Riassunto esame neurofisiologia, prof. Anchisi

Neurofisiologia del movimento

Davide Anchisi

Obiettivi del corso

• Saper migliorare l'approccio all'allenamento ed allo sport: conoscere le cose; saper valutare la validità dei metodi utilizzati nella pratica; imparare a porsi in modo critico.
• Imparare ad usare un approccio scientifico ed empirico: saper consultare la letteratura.

Sistema nervoso

Il sistema nervoso è un sistema che funge da comunicatore tra diversi organi e funzioni del corpo; la comunicazione avviene lungo il neurone, mediante il potenziale d'azione, e tra i neuroni, mediante le sinapsi. Definiamo alcuni concetti cari alla nostra disciplina per quanto riguarda il sistema nervoso:

• Mielina: sostanza (composta da oligodendrociti e cellule di Schwann) che funge da isolante, consentendo di aumentare la velocità di conduzione nella cellula nervosa.
• Unità motorie: unità composta da fibre muscolari e relativo motoneurone, può essere di tipo alfa, e quindi innervare le fibre muscolari extrafusali, oppure di tipo gamma, e quindi innervare le fibre intrafusali.
• Fusi neuromuscolari: fusi che registrano l'ampiezza e la velocità dello stiramento, sono dotati di componenti muscolari e sensoriali, deputati al riflesso da stiramento.
• Riflesso da stiramento: riflesso causato dall'interazione tra motoneurone e fuso neuromuscolare, che determina lo stiramento in seguito ad un allungamento.
• Motoneuroni gamma: motoneuroni che si attivano quando esiste una discrepanza tra allungamento reale e voluto, quando il movimento programmato non soddisfa le condizioni reali, quando i livelli di espressione della forza non corrispondono allo spostamento voluto.
• Riflesso flessorio: riflesso tipico, per esempio, di quando cammino e finisce il marciapiede, causato dai fusi neuromuscolari.
• Nodi di Ranvier: spazi tra una guaina mielinica e l'altra che ripotenziano il segnale mediante canali del sodio e del potassio voltaggio-dipendenti.

La plasticità sinaptica è la capacità di modificare i collegamenti sinaptici, in termini di numero o di variazioni di sostanze; essa ci permette di modificare o perfezionare il movimento.

Quali sono gli aspetti che influenzano la prestazione?

• Fattori di controllo: motivazione, concentrazione, attenzione, ...;
• Fattori fisici: potenza, velocità di contrazione muscolare, forza muscolare, resistenza alla fatica centrale e periferica, resistenza organica, rapidità, costo energetico, ...;
• Capacità di adattamento all'ambiente.

Neurofisiologia del movimento

Davide Anchisi

Per spiegare parte di questi fattori esiste un fenomeno molto curioso, denominato deficit bilaterale, che riguarda la forza muscolare: se un soggetto solleva 50 kg con un arto non è detto che ne sollevi 100 con l'azione combinata dei due arti. Questo deficit è parzialmente spiegabile con il fatto che il controllo motorio dell'esercizio con un arto è più semplice rispetto a quello con due arti: nel movimento combinato di due arti, infatti, avviene una perdita nella capacità di coordinazione. È possibile ridurre questo deficit "naturale" con l'allenamento: atleti che necessitano di elevata coordinazione simultanea laterale non presentano infatti questo deficit (coordinazione sincrona bilaterale).

Da cosa dipende la prestazione?

• Fattori fisici
• Fattori specifici
• Fattori cognitivi
• Fattori ambientali
• Forza
• Tecnica
• Motivazione
• Potenza
• Tattica
• Fiducia
• Velocità
• Strategia
• Autocontrollo
• Mobilità
• Ansia
• Accuratezza
• Attenzione
• Precisione
• Coordinazione
• Equilibrio
• Resistenza

Tutti questi fattori vanno ad influenzare il sistema cardiocircolatorio ma soprattutto il sistema muscolare (caratteristiche metaboliche, strutturali, condizione di fatica) ed il sistema nervoso (velocità di conduzione, tipo di UM).

Relazioni tra controllo motorio (apprendimento) e prestazione

Ogni attività motoria produce un adattamento specifico, distinto in due componenti:

• Adattamenti neuromuscolari, come l'influenza sul trofismo e sul tipo di UM (forza, resistenza, velocità);
• Adattamenti centrali (apprendimento motorio), con effetti di automatismo (massimo controllo ed efficienza), programmazione, controllo, coordinazione, gestione dell'equilibrio e della postura.

Il feed-back è quel processo in cui il risultato controlla il centro di controllo, modificando la risposta secondo l'input derivante dall'effettore. È positivo quando rafforza l'azione dell'effettore, negativo quando inibisce l'azione dell'effettore. Il feed-forward, invece, è un sistema che agisce in previsione, intervenendo con un'azione prevista.

Concetti della "Neurofisiologia del Movimento"

Su quali concetti si basa la "Neurofisiologia del Movimento"? Che aspetti analizza nel fenomeno del "controllo del movimento"?

Il controllo, così come la programmazione, del movimento utilizza informazioni provenienti da due sistemi diversi:

• Informazioni sensoriali (previsione e feed-back, anticipazione o correzione del movimento);
• Esperienza motoria.

Le informazioni sensoriali provengono dall'ambiente esterno mediante i recettori sensoriali, ma anche dall'organismo a livello propriocettivo (muscoli, tendini, ...).

L'azione efficace

• Scelta dell'azione: ideazione dell'azione a partire dagli obiettivi, dalla memoria, dalle emozioni e dalle percezioni;
• Scelta dei movimenti: pianificazione dei gesti;