مشارکت های مرکزی در یادگیری حرکتی
فرایندهای حلقه باز
فرضیه های زنجیره
آوران زدایی
مکانیزم های کنترل مرکزی
مولدهای الگوی مرکزی
نقش بازتابها و پدیده معکوس سازی رفلکسی
نخاع شوکی هوشمند
کنترل مرکزی حرکات سریع
مسائل و مشکلات مرتبط با استفاده از بازخورد
از قبل برنامه ریزی کردن حرکات سریع
موضوع برنامه حرکتی
اطلاعات حسی و برنامه حرکتی
انواع خطاهای برنامه حرکتی
واکنش های راه اندازی
مشکلاتی درمورد برنامه حرکتی
برنامه حرکتی تعمیم یافته
فرضیه تکانه-زمانبندی
وجوه جوهری و تغییرپذیر برنامه حرکتی تعمیم یافته
ایده اصلی این فرضیه بر این استوار است که حرکت توسط محرک درونی یا بیرونی ایجاد می شود. در ادامه انقباضات عضلانی باعث ایجاد اطلاعات حسی (بازخورد پاسخ از نظر جیمز) می شود. جیمز آنها را اطلاعات تحریک کننده نامید که باعث انقباض بعدی می شوند. پس از انقباض دوم انقباضات بعدی به همین ترتیب تا پایان یک توالی معین ادامه می یابد.
انقباض اول
انقباض دوم
انقباض سوم
ّFB1
ّFB2
ّETC
فرضیه زنجیره پاسخ
فرایندهای حلقه باز
فرضیه زنجیره پاسخ مدلی از حلقه باز است؛ با این تفاوت که بازخورد در آن نقش دارد.
همچنین این فرضیه شباهت ها دو تفاوت هایی نیز با تئوری حلقه بسته دارد.
فرضیه زنجیره پاسخ …
شرینگتون(1906): میمون ها بعد از آوران زدایی از آن دست استاده نمی کردند که این آزمایشات شواهدی را در تایید فرضیه زنجیره پاسخ فراهم نمود.
ویلسون(1961): ملخ های آوران زدایی شده کمتر بال زدند و ارتفاع پایین تری داشتند ولی تغییری در الگوی بال زدن وجود نداشت. تاب و همکارانش نیز شواهدی فراهم نمودند که بر خلاف فرضیه زنجیره پاسخ بود. میمون های آوران زدایی شده در آزمایش آنها فقط در اجرای ظریف حرکات مشکل داشتند.
شواهد ارائه شده نشان دهنده مکانیسم های کنترلی کامل تر از فرضیه زنجیره پاسخ بود.
آوران زدایی
در گربه هایی که نخاع آنها از قسمت زیر مغز قطع شده بود و اطلاعات آورانی نیز نداشتند، نخاع آنها حتی بدون دریافت درونداد مراکز بالای مغز و بازخورد نیز می توانست حرکات ریتمیک والگوهای گام برداری را انجام دهد.
مکانیسم های کنترل مرکزی
الگو های مولد مرکزی
شلیک درونداد
تاکننده
بازکننده
3
4
2
1
مهار دو سویه وحفظ الگوی اصلی حرکت یکی از کارکردهای رفلکس ها است.
دستیابی به هدف کاربرد دیگر بازتابها می باشد که توسط پدیده ای به نام معکوس سازی رفلکسی تحقق می یابد.
پاسخ های رفلکسی به مرحلهٔ اجرای حرکت بستگی دارد، از این رو این اثر به نام پدیده معکو سازی رفلکسی شناخته می شود.
با ادامه تحقیقات پیچیدگی و هوشمندی بیشتر نخاع مشخص شده است.
نقش بازتاب ها در حرکات جابجایی
و پدیده معکوس سازی رفلکسی
قورباغه نخاعی در پاسخ به محرک آسیب زا پاسخ پاک کردن را از خود نشان می دهد. این پاسخ بسته به محل آرنجش متفاوت است.
گربه نخاعی در پاسخ به تکه پارچه ای که به دور پنجه اش پیچیده شده است، الگوی تکان دادن را در حین راه رفتن روی تردمیل نشان می دهد.
این آزمایشات نشان دهنده یکپارچگی حسی و حرگتی در سطح نخاع وهوشمندی آن است.
نخاع شوکی هوشمند
سیستم حرکتی در یک توالی حرکتی قطع فعالیت یکسری از عضلات و شروع فعالیت عضلات دیگر را چگونه انجام می دهد؟
احتمالا بازخورد حاصل از اندام
مشکلات این پاسخ محققین را بر از قبل برنامه ریزی کردن حرکات متقاعد ساخته است.
کنترل مرکزی حرکات سریع
کنترل بازخوردی با وجود درجات آزادی بالا غیر ممکن می نماید.
1- مسئله درجات آزادی
کنترل مرکزی حرکات سریع
الگوهای فعالیت ثبت شده از عضلات در هنگام سد مکانیکی تا حدود 110 هزارم ثانیه تفاوتی نداشته و تا پایان حرکت تفاوت اندکی ایجاد شده است.
2- ثبت EMG عضلات موافق و مخالف هنگام سد مکانیکی
لشلی در آزمایش خود دریافت تمرین با پیانویی که یک کلید آن شکسته بود، موجب قطع حرکت نشد. از این رو نتیجه گرفت که بازخورد در اجرای حرکت نقش حیاطی ند ارد.
3- شواهد قصه مانند
بازداری یا مهار اعمال توسط بازخورد انجام نمی گیرد.
4- بازداری اعمال مجرد سریع به زمان نیاز دارد.
هنری در تحقیقات خود نشان داده است که اجرای حرکات سریع مانند کشیدن ماشه تفنگ (نقطه بدون بازگشت) رخ میدهد.
آزمایش اسلاتر – همل (1960) نشان داد در شروع اجرای اعمال پیش بینی نقطه ای وجود دارد که ما تسلیم برنامه حرکتی سازمان دهی شده می شویم.
5- بازداری اعمال پیش بینی کننده به زمان نیاز دارد.
موارد ذکر شده و سایر عوامل بررسی شده از جمله پیچیدگی حرکت (هنری و راجرز 1960) ما را به سمت این فرضیه هدایت می کنند که حرکات از قبل برنامه ریزی می شوند و کنترل بازخوردی کندتر از آن است که جزئیات کامل این حرکات را هدایت کند و فقط نقش تنظیمی بر عهده دارد.
با پذیرش برنامه ریزی قبلی حرکات و نقش تنظیمی بازخورد می توانیم بگوییم حداقل دو سطح اجرای حرکتی وجود دارد:
سطح تصمیم گیرنده
سطح اجرا کننده
اطلاعات حسی در سه مرحله متفاوت قبل از اجرای برنامه، بعد از اجرا و پس از اجرای برنامه حرکتی نقش دارند.
برنامه حرکتی
منطقی است که با وجود دو سطح اجرای حرکتی دو نوع خطای برنامه حرکتی نیز وجود داشته باشد:
خطای سطح تصمیم گیرنده
خطای سطح اجرا کننده
خطای انتخاب برنامه در مقابل خطای اجرای برنامه
واکنش های راه اندازی جایی بین خطای انتخاب و اجرای برنامه قرار داشته و وجوه مشترکی با هردوی آنها دارد.
این طبقه بندی می تواند اینگونه باشد که:
آشفتگی کوچک ← اصلاح اجرا و تصحیح مسیر
آشفتگی بزرگتر ← انتخاب مسیر حرکتی جدید با
واکنش های راه اندازی
آشفتگی خیلی بزرگتر ← اصلاح تصمصم گیری
انتخاب حرکت جدید
یکی از روش های بررسی ارتباط بین عملکردهای حلقه باز و بسته گنترل سلسله مراتبی است.
واکنش های راه اندازی:
خطای انتخاب برنامه یا خطای اجرای برنامه؟
مشکلات برنامه حرکتی
1- مسئله انباشتگی
2- مسئله حرکات بدیع
برنامه حرکتی تعمیم یافته
برنامه ای که دسته خاصی از اعمال را کنترل می کند و برونده آن بر اساس انتخاب پارامترها تغییر می کند.
ایده اصلی فرضیه در حال رشد زمانبندی تکانه این است که برنامه حرکتی نورون های حرکتی را برای تحریک عضلات به حرکت در می آورد که این تکانه ها باعث ایجاد الگوهای انقباض عضلانی می شود.
تکانه حاصل نیرو در زمان است و در اینجا نقش اصلی برنامه حرکتی کنترل تکانه هاست.
فرضیه تکانه – زمانبندی
توالی رویدادها
زمانبندی نسبی
نیروی نسبی
پارامترهای برنامه حرکتی
وجوه جوهری برنامه حرکتی
زمان کلی
نیروی کلی
انتخاب عضلات
پایان
خدا بی نهایت است،
به قدر نیاز تو فرود می آید،
به قدر آرزوی تو گسترده می شود
و به اندازه ایمان تو کارگشاست.