Schermafbeelding 2019-10-24 om 14.15.56

Coördinatie en balans

Coördinatie en balans is heden ten dagen een populaire manier om met je hond actief te zijn. Wanneer je je verdiept in de achtergronden van deze oefeningen, valt op dat ze vaak erg leunen op inzichten uit humane oefentherapie en sport. Bewustwording is daarbij een regelmatig terugkerend doel van de oefeningen. Het is misschien goed om eens het licht te laten schijnen op wat er ten grondslag ligt aan de coördinatie van een functie als lopen. De rol van het bewustzijn wordt hierin nader toegelicht.

 

Coördinatie

Het medisch zakwoordenboek van Coëlho vermeldt bij coördinatie de volgende omschrijving: ‘Samenwerking van verschillende spieren voor het tot stand komen van een bepaalde beweging.’ Het is een wat beperkte omschrijving omdat spieren zonder tussenkomst van het zenuwstelsel weinig doen, en zeker geen functionele bewegingen laten zien. Spieren trekken alleen maar samen onder invloed van een impuls vanuit de zenuw (laboratoriumexperimen-ten even buiten beschouwing gelaten). Voor een zinvolle beweging is zintuiglijke waarneming en verwerking daarvan in het zenuwstelsel evenzeer van belang als de onderlinge spiercontracties.Voor het overzicht passen we het begrip coördinatie alleen toe op het lopen en functioneel bewegen. Goed gecoördineerd bewegen blijkt dan afhankelijk van het functioneren op drie verschillende niveaus. Een stoornis op één of meerdere niveaus leidt onherroepelijk tot bewegingsproblemen.Er is een beperkt aantal mogelijkheden voor de manier waarop een hond zich, onder bepaalde omstandigheden,

kan voortbewegen. De samenwerking tussen verschillende spieren is hierbij grotendeels vastgelegd. De manier van voortbewegen hangt grotendeels af van zijn lichaamsverhoudingen (gewicht en globale bouw van het lichaam) en de omstandigheden waaronder de hond moet bewegen. Dat de manier van bewegen vastgelegd is, wil niet zeggen dat het niet trainbaar is. Maar training is hierbij wel gebonden aan de manier waarop coördinatie geregeld wordt in het lichaam. Aanleg en trainingMet intensieve training kun je een hond leren op zijn achterpoten te gaan lopen op commando, maar hij zal er nooit zelf voor kiezen – tenzij hij ergens niet bij kan, zoals het aanrecht. Lopen op vier poten is hard wired in zijn zenuwstelsel verankerd. Je hoeft het een hond niet te leren, in tegenstelling tot het lopen op zijn achterpoten. De hond loopt van nature op vier poten en hij doet dat zonder erbij na te denken. Het ontwikkelt zich na de geboorte en rondom de achtste tot tiende dag kunnen de meeste pups op vier pootjes lopen in een vast patroon. Zo’n vast patroon wordt een gang genoemd. Voorbeelden van gangen zijn de stap, de draf en de galop.Niettemin verandert er onder invloed van oefening en training wel degelijk wat, zelfs in het gewone lopen. Meestal verbetert het automatisme onder verschillende omgevings-omstandigheden: de bewegingen worden onbewust en efficiënt uitgevoerd. Dit contrasteert met de opvatting van sommige trainers waarbij bewustwording een trainingsdoel is. Bewustzijn verbetert coördinatie meestal niet, ondanks dat sommigen dat wel claimen. Het is ernstig de vraag in hoeverre honden zich bewust zijn van hun coördinatie. Bewust in de zin dat de hond de bewegingen doelbewust plant en aanstuurt en op iedere stap in dat proces er mentale controle heeft. Ik betwijfel dat ernstig omdat wetenschappelijk onderzoek in een andere richting wijst.

 

Propriocepsis

Verschillende vormen van informatie uit het bewegingsapparaat worden voor deze bijsturing van bewegingen gebruikt. Spanning in banden, pezen en spieren die ontstaat tijdens activiteiten worden waargenomen door verschillende sensoren. De informatie uit deze sensoren wordt aangeduid met ‘propriocepsis’ of bewegingsgevoel.Daarnaast spelen druksensoren in onder andere de voetzolen een rol bij de handhaving van evenwicht en het sturen van de afzetkracht tijdens het lopen. Gevoelloosheid in de voet kan leiden tot een breder gangspoor, minder afzet en een onzekere gang, met name bij lagere snelheid zoals een trage stap.Tenslotte is informatie uit het evenwichtssysteem en de ogen (visuele indrukken) van groot belang voor het handhaven van de doelgerichtheid in het bewegen.Al deze informatieverwerkingsprocessen zijn grotendeels reflexmatig en bij dieren volledig onbewust gereguleerd. Uitgebreide schade aan de grote hersenen leidt relatief tot heel weinig motori-sche problemen bij honden. Dit in tegenstelling tot dezelfde schade bij mensen. In dat geval leidt het tot uitgebreide stoornissen op het vlak van motoriek, sensoriek en mentaal functioneren. Er is een opvallend groot verschil in dit opzicht tussen mensen en dieren. Je kunt daarom de theorieën over menselijke coördinatie en beweging niet zonder meer toepassen op dieren. En hier ontstaat naar mijn idee een gigantisch misverstand bij hondentrainers.

 

Bewustzijn

Bewustzijn kan een rol spelen om bewegen doelgericht te maken maar bewustzijn is niet nodig om bewegingen efficiënt te maken! Bewustzijn heeft een ander doel in het leven: namelijk leren omgaan met de wereld om je heen en problemen oplossen die je in het leven tegen komt. Ook voor honden geldt dat.Nieuwe vaardigheden leren vergt bewustzijn. Heb je het meester gemaakt dan verlopen de handelingen in het onderbewustzijn en is er weer ruimte vrij in het brein om je op andere dingen te richten. Als je net leert tennissen kun je je niet op de bal concentreren en de techniek van je slag, én tegelijkertijd een discussie voeren. Het is het één of het ander. Maar wanneer je goed kunt tennissen, kun je best een gesprek voeren. Voor autorijden geldt hetzelfde. Iets leren kost in het begin erg veel moeite maar na enige oefening gaat het steeds beter. CoördinatieCoördinatie heeft alles te maken met het leren uitvoeren van die bewegingen. Ze worden aangestuurd vanuit het centrale zenuwstelsel. Om een beweging goed uit te kunnen voeren moet het zenuwstelsel belangrijke informatie ontvangen en filteren. Het lichaam stuurt en corrigeert onbewust en veelal op basis van reflex-activiteit. Dat is de normale situatie, en ik vraag me serieus af of honden in staat zijn zich bewust te concentreren op zintuiglijke informatie die bijdraagt aan hun evenwicht. Zijn ze niet gewoon geconcentreerd op de beloning die een bepaalde activiteit oplevert? En als balanceren op een bal wat oplevert, loont het de moeite voor een hond om zich op die activiteit te concentreren. Onder welke voorwaarden verdient de hond zijn beloning? Eén poot op de bal, twee of alle vier? Daarop is alle concentratie gericht. Maar of hij zich bewust is van zijn achterpoten vraag ik mij sterk af.We gaan eens kijken naar een paar automatismen waar bewustzijn nauwelijks een rol in speelt. Om dat helemaal duidelijk te krijgen is enige kennis over de reflexkring wel handig. ‘Central pattern generators’ Wie op een middagje tuinieren goed oplet, kan een wereld voorbij zien gaan aan ‘manieren van lopen’. Regenwormen, slakken, duizendpoten, pissebedden, kevertjes, spinnen: ze hebben allemaal een verschillend aantal poten. Deze beestjes kunnen ons iets leren over coördinatie en lopen. Ze bewegen zich allemaal ritmisch en volgens een vast patroon voort, hoewel we de gang van de regenworm met 0 poten niet direct met ‘lopen’ aanduiden. Al deze dieren lopen zonder dat ze een uiterst ingewikkeld brein hebben waarmee ze van alles ‘aansturen’ en ‘controleren’. Ze hoeven zich niet ‘bewust’ te zijn van hun lichaam of van uitwendige invloeden. Ze lopen op een voorgeprogrammeerde manier met aanpassin-gen aan de omstandigheden door anticipatie en feedback. Maar ze bewegen niet op basis van een bewust proces van aansturing en bewuste controle of keuzes. Ze bewegen zich onbewust doelgericht voort maar zonder bewuste keuzes.‘Bewust’ is hier het kernwoord. In de hondensport is een vaak genoemd doel van verschillende coördinatie- en balansoefeningen om de hond ‘bewust te maken’ van een bepaalde motorische activiteit, zoals bijvoorbeeld dat de hond zich bewust wordt van zijn achterpoten. Om te kunnen lopen is bewustzijn geen vereiste zoals we bij de kleine tuinbeestjes kunnen waarnemen.

Gangen liggen vast in circuits van zenuwcellen die gezamenlijk een looppatroon of een gang aansturen. Deze circuits werken min of meer als de schakelaars in je huis. Zodra je de lichtschakelaar om zet springt de lamp aan en altijd dezelfde lamp, druk je weer op de schakelaar dan gaat diezelfde lamp uit. Als we het iets geavanceerder maken kunnen we er een dimmer tussen zetten: dan kan het licht iets feller of minder fel aangezet worden. Of een bewegingsmelder, of allebei. De lamp, de schakelaar of de bewegingsmelder zijn zich nergens bewust van. Er is iets dat het ‘aan’ of ‘uit’ zet, bijvoorbeeld een bewegend object of invallende duisternis. De bewegingsmelder geeft een signaal af bij elk bewegend object dat de sensor triggert. Meestal zijn wij dat zelf of een nachtelijke kat. De bewegingsmelder denkt niet na of het nuttig is of dat het energieverspilling is. Het is niet doelgericht maar het reageert slechts. Ook als eigenaar hoef je niet te snappen hoe schakelaars werken als je maar weet wanneer je op welke knop moet drukken. Zo blijft het overzichtelijk. Bewustzijn draagt niet per definitie bij aan automatismen, en automatismen zijn wel waar het hier over gaat.Lopen gaat net zo. De circuits voor de verschillende gangen liggen als fysiek aanwijsbare schakelingen in het ruggen-merg. Een basaal looppatroon (een stap of een draf) is een vrij primitief ‘geprogrammeerd’ stukje zenuwstelsel. Daarom ook zie je gecoördineerde bewegingen al bij betrekkelijk primitieve dieren optreden, zoals wormen. Ook bij zoogdieren is voortbeweging betrekkelijk eenvoudig voorgeprogrammeerd. Bij IJslandse paarden is een variatie in één gen er verantwoordelijk voor of zo’n paard van nature een voorkeur heeft voor een telgang of de draf (P.S. Katz, 2016). Eén gen kan daar al invloed op uitoefenen! Als gangen onder controle van een neurologische schakelaar staan is er natuurlijk wel ‘iets’ dat de schakelaar in het zenuwstelsel ‘aan’ of ‘uit’ zet. Dat kan honger zijn of schrik of de feromonen die iets over voortplantingsstatus zeggen. De voorbeelden in de biologie zijn talrijk en divers. EmergentWaar het in dit betoog op neer komt is dat lopen niet direct als een ‘bewuste’ activiteit gezien hoeft te worden. Doelgericht bewegen is in vrij hoge mate een gevolg van de opbouw van relatief simpele bouwstenen die op een zinvolle manier aan elkaar gekoppeld worden waardoor complex gedrag kan ontstaan. We spreken dan van emergent gedrag. Emergent gedrag is complex gedrag dat ontstaat door het op een functionele manier koppelen van basisgedragingen. Lopen is zo’n element. Als aan het signaleren van gevaar een schrikre-actie en een richting gekoppeld wordt (‘beweeg er vandaan’) kan dit direct en effectief doorgeschakeld wordt naar de verantwoordelijke CPG voor de activiteit ‘galop’. Zo ontstaat er al snel iets dat op een vluchtreactie kan lijken. Schrik is de bewegingsmelder die de schakelaar (‘galop’) aan zet, de looprichting is de dimmer van de schrikreactie en de galop is de motorische uiting van deze schakelingen. Veel schrikreac-ties met (het begin van) een motorische activiteit worden in gang gezet voordat bewustzijn een rol van betekenis speelt. En niet alleen bij schrikreacties. Ook in de partnerkeuze spelen onbewuste reacties een rol zoals volgbewegingen van het oog of de voorkeur voor feromonen en geuren. BouwstenenEn uiteindelijk is veel motorische activiteit een vorm van emergent gedrag. Doelgerichtheid en efficiëntie zijn vooral afhankelijk van de functionele wisselwerking tussen de bouwstenen. De bouwstenen in dit verhaal zijn: de waarneming van de juiste prikkels door zintuigcellen, die vervolgens in het zenuwstelsel de juiste schakelaars omzetten via ‘Central Pattern Generators’ (GPG) die vervolgens het motorisch patroon ‘aan’ of ‘uit’ zetten. Bewustzijn kan hierbij een rol spelen maar aangezien het pas laat in de evolutie is uitgevonden kan voortbeweging ook zonder bewustzijn, heel goed zelfs. Spreekwoordelijk is de kip zonder kop: deze kan lopen omdat de CPG’s op ruggenmergniveau hun werk doen en de ‘loopknop’ op aan is gezet vlak voor de kip onthoofd werd. Die wilde wel weg op dat moment! De kip rent door op basis van CPG-activiteit totdat zijn circulatie tot stilstand is gekomen. Wat voor de kip geldt, geldt voor de meeste dieren: ze kunnen lopen als ‘een kip zonder kop’.CPG’s spelen bij allerlei cyclische activiteiten een rol, zelfs bij vitale functies zoals de ademhaling, kauwen en de voortplanting. Het is een trefzekere manier van activatie onder de complexe omstandigheden waarin een dier leeft. Stel je eens voor dat je bewust adem zou moeten halen in geval van nood. Je kunt in zo’n situatie je bewustzijn beter voor iets anders inzetten.

Deel bericht

Share on facebook
Share on print
Share on email
Bekijk ook