随着脑功能研究及人类运动力学研究的不断深入,“运动学习(motorlearning)”相关理论和方法越来越广泛地被应用到各种运动功能障碍的康复治疗中,尤其是中枢神经系统损伤导致的运动功能障碍,当然也包括儿童的脑性瘫痪(脑瘫)”。“运动学习”方法是根据对正常人习得技能过程的充分认识,通过分析与运动功能障碍相关的各种异常因素或缺失成分,针对性地设计并引导患者主动练习运动技能,促进脑功能重建,获得尽可能接近正常的运动技能。“运动学习”方法的实施关键在于对产生运动的神经控制及生物力学相关机制的理解,下面介绍一些相关理论。
1运动控制(motorcontrol)理论
1.1神经网络理论(neuralnetworktheory)
过去认为神经系统对运动的控制是自上而下的,即等级理论(heirarchicaltheory),这种理论降低了“下”水平的重要性。目前取而代之的是神经网络理论,认为大量神经元之间交互连接组成复杂的网络体系,这种连接的牢固性因反复使用而增强,因废用而减弱。人类习得性运动就是在发育过程中,反复实践,在中枢神经系统逐渐形成复杂的“控制程序”并不断优化,这些控制程序促使了神经网络的形成。中枢神经系统不同的组成部分在网络的形成中起着不同的作用,比如脊髓是主要的输出和输入回路,但是,现在发现脊髓中也存在节律性运动的发生源(如对行走的控制);脑在运动学习、平衡控制、反馈信息的调整等方面具有重要作用;间脑将来自脊髓、小脑和脑干等许多信息进行处理,然后传送至皮层的其他区域;基底节参与运动的策划和认知功能;大脑皮层主要将来自不同区域和途径的信息(如触觉、视觉、本体感觉)进行整合,并根据所执行任务的目的性和兴趣性发出指令,启动运动。
1.2多系统理论(systemstheory)
该理论强调运动的产生是多系统间相互作用的综合效应,如神经系统的认知能力、记忆能力、支配能力,肌肉骨骼系统的关节活动范同、软组织的延展性、肌肉收缩的力量,心肺系统的运动耐受能力;精神方面的心理行为状况,以及其他外源性因素等,这些因素协同作用决定运动的质量。这种协同具有较大的自由度和复杂性,但是经过反复实践。协同趋于简化,在执行某项任务时逐渐成为一个有机的整体。这与神经网络形成的理论是一致的。只是从不同的角度阐述。(这也是我们在康复过程中注重“整体”、“全人”康复的原因!也是ICF-CY强调功能和环境的原因吧?!)
2运动学习理论
2.1Schmidt纲要理论(Schmidtsschematheory)
该理论认为小儿在运动发育过程中会逐渐形成许多不同类型的运动模式,这些模式经过成功与失败的反复磨砺,最终优化形成节能而高效的运动程序或纲要,并在大脑中储存记忆。当遇到新的任务时,具有相似运动力学的程序或纲要就被调出。指导任务的完成,同时也是程序再次调整的过程,由此不断完善。这种程序包括在某项运动中参与运动的肌肉的选择和分工、肌肉收缩的顺序、速度和力量等。Newell将感知觉扩充到“纲要理论”之中,进一步强调感知觉在运动纲要形成中的重要性。(感知觉评估与治疗也日益受到儿童康复界的重视!)
2.2运动学习的三个阶段
一个新技能的学习过程可分为三个阶段,第一阶段称为认识期(cognitivestage),此时需要注意力高度集中,在引导下反复练习所学项目的要点。经过不断尝试,逐渐选择有效、舍弃无效的方法;第二阶段称为联系期(associativestage),是进一步发展运动技能也是优化运动纲要的过程;第三阶段称为自发期(autonomousstage)。此时注意力已从动作本身转移到了对周同环境的