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Zum Einfluss lokal und global induzierter Ermüdung auf die Sensomotorische Kontrolle am Beispiel einer Winkelreproduktionsaufgabe : Ein holistischer Untersuchungsansatz [Elektronische Ressource]
ger: Ziel der vorliegenden Arbeit war es, den Prozess der Sensomotorischen Kontrolle im ermüdeten Zustand hinsichtlich der drei Ebenen der Bewegungsleistung, der neuromuskulären sowie zentral-nervösen Aktivität erstmalig synchron abzubilden. Dabei sollte überprüft werden, auf welcher Ebene Ermüdung den Organismus perturbiert und ob sich unterschiedliche Interventionen differenzieren lassen. Es wurden zwei Experimente im Kontrollgruppendesign angelegt (Ausdauer vs. Kontrolle; Kraft vs. Kontrolle). Die Teilnehmer absolvierten unmittelbar vor (M1), unmittelbar nach (M2) sowie 60 Minuten nach der Intervention (M3) eine aktive Winkelreproduktionsaufgabe unter EMG- und EEG-Kontrolle. Die Parameter wurden für beide Experimente im 3 (Bedingung) x 2 (Gruppe) Design auf Unterschiede geprüft. Beide Interventionsgruppen demonstrierten in der Reproduktionsleistung eine Verschlechterung zu M2 und eine Erholung zu M3. Die EMG-Parameter zeigten in beiden Interventionsgruppen eine Aktivitätszunahme zu M2. Auch die EMG-Aktivität tendiert an M3 zurück zum Ausgangsniveau. Hinsichtlich der EEG-Aktivität konnte in der Ausdauergruppe eine globale Abnahme der spektralen Leistung und in der Kraftgruppe keine Veränderung zu M2 ermittelt werden. Zu M3 erholte sich die kortikale Aktivität in der Ausdauergruppe. Die Kraftgruppe wies eine Aktivitätszunahme an M3 auf. Die Interventionen wirkten sich unterschiedlich auf die kortikale Aktivität aus. In der Ausdauergruppe kommen periphere und zentrale Ermüdungserscheinungen, in der Kraftgruppe lediglich periphere Ursachen für die Verschlechterung in der Reproduktionsleistung zu M2 in Frage. Für beide Gruppen kann ein neuromuskulärer Kompensationsversuch zu M2 vermutet werden.
eng: The purpose of this study was to evaluate the influence of fatiguing exercise on sensorimotor control. Therefore, a holistic approach was applied including the synchronized level of performance, neuromuscular and cortical activity. The study aimed to detect fatigue effects on one or several level and further to distinguish between different kinds of exposures. Two experiments were designed as controlled trials (endurance vs. control; strength vs. control). Participants reproduced knee angles before (M1), immediately after (M2) and 60 minutes after the intervention. EMG and EEG were measured simultaneously. Data were statistically analyzed using a 3 (condition) x 2 (group) design. Both intervention groups showed a significant decrease of angle reproduction performance at M2. Performance recovered at M3. EMG activity increased significantly in both intervention groups at M2. This increase faded at M3. The endurance group showed a significant decrease of cortical activity over widespread areas of the cortex, whereas the strength group demonstrated no changes in cortical activity at M2. Spectral power recovered in the endurance group and tended to increase in the strength group at M3. Results clearly demonstrate that the two fatigue protocols lead to different activity patterns on a cortical level. In the endurance group peripheral and central fatigue mechanisms might be responsible for the decrease of movement accuracy at M2. In contrast, it seems that after exhaustive strength training only peripheral mechanisms can be considered as responsible for the decrease of reproduction precision at M2. The increased EMG activity at M2 leads to speculations about neuromuscular compensatory strategies to counteract fatigue sensations.