
Vanuit lange termijn geheugen kan later weer terug worden gehaald naar korte termijn geheugen voor
bewegen en vaardigheden.
Deelcomponent trainen heeft geen nut je moet de hele vaardigheid trainen!!
Programmingsfouten: volgorde fout
Parameterisatie fouten: kracht en snelheid niet goed kunnen doseren.
Hierbij zijn timingstaken vaak moeilijker dan tussen objecten doorlopen.
Motorische controle: gecoördineerd uitvoeren van een bepaalde vaardigheid in een bepaalde omgeving.
Motorisch leren: het proces van het verwerven van die vaardigheden.
Motorisch leren kan dus leiden tot motorische controle.
Bij motorische controle kun je ook nog steeds motorisch leren.
Bij voorbeeld bij topsport.
