Kinezjologia

Seria obrazów przedstawiających badania (po lewej) i praktykę (po prawej) w dziedzinie kinezjologii akademickiej

Kinezjologia (od starogreckiego κίνησις ( kínēsis ) „ruch” i -λογία -logía „badanie”) to naukowe badanie ruchu ludzkiego ciała. Kinezjologia zajmuje się fizjologicznymi , anatomicznymi , biomechanicznymi , patologicznymi , neuropsychologicznymi zasadami i mechanizmami ruchu. Zastosowania kinezjologii w zdrowiu człowieka obejmują biomechanikę i ortopedię ; siła i kondycja ; psychologia sportu ; sterowanie silnikiem ; nabywanie umiejętności i uczenie się motoryczne ; metody rehabilitacji , takie jak fizjoterapia i terapia zajęciowa ; oraz fizjologii sportu i wysiłku fizycznego . Badania ruchu ludzi i zwierząt obejmują pomiary z systemów śledzenia ruchu, elektrofizjologię aktywności mięśni i mózgu, różne metody monitorowania funkcji fizjologicznych oraz inne behawioralne i poznawcze techniki badawcze.

Podstawy

Kinezjologia bada naukę o ruchu, wydajności i funkcji człowieka, stosując nauki podstawowe, takie jak biologia komórki , biologia molekularna , chemia , biochemia , biofizyka , biomechanika , biomatematyka , biostatystyka , anatomia , fizjologia , fizjologia ćwiczeń , patofizjologia , neuronauka i nauki o żywieniu . Licencjat z kinezjologii może zapewnić solidne przygotowanie do studiów podyplomowych w badaniach biomedycznych, a także w programach zawodowych, takich jak medycyna, stomatologia, fizjoterapia i terapia zajęciowa.

Podczas gdy termin „kinezjolog” nie jest ani licencjonowanym, ani profesjonalnym określeniem w Stanach Zjednoczonych ani w większości krajów (z wyjątkiem Kanady), osoby przeszkolone w tej dziedzinie mogą uczyć wychowania fizycznego, pracować jako trenerzy personalni i trenerzy sportowi, świadczyć usługi doradcze , prowadzić badania i opracowywać polityki związane z rehabilitacją, sprawnością motoryczną człowieka, ergonomią oraz bezpieczeństwem i higieną pracy. W Ameryce Północnej kinezjolodzy mogą studiować, aby uzyskać tytuł Bachelor of Science , Master of Science lub doktorat z filozofii stopień naukowy z kinezjologii lub tytuł licencjata z kinezjologii , podczas gdy w Australii lub Nowej Zelandii często otrzymują stopień nauk stosowanych (ruch ludzki) (lub wyższy). Wielu wykładowców na poziomie doktoranckim w północnoamerykańskich programach kinezjologicznych przeszło szkolenie doktoranckie w pokrewnych dyscyplinach, takich jak neuronauka, inżynieria mechaniczna, psychologia i fizjologia.

W 1965 roku University of Massachusetts Amherst utworzył pierwszy w Stanach Zjednoczonych Wydział Nauk o Ćwiczeniach (obecnie nazywany Kinezjologią) pod kierownictwem wizjonerskich badaczy i naukowców zajmujących się nauką o ćwiczeniach. W 1967 roku University of Waterloo uruchomił pierwszy kanadyjski wydział kinezjologii.

Zasady

Adaptacja poprzez ćwiczenia

Podsumowanie długoterminowych adaptacji do regularnych ćwiczeń aerobowych i beztlenowych. Ćwiczenia aerobowe mogą powodować kilka centralnych adaptacji sercowo-naczyniowych, w tym wzrost objętości wyrzutowej (SV) i maksymalnej wydolności tlenowej ( VO 2 max ), jak również zmniejszenie częstości akcji serca w spoczynku (RHR). Długoterminowe adaptacje do treningu oporowego, najpowszechniejszej formy ćwiczeń beztlenowych, obejmują przerost mięśni , zwiększenie fizjologicznego pola przekroju poprzecznego (PCSA) mięśnia (-ów) oraz wzrost napędu nerwowego , z których oba prowadzą do zwiększenia siły mięśniowej . Adaptacje nerwowe rozpoczynają się szybciej i osiągają plateau przed reakcją przerostową.

Adaptacja poprzez ćwiczenia jest kluczową zasadą kinezjologii, która odnosi się do poprawy sprawności u sportowców, a także zdrowia i dobrego samopoczucia w populacjach klinicznych. Ćwiczenia są prostą i sprawdzoną interwencją w przypadku wielu zaburzeń ruchowych i schorzeń układu mięśniowo-szkieletowego ze względu na neuroplastyczność mózgu i zdolności adaptacyjne układu mięśniowo-szkieletowego . Wykazano, że ćwiczenia terapeutyczne poprawiają kontrolę neuromotoryczną i zdolności motoryczne zarówno w populacjach normalnych, jak i patologicznych.

Istnieje wiele różnych rodzajów interwencji ruchowych, które można zastosować w kinezjologii w populacjach wysportowanych, normalnych i klinicznych. Ćwiczenia aerobowe pomagają poprawić wydolność sercowo-naczyniową. Programy treningu siłowego beztlenowego mogą zwiększyć siłę mięśni, moc i beztłuszczową masę ciała . Zmniejszone ryzyko upadków i zwiększona kontrola nerwowo-mięśniowa można przypisać programom interwencji w zakresie równowagi . Programy elastyczności mogą zwiększyć funkcjonalny zakres ruchu i zmniejszyć ryzyko kontuzji.

Ogólnie rzecz biorąc, programy ćwiczeń mogą zmniejszyć objawy depresji oraz ryzyko chorób sercowo-naczyniowych i metabolicznych . Dodatkowo mogą pomóc w poprawie jakości życia , nawyków związanych ze snem, funkcji układu odpornościowego i składu ciała .

Badanie reakcji fizjologicznych na ćwiczenia fizyczne i ich zastosowania terapeutyczne znane jest jako fizjologia ćwiczeń , która jest ważnym obszarem badań w kinezjologii.

Neuroplastyczność

Plastyczność adaptacyjna wraz z praktyką na trzech poziomach. Na poziomie zachowania wydajność (np. skuteczność, dokładność) poprawiła się po praktyce. Na poziomie korowym powiększyły się obszary reprezentacji motorycznej działających mięśni; wzmocniona zostaje funkcjonalna łączność między pierwotną korą ruchową (M1) a dodatkowym obszarem ruchowym (SMA). Na poziomie neuronów liczba dendrytów i neuroprzekaźników wzrasta wraz z praktyką.

Neuroplastyczność jest również kluczową zasadą naukową stosowaną w kinezjologii do opisania, w jaki sposób ruch i zmiany w mózgu są ze sobą powiązane. Ludzki mózg dostosowuje się i nabywa nowe zdolności motoryczne w oparciu o tę zasadę. Mózg może być narażony na nowe bodźce i doświadczenia, a zatem uczyć się na ich podstawie i tworzyć nowe ścieżki nerwowe, prowadząc w ten sposób do adaptacji mózgu. Te nowe adaptacje i umiejętności obejmują zarówno adaptacyjne, jak i nieprzystosowawcze zmiany w mózgu.

Adaptacyjna plastyczność

Ostatnie dowody empiryczne wskazują na znaczący wpływ aktywności fizycznej na funkcjonowanie mózgu; na przykład większa ilość aktywności fizycznej wiąże się ze zwiększonymi funkcjami poznawczymi u osób starszych. Efekty aktywności fizycznej mogą być rozłożone na cały mózg, na przykład większa gęstość istoty szarej i integralność istoty białej po treningu fizycznym i/lub na określone obszary mózgu, takie jak większa aktywacja w korze przedczołowej i hipokampie . Neuroplastyczność jest również podstawowym mechanizmem nabywania umiejętności. Na przykład po długotrwałym treningu pianiści wykazywali większą gęstość istoty szarej w korze czuciowo-ruchowej i integralność istoty białej w torebce wewnętrznej w porównaniu z osobami niebędącymi muzykami.

Nieprzystosowana plastyczność

Nieadaptacyjna plastyczność jest definiowana jako neuroplastyczność z negatywnymi skutkami lub szkodliwymi konsekwencjami w zachowaniu. Nieprawidłowości ruchowe mogą wystąpić u osób z urazami mózgu i bez nich z powodu nieprawidłowej przebudowy ośrodkowego układu nerwowego. Wyuczone nieużywanie jest przykładem często obserwowanym wśród pacjentów z uszkodzeniem mózgu, takim jak udar. Pacjenci po udarze nauczyli się tłumić z niedowładem po nieudanych doświadczeniach z używaniem ręki z niedowładem; może to spowodować zmniejszoną aktywację neuronów w sąsiednich obszarach kory ruchowej objętej zawałem.

Istnieje wiele rodzajów terapii , które mają na celu przezwyciężenie nieprzystosowawczej plastyczności w klinice i badaniach, takie jak terapia ruchowa wywołana ograniczeniami (CIMT), trening na bieżni wspomaganej masą ciała (BWSTT) i terapia rzeczywistości wirtualnej . Wykazano, że interwencje te poprawiają funkcje motoryczne niedowładnych kończyn i stymulują reorganizację korową u pacjentów z uszkodzeniem mózgu.

Redundancja silnika

Animacja ilustrująca koncepcję redundancji motorycznej: czynność motoryczną polegającą na zetknięciu palca z punktem w przestrzeni można osiągnąć za pomocą szerokiej gamy konfiguracji kończyn.

Redundancja motoryczna jest szeroko stosowaną koncepcją w kinezjologii i kontroli motorycznej , która stwierdza, że ​​dla każdego zadania, które może wykonać ludzkie ciało, istnieje faktycznie nieograniczona liczba sposobów, na jakie układ nerwowy może wykonać to zadanie. Ta redundancja pojawia się na wielu poziomach w łańcuchu wykonywania silnika:

  • kinematyczna oznacza, że ​​dla pożądanego położenia punktu końcowego (np. dłoni lub palca) istnieje wiele konfiguracji połączeń, które dawałyby takie samo położenie punktu końcowego w przestrzeni.
  • mięśni oznacza, że ​​ten sam moment obrotowy netto w stawie może być generowany przez wiele różnych względnych wkładów poszczególnych mięśni.
  • jednostek motorycznych oznacza, że ​​ta sama siła netto mięśnia może być generowana przez wiele różnych względnych udziałów jednostek motorycznych w tym mięśniu.

Koncepcja redundancji motorycznej jest badana w licznych badaniach, zwykle w celu opisania względnego udziału zestawu elementów motorycznych (np. mięśni) w różnych ruchach człowieka oraz tego, w jaki sposób ten udział można przewidzieć na podstawie kompleksowej teorii. Pojawiły się dwie odrębne (ale nie sprzeczne) teorie dotyczące tego, jak układ nerwowy koordynuje zbędne elementy: uproszczenie i optymalizacja . W teorii uproszczenia złożone ruchy i działania mięśni są konstruowane z prostszych ruchów, często nazywanych prymitywami lub synergiami, co daje prostszy system do kontrolowania przez mózg. W teorii optymalizacji działania motoryczne wynikają z minimalizacji parametru kontrolnego, takiego jak koszt energetyczny ruchu lub błędy w wykonaniu ruchu.

Zakres praktyk

W Kanadzie kinezjologia to nazwa zawodowa, a także dziedzina nauki. W prowincji Ontario zakres został oficjalnie zdefiniowany jako „ocena ruchu i wydajności człowieka oraz jego rehabilitacja i zarządzanie w celu utrzymania, rehabilitacji lub poprawy ruchu i wydajności”

Kinezjolodzy pracują w różnych rolach jako pracownicy służby zdrowia. Pracują jako dostawcy rehabilitacji w szpitalach, klinikach i placówkach prywatnych, pracując z populacjami wymagającymi opieki z powodu schorzeń układu mięśniowo-szkieletowego, sercowego i neurologicznego. Zapewniają rehabilitację osobom poszkodowanym w pracy oraz w wypadkach komunikacyjnych. Kinezjolodzy pracują również jako specjaliści ds. oceny funkcjonalnej, terapeuci ruchowi, ergonomiści, specjaliści od powrotu do pracy, kierownicy przypadków i prawnicy medyczni. Można je znaleźć w szpitalu, opiece długoterminowej, klinice, pracy i środowisku lokalnym. Dodatkowo kinezjologia jest stosowana w obszarach zdrowia i sprawności u sportowców na wszystkich poziomach, ale częściej spotykana jest w treningu elitarnych sportowców.

Licencjonowanie i regulacja

Kanada

W Kanadzie kinezjologia została uznana za regulowany zawód medyczny w Ontario . Kinezjologii przyznano prawo do regulacji w prowincji Ontario latem 2007 roku i podobne propozycje zostały złożone w innych prowincjach. College of Kinesiologists of Ontario uzyskał proklamację 1 kwietnia 2013 r., Kiedy to tytuł zawodowy „Kinezjolog” został prawnie chroniony. W Ontario tylko członkowie kolegium mogą nazywać siebie zarejestrowanymi kinezjologami. Osoby, które uzyskały stopnie naukowe z kinezjologii, mogą pracować w badaniach, branży fitness, warunkach klinicznych oraz w środowiskach przemysłowych. Pracują również w rehabilitacji kardiologicznej, BHP, szpitalach i placówkach opieki długoterminowej oraz lokalnych ośrodkach zdrowia, żeby wymienić tylko kilka.

Służba zdrowia

Analiza zarejestrowanych ruchów człowieka, zapoczątkowana przez Eadwearda Muybridge'a , zajmuje ważne miejsce w kinezjologii.
  • Promocja zdrowia
Kinezjolodzy pracujący w branży promocji zdrowia pracują z jednostkami w celu poprawy ich zdrowia, sprawności i dobrego samopoczucia. Kinezjologów można znaleźć w obiektach fitness, ośrodkach treningu osobistego / korporacyjnych ośrodkach odnowy biologicznej oraz w przemyśle.
  • Kliniczne/rehabilitacyjne
Kinezjolodzy pracują z osobami z niepełnosprawnością, aby pomóc im w odzyskaniu optymalnej sprawności fizycznej. Pracują z osobami indywidualnymi w ich domach, salach fitness, gabinetach rehabilitacyjnych oraz w miejscu pracy. Współpracują również z fizjoterapeutami i terapeutami zajęciowymi.
  • Ergonomia
Kinezjolodzy pracują w przemyśle, aby ocenić przydatność projektu stanowisk pracy i przedstawić sugestie dotyczące modyfikacji i urządzeń wspomagających.
  • Zdrowie i bezpieczeństwo
Kinezjolodzy są zaangażowani w konsultacje z przemysłem w celu identyfikacji zagrożeń oraz dostarczania zaleceń i rozwiązań w celu optymalizacji zdrowia i bezpieczeństwa pracowników.
  • Postępowanie z niepełnosprawnością/koordynacja przypadku
Kinezjolodzy zalecają i przedstawiają plan działania, aby przywrócić poszkodowanego do optymalnej funkcji we wszystkich aspektach życia.
  • Zarządzanie/badania/administracja
Kinezjolodzy często pełnią role we wszystkich powyższych obszarach, prowadzą badania i zarządzają biznesem.
  • Edukacja zdrowotna
Kinezjolodzy zajmujący się edukacją zdrowotną uczą ludzi zachowań sprzyjających dobremu samopoczuciu. Opracowują i wdrażają strategie mające na celu poprawę zdrowia jednostek i społeczności. Społeczni pracownicy służby zdrowia zbierają dane i omawiają problemy zdrowotne z członkami określonych populacji lub społeczności.
  • Trening lekkoatletyczny
Kinezjolodzy pracujący w treningu lekkoatletycznym współpracują z lekarzami. Trenerzy lekkoatlety dążą do tego, aby sportowcy nie doznali kontuzji, zdiagnozowali, czy doznali urazu i zastosowali odpowiednie leczenie.
  • Trenerzy i skauci sportowi
Kinezjolodzy, którzy kontynuują karierę trenera sportowego, rozwijają nowe talenty i kierują postępami sportowca w określonym sporcie. Uczą amatorów lub zawodowych sportowców umiejętności potrzebnych do odniesienia sukcesu w swoim sporcie. Wielu trenerów jest również zaangażowanych w skauting. Skauci szukają nowych graczy i oceniają ich umiejętności oraz prawdopodobieństwo odniesienia sukcesu na poziomie akademickim, amatorskim lub zawodowym.
  • Nauczyciel wychowania fizycznego
Kinezjolodzy pracujący jako nauczyciele wychowania fizycznego są odpowiedzialni za nauczanie sprawności fizycznej, sportu i zdrowia. Pomagają uczniom zachować sprawność zarówno psychiczną, jak i fizyczną, ucząc ich dokonywania zdrowych wyborów.
  • Fizjoterapia
Kinezjolodzy zajmujący się fizjoterapią diagnozują nieprawidłowości ruchowe, przywracają klientowi ruchomość i promują prawidłową pracę stawów.

Historia kinezjologii

W 1886 r. szwedzki baron Nils Posse (1862-1895) wprowadził termin kinezjologia w Stanach Zjednoczonych, w 1894 r. napisał książkę „The Special Kinesiology of Educational Gymnastics”. Nils Posse był absolwentem Królewskiego Centralnego Instytutu Gimnastycznego w Sztokholmie w Szwecji i założycielem Posse Gymnasium w Bostonie, MA.

Królewski Centralny Instytut Gimnastyki ( sv ) GCI został założony w 1813 roku w Sztokholmie w Szwecji przez Pehra Henrika Linga . Była to pierwsza fizjoterapii na świecie, szkoląca setki gimnastyków medycznych, którzy rozpowszechnili szwedzką fizjoterapię na całym świecie. W 1887 r. Szwecja była pierwszym krajem na świecie, który przyznał państwową licencję fizjoterapeutom/fizjoterapeutom.


Szwedzki gimnastyk medyczny i kinezjolog Carl August Georgii ( sv ), profesor Królewskiego Centralnego Instytutu Gimnastycznego GCI w Sztokholmie, był tym, który stworzył i ukuł nowe międzynarodowe słowo kinezjologia w 1854 r . Termin kinezjologia jest dosłownym tłumaczeniem na język grecki + angielski od oryginalnego szwedzkiego słowa Rörelselära , oznaczającego „naukę o ruchu”. To była podstawa Gimnastyki Medycznej, pierwotnej Fizjoterapii i Fizjoterapii , rozwijany przez ponad 100 lat w Szwecji (począwszy od 1813).

Nowa terapia medyczna stworzona w Szwecji pierwotnie nosiła nazwę Rörelselära ( sv ), a później w 1854 została przetłumaczona na nowe i wymyślone międzynarodowe słowo „Kinezjologia”. Kinezjologia składała się z prawie 2000 ruchów fizycznych i 50 różnych rodzajów technik masażu. Wszystkie służyły oddziaływaniu na różne dysfunkcje, a nawet schorzenia, nie tylko w aparacie ruchowym, ale także w fizjologii wewnętrznej człowieka. Tak więc pierwotna kinezjologia klasyczna i tradycyjna była nie tylko systemem rehabilitacji ciała lub biomechaniką, jak we współczesnej kinezjologii akademickiej, ale także nową terapią łagodzenia i leczenia chorób poprzez oddziaływanie na autonomiczny układ nerwowy, narządy i gruczoły w ciało.,

W 1886 r. szwedzki gimnastyk medyczny Nils Posse (1862-1895) wprowadził termin kinezjologia w Stanach Zjednoczonych. Nils Posse był absolwentem Królewskiego Centralnego Instytutu Gimnastycznego w Sztokholmie w Szwecji i założycielem Posse Gymnasium w Bostonie w stanie Massachusetts. Uczył w Boston Normal School of Gymnastics BNSG. Specjalna kinezjologia gimnastyki edukacyjnej była pierwszą na świecie książką ze słowem „Kinezjologia” w tytule. Został napisany przez Nilsa Posse i opublikowany w Bostonie w latach 1894–1895. Posse został wybrany pośmiertnie jako Honorowy Fellow in Memoriam w Narodowej Akademii Kinezjologii.

Narodowa Akademia Kinezjologii została formalnie założona w 1930 roku w Stanach Zjednoczonych. Podwójnym celem Akademii jest zachęcanie i promowanie badań i edukacyjnych zastosowań sztuki i nauki o ruchu człowieka i aktywności fizycznej oraz uhonorowanie poprzez wybór jej członków osób, które bezpośrednio lub pośrednio przyczyniły się znacząco do badania i/lub stosowania sztuka i nauka o ruchu człowieka i aktywności fizycznej. Członkostwo w National Academy of Kinesiology odbywa się w drodze wyborów, a wybrani są znani jako Fellows. Stypendyści są wybierani z całego świata. Wybór do Narodowej Akademii Kinezjologii uważany jest za szczytowe osiągnięcie i uznanie w dyscyplinie. Więcej informacji: http://nationalacademyofkinezjologii.org

Technologia w kinezjologii

motion capture ma zastosowanie w pomiarach ruchu człowieka, a tym samym w kinezjologii. W przeszłości laboratoria motion capture rejestrowały dane o wysokiej wierności. Systemy te, choć dokładne i wiarygodne, mogą wiązać się z wysokimi kosztami kapitałowymi i operacyjnymi. Współczesne systemy zwiększyły dostępność technologii mocap.

Zobacz też

Linki zewnętrzne