Bewegingswetenschappen
Minor Bouw, werking en sturing van het bewegingssysteem
Coordinator: dr. M.F. Bobbert
Algemene omschrijving
Hoe zijn eigenschappen van het bewegingssysteem gerelateerd aan prestatie tijdens bewegingen? Waarom worden bewegingstaken zoals springen en hardlopen uitgevoerd op de karakteristieke wijze waarop zij worden uitgevoerd? Hoe is het genereren van de daartoe benodigde stuursignalen georganiseerd in het zenuwstelsel? Bij het zoeken naar antwoorden op deze en andere vragen is het simuleren van beweging met behulp van modellen van het bewegingssysteem en computers onmisbaar. Het vormt de kern van modern bewegingsonderzoek.
In de minor Bouw, werking en sturing van het bewegingssysteem (BWSB) leren studenten de basistechnieken voor het modelleren, simuleren en regelen van het bewegingssysteem. Studenten leren om de waarden van parameters in deze modellen af te leiden uit resultaten van onderzoek aan proefdieren, aan levende proefpersonen, en uit post mortem onderzoek. Zij leren de modellen te gebruiken voor het beantwoorden van vragen met betrekking tot de bouw, werking en sturing van het bewegingssysteem, met speciale aandacht voor locomotie. Daarnaast krijgen zij meer kennis van, en inzicht in, de werking van de hersenen en het cardiovasculair en respiratoir systeem.
Wat is de meerwaarde van de minor?
In het veld van de bewegingswetenschappen zijn talloze afgestudeerden werkzaam die kennis hebben van het bewegingssysteem en goed in staat zijn gegevens te verzamelen van bewegende mensen: kinematica, grondreactiekrachten, EMG, zuurstofopname, etc. Zinvolle interpretatie van meetgegevens vereist echter meer dan de genoemde kennis: het vereist training in het nadenken over onderliggende biofysische mechanismen, en kennis en vaardigheden die het mogelijk maken om gericht onderzoek te doen naar die mechanismen. Deze kennis en vaardigheden liggen op het terrein van wiskunde, biomechanica, programmeren, bewegingssimulatie en optimalisatie. De meeste studenten bewegingswetenschappen schrikken terug voor deze onderwerpen. Voor een flink deel van die studenten is dat ten onrechte. De ervaring heeft geleerd dat studenten die niet uitblinken in deze onderwerpen maar er wel redelijke affiniteit mee hebben, in de minor snel gebracht worden naar een niveau waarop zij algebraïsche vergelijkingen en differentiaalvergelijkingen durven te ‘lezen’ en een programma in Matlab kunnen schrijven om deze vergelijkingen op te lossen, om zodoende inzicht te krijgen in de systemen waarop de vergelijkingen betrekking hebben. Studenten die wel de genoemde affiniteit hebben maar niet voor deze minor kiezen doen zichzelf te kort: op allerlei terreinen binnen de bewegingswetenschappen, dus ook in de praktijk van sport, gezondheid en revalidatie, is het op deze wijze kunnen analyseren van problemen van belangrijke meerwaarde; beheersing van de technieken versterkt hun concurrentiepositie op de arbeidsmarkt.
Omdat deze minor studenten de gelegenheid biedt zich te verdiepen in belangrijke onderzoeksmethoden van bewegingsonderzoek, bereidt zij hen uitstekend voor op de onderzoeksmaster bewegingswetenschappen.
Toegankelijkheid
De minor is in ieder geval toegankelijk voor studenten (derdejaars of hoger) van de Faculteit der Bewegingswetenschappen (FBW) van de VU en studenten van de Faculteit der Exacte Wetenschappen van de VU. Ook is de minor toegankelijk voor studenten (derdejaars of hoger) van vergelijkbare opleidingen, bijvoorbeeld Bewegingswetenschappen aan de RUG, Biomedische Wetenschappen of Geneeskunde. Wanneer je twijfelt over je toelaatbaarheid, neem dan contact op met de minor coördinator.
Opbouw minorBouw, Werking en Sturing van het Bewegingssysteem.
| Minor BSWB | ||
| Periode 1
(september-oktober) | Periode 2
(november-december) | Periode 3 (januari) |
| Cognitive Neuroscience (FALW) (6) | Toegepaste Inspanningsfysiologie (6) | |
| Dynamica van lineaire systemen (3) | Simulatiemodellen van neuromusculaire systemen (3) | Biofysica van locomotie (6) |
| Simulatiemodellen skeletsystemen (3) | Regelen van spier-skeletsystemen (3) |
Korte vakomschrijvingen
Periode 1:
FALW - Cognitive Neuroscience (6): De student krijgt inzicht in de biologische mechanismen die ten grondslag liggen aan cognitieve processen. Het onderwijs wordt in het Engels gegeven.
FBW - Dynamica van lineaire systemen (3): De student leert de beginselen van de theorie van lineaire dynamische systemen.
FBW - Simulatiemodellen van skeletsystemen (3): De student leert het gedrag van ketens van rigide segmenten, aangedreven door gewrichtsmomenten, te simuleren.
Periode 2:
Toegepaste Inspanningsfysiologie (6): De student leert inspanningsfysiologische kennis toe te passen op vraagstukken binnen de sport, gezondheid en arbeidssituatie.
FBW - Simulatiemodellen van neuromusculaire systemen (3): De student leert het gedrag van spier-peescomplexen, van (simpele netwerken van) neuronen, en van zenuw-spier-skeletsystemen te simuleren.
FBW - Regelen van spier-skeletsystemen (3): De student leert de basisconcepten uit de lineaire regeltheorie aan de hand van voorbeelden van bewegingssturing, met het spierskeletsysteem als het tijdsinvariante te regelen systeem en het zenuwstelsel als de regelaar.
Periode 3:
Biofysica van locomotie (6): De student leert op een gezonde wijze na te denken over vragen met betrekking tot mechanica, energetica en sturing van locomotie, en om sommige van die vragen te lijf te gaan met simulatiemodellen van zenuw-spier-skeletmodellen.