Col 8. Motor Cognition Flashcards
Motor hiërarchie
volgens model van Luria;
- top-down; tertiair –> primair, aspecifiek –> specifiek, hoog in hiërarchie –> laag in hiërarchie
- tertiair: associatiecortex; prefrontaal en pariëtaal
- secundair: PM en SMA
- primair: M1
- nog lager: cerebellum, spinaal etc
CPG’s Sherrington
Netwerken op spinaal niveau die eenmaal geactiveerd ZELFSTANDIG ritmische beweging kunnen veroorzaken –> idee dat reflexen bouwstenen zijn voor motorisch gedrag
- bestaan vaak uit twee halfcenters
- gedecerebreerde kat op loopband
- reflexen zijn obv afferente info –> idee dat afferebtue info nodig is voor beweginssturing
Posterior Partiëtaal Cortex (PPC)
Tertiair motorisch gebeid;
- input uit visueel, auditief en somatosensibel, en ook beetje uit motorgebieden
- output naar sec. motorcortices
- vision-centered coördinaten voor beweging
- -> movement intention; urge to move, ZONDER daadwerkelijk EMG-activiteit!
Apraxie
Motorcognitie probleem, laesie inferior & intrapariëtale sulcus; niet kunnen handelen
- intact: geheugen, visus, sensoriek, motoriek
- twee subtypen:
- > idomotorische apraxie
- > ideatorische apraxie
Ideomotorische apraxie
Bij laesie Li; gestoord handelingsbeeld
- problemen met handelingen nadoen, uitvoeren op verzoek of bepaalde dingen uitbeelden
- wel kennis van de handeling, objecten
- soms wel spontaan de handeling uitvoeren (zwaaien als iemand weggaat)
Ideatorische apraxie
Bij laesie Li pariëtaal OF prefrontaal; gestoord handelingsconcept, planningsprobleem
- niet meer weten hoe bepaalde voorwerpen gebruiken, problemen met volgorde van handelingen, onhandig
- bijv. eerst brood in stukjes snijden, dan nog beleggen
Prefrontale cortex
Tertiair motorisch gebied (mn DLPFC);
- input uit PPC
- output naar sec. motorcortices en FEF
- -> werkgeheugen, selectieve aandacht en scaffolding
Bereitschaftspotentiaal
= Premotor potential + readiness potential; neurale activatie in secundaire motorische gebieden nog vóór dat iemand zich bewust is van een handelingsintentie
- actie is al voorbereid
- bilaterale activatie, ook bij unilaterale handeling (competitie model)
Vocabulary of Motor Acts
Verzamelingen van neuronen die actief worden voor specifieke handelingen –> het brein heeft een “vocabulaire” voor handelingen
- bijv. specifiek voor reiken om te grijpen
Interne loop
Pathway voor internally guided en complexe bewegingen; uitvoeren omdat je dat zelf WILT, SMA + ACC (oeps-centrum)
- top-down beweginssturing
- input uit prefrontaal + bas.gang. + temporaal
- laesie: niet in staat eigen bewegingen initiëren en inhiberen, maar wel reageren op omgeving (anarchistische hand)
Externe loop
Pathway voor externally guided movements; bewegingssturing obv info uit de omgeving, PM
- bottum-up bewegingssturing (somatosens)
- input uit pariëtaal (somatosensorisch) en cerebellum
- laesie: niet vloeiend bijsturen, bewegen met veel submovements
Population vector
Optelsom van alle richtingsvectoren van individuele neuronen in M1
- individuele vector = preferred directen + grootte
- blijkt een goede voorspeller van uiteindelijke beweegrichting –> brain machine interfases
Affordance Competition Model
GEEN seriële hiërarchie in bewegingssturing, maar competitie tussen meerdere parallelle actieplannen obv affordances in omgeving
1) actiespecificatie; meerdere plannen maken (targets -> handelingen -> actievatiepatronen)
2) competitie (actieselectie)
- ieder actieplan heeft attractorlandschap, veranderingen in landschap –> uiteindelijk eentje de grootste attractor –> die uitvoeren, rest onderdrukken
Scaffolding netwerk
PFC, ACC, posterior pariëtaal, toename in activiteit bij nieuwe taken die nog veel endogene aandacht vragen
- compensatiestrategie als taak demands veranderen en/of grotere cognitive load –> extra recourses
- weinig specifiek en weinig gespecialiseerd
- expertise –> afname activatie scaffolds
Process switching
Functionele reorganisatie van activatie tijdens motorisch leren; ANDERE neurale structuren gaan gebruiken
- afname activatie ene regio + toename activatie andere regio
- bijv. minder selectieve aandacht, minder visuele sturing, meer vanuit geheugen
Strictly Congruent mirror neurons
Spiegelneuronen die geactiveerd worden bij het observeren van een handeling die sterk overeenkomt met de exacte handeling die jij zelf uitvoert
- bijv. rozijn oppakken met wijsvinger en duim van rechter hand
= overeenkomst in kinematica
Broadly Congruent mirror neurons
Spiegelneuronen die geactiveerd worden tijdens het observeren van een handeling met hetzelfde doel en die grofweg lijkt op de handeling die jij zelf uitvoert
- bijv. rozijn oppakken, maakt niet uit hoe
- ook bij auditieve observatie!
= overeenkomst in doel
Canonical mirror neurons
= affordance neuronen; spiegelneuronen die geactiveerd worden tijdens het observeren van een object dat een bepaalde handeling uitlokt
- bijv. kijken naar een rozijn; die kan opgepakt worden
Spiegelneuron
Neuron die bij uitvoeren EN observatie allebei actief is
–> predictie, anticipatie
Actieobservatie netwerk (AON)
Netwerk van corticale gebieden die actief worden bij actieobservatie
- gebieden met spiegelneuronen: premotorcortex + inferior pariëtaal
- gebied zonder spiegelneuronen: STS (wel actief bij observatie, maar NIET bij uitvoering)
- -> belangrijk voor cognitief functioneren (theory of mind, embodied cognition) + bewegen (anticipatie, leren, samenwerken)
Joint action
motorisch samenwerken; elkaars handelingen aanvullen
- niet persé hetzelfde doen! Complementaire handelingen
- AON essentieel
Direct Matching perspectief
Verklaringsmodel voor functie spiegelneuronen; activatie AON door simulatie van handeling in eigen motorisch systeem –> herkenning en begrip van handelen van een ander
- activatie AON is bottum-up
- basis voor theory of mind
- gaat niet op voor joint action!
Action Reconstruction perspectief
Verklaringsmodel voor functie spiegelneuronen; activiteit AON doordat je het handelen van een ander herkent en begrijpt (= priming door observatie van handelen –> activatie motor netwerk)
- activatie AON is top-down
- decision making is embedded
- actievatiepatronen zijn afhankelijk van iemands eigen expertise in uitvoering
- meer activiteit als je handeling meer aan jezelf kunt relateren–> wijst in richting van priming effecten
Supplementaire motorcortex (SMA)
Secundair motorische cortex; betrokken bij voorkeuren en doelen van bewegingen
- met name complexe handelingen. bijv. beide handen
- meer prefrontaal gelegen
- laesie –> lukt niet beide handen eigen taak te geven, of alien hand
Premotor cortex (PMC)
Secundair motorische cortex; betrokken bij representatie van ruimte en van eigen lichaam in ruimte
- bepalen van effector-centered coördinaten
- twee subgebieden; dPMC en vPMC
Dorsodorsale baan
Exetnsie van visuele dorsale baan; projectie naar dPMc –> reiken
- laesie –> optische ataxie
Ventrodorsale baan
Extensie van visuele dorsale baan; projecteert naar vpmc –> transitieve gebaren (object manipulatie) en intrasitieve gebaren (intenties uitdrukken)
- laesie –> apraxie
Feedforward model
Model van de verwachte afferente informatie (locatie en timing van stimuli) van een bepaalde handeling
- mbv cerebellum
- -> je kunt jezelf niet kietelen, want de locatie en timing van de stimuli zijn al verwacht
Hemiplegie
Ernstigere vorm dan hemiparese; volledige halfzijdige verlamming
Hemiparese
= unilaterale parese; zwakte in één zijde van het lichaam
Trajectory based
Codering van aansturin;: de beweging wordt gerepresenteerd obv het af te leggen traject
- obv verschilvector tussen positie van eindeffector en positie van target
Location based
Codering van aansturing; de beweging wordt gerepresenteerd obv de beoogde eindpositie van de eindeffector –> end-point control
Prefered direction
= directional tuning, neurale code voor beweging; mate van activiteit van een neuron correleert met specifieke beweegrichting
- activiteit neuron als vector; grootte en richting
- -> netto effect groep neuronen –> population vector
Sensory prediction error
Als werkelijke afferente feedback niet matcht met de verwachte feedback
Capacity sharing theory
Aandachtscapaciteit is beperkt, dus als demand van dubbeltaak groter is dan capactiteit wordt aandacht verdeeld –> verminderde prestatie op BEIDE taken
- je kunt twee dingen tegelijk, mits heel eenvoudig
Bottleneck theory
In processing netwerk zitten bottlenecks; als dubbeltaken beide gebruik maken van zelfde netwerk raakt eentje vertraagd omdat hij moet wachten op de andere
- je kunt geen twee dingen tegelijk doen
Multiple resource model
Elke taak vraagt bepaalde resources, als dubbeltaken NIET dezelfde resources gebruiken blijft prestatie op allebei behouden. Als dubbeltaken WEL zelfde resources –> interferentie –> prestatieverlies
- twee complexe taken tegelijk kan, mits andere resources