Auteur(s): B. van Cranenburgh Titel: Sport hersenloos of toch tussen de oren? Jaargang: 11 Jaartal: 1993 Nummer: 6 Oorspronkelijke paginanummers: 338-344 Deze online uitgave mag, onder duidelijke bronvermelding, vrij gebruikt worden voor (para-) medische, informatieve en educatieve doeleinden en ander niet-commercieel gebruik. Zonder kosten te downloaden van: www.versus.nl
Sport hersenloos of toch tussen de oren? I Instituut voor Toegepaste Neurowetenschappen (ITON), Amsterdam Dr. Ben van Cranenburgh n de wereld van de sport ligt vaak een sterk accent op kracht en uithoudingsvermogen. De schaatssprinter brengt vaak uren per week in een "kracht-honk" door, de voetbal-buitenspeler ziet de "looptraining" als vast onderdeel van zijn weekprogramma. Toch zijn dit eigenlijk hele merkwaardige gewoonten: in het krachthonk ontbreekt de schaats, tijdens de looptraining zijn de medespelers en de bal afwezig. De resultaten van dit soort "geïsoleerde" trainingen kunnen slechts beperkt zijn. De spier is weliswaar sterker geworden, maar hoe weet die spier nu wanneer hij moet samentrekken? Het vermogen van hart en longen is door de duurtraining toegenomen, maar wat hebben we daaraan als een sporter veel energie "verknoeit" door een verkeerde techniek. Hoewel krachttraining en duurtraining nauwelijks weg te denken zijn uit de sport, wordt hier toch vaak onevenredig veel aandacht aan besteed. Hierbij wordt dan uitgegaan van de onjuiste veronderstelling, dat een toename van spierkracht of hart- en longvermogen automatisch wordt omgezet in een grotere prestatie. Dit is onzin. Als dit waar zou zijn, zouden we de 500 m schaatsprestatie moeten kunnen voorspellen uit de kracht van de bovenbeenspieren en de loopmarathon-prestatie uit het maximale hartminuutvolume (de hoeveelheid bloed die het hart per minuut kan doorpompen). Waar het in veel (de meeste!) sporten om draait is juist de techniek, de coördinatie, de vaardigheid. Men spreekt ook wel van "motor skill". De motor skill is een rechtstreeks produkt van het brein: daar wordt bepaald welke spieren, wanneer, hoe lang en in welke combinaties geactiveerd worden. Zo zal het gelijktijdig aanspannen van buigers en strekkers van het schaatsafzetbeen (de "verkrampte" afzet) onevenredig veel energie kosten met een laag snelheidsrendement. Het aanspannen van de verkeerde spieren heeft vrijwel altijd zijn oorzaak in het brein: de juiste activatiepatronen liggen kennelijk nog niet vast in ons "motorisch geheugen". Dit moet geoefend worden! De sporter kan hierbij veel leren van de aanpak van musici: zij zijn zeer intensief met "motor skill" bezig. Door het opbouwen van een goede techniek kan dezelfde prestatie met veel minder kracht bereikt worden, of kan men een inspanning langer volhouden. De tennisser die de techniek van zijn backhand verbetert, heeft minder last van zijn pols of zijn schouder, investeert minder kracht met een hoger rendement, geeft hardere ballen. De schaatser die zijn afzettechniek verbetert, komt verder in de marathon, de hockeyer die heeft geleerd goed te letten op zijn tegenspelers reageert (anticipeert) sneller en komt vaker tot doeltreffende acties. De (vaak pseudo-)wetenschappelijke onderbouwing van sport is vooral gericht op: - botten, spieren en biomechanica (het "bewegingsapparaat") - inspanningsfysiologie (spierkracht, verzuring, aëroob vermogen etc). Voor het brein is nauwelijks plaats. De schedel is een gesloten pot, een "black box". Maar de tijden veranderen: is het niet opvallend hoe vaak tegenwoordig in de media geschreven wordt over de opmerkelijke "plastische" eigenschappen van ons zenuwstelsel, d.w.z. het dynamische, voortdurend veranderende karakter van al onze zenuwcellen en hun onderlinge verbindingen? Zonder brein geen sport. Zonder spier geen sport? Ach, we hebben natuurlijk beide nodig: het brein is de componist, de spieren zijn de uitvoerders. Zonder wielen geen auto. De invalshoeken in de sport die door het brein (de "neurowetenschappen") gesuggereerd worden, kunnen mijns inziens in de toekomst veel rendement opleveren. Dit betreft de volgende onderwerpen: 1. Het brein als orgaan om te leren. De plastische veranderingen in het brein vormen de biologische basis voor dit leerproces. Welke trainings-, oefen-, of stimulatiemethode is het meest effectief?
2. Wat voor suggesties geven de theorieën over motorisch leren? Bijvoorbeeld, eindeloos herhalen van dezelfde bewegingen, of juist variëren rond een thema? Is de effectiviteit van een leerproces ook afhankelijk van de wijze van instructie (bijvoorbeeld verbaal of visueel?). Kunnen we een verkeerde beweging af leren? 3. De rol van de waarneming, d.w.z. van zintuiglijke informatie. De waarneming is enerzijds een sturende bron voor motoriek, anderzijds doet zij dienst als feedback. Een schaatser moet kunnen voelen wanneer zijn afzetbeen gestrekt is, een tennisser moet de bal zien, een violist moet zijn eigen tonen horen. Ook dit aspect kan getraind worden (bijvoorbeeld geblinddoekt serveren, of een helling af skiën). 4. Psychologische faktoren kunnen een enorme invloed hebben op prestatie en leervermogen: motivatie, arousal, emoties, cognitie. De niet gemotiveerde leerling leert niets; als je niet oplet (arousal) maak je fouten; als je bang bent (emotie) verkramp je; als je het nut van oefeningen niet snapt (cognitie) zal je weinig leren. De drie voorbeelden hierna (ontleend aan de ITON-cursus "Motorische Vaardigheden") schetsen problemen die zeker met bovenstaande punten te maken hebben. I Een linksbenige voetballer wordt linksbuiten geplaatst. Hij maakt echter vele tactische beoordelingsfouten. Nadat hij rechtsbuiten werd geplaatst, verdwenen alle problemen als sneeuw voor de zon. Hoe zou dat kunnen komen? II Een enthousiast tennisser (8 uur per week) tobt chronisch met zijn racket. Ondanks de steeds duurdere rackets, die hij aanschaft (3 per seizoen) slaat hij deze steeds vroegtijdig kapot. De beheersing van het tennisspel verbetert niet ("geen wonder als ze zulke slechte rackets maken"). Welk beleid zou een kans van slagen hebben bij deze beklagenswaardige recreant? Ill Tijdens de Elfstedentocht in 1986 waren er nogal wat schaatsers, die koplampen bij zich hadden. Ze gingen in het donker met hun verlichting over het extreem slechte ijs van de Dokkummer Ee. De "lampjesschaatsers" vielen echter vaak. Hoe zou dat kunnen komen? Men zou kunnen spreken van "neurotraining" wanneer men het probleem van sportvaardigheden benadert vanuit de neurowetenschappen. Het tweede gedeelte van dit artikel geeft een uitwerking van dit begrip "neurotraining" op het gebied van schaatsen. Schaatsen met het brein Onze spieren worden geactiveerd door elektrische signalen die in ons brein worden opgewekt. Bij een eenvoudige beweging, bijvoorbeeld het buigen van een arm, zien we dat een bijbehorend hersengebiedje inderdaad actief wordt. Bij meer ingewikkelde bewegingen, zoals schaatsen, een tennisservice of vioolspelen, zien we dat veel meer hersengebieden, als regel in beide hersenhelften, betrokken zijn. Men heeft dit kunnen aantonen met een zogenaamde PET-scanner: een zeer duur en ingewikkeld apparaat dat de plaatselijke hersenactiviteit kan meten. Dit soort PET-scans zijn gemaakt bij allerlei taken: stil lezen, hardop lezen, woorden verzinnen, iets op de tast herkennen, etc. Vooral bij doelgerichte taken blijkt er hersenactiviteit te ontstaan in vele verschillende hersengebieden. Een krachthonk is in dit opzicht voor het brein een relatief simpele situatie: vele hersengebiedjes, die wél belangrijk zijn bij een 500 m schaatssprint, doen dan niet mee. We beginnen de laatste tijd een beetje te snappen welke spieren allemaal bij het schaatsen betrokken zijn. Van Ingen Schenau uit Amsterdam heeft op dit gebied belangrijk werk gedaan. Welke hersengebieden bij het schaatsen betrokken zijn kunnen we op dit moment (nog?) niet meten. Vanuit onze kennis van de neurowetenschappen kunnen we echter wel een gokje wagen. Figuur 1 geeft het "vlekkenplan" van het brein zoals dat er bij schaatsen uit zou kunnen zien. Het is speculatief, maar misschien wel inspirerend voor onze schaatstrainings-aanpak. De nummers van de vragen hieronder corresponderen met de nummers van de hersengebiedjes in de figuur.
Figuur 1. 1. Welke spieren span je aan? Ontspan je wel je beenspieren na de afzet? (motorische hersenschors: het "keyboard" voor onze spieren). 2. Wordt het been maximaal gestrekt in de knie? Verandert de enkelhoek? Voel je je rug vlak, hol of bol? Sta je achter, midden of vóór op je schaatsen? Wanneer en waar ontstaat pijn bij "diep zitten"? (sensibele schors: voelen van stand, beweging, druk en pijn). 3. Weet je hoe je eigen schaatshouding eruit ziet? (het zogenaamde "lichaamsschema"). Dit gebied is ook belangrijk voor het schatten en plannen van afstand, zoals bijvoorbeeld voor het ingaan van de bocht. 4. Waar kijk je naar, in de bocht (vlak vóór je, of naar de buitenrand van de bocht), of op het rechte eind (naar je voeten, vlak vóór je of ver vooruit)? (visuele schors). 5. Hoe voelt de zijwaartse pendelbeweging aan? Geleidelijk, of zit er een "knik" of schok in? (evenwichtsschors). 6. Maakt de afzet geluid? Zo ja, aan het begin of aan het eind van de afzet? Lukt het bijzetten geruisloos? (akoestische schors)
7. Wat voor strategie hanteer je in de wedstrijd? Vlak of oplopend schema? Gaatje dichtrijden in de marathon? "Haasje" spelen in de marathon? Dit hersengebied heeft ook te maken met allerlei vormen van (sociaal of asociaal) gedrag, bijvoorbeeld teamwork, duwen/trekken etc. Het is het gebied vóór in onze hersenen waar we naar wijzen als iemand zich merkwaardig gedraagt (frontale schors). 8. Van dit gebiedje weten we eigenlijk alleen zeker dat het actief is bij iedere beweging. We weten niet precies waarom. Het lijkt iets te maken te hebben met het programmeren van overgangen tussen bewegingen, bijvoorbeeld de switch van rechte eind naar bocht-techniek. 9. Hoe is de samenwerking en de timing van de bewegingen van linker en rechter been? Bij een fiets worden de beenbewegingen gekoppeld via de trappers en de trapas. Bij schaatsen moet deze koppeling in het brein plaatsvinden via de balk: de grote verbindingsbaan tussen beide hersenhelften. Bij het rechts-om rijden zal dit deel van het brein verbaasd zijn. Adres voor correspondentie: Dr. B. van Cranenburgh ITON WG-Plein 462 1054 SH, Amsterdam