Untersucht wurden elektrophysiologische Muster der Muskelaktivität und mechanische Eigenschaften des Muskel-Gelenk-Systems bei kinematisch gleichen, aber unterschiedlich kontrollierten Unterarmbewegungen. Verglichen wurden Bewegungen unter aktiver und reaktiver Kontrolle. In der reaktiven Kontrollbedingung wurde der Unterarm durch eine äußere Kraft perturbiert und der Proband mußte die ursprüngliche Armposition so schnell wie möglich wieder einnehmen. In der aktiven Bedingung sollten die gleichen Trajektorien wie in der reaktiven Bedingung selbständig, d.h ohne Zuhilfenahme äußerer Kräfte, erzeugt werden.
Untersucht wurden 12 neurologisch unauffällige Erwachsene. Der Unterarm lag auf einem horizontal beweglichen Manipulandum, das mit einem Drehmomentmotor verbunden war. Bei der reaktiven Bedingung wurden über den Motor mechanische Stöße mit 60, 100 und 140ms Dauer und einer Amplitude von 5Nm auf das Manipulandum appliziert. In der aktiven Bedingung wurden die gemittelten Trajektorien der reaktiven Bedingung auf ein Oszilloskop projiziert. Aufgabe des Probanden war es, die Form dieser Bewegungskurven durch Willkürinnervation so genau wie möglich zu realisieren. In der reaktiven Bedingung war die Äquilibriumposition konstant und die Muskelsteifigkeit erhöht. Es traten vorwiegend elektromyographische Muster mit Co-Kontraktion auf. In der aktiven Bedingung variierte die Äquilibriumposition mit der Zeit und die Muskelsteifigkeit war konstant. Phasische EMG-Muster waren am häufigsten.
Es zeigten sich zwei unterschiedliche Strategien zur neuronalen Kontrolle reaktiver und aktiver Armbewegungen. Die Kontrolle reaktiver Armbewegungen beruht auf Veränderungen der Muskelsteifigkeit, die Kontrolle aktiver Bewegungen dagegen auf Veränderungen der Äquilibriumposition. Auf muskulärer Ebene kann die Steifigkeit über den Grad der Co-Kontraktion der Muskeln, die Äquilibriumposition durch reziproke Muskelaktivität reguliert werden.
Referat in der Gruppe Psychomotorik II, Dienstag, 30. März 1999, 08:30, HS 20
