Περίγραμμα Εισηγήσεων Τίτλος Μαθήματος: Νευρομυϊκός έλεγχος των αθλητικών κινήσεων Κωδικός Μαθήματος: 711 Διάλεξη 1 Εισαγωγή στον - Ιεραρχική οργάνωση του νευρικού συστήµατος neural, muscular νευροµυϊκό έλεγχο - οµή και λειτουργία ιεραρχικών επιπέδων system, των κινήσεων - Τοπικό επίπεδο κινητικού ελέγχου (διανευρώνες, τοπικά physiology, motor προσαγωγά σήµατα, αισθητήρες ανίχνευσης µεταβολών control τάσης και µήκους µυών και τενόντων, συνέργεια α- και γ-κινητικών νευρώνων, αισθητήρες δέρµατος, κ.λ.π.) - Μέσο και ανώτατο επίπεδο κινητικού ελέγχου (αισθητικοκινητικός φλοιός, υποφλοιϊκοί και στελεχικοί πυρήνες, φλοιονωτιαίες και στελεχιαίες κατιούσες νευρικές οδοί, κ.λ.π.) Vander, A., Sherman, J., Luciano, D. & Τσακόπουλος, Μ. (2001) Φυσιολογία του ανθρώπου. τόµος Ι, Κεφ. 12: Έλεγχος κίνησης του σώµατος. Επιµέλεια ελληνικής έκδοσης: Ν. Γελαδάς - Μ. Τσακόπουλος. Αθήνα: Ιατρικές Εκδόσεις Π.Χ. Πασχαλίδης, σελ. 457-475. ιάλεξη 2 Μηχανικές ιδιότητες - οµή και λειτουργία τένοντα muscle-tendon µυών και τενόντων - Σχέση τάσης-έντασης τένοντα unit, mechanical - ιάταση, επαναφορά και υστέρηση τένοντα properties - Γλοιοελαστικές ιδιότητες τένοντα - οµή και λειτουργία του µυός - Μηχανικές ιδιότητες του µυός - Μηχανικές ιδιότητες του µυοτενόντιου συµπλέγµατος Nigg, B.M., & Herzog, W. (1999) Biomechanics of the musculoskeletal system. 2d edition. Chichester, UK: John Wiley & Sons ιάλεξη 3 1
Θεωρίες ελέγχου της κίνησης - Χαρακτηριστικά κίνησης - Βαθµοί ελευθερίας - Ανοικτό και κλειστό κύκλωµα ελέγχου - Θεωρία αντανακλαστικών - Ιεραρχική θεωρία - Κινητικό Πρόγραµµα - Θεωρία των συστηµάτων (systems theory) - Θεωρία της δυναµικής δράσης (dynamical action theory) - Οικολογική θεωρία (Ecological Theory) Prochazka, A, Clarac, F, et al (2000) What do reflex and voluntary mean? Modern views on an ancient debate. Exp Brain Res, 130, 417-432 Ko, YG, Challis, JH, Newel, KM (2003) Learning to coordinate redundant degrees of freedom in a dynamic balance task. Hum Mov Sci, 22, 47-66 Temprado, J, Della-Grasta, M, Farell, M, Laurent, M (1997) A novice-expert comparison of (intra-limb) coordination subserving the volleyball serve. Hum Mov Sci, 16, 653-676 Khan, MA, Lawrence, G, et al (2003) Online versus offline processing of visual feedback in the control of movement amplitude. Acta Psychologica, 113, 83-97 Vereijken Bx (1999). Changing perspectives on motor control and coordination. CORPUS, PSYCHE ET SOCIETAS, Vol. 6, No. 2 pp. 112-121 motor control theory, motor program, theories: hierarchical, reflex, systems, dynamical action, ecological ιάλεξη 4 Μέθοδοι - Ψυχοκινητικές - νευρολογικές µμετρήσεις assessment, αξιολόγησης νευροµυϊκού - Τεχνικές µμέτρησης του αποτελέσματος (χρόνος αντίδρασης, χρόνος κίνησης, λάθη απόδοσης) neuromuscular control ελέγχου - Τεχνικές µέτρησης της διαδικασίας εκτέλεσης (κινηµατική ανάλυση, δυναµογραφία, ηλεκτροµυογραφία, µέτρηση ροπών αρθρώσεων Rose, D.J. (1998) Κινητική µάθηση και κινητικός έλεγχος: Μια πολυδιάστατη προσέγγιση. Επιµέλεια: Ε. Κιουµουρτζόγλου. Θεσ/νίκη: University Studio Press Winter, D. A. (1990) Biomechanics and motor control of human movement. 2nd edition. New York: John Wiley and Sons. ιάλεξη 5 Μέθοδοι αξιολόγησης - Είδη ηλεκτροµυογραφίας (EMG) Electromyography, της νευροµυϊκής - Ποιες πληροφορίες δίνει το EMG neuromuscular συναρµογής - ιαδικασία συλλογής των δεδομένων coordination - Τεχνικές επεξεργασίας του EMG - Εφαρμογές ηλεκτροµυογραφικής αξιολόγησης νευροµυϊκής συναρμογής 2
Αγγελούσης Ν. (2003) Μέθοδοι αξιολόγησης νευροµυϊκής συναρµογής - Ηλεκτροµ υογραφία. Σηµειώσεις Μεταπτυχιακού Προγράµµατος «Άσκηση και Ποιότητα Ζωής», σελ. 1-34 Basmajian J.V. & de Luca C.J.(1985). Muscles alive:their ιάλεξη 6 Κινητικός έλεγχος στάσης και - Μηχανές αρχές που διέπουν την στήριξη του σώµατος κατά την στάση και την µετακίνηση motor control, posture, gait, µετακίνησης - Μηχανισµοί διατήρησης και αποκατάστασης της ισορροπίας. Πρόβλεψη, ανατροφοδότηση και αντανακλαστικά. balance, vision - Ο ρόλος της όρασης και της ιδιοδεκτικότητας των µυών στην διατήρηση της ισορροπίας - Προβλέψιµες προσαρµογές στάσης - Έλεγχος στάσης και στατική ισορροπία - Προσαρµογές στάσης και αποκατάσταση της ισορροπίας σε αποσταθεροποιητικά ερεθίσµατα - Στρατηγική ποδοκνηµικής, ισχίου και βηµατισµός - ιατήρηση ισορροπίας και έλεγχος σώµατος σε δυναµικές συνθήκες: βάδιση, τρέξιµο, άλµα - Αναπτυξιακά χαρακτηριστικά ελέγχου της ισορροπίας: παιδική ηλικία και ηλικιωµένοι Shumway-Cook A, Woollacott, M. (2001). Normal postural control. In Shumway-Cook & Woollacott (Eds.), Motor Control: Theory and Practical Applications (2 nd Edition), Baltimore, USA: Williams & Wilkins, pp. 163-191 Buchanan J, Horak F. (1999). Emergence of postural patterns as a function of vision and translation frequency. Journal of Neurophysiology, 81: 2325 2339 McCollum G, Shupert C, Nashner LM (1996). Organizing sensory information for postural control in altered sensory environments. Journal of Theoritical Biology, 180, 257-270 Balasubramaniam, R. & Wing A.M. (2002) The dynamics of standing balance. Trends in Congnitive Sciences, vol. 6, 12, 531-536 Vuillerme, N. et al (2001) The effect of expertise in gymnastics on postural control. Neuroscience Letters, 303, 83-86 ιάλεξη 7 3
Σχεδιασµός και έλεγχος κινήσεων που εκτελούνται από τα άνω άκρα - Αισθητηριακές πληροφορίες απαραίτητες για τον έλεγχο της κίνησης των άνω άκρων - Όργανα καταγραφής: - Κιναίσθηση - Όραση - Εφαρµογές: Αµφίπλευρες δεξιότητες, Ρυθµικές κινήσεις άπλωµα χεριού και πιάσιµο αντικειµένου, γραφή - Σύνθετες πολυ-αρθρικές κινήσεις που εκτελούνται από τα άνω άκρα Shumway-Cook A, Woollacott, M. (2001). Normal reach, grasp and manipulation. In Shumway-Cook & Woollacott (Eds.), Motor Control: Theory and Practical Applications (2 nd Edition), Baltimore, USA: Williams & Wilkins, pp. 447-470 Khan, M.A et al (2003) Online vs offline processing on visual feedback in the control of movement amplitude. Acta Physiologica, 113, 83-97 Hatzitaki V, McKinley P. (2001). Effect of single limb inertial loading on bilateral reaching: Interlimb interactions. Experimental Brain Research, 140: 34-45 Γραµµατικόπουλος, Β., Χατζητάκη, Β., Κιουµουρτζόγλου, Ε. (2001) Ο ρόλος του σχήµατος στην απόδοση προγραφικών ασκήσεων στην πρώϊµη παιδική ηλικία. Φυσική δραστηριότητα και Ποιότητα Ζωής: Ηλεκτρονικό περιοδικό, 2, 35-39 Temprado, J, Della-Grasta, M, Farell, M, Laurent, M (1997) A novice-expert comparison of (intra-limb) coordination subserving the volleyball serve. Hum Mov Sci, 16, 653-676 Upper limb movement control, grasping, reaching, manipulation ιάλεξη 8 Νευροµυϊκός έλεγχος - Τύποι προσαρµογών δύναµης Neuromuscular της προπόνησης - Νευροµυϊκός έλεγχος και δύναµη control, strength δύναµης - Αρχές νευροµυϊκού ελέγχου στην προπόνηση δύναµης training - Συµπεράσµατα Enoka R. (1997) Neuronal Adaptations with chronic physical activity. Journal of Biomechanics, 30(5), 19-97 Moritani T(1992) Time cource of adaptations during strength and power training. In Komi P.V (Ed) Strength and power in sport. Blackwell Science. Hakkinen K et al (1998). Ganges in agonist adagonist EMG, muscle CSA and force during strength training in middle-aged and older people. Journal of Applied Physiology, 84(4), 1341-1349 Seger JY et al(1998). Effects of eccentric and concentric training on EMG and Electromechanical efficiency. Scandinavian Journal of Medicine and Science in Sports. Carolan and Cafarelli(1992) Adaptations in coactivation after isometric training. Journal of Applied Physiology, 73(3), 911-917 ιάλεξη 9 4
Νευροµυϊκός έλεγχος της κόπωσης - Εισαγωγή στην κόπωση - Τοπογραφία κόπωσης - Συμπεριφορά αγωνιστών και ανταγωνιστών µυών στην διάρκεια της κόπωσης - Νευρωνικοί µηχανισµοί κόπωσης - Κόπωση, Ηλικία και φύλλο Psek and Cafarelli (1993). Behavior of coactive muscle during fatigue. Journal of Applied Physiology, 74(1), 170-175 Hicks A., et al(2001) Sex deferences in human skeletal muscle fatigue. Exercise & Sports Science Review, 29(3), 109-112. Patikas et al (2002) Electromyographic changes of agonist and antagonist calf muscles during maximum isometric induced fatigue. International Journal of Sports Medicine, 23, 285-289 Halin R et al(2002). Differences in strengt and surface electromyogram characteristics between pre-pubertal gymnasts and untrained boys during brief and maintained maximal isometric voluntary contractions. European Journal of Applied Physiology, 87, 409-415 Kellis and Kellis(2001). Effect of agonist and antagonist muscle fatigue on muscle coactivation around the knee in pubertal boys. Journal of Electromyography and Kinesiology, 11, 307-3180 Neuromuscural fatigue, emg, age, sex ιάλεξη 10 Νευροµυϊκός έλεγχος - Εισαγωγή στις πλειοµετρικές ασκήσεις Plyometrics, της προπόνησης µε - Ο κύκλος διάτασης/βράχυνσης stretch-shortening πλειοµετρικές - Νευροµυϊκός έλεγχος και πλειοµετρικές ασκήσεις cycle, ασκήσεις - Αρχές νευροµυϊκού ελέγχου στην προπόνηση µε πλειοµετρικές ασκήσεις neuromuscular control Αγγελούσης Ν. (2003). Νευρομυϊκές προσαρμογές της προπόνησης και μέθοδοι αξιολόγησης Σημειώσεις Μεταπτυχιακού Προγράμματος «Άσκηση και Ποιότητα Ζωής» ιάλεξη 11 Εξωτερική - Τι είναι η εξωτερική ηλεκτροδιέγερση Electrical ηλεκτροδιέγερση - Μέσα και µέθοδοι ηλεκτροδιέγερσης στην προπόνηση stimulation, στην προπόνηση - Αρχές ηλεκτροδιέγερσης στην προπόνηση δύναµης strength training δύναµης - Νευροµυϊκές προσαρµογές της ηλεκτροδιέγερσης στην προπόνηση δύναµης Αγγελούσης Ν. (2003) Νευροµυϊκές προσαρμογές της προπόνησης και μέθοδοι αξιολόγησης Σημειώσεις Μεταπτυχιακού Προγράμματος «Άσκηση και Ποιότητα Ζωής» 5
ιάλεξη 12 Νευροµυϊκός έλεγχος - Επιδράσεις της γήρανσης στη νευροµυϊκή λειτουργία Neuromuscular της άσκησης στην τρίτη ηλικία - Άσκηση για τη βελτίωση της νευροµυϊκής λειτουργίας στην Τρίτη ηλικία coordination, elderly, exercise - Σχεδιασµός προγραμμάτων άσκησης στην τρίτη ηλικία - Ολιστική παρέµβαση για την πρόληψη των πτώσεων στα άτοµα της τρίτης ηλικίας Low Choy N. et al. (2003). Changes in postural stability in women aged 20 and 80 years old. J Gerontol 58A 6: 525-530 Skelton D.A.(2001) Effects of physical activity on postural stability. Age and Ageing. 30-S4: 33-39. Lord S.A. (2002). Sit to stand performance depends on sensation speed, balance and psychological status in addition to strength in older people. J Gerontol 57A 8: 539-543. Spirduso W.W (1995). Balance, posture and locomotion. Physical dimensions of aging. Champaign IL: Human Kinetics. Pp. 156-183 Miszko T.A. et al. (2003) Effects of strength and power training on physical function in community dwelling older adults. J Gerontol. 58A 2: 171-175. Plouts- Snyder L.L. et al (2002). Functionally relevant thresholds of Quadriceps femoris Strength. J Gerontol 57A 4: B144-152 6