RUCH

Sterowanie = koordynacja (ruchów dowolnych)

ODRUCHY

MONOSYNAPTYCZNE POLISYNAPTYCZNE

(Ruch nogi na podrażnienie skóry)

Odruchy realizują się w łuku odruchowym:

Receptor ,drogi aferentne( czuciowe dośrodkowe),eferentne ( dośrodkowe) układ nerwowy, efektor

Receptor Ukł nerwowy efektor

• KOORDYNACJA = UPORZĄDKOWANE WSPÓŁDZIAŁANIE

• Poziom komórkowy - skurcz mięśnia

• Poziom narządów - serce,płuca

• Poziom części ciała - ruch kolan w stos.do stóp

• KOORDYNACJA - WSPÓŁDZIAŁANIE UKŁ.NERWOWEGO I MIĘŚNIOWEGO (proces nerwowo-mięśniowy)

• UKŁ.NERWOWY- STERUJĄCY

• UKŁ.MIĘŚNIOWY STEROWANY

• STEROWANIE ODBYWA SIĘ W UKŁ.OTWARTYM I ZAMKNIĘTYM; STEROWANIE W UKŁ.ZAMKNIĘTYM - REGULACJA

• Sterowanie - celowe oddziaływanie na przebieg procesu realizowanego w układzie otwartym ( a) lub zamkniętym (b)

• x z y

• A. Ukł.sterujący ukł sterowany

• B. Ukł.sterujący ukł.sterowany

• STAŁA CZASOWA

• UKŁ.STERUJĄCY EFEKTOR

• Jeżeli czas od polecenia do wykonania ruchu jest krótszy niż stała czasowa umożliwiająca wprowadzenie korekty, to sterowanie odbywa się w ukl. OTWARTYM

• Podstawą sterowania ruchami w ukł. otwartym lub zamkniętym jest czas przebiegu sygnału od sterownika do efektora i informacji zwrotnej do ukł. sterującego.

Sterowanie w ukł. zamkniętym to REGULACJA

• W ukł. zamkniętym, gdy zakłócenie zmieniające sygnał jest zarejestrowane i przesłana informacja zwrotna, to można je skorygować kolejnym sygnałem

• Zadanie ruchowe odbywa się na tyle długo ( wielokrotność stałej czasowej), że korekta ( REGULACJA) sygnału jest możliwa

Jakość procesu sterowania ruchem

• Miarą sprawności procesu nerwowo-mięśniowego jest porównanie jakości wykonania ruchu(Y) z założeniem(X) [programem]

• KRYTERIA JAKOŚCI STEROWANIA (KOMORA)

• - dokładność sterowania - regulator powinien zapewnić możliwie najmniejszy błąd między sygnałem zadanym a wyjściowym ( X=Y)np..gimnastyczka

• - kryterium stabilności - operator powinien zapewnić powrót do stanu równowagi po ustaniu zakłócenia-koszykarz potrącony

• - czas regulacji - czas trwania przebiegu przejściowego [ po jakim obiekt sterowany przyjmuje zadany stan z określoną dokładnością

• - maksymalne pasmo przenoszenia - regulator powinien zapewnić regulowanie ukł. Sterowanego przy max.dużych prędkościach

SPRZĘŻENIE PROSTE I ZWROTNE

• sprzężenie proste R

• Ukł.sterowania ukł. Sterowany

• Sprzężenie zwrotne R

ukł sterowania ukł.sterowany

Na drodze sprzężenia prostego - realizowane są zadania krótkotrwałe ( t,0,2-0,3 s)

Sprzężenie zwrotne
dodatnie - kolejna poprawka wzmacnia sygnał pierwotny (kichanie)
ujemne - zapewnia homeostazę (utrzymanie stałej temp. Ciała, napięcia mm,stężenia osmotycznego - stałe w pewnych granicach)

RUCH - receptory

• Droga informacji: część motoryczna mózgowia, móżdżek,rdzeń kręgowy, nn.obwodowe do mięśni (przez synapsy nerwowo-mięśniowe-duże opóźnienia) i droga powrotna

• Czas zależy od rodzaju i długości wł. nerwowych (predkość we wł. z osłonką mielinową-alfa- 20-120m/s

• częstotliwość

• dr.wew.- 10-12Hz

• czas dr.zew. 2-3Hz

OBIEG INFORMACJI - sprzężenie zwrotne

( wew. i zew.)

Ruchy dowolne krótko i długo trwające

• Krótko trwające (BALISTYCZNE) - czynne sprzężenie proste, pierścienie zwrotne- czas przebiegu bodźca w pętli sprzężenia wew. wynosi 0,08-0,1s. ( ruch jest tak krótki, że niemożliwy jest dwukrotny przebieg informacji).[- uderzenie, kopnięcie czy wyrzut piłki, faza podporu w biegu, odbicie w skoku]- możliwa jest analiza ruchu poprzez czucie głębokie.

• Długo trwające - czas zadania > stałej czasowej. Czas ich realizacji >0,2s- są sterowane w trakcie ich trwania

STABILNOŚĆ

• Wychylenie asymptotyczne

• Wychylenie nieasymptotyczne

Stabilność w pewnym obszarze - nieasymptotyczna - stojący człowiek ulega ciągłemu chwianiu

• Zachowanie równowagi ciała w postawie stojącej proces regulacji w pętli sprzężenia zwrotnego

( ukł nerwowy a ruch)

• Zamknięta droga wew.- czucie kinetyczne i

zewnętrznej - kontrola wzrokowa

• CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA STABILNOŚĆ :

• - POWIERZCHNIA PODPARCIA - im większa tym stabilniejsza

• - WYSOKOŚĆ ŚR.CIĘŻKOŚCI - im niżej tym stabilniejsza

Środek ciężkości

• - jest to punkt, wokół którego przedmiot pozostaje w równowadze w każdym kierunku

56% Mężczyźni 55% Koniety

2,5 cm(5) S2

LINIA CIĘŻKOŚCI

• - linia pionowa przechodząca przez środek ciężkości

• - biegnie przez:

• * do tyłu od małżowiny usznej

• * wyrostek barkowy łopatki

• * staw biodrowy ( za krętarzem większym)

• * staw kolanowy ( cz.przednia)

• * przed kostką boczną

Czynniki zapewniające przezwyciężeniu niestabilności

• zginacze < prostowniki

• GRAWITACJA m.krzyżowo-grzbietowy

• m.pośladkowy wielki

m.pośladkowy średni i mały

2.Równowaga przód - tył

• m.pośladkowy wlk.,dwugłowy

• uda, półbłoniasty,półścięgnisty

• M.grzebieniowy

• M.biodrowo-

• -lędźwiowy

• M.4głowy

• ( rozluźniony napięty

• linia grawitacji

3.Elastyczność kręgosłupa

• Krzywizny kręgosłupa powodują, że

• linia grawitacji pada na

• czworobok podparcia

4. Czworobok podparcia

• Uzależniony od ustawienie kończyn w stawie biodrowym

Ośrodkowa kontrola pozycji stojącej

• Narząd wzroku i równowagi

• Ucho wew ( 3 kanałypółkoliste w kości skroniowej otwierające się do wspólnej komory, w nich płyn przepływający w czasie ruchu głowy, powstające fale pobudzają specjalistyczne komórki w uchu wew. Powstałe impulsy nerwowe droga n.przedsionkowego docierają do ośrodków mózgu informując go o pozycji i ruchach głowy)

• Wrażenia wzrokowe sa skorelowane z impulsami z kanałów półkolistych - z zamkniętymi oczami trudniej utrzymać równowagę.

• Drogami rdzeniowymi do móżdżku. Uszkodzenie móżdżku zaburza ruchy i napięcie mięśni chód ataktyczny ( zataczanie się).

• Narząd wzroku i równowagi

• Ucho wew ( 3 kanałypółkoliste w kości skroniowej otwierające się do wspólnej komory, w nich płyn przepływający w czasie ruchu głowy, powstające fale pobudzają specjalistyczne komórki w uchu wew. Powstałe impulsy nerwowe droga n.przedsionkowego docierają do ośrodków mózgu informując go o pozycji i ruchach głowy)

• Wrażenia wzrokowe sa skorelowane z impulsami z kanałów półkolistych - z zamkniętymi oczami trudniej utrzymać równowagę.

• Drogami rdzeniowymi do móżdżku. Uszkodzenie móżdżku zaburza ruchy i napięcie mięśni chód ataktyczny ( zataczanie się).