本体感觉的三种成分在慢速和快速运动中的作用

发布时间：2020-04-01 06:46

【摘要】：背景与目的:运动控制理论将运动分为慢速运动和快速运动,其中慢速运动由闭合环路控制,快速运动受开放环路控制。感觉信息在慢速运动中起到重要的作用,但其在快速运动中的重要性的观点尚未一致。作为重要信息来源之一,本体感觉包含多种成分,在运动技能控制中起复杂的作用。本研究旨在了解肘、腕关节不同成分本体感觉敏锐性在手臂慢速和快速运动控制中的不同作用。方法:为探讨本体感觉的不同成分在慢速和快速运动中的作用,本研究共设计了三个实验来对问题进行探索:实验一采用关节角度重建法和重量辨别法测量肘、腕关节的位置觉和力量觉,并考察他们在两种不同速度下的投掷任务的表现;实验二基于实验一的研究结果,对关节位置觉测试进行了改善,另外采取力量重复法,并要求受试者在慢速和快速条件下进行投掷;实验三进一步测量了速度觉,同时考察受试者在慢速和快速运动中的表现。研究结果:实验一:腕、肘关节的位置觉均与手臂慢速运动的准确性和稳定性有显著的相关(Ps0.01),在快速手臂运动中,位置觉只与动作准确性有显著相关(Ps0.05)。力量觉与慢速和快速运动的相关均不显著(Ps0.05)。实验二:腕、肘关节的位置觉与慢速运动表现显著相关,腕关节力量觉和肘关节位置觉能够预测52%的绝对误差(P=0.000),腕关节力量觉能够预测50%的变异误差(P=0.000)。位置觉与力量觉与快速运动表现显著相关,肘关节位置觉能够预测17%的绝对误差(P=0.008)和11%的变异误差(P=0.033)。实验三:速度觉与慢速运动的相关不显著(Ps0.05),腕关节速度觉与快速运动的绝对误差显著相关(Ps0.05)。结论:(1)在受闭合环路控制的慢速运动中,本体感觉起到了重要作用。在受运动程序控制的快速运动中,本体感觉也起部分作用。(2)位置觉在慢速运动中十分重要,且其敏锐度可以预测慢速运动表现;位置觉在快速运动中能够起到一定的作用,也可以在一定程度上对其进行预测。(3)重量辨别能力在手臂投掷运动中的作用尚不明确,但力量重复能力在慢速和快速运动中有一定的作用。(4)速度觉在快速运动的准确性中十分重要。
【图文】：

本体感觉,神经肌肉系统,控制通路

图 1 本体感觉神经肌肉系统控制通路[27]本体感觉形成的最根本的基础结构是大脑和感受器间的神经环路：前根将大脑信息传递至感受器，后根将感受器的感觉信息传递至大脑[17]。根据信息到达的终点的不同，本体感觉分为意识性本体感觉（传递至大脑）和非意识性本体感觉（传递至小脑）[28]。从解剖的角度来讲，本体感觉的传导通路由 3 级神经元组成第 1 级是脊神经节细胞，其周围突位于肌肉、关节、皮肤等处的本体感觉感受器中枢突形成薄束和楔束，止于延髓的薄束核和楔束核；由薄束核和楔束核发出纤维后交叉上升，形成内侧丘系止于背侧丘脑的腹后外侧核；腹后外侧核发出纤维后经内囊后肢投射至大脑皮层中央后回的中、上部和中央旁小叶后部，引起意识性本体感觉。无意识本体感觉传导通路由 2 级神经元组成：第 1 级是脊神经节细胞，其周围突位于肌肉、关节、皮肤等处的本体感觉感受器，其中枢突经脊神经后根内侧进入脊髓，止于胸核和腰骶膨大第Ⅴ~Ⅶ层外侧部；由胸核和腰骶膨大外侧部发出 2 级纤维，上行进入小脑皮质，形成无意识本体感觉。在大脑皮层水平，本体感觉主要是对肢体运动和空间位置信息进行加工；在脊髓水平，本体感觉主要是通过单突触或多突触反射，这种反射的目的是减少运动指令[29]。2.1.3 本体感觉的测量方法

闭合环路,控制系统,工作原理,执行系统

动受闭合环路控制，，快速运动受开放环路控动技能控制中的两种最重要的控制模式。闭期目标进行对比，形成反馈环路，操作者可时调节；开放环路的主要特征是中枢形成的路，操作者不能在运动过程中对之进行调节是指动作持续时间长于 200ms 的运动，受闭一词源于工程技术领域，指的是输出结果以产生影响的一种控制系统。图 2 是闭合环路输入；2.执行系统评价当前的状态，决定所统的指令进行工作；4.当前状态返回到输入行对比；5.将误差输入到执行系统，执行系直接输出，若存在误差则进行调整；6.该反。以家用空调的温度控制为例，首先设置一决定是否要升温或降温，效应器系统根据度返回到输入端，比较器将目标温度与当前执行系统，执行系统再决定是否需要升温或测到的误差为零，则系统停止运行。
【学位授予单位】：上海体育学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：G804.8

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