Onderzoeksonderwerpen

Er wordt onderzoek gedaan bij mensen, van kinderen tot ouderen, in fysiologische, pathologische en specifieke omstandigheden. Belangrijke onderzoeksonderwerpen zijn:

Evenwicht en houdingscontrole

Alle motorische vaardigheden vereisen een ultieme integratie van houdingscontrole en bewegingscoördinatie. Sensorische informatie is essentieel om adequaat te kunnen reageren om schade aan het bewegingsapparaat of evenwichtsverlies te voorkomen. Personen die verlies van zintuiglijke informatie ervaren (bijvoorbeeld door visuele of gehoorproblemen), worden geconfronteerd met een grote beperking die de motorische prestaties grotendeels kan beïnvloeden. Er wordt aangenomen dat balansproblemen aan de basis liggen van slechte motorische prestaties in deze populaties.

Houdingscontrole wordt geëvalueerd op basis van klinische tests van evenwichts en posturografie metingen. In de literatuur werden echter zwakke relaties gevonden tussen statische balansmetingen en prestaties tijdens b.v. voortbeweging. Vanuit klinisch perspectief rijst de vraag of het niet relevant is om houdingsregulatie te kwantificeren in een dynamische situatie, zoals tijdens voortbeweging.

Er zijn verschillende metingen te vinden die balans of houdingscontrole kenmerken tijdens een dynamische taak zoals lopen. De validiteit en betrouwbaarheid van deze balansmetingen is momenteel onzeker. Voordat een van deze metingen routinematig kan worden gebruikt om houdingscontrole bij patiënten met sensorische stoornissen te evalueren, is het belangrijk om de validiteit en betrouwbaarheid te bepalen in een populatie zonder neurologische of musculoskeletale aandoeningen.

Ontwikkeling van gang en voortbeweging

Onze verschillende onderzoeksprojecten zijn erop gericht te begrijpen hoe een volwassen looppatroon vorm krijgt.

Bij kinderen met een normale ontwikkeling wordt zelfstandig lopen bereikt in de leeftijd van twaalf tot veertien maanden. Op dit moment wordt een peuter geconfronteerd met een constant groeiend en veranderend neuromusculo-skeletsysteem. Bovendien heeft hij geen eerdere wandelervaringen. Natuurlijk zal hij niet zo bekwaam zijn als volwassenen om de dubbele taak te combineren: propulsie genereren en evenwicht bewaren. Daarom zal het gangpatroon van de peuter heel anders zijn dan het volwassen looppatroon. De kindertijd is een periode van groei en ontwikkeling waarin onrijp lopen geleidelijk zal evolueren naar een volwassen en stabiel patroon.

We willen onderzoeksvragen beantwoorden zoals:

  • Wat zijn de biomechanische determinanten van de normale ontwikkeling van tweevoetige gang bij mensen?
  • Hoe kan variatie in de lichaamsbouw van een kind de variatie verklaren die we waarnemen in gangpatronen tussen kinderen?
  • Hoe beïnvloeden locomotorische strategieën die plaatsvinden voorafgaand aan het lopen, de kwaliteit van het gangpatroon?

Neuromechanica

In 2007 brachten Nishikawa en medewerkers het neuromechanische concept van bewegingscontrole naar voren. Dit concept verwijst naar de interactie tussen de neurale en mechanische bewegingsregeling. Neurale controle verwijst naar de processen in hogere hersencentra, dalende neurale paden en centrale patroongeneratoren (CPG) in het ruggenmerg. Deze cascade is verantwoordelijk voor de productie van afgestemde spieracties die beweging genereren. Het bewegingsresultaat is afhankelijk van de interactie tussen de vrijwillig opgewekte spierkrachten en alle andere externe en interne krachten zoals zwaartekracht, inertie, wrijving, spanning, etc. Dit evenwicht tussen externe en interne krachten is de mechanische controle van beweging. De resulterende beweging wordt gevormd door de eigenschappen van de taak, de omgeving en de anatomische en neurofysiologische eigenschappen van het individu. Gecoördineerde bewegingspatronen kunnen alleen ontstaan ​​als de gegenereerde spieracties een adequaat antwoord zijn op de vereiste taak, gegeven de omgevings- en individuele beperkingen (Nishikawa et al., 2007).

Sensori-motorische controle van vrijwillige bewegingen

Cervicale sensomotorische controle (cSMC) is het systeem dat functionele stabiliteit van de cervicale wervelkolom biedt. Dit systeem omvat de afferente informatie van de cervicale structuren, het visuele en vestibulaire systeem, samen met de efferente informatie van het centrale zenuwstelsel en de centrale integratie en verwerking.

CSMC kan worden gemeten met verschillende parameters. De positiegevoeligheid is de bekendste parameter, maar aangezien sensomotorische besturing ook de feedback- en doorvoermechanismen tijdens het gehele bewegingstraject omvat, kan de inhoudsvaliditeit van deze test in twijfel worden getrokken. Om veranderde sensomotorische functies tijdens bewegingen te kwantificeren, worden verschillende kinematische parameters gebruikt. Met betrekking tot aandoeningen van de cervicale wervelkolom worden een verminderd bewegingsbereik (ROM), veranderde activeringspatronen van cervicale spieren, verminderde maximale snelheid en soepele bewegingen geregistreerd tijdens cervicale vrijwillige bewegingen.