From sports-related to sport-specific movement performances: Approaching a method transfer in neuronal motor behavior

Publikation: Buch/BerichtDissertationsschrift

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Abstract


Das Verständnis von motorischem Verhalten in sportartspezifischen Kontexten stellt weiterhin eine große Herausforderung in der Neurowissenschaft menschlicher Bewegungen dar. Die traditionellen EEG-Methoden, welche primär auf isolierte Motorikaufgaben ausgerichtet waren, können oft die komplexen neuralen Dynamiken realistischer Sportbewegungen nicht erfassen, da sie durch Artefakte und Mobilitätseinschränkungen beeinträchtigt werden. Mit drei interagierenden Studien versucht diese Dissertation genau diese
Limitationen zu überwinden Laborsituationen mit realen Szenarien zu verknüpfen.

In den ersten beiden Studien wurde ein Dynamometer eingesetzt, um isometrische Muskelkontraktionen im Vergleich zu Relaxationen zu analysieren. Durch die Integration von EEG-, EMG- und Drehmomentdaten wurden Zusammenhänge zwischen prominenten Frequenzbändern (Theta, Alpha, Beta und Gamma) und Bewegungsparametern wie Timing, Muskelaktivierung und der Kraftentwicklungsrate (RFD) aufgezeigt. Das Ziel dieser Studien war es, Bewegungsparameter zu identifizieren, die auf sportliche Bewegungsmuster im Feld übertragen werden können. Eine darauffolgende Pilotstudie, die ein mobiles EEG/EMG-Setup verwendete, analysierte Turner während der imaginären und tatsächlichen Ausführung von Reckübungen.

Hierbei wurden die Umsetzbarkeit und die Herausforderungen bei der Anwendung von Labormethoden in echten Sportkontexten untersucht.
Die Anfangsstudie stellte konventionelle Annahmen in Frage, indem sie nahelegte, dass
Alpha-Synchronisation
hemmende Prozesse Muskelentspannungsphasen
zweite Studie legte den Fokus darauf, dass die EEG-Frequenzband-Desynchronisation eventuell mit komplexen sensomotorischen Aufgaben einhergeht, während aufgabenspezifische Synchronisation mit hohem RFD einhergehen könnte. Dies gibt Aufschluss über mögliche Mechanismen der Motorsteuerung. Die Pilotstudie zeigte, dass trotz Überschneidungen zwischen motorischer Imagination und tatsächlicher Bewegungsverarbeitung, Ersteres nicht alle Feinheiten echter, sportartspezifischer Übungen hinsichtlich Aufregung, Wachsamkeit und Anforderungsbedarf abdecken kann. Dennoch war der erfolgreiche Transfer von RFD vom Labor in die Praxis klar erkennbar, da neuronale Anpassungen während der schnellen Bewegungsinitiation im Feld denen unter explosiven Kontraktionsbedingungen in der zweiten Studie glichen. Diese Forschung betont die dringende Notwendigkeit weiterer Studien, die sich mit Bewegungsartefakten, präzisen Aufzeichnungen von echten Sportbewegungen und der Einbindung von Maschinenlernverfahren beschäftigen. Zusammenfassend legen diese Studien den Grundstein für ein vertieftes V erständnis der neuronalen Mechanismen
sportlicher Bewegungen und unterstreichen sowohl die erreichten Fortschritte als auch die bestehenden Herausforderungen.
OriginalspracheEnglisch
ErscheinungsortKöln
VerlagDeutsche Sporthochschule Köln
Seitenumfang82
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2024

Fingerprint

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