07. Februar 2017

Wie beeinflusst der Alterungsprozess das sensomotorische System?

Alterungsprozess das sensomotorische System
Robert Kneschke/fotolia

VON DR. WOLFGANG LAUBE

Das sensomotorische System (SMS: Laube 2009, Abb. 1, 3, 4) des Menschen fasst alle Strukturen zusammen, welche alle erdenklichen aktiven Körperhaltungen und alle Bewegungen – vom scheinbar „einfachen Gehen“ bis zur höchst anspruchsvollen Sensomotorik der Sprache oder derjenigen zum Spielen eines Instrumentes – verantworten.

Es sichert aktiv die Körperhaltung und jede Körperstellung gegen die Schwerkraft, garantiert bei allen Haltungen und Bewegungen das Gleichgewicht (Balance) und sorgt für das Erreichen von Bewegungszielen. Solche Bewegungsziele sind zum Beispiel die gewünschte Ortsveränderung mittels Gehen, das Aufheben eines Gegenstandes oder das Bedienen der Computertastatur oder von Maschinen.

Das sensomotorische System ­– die Ziel- und Stützsensomotorik

Wenn wir unsere Bewegungen beobachten, verfolgen wir mit jeder Bewegung primär ein Ziel. Deshalb werden alle Bewegungskomponenten, die dem Bewegungsgrund und dem Bewegungsergebnis dienen, auch als „Zielsensomotorik“ bezeichnet. Sie kann am Ergebnis gemessen werden. Eine zum Ziel führende Bewegung besteht immer aus einem Komplex systematisch aufeinander folgender und gegenseitig abgestimmter, stabilisierender (die Statik sichernder) und die Gelenke dynamisch bewegender Anteile. Zur Feinregulation sowohl der Bewegungsanteile als auch der Gesamtbewegung ist neben dem zentralen Antrieb die sensorische Onliner_ückmeldung (die Reafferenz) während der Bewegung ein essenzielles Element der sensomotorischen Funktion. Die Verarbeitung der Reafferenz sorgt zugleich für das Bewusstwerden des Bewegungserfolges. Entsprechend ist das ZNS von der sensorischen Rückkopplung abhängig, um eine zeitliche und räumliche Charakterisierung und Verlaufsbeobachtung der Zielbewegung absichern zu können. Hervorzuheben ist die Verarbeitung der sensorischen Informationen für die „vorausschauende“ muskuläre Regula­tion, welche erst stabile Körperhaltungen und fließende Bewegungen ermöglicht.

Da aber jede Bewegung bei sehr gu­ter Beherrschung aus unserer Sicht sicher, fließend, harmonisch und scheinbar absolut automatisch, präzise und mühelos abläuft, muss die Bewegung eine zweite Komponente haben. Die Möglichkeit, Bewegungen so charakterisieren zu können, wird durch die sogenannte „Stützsensomotorik“ realisiert. Der physiologisch Eingeweihte spricht hier auch von den posturalen Regulationen. Hierbei handelt es sich um höchst komplexe unwillkürliche sensomotorische Subprogramme, gemeinsam verantwortet vom Rückenmark und dem Hirnstamm, die mit den sensomotorischen Zielaktivitäten kombiniert werden. Die statische Haltungssicherung und die dynamische Gleichgewichts­sicherung ist eine Basisfunktion des komplexen motorischen Willkürverhaltens.

Die Stützsensomotorik erfüllt drei Hauptaufgaben:

  1. Der Körperschwerpunkt wird beim Stehen immer innerhalb der Fußsohle gehalten. Auf diese Weise werden Standsicherheit und Balance garantiert.
  2. Die Körpersegmente werden stets so angeordnet, dass sie der Schwerkraft widerstehen und die Haltung der Körpersegmente zueinander wird geregelt.
  3. Durch Kopplung und/oder Stabilisierung von Körpersegmenten im Raum und zueinander sowie die Organisation von adäquaten Ausgleichsbewegungen wird das Gleichgewicht bei allen dynamischen Bewegungsaktivitäten aufrechterhalten. Die wichtigste Funktion hierbei ist die „vorausschauende“ (antizipatorische) posturale Muskelaktivität. Sie gleicht eben vorausschauend zu erwartende destabilisierende Veränderungen des Körperschwerpunktes aus. Im Ergebnis bleibt nicht nur das Gleichgewicht bei jeder Bewegungskomponente erhalten, sondern die Bewegung wird zugleich sicher, präzise, harmonisch und fließend.

 

Dabei ist unbedingt hervorzuheben: Eine optimale Kombination beziehungsweise Integration der Komponenten für die Balance und die Bewegungssicherheit mit und in die Bewegungsabläufe der Zielsensomotorik  muss ausschließlich durch sensomotorisches Bewegungslernen (Sport: Techniktraining) hergestellt und auch aufrechterhalten werden. Dieser Bedarf des Lernens ist für jede neue Bewegung neu zu leisten. So können wir absolut problemlos und sicher auf festem, aber auch auf unebenem Boden gehen. Dies ist aber sofort nicht mehr möglich, wenn wir auf dem Balken einer Turnerin gehen möchten. Hierfür müssen wir die Sicherung des Gleichgewichtes für die Zielbewegung Gehen neu erlernen.

Es sei bereits hier vorausgeschickt: Die Sensomotorik im Alter (Abb. 4) mit der sich entwickelnden Sturzgefährdung basiert auf fortschreitenden Verlusten der Sensorik, den Alterungsprozessen des Gehirns mit Abbau des Bewegungsmanagements und den integrativen Gleichgewichtsregulationen (posturalen Regulationen) sowie dem Kraftverlust der Muskulatur (Laube 2009, Strotmeyer et al. 2009, Manor et al. 2012, Ward et al. 2014, Wang et al. 2016, Lange-Maia et al. 2016). Die Fähigkeit, die Alltagsbewegungen stabil und sicher ausführen zu können, muss durch „bewegungserhaltenes Lernen“ gesichert werden. Das ist dann Sturzprophylaxe.

Die Struktur des sensomotorischen Systems

Das SMS besteht aus folgenden drei anatomischen Strukturelementen (Abb. 1):

  1. Sensoren: Diese sind entweder eigenständige Strukturen (Muskelspindeln, Golgiapparate, Meißner-, Vater-, Pacini- oder Ruffini-Körperchen) oder sie werden durch das periphere Nerven­system als freie Nervenendigungen mit Sensorfunktion zur Verfügung gestellt. Die Mechanosensoren übersetzen die aktuellen mechanischen Gewebebedingungen und die haltungs- oder bewegungsbedingten Veränderungen in den myofaszialen und den Bindegewebestrukturen der Gelenke (Propriorezeption oder Tiefensensibilität) und der Haut (Oberflächensensibilität). Das Auge übersetzt die elektromagnetischen Wellen des sichtbaren Lichts und der Vestibularapparat die ständige Wirkung der Schwerkraft (lineare Beschleunigung der Erdanziehung) und bewegungsabhängige (Winkel-) Beschleunigungskräfte des sich im Raum bewegenden Kopfes. Wichtig sind auch die Schmerzsensoren (Nozizeptoren).
  2. Die für die Motorik relevanten Anteile des peripheren und zentralen Nervensystems – einschließlich derjenigen für die bewussten Bewegungshandlungen (Motivation, Bewegungsidee und -entwurf) und damit die bewegungsbedingten und bewegungsabhängigen Denk- und Erinnerungsprozesse.
  3. Die Skelettmuskulatur (mit ihren Faszien als Sensorstandorte).

 

Diese Strukturelemente sind funktionell kreisförmig verknüpft (Laube 2009). Sie sind bei jeder erdenklichen Bewegung immer als untrennbares Ganzes in Funktion (vgl. Abb. 1, 3, 4). Daraus resultiert auch, dass durch jede erdenkliche Körperhaltung, Körperstellung und Bewegung die Sensoren veranlasst werden, die aktuellen Bedingungen und/oder zeitabhängigen Veränderungen an ihrem anatomischen Standort an das Gehirn zu melden oder zurückzumelden. Dadurch wird der Funktionskreis geschlossen.

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