التحكم الحركي والحركة
التحكم الحركي هو دراسة كيفية تنظيم الجهاز العصبي للعضلات والمفاصل في حركة هادفة، وكيف يتم تخطيط هذه الحركة وتنفيذها وتصحيحها في الوقت الفعلي. في العلاج الوظيفي، هي وظيفة الجسم التي تكمن وراء الوصول، والإمساك، والتلاعب بالأشياء، والوضعية، والحركة، ويتم فحصها لفهم سبب عدم دقة أفعال الشخص، أو بطئها، أو كونها مجهدة أثناء المهام اليومية.
Definition
التحكم الحركي هو مجموعة العمليات العصبية والفيزيائية والسلوكية التي يحدد بها الجهاز العصبي المركزي حركة الجسم والأطراف وينفذها ويصححها باستمرار لتحقيق هدف معين.
Scope
يغطي هذا الموضوع المبادئ العصبية والسلوكية للحركة الإرادية والوضعية كقدرة على مستوى الشخص: التخطيط الحركي، والتحكم التنبؤي (feedforward) والتحكم الارتجاعي (feedback)، والتعلم الحركي والتكيف، ومساهمات الدوائر القشرية والمخيخية والعقد القاعدية والشوكيّة. يتعامل هذا الموضوع مع التحكم الحركي كموضوع مرجعي ذي صلة بالأداء الوظيفي، وليس كبروتوكول لتقييم أو علاج أي فرد.
Core questions
- كيف يحول الجهاز العصبي هدفًا مقصودًا إلى نمط منسق من النشاط العضلي؟
- كيف يتم الجمع بين التحكم التنبؤي (feedforward) والتحكم الارتجاعي (feedback) أثناء الحركة؟
- كيف تدفع إشارات الخطأ التكيف الحركي والتعلم الحركي؟
- كيف تختلف مساهمات القشرة المخية والمخيخ والعقد القاعدية والنخاع الشوكي في أدوارها؟
Key concepts
- التخطيط والبرمجة الحركية
- التحكم التنبؤي والتحكم الارتجاعي
- التكيف الحركي والتعلم الحركي
- مشكلة درجات الحرية
- مولدات الأنماط المركزية
- التحكم الوضعي والتوازن
- التنسيق والتآزر
Key theories
- النماذج الداخلية والتنبؤ الحسي
- يُعتقد أن النظام الحركي يتعلم نماذج داخلية (أمامية) تتنبأ بالعواقب الحسية للحركة؛ والفرق بين التغذية الراجعة المتوقعة والفعلية هو خطأ تنبؤي يدفع كلاً من التصحيح عبر الإنترنت والتكيف من تجربة إلى أخرى.
- التحكم الأمثل بالتغذية الراجعة
- يمكن تأطير الحركة كحل لمشكلة تحسين يقلل فيها المتحكم التكلفة (مثل الجهد والخطأ) مع تصحيح الانحرافات التي تهم هدف المهمة فقط، مع مراعاة التباين ومبدأ الحد الأدنى من التدخل.
Mechanisms
تتولد الحركة الموجهة نحو الهدف بواسطة شبكة موزعة: تحدد القشرة الحركية وقشرة ما قبل الحركة معايير الحركة، وتساهم العقد القاعدية في اختيار الإجراء وتعديله، ويقوم المخيخ بتحسين التوقيت والتنبؤ بالعواقب الحسية، وتنتج الدوائر الشوكية بما في ذلك مولدات الأنماط المركزية مخرجات إيقاعية وانعكاسية. أثناء الحركة، يقارن النظام التغذية الراجعة الحسية المتوقعة والفعلية؛ ويدعم الخطأ الناتج التصحيح السريع عبر الإنترنت، وعبر التكرارات، تكيف النموذج الداخلي الأساسي. تصف حسابات التحكم الأمثل بالتغذية الراجعة كيف يصحح المتحكم الأخطاء المتعلقة بالمهمة مع التسامح مع التباين الذي لا يهدد الهدف.
Clinical relevance
يساعد فهم التحكم الحركي الأطباء على وصف مشاكل الحركة التي تتداخل مع الأنشطة اليومية، مثل ضعف الوصول والإمساك بعد السكتة الدماغية أو صعوبة استخدام اليدين بشكل منسق، والتفكير فيها. يشرح هذا المدخل العلم وراء هذه الملاحظات كمرجع؛ ولا يصف أدوات تقييم، أو جرعات تمارين، أو علاجًا لأي فرد.
Evidence & guidelines
معظم القاعدة البينية هنا ميكانيكية ونظرية وليست مدفوعة بالمبادئ التوجيهية: تقوم المقالات المراجعة بتجميع الدراسات السلوكية والفسيولوجية العصبية للتكيف، والتحكم الأمثل، ودوائر الحركة والتنسيق. تلخص الكتب المدرسية الانتقالية كيف تُعلم هذه المبادئ التفكير في إعادة التأهيل دون الالتزام ببروتوكول واحد.
History
انتقل العمل في القرن العشرين من وجهات النظر القائمة على الانعكاس والهرمية للحركة نحو حسابات الأنظمة والديناميكية التي يكون فيها التحكم موزعًا وينشأ من تفاعل الجهاز العصبي والجسم والمهمة. قدم التحول الحسابي في التسعينيات والألفينيات النماذج الداخلية، والتنبؤ الحسي، وصياغات التحكم الأمثل بالتغذية الراجعة، والتي تؤطر الآن الكثير من كيفية فهم التعلم الحركي والتكيف.
Debates
- ما مدى كون الحركة تنبؤية مقابل كونها تفاعلية؟
- تختلف الحسابات حول الوزن النسبي للنماذج الداخلية التنبؤية والتغذية الراجعة الحسية عبر الإنترنت؛ وتتعامل وجهات النظر الحالية مع الاثنين على أنهما متكاملان باستمرار، مع تحول توازنهما حسب المهمة والسرعة وعدم اليقين.
Key figures
- Reza Shadmehr
- John Krakauer
- Karl Friston
- Anne Shumway-Cook
Related topics
Seminal works
- shadmehr-2010
- friston-2011
- kiehn-2006
Frequently asked questions
- ما الفرق بين التحكم الحركي والتعلم الحركي؟
- يشير التحكم الحركي إلى كيفية إنتاج الجهاز العصبي للحركة وتصحيحها في اللحظة، بينما يشير التعلم الحركي إلى التغيرات الدائمة نسبيًا في تلك القدرة التي تأتي من الممارسة والتكيف مع أخطاء التنبؤ بمرور الوقت.
- لماذا التحكم الحركي مهم للعلاج الوظيفي؟
- لأن الوصول، والإمساك، والتلاعب بالأشياء، والحفاظ على الوضعية كلها تعتمد على الحركة المنسقة؛ ويساعد فهم التحكم الحركي في تفسير سبب تعطل هذه المكونات من الأنشطة اليومية وكيف يمكن أن تتغير بالممارسة.