This study was aimed to analyse the lower limb kinematics during the change of direction (COD) performance with the dominant (DL) and non-dominant (NDL) leg using linear (traditional kinematics) and nonlinear (Self Organising Map-based cluster analysis) approaches. Three 5-0-5 COD performances with the DL and three with the NDL were performed by 23 (aged 21.6 ± 2.3 years) collegiate athletes. No significant difference was observed between the COD duration, and approach speed of DL and NDL. Significantly greater ankle abductions, knee and hip external rotations were identified in COD with DL, compared to NDL (p < .001, d > 0.8). Self Organising Maps portrayed a completely different coordination pattern profile during change of direction performance with the DL and NDL. The cluster analysis illustrated similar inter-individual coordination patterning when participants turned with their DL or NDL. No visible relationship was observed in the cluster analysis of the lower limb joint angles and angular velocities. Outcomes of this study portrayed that coordination patterning (combination of joint angles and the rate of change of angles) could portray the movement patterning differences in different tasks, while a sole investigation on the joint angles or angular velocities may not reveal the underlying mechanisms of movement patterning.
- MeSH
- bérec * fyziologie MeSH
- biomechanika MeSH
- dolní končetina * fyziologie MeSH
- funkční lateralita * fyziologie MeSH
- kotník fyziologie MeSH
- lidé MeSH
- mladý dospělý MeSH
- motorické dovednosti * fyziologie MeSH
- nelineární dynamika MeSH
- pohyb fyziologie MeSH
- shluková analýza MeSH
- sportovní výkon * fyziologie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- mladý dospělý MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
OBJECTIVE: The aim of this work was to study the differences at the whole-brain level between self-paced and cued movement processing in Parkinson's disease (PD). METHODS: High density electroencephalogram (HD-EEG) was recorded during the performance of self-paced movements (Bereitschaftspotential - BP) and visually cued movements (VMT) in PD patients (n = 38) and in a group of healthy controls (HC, n = 23). Oscillatory changes in the alpha, beta, and gamma frequencies were evaluated and correlated to the clinical scales- MDS-UPDRS and Freezing of Gait Questionnaire (FOGQ). RESULTS: The main difference in the alpha range was an activation in the basal ganglia area during VMT performance as compared to BP performance; this activation was present only in HC. The most important finding was observed in the high beta range: a higher activation of the right postcentral area during BP performance in PD subjects as compared to HC, correlating to the severity of FOG. Moreover, PD patients had lower gamma activation of the right frontal areas. CONCLUSION: A simplification of motor circuits and a hyperactivation of the right somatosensory cortex were observed in PD subjects. SIGNIFICANCE: Future studies should be focused on this area to confirm or disprove its role in FOG.
- MeSH
- elektroencefalografie * metody MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- Parkinsonova nemoc * patofyziologie MeSH
- podněty MeSH
- pohyb fyziologie MeSH
- senioři MeSH
- somatosenzorické korové centrum * patofyziologie MeSH
- Check Tag
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- senioři MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
Správný psychomotorický vývoj v prvním roce života je důležitý pro celý další vývoj dítěte. Popisujeme psychomotorický vývoj u zdravého dítěte po jednotlivých měsících s důrazem na zásadní vývojové mezníky v tomto období. Korespondující autorka: MUDr. Renata Cíbochová Klinika dětské neurologie 2. LF UK a FN Motol V úvalu 84 150 06 Praha 5-Motol Renata.Cibochova@fnmotol.cz
Correct psychomotor development in the first year of a life is essential for all the further development. We aim to describe psychomotor development in a healthy child month after month, with an emphasis on essential developmental milestones.
- Klíčová slova
- psychomotorický vývoj,
- MeSH
- kojenec MeSH
- lidé MeSH
- novorozenec MeSH
- pohyb fyziologie MeSH
- pronační poloha fyziologie MeSH
- psychomotorický výkon fyziologie MeSH
- reflex fyziologie MeSH
- vývoj dítěte * fyziologie MeSH
- Check Tag
- kojenec MeSH
- lidé MeSH
- novorozenec MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
Při vaginálním porodu se odehrávají v pánvi rodičky jemné, nicméně prokazatelné pohyby, které se dějí ve všech skloubeních pánve, ve všech anatomických rovinách a osách těla (sagitální, frontální, transverzální). Smyslem těchto pohybů je postupně zvětšovat prostor v malé pánvi pomocí rozšíření jednotlivých pánevních rovin tak, aby hlavička plodu mohla snáze vstoupit do pánevního vchodu, bezpečně prostoupit pánevní šíří a úžinou a v závěru pánevním východem. Z pohledu biomechaniky jsou tyto pohyby v literatuře popisovány jako kontranutace a nutace sakrální kosti a ilia. Kontranutační pohyby sakrální kosti pomáhají zvětšit rovinu pánevního vchodu. Nutační pohyby sakrální kosti poskytují zvětšení roviny pánevní šíře, pánevní úžiny a východu. Jedná se o fyziologické pohyby, které jsou ovlivněny tělesnou konstitucí, stavem myo-fascio-skeletálního systému matky a dále hormonálním rozvolněním spojů v matčině pánvi spolu s vlastním průběhem porodního mechanizmu. Zásadním faktorem, který ovlivňuje rozsah pohybu v jednotlivých spojích a dle toho patřičné zvětšení jednotlivých pánevních rovin, je poloha matky při porodu. Pro maximální zvětšení jednotlivých pánevních rovin a využití maximální možné kapacity matčiny pánve při porodu je potřeba zapojit aktivní pohyby matky spolu s pasivním protažením měkkých tkání v dolní bederní páteři a v kyčelních kloubech. Díky těmto pohybům se vyvíjí tahové síly na svaly, šlachy a ligamenta v pánvi a dochází k optimálnímu nastavení v kloubech, v nichž se při porodu dějí pohyby. Konkrétní pohyby v kyčelních kloubech předurčují, zda dojde k umožnění kontranutačních nebo nutačních mechanizmů, tedy k umožnění vstupu hlavičky do pánevního vchodu nebo k umožnění prostoupení rovinami šíře, úžiny a východu. Znalost těchto biomechanických principů a pohybů v pánvi v průběhu porodu dává porodníkům a porodním asistentkám příležitost k pochopení, jak pomocí pohybů v kyčelních kloubech rodičky příznivě ovlivnit prostorové poměry v malé pánvi a jak podpořit další progresi v případě nepostupujícího porodu.
Subtle but demonstrable movements in the expectant mother’s pelvis occur during vaginal delivery in all the pelvic joints and anatomical planes of the body (sagittal, frontal, and transverse). The purpose of these movements is to gradually expand the space in the lesser pelvis via widening of the individual pelvic planes so that the newborn‘s head can enter the pelvic inlet, safely pass through the narrow planes of the pelvis, and through the pelvic outlet. From the point of view of biomechanics, these movements are described in literature as counternutation and nutation of the sacrum and iliac bone. The counternutation of the sacrum helps to expand the plane of the pelvic inlet. The nutation of the sacrum assists in expanding the plane of the pelvic width, height, and outlet. These physiological movements are affected by the body constitution, the state of the myofascial and skeletal systems of the mother, and furthermore, by hormonal disjunction of the connections in the expectant mother’s pelvis together with the progress of the delivery mechanism itself. The main factor that determines the range of movement in the individual joints, and therefore adequate expansion of the individual pelvic planes, is the position of the mother during delivery. Engagement of active movements of the mother together with application of passive stretching of the soft tissues in the lower lumbar area and in the hip joints are both needed for maximum expansion of the individual pelvic planes and utilization of the maximum useful capacity of the mother‘s pelvis during delivery. These movements help invoke the abduction forces on muscles, tendons, and ligaments in the pelvis that lead to the optimum setting of the joints during which delivery movements happen. The specific movements in the pelvic joints predetermine whether nutation or counternutation is possible, and therefore if the newborn’s head can progress to the pelvic inlet or pass through the narrow and wide pelvic planes, and the pelvic outlet. The knowledge of these biomechanical principles and movements in the pelvis during delivery enables obstetricians and midwives to understand how the movements in the hip joints of the expectant mother can positively impact the spatial ratios in the lesser pelvis, and how to support further progress in the event of non-progressive labour.
During vertical jump evaluations in which jump height is estimated from flight time (FT), the jumper must maintain the same body posture between vertical takeoff and landing. As maintaining identical posture is rare during takeoff and landing between different jump attempts and in different individuals, we simulated the effect of changes in ankle position from takeoff to landing in vertical jumping to determine the range of errors that might occur in real-life scenarios. Our simulations account for changes in center of mass position during takeoff and landing, changes in ankle position, different subject statures (1.44-1.98 m), and poor to above-average jump heights. Our results show that using FT to estimate jump height without controlling for ankle position (allowing dorsiflexion) during the landing phase of the vertical jump can overestimate jump height by 18% in individuals of average stature and performing an average 30 cm jump or may overestimate by ≤60% for tall individuals performing a poor 10 cm jump, which is common for individuals jumping with added load. Nevertheless, as assessing jump heights based on FT is common practice, we offer a correction equation that can be used to reduce error, improving jump height measurement validity using the FT method allowing between-subject fair comparisons.
- MeSH
- biomechanika fyziologie MeSH
- dospělí MeSH
- hlezenní kloub fyziologie MeSH
- kotník fyziologie MeSH
- lidé MeSH
- mladý dospělý MeSH
- počítačová simulace MeSH
- pohyb fyziologie MeSH
- postura těla * fyziologie MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- lidé MeSH
- mladý dospělý MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
Souhrn: Propojení těla a mysli a jejich vzájemná konjunkce jsou stále aktuálnějším, mnohooborovým tématem. Cíl: Cílem práce bylo zjistit, do jaké míry působí naše myšlenky v profesionálním tanečním prostředí na průběh mozkových frekvencí a jakým způsobem se propisují do našeho organizmu a pohybu. Metody: V rámci studie proběhlo měření mozkové činnosti nositelným EEG zařízením Muse a vizuální analýza pohybu z tanečního prostředí, prvku plié (flexe a extenze kolenních kloubů). Sledovanými a měřenými jedinci bylo 16 studentů Katedry tance, Hudební a taneční fakulty Akademie múzických umění v Praze. Sledovali jsme mozkové frekvence v mnoha fázích (situacích): bez konkrétní myšlenky (soustředění se) a bez pohybu, při konkrétní myšlence bez pohybu, pohyb bez konkrétní myšlenky, pohyb s konkrétní myšlenkou a na závěr opět myšlenku bez pohybu, která byla mimo obor a rámec výzkumu. Výsledky: U 14 účastníků experimentu jsme získali dostatečně kvalitní EEG signál k další analýze. U 12 účastníků byla prokázána změna v mozkových frekvencích odlišujících aktivity s nižší a vyšší vědomou koncentrací. Závěr: Výstup popisuje zjištění ohledně propojení myšlenek, těla a pohybu na základě měřitelných dat. EEG zařízení Muse je použitelné pro získávání EEG signálu dostatečné kvality v experimentech vyžadujících pohyb odehrávající se v reálných podmínkách. V získaném EEG signálu je možné detekovat změny v mozkové aktivitě účastníků při stavech uvolněné bdělosti a vědomé koncentrace. Vizuální analýza pohybu reflektuje, že syntéza specifické myšlenky a pohybu přispívá k eliminaci špatných pohybových návyků, které ruší nejen technickou čistotu provedení pohybového prvku, ale také optimální držení těla, koordinaci pohybu a jednotlivých anatomických struktur.
Summary: The connection of body and mind and their mutual conjunction is an increasingly topical topic in many fields. Objective: The aim of the work was to find out to what extent our thoughts in a professional dance environment affect the course of brain frequencies and how they are prescribed in our organism and movement. Methods: As part of the study, brain activity was measured with the Muse wearable EEG device and visual analysis of movement from the dance environment, the plié element (flexion and extension of the knee joints). The monitored and measured individuals were 16 students of the Dance Department of Music and Dance Faculty of the Music Academy of Performing Arts in Prague. We monitored brain frequencies in many phases (situations): without a specific thought (concentration) and without movement, with a specific thought without movement, movement without a specific thought, movement with a specific thought, and finally again a thought without movement, which was out of scope and research framework. Results: For 14 participants in the experiment, we obtained an EEG signal of sufficient quality so that it could be further analyzed. A change in brain frequencies distinguishing activities with lower and higher conscious concentration was demonstrated in 12 participants. Conclusion: The output describes the findings regarding the connection of thoughts, body, and movement based on measurable data. The Muse EEG device is useful for obtaining an EEG signal of sufficient quality in experiments requiring movement and taking place in real conditions. In the obtained EEG signal, it is possible to detect changes in the participant‘s brain activity during states of relaxed alertness and conscious concentration. Visual analysis of movement reflects that the synthesis of a specific thought and movement contributes to eliminating bad habits, which destroy not only the technical purity of the performance of the movement element but also optimal posture, coordination of movement, and individual anatomical structures.
- MeSH
- elektroencefalografie metody MeSH
- lidé MeSH
- mapování mozku * MeSH
- pohyb fyziologie MeSH
- pozornost MeSH
- tanec MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- klinická studie MeSH
BACKGROUND: The anthropometric characteristics of adolescent basketball athletes can determine their ability to produce muscle power. Lack of physical activity (PA) level or an increased sedentary life seem to be associated with the overall health status and the occurrence of knee injuries. The aim of this paper was to identify possible correlations between anthropometric characteristics, body composition, exposure time to electronic devices or screen time (ST), and PA level along with muscle power and dynamic knee valgus (DKV) in young basketball athletes. METHODS: Anthropometric and demographic characteristics were recorded. PA level was assessed through the International Physical Activity Questionnaire, and ST was assessed through a single question from the HELENA study. The Counter Movement Jump test was used for the evaluation of the lower limb muscle power, while the Single Leg Drop Jump test was used for the evaluation of the DKV via two-dimensional (2D) kinematic analysis. RESULTS: One hundred twenty-five adolescent basketball athletes (66.4% boys), 12 to 17 years old (13.94±1.58 years) participated. The Pearson index showed a statistically significant positive correlation between muscle power and height (r=0.788, P<0.001), while the Spearman Index showed a more minor but equally statistically significant positive correlation with Body Mass Index (rs=0.651, P<0.001) and age (rs=0.579, P<0.001). The ST (rs= -0.194, P=0.03) showed a weak negative correlation with DKV, while PA (r=0.85, P<0.001) showed a high, statistically significant, positive correlation. CONCLUSIONS: A high level of PA could play a key role in compensating and thus reducing the negative effects of high exposure to ST on the DKV.
- MeSH
- antropometrie MeSH
- basketbal * fyziologie MeSH
- biomechanika MeSH
- dítě MeSH
- dolní končetina * fyziologie MeSH
- index tělesné hmotnosti MeSH
- kolenní kloub fyziologie MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- pohyb fyziologie MeSH
- složení těla fyziologie MeSH
- svalová síla * fyziologie MeSH
- tělesná výška MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- Klíčová slova
- bazální stimulace,
- MeSH
- centrální nervový systém anatomie a histologie embryologie fyziologie MeSH
- fyzikální stimulace * metody MeSH
- komunikace MeSH
- lidé MeSH
- nemoc psychologie MeSH
- neverbální komunikace MeSH
- ošetřovatelská péče metody organizace a řízení MeSH
- percepce fyziologie MeSH
- pohyb fyziologie MeSH
- rehabilitace dějiny metody organizace a řízení výchova MeSH
- vrozené vady dějiny ošetřování psychologie rehabilitace MeSH
- vzdělávání odborné metody organizace a řízení statistika a číselné údaje MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
In functional magnetic imaging (fMRI) in Parkinson's disease (PD), a paradigm consisting of blocks of finger tapping and rest along with a corresponding general linear model (GLM) is often used to assess motor activity. However, this method has three limitations: (i) Due to the strong magnetic field and the confined environment of the cylindrical bore, it is troublesome to accurately monitor motor output and, therefore, variability in the performed movement is typically ignored. (ii) Given the loss of dopaminergic neurons and ongoing compensatory brain mechanisms, motor control is abnormal in PD. Therefore, modeling of patients' tapping with a constant amplitude (using a boxcar function) and the expected Parkinsonian motor output are prone to mismatch. (iii) The motor loop involves structures with distinct hemodynamic responses, for which only one type of modeling (e.g., modeling the whole block of finger tapping) may not suffice to capture these structure's temporal activation. The first two limitations call for considering results from online recordings of the real motor output that may lead to significant sensitivity improvements. This was shown in previous work using a non-magnetic glove to capture details of the patients' finger movements in a so-called kinematic approach. For the third limitation, modeling motion initiation instead of the whole tapping block has been suggested to account for different temporal activation signatures of the motor loop's structures. In the present study we propose improvements to the GLM as a tool to study motor disorders. For this, we test the robustness of the kinematic approach in an expanded cohort (n = 31), apply more conservative statistics than in previous work, and evaluate the benefits of an event-related model function. Our findings suggest that the integration of the kinematic approach offers a general improvement in detecting activations in subcortical structures, such as the basal ganglia. Additionally, modeling motion initiation using an event-related design yielded superior performance in capturing medication-related effects in the putamen. Our results may guide adaptations in analysis strategies for functional motor studies related to PD and also in more general applications.
This longitudinal study investigated the effect of experience with tactile stimulation on infants' ability to reach to targets on the body, an important adaptive skill. Infants were provided weekly tactile stimulation on eight body locations from 4 to 8 months of age (N = 11), comparing their ability to reach to the body to infants in a control group who did not receive stimulation (N = 10). Infants who received stimulation were more likely to successfully reach targets on the body than controls by 7 months of age. These findings indicate that tactile stimulation facilitates the development of reaching to the body by allowing infants to explore the sensorimotor correlations emerging from the stimulation.
- MeSH
- hmat fyziologie MeSH
- hmatová percepce * fyziologie MeSH
- kojenec MeSH
- lidé MeSH
- longitudinální studie MeSH
- pohyb fyziologie MeSH
- vývoj dítěte * fyziologie MeSH
- Check Tag
- kojenec MeSH
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
