Experimenteel onderzoek naar de planning en controle bij het éénhandig balvangen met verwachte en onverwachte visuele occlusie

Faculteit Geneeskunde en Gezondheidswetenschappen Vakgroep Bewegings- en Sportwetenschappen Opleiding Lichamelijke Opvoeding en Bewegingswetenschappen Academiejaar 2009-2010

Experimenteel onderzoek naar de planning en controle bij het éénhandig balvangen met verwachte en onverwachte visuele occlusie

Scriptie voorgelegd tot het behalen van de graad Master in de Lichamelijke Opvoeding en Bewegingswetenschappen

Door: Lowyck Cindy Sercu Arnout

Promotor: Prof. Dr. M. Lenoir Begeleider: drs. P. Tijtgat

Faculteit Geneeskunde en Gezondheidswetenschappen Vakgroep Bewegings- en Sportwetenschappen Opleiding Lichamelijke Opvoeding en Bewegingswetenschappen Academiejaar 2009-2010

Experimenteel onderzoek naar de planning en controle bij het éénhandig balvangen met verwachte en onverwachte visuele occlusie

Scriptie voorgelegd tot het behalen van de graad Master in de Lichamelijke Opvoeding en Bewegingswetenschappen

Door: Lowyck Cindy Sercu Arnout

Promotor: Prof. Dr. M. Lenoir Begeleider: drs. P. Tijtgat

Experimenteel onderzoek naar de planning en controle van het éénhandig balvangen met verwachte en onverwachte visuele occlusie

Voorwoord

Voorwoord Wij hebben met plezier aan deze scriptie kunnen werken en ook al kwamen er gedurende dit academiejaar zware en minder zware periodes, wij konden altijd op elkaar rekenen. Wij zouden graag enkele personen bedanken, want zij hadden steeds een grote bijdrage in de verwezenlijking van deze studie. Ook al was deze bijdrage van de een groter dan van de ander, wij beseffen natuurlijk dat zelfs de kleinste attenties kunnen leiden tot de grootste genoegens. Eerst en vooral hadden wij graag onze promotor Prof. Dr. Lenoir bedankt om ons te willen begeleiden binnen deze studie. Uw professionele adviezen en uw geloof in onze capaciteiten zorgden ervoor dat wij steeds gemotiveerd bleven. Naast onze promotor, speelde onze begeleider, Pieter Tijtgat vanzelfsprekend een zeer belangrijke rol voor het tot stand brengen van de ganse scriptie. Dank u om te blijven geloven in ons, alsook voor de zeer deskundige adviezen en om ons aan te moedigen wat betreft de verwerking van zowel literatuur als methode, resultaten en discussie. Natuurlijk mogen vrienden en familie niet vergeten worden voor hun continue steun doorheen het jaar en de zeer leuke ontspanningsmomenten. Op deze manier konden wij voldoende energie putten om gefocust te kunnen blijven werken. Wij zijn alle proefpersonen dankbaar voor hun inzet. Hun motivatie zorgde ervoor dat de testen zeer aangenaam verliepen. Beiden willen wij onze ouders bedanken voor de mogelijkheden die zij ons gaven en natuurlijk het vertrouwen in ons. Dankzij jullie konden wij starten aan deze zeer interessante opleiding. Hierbij willen wij onze moeders in de bloemetjes zetten voor het overlezen van de scriptie en de vele zorgen gedurende de laatste maanden. Als laatste zouden wij ook graag een dankwoordje geven aan de professoren en assistenten binnen deze opleiding die gedurende vier jaar hun wijsheid meegaven. Zij deelden de fundamenten van het sportief menselijk handelen met ons mee. Arnout en Cindy

I


Inhoudstafel

Inhoudstafel

Voorwoord Inhoudstafel Samenvatting Inleiding

I II IV V

LITERATUURSTUDIE

1-20

1. Algemene beschrijving van het eenhandig balvangen a. Algemene bewegingsbeschrijving i. Transportfase ii. Manipulatiefase b. Rol van visus i. Welke informatie is nodig? ii. Hoeveel informatie is nodig?

2. Constraints a. Individuele constraints b. Omgevingsconstraints c. Taakconstraints

3. Planning en Controle a. Algemeen kader i. Planning ii. Controle b. Predictieve en prospectieve strategieën i. Predictieve strategieën ii. Prospectieve strategieën c. Voorkennis i. Intenties ii. Rol van intenties binnen het eenhandig balvangen

4. Probleemstelling en hypotheses a. Probleemstelling b. Hypotheses

METHODE 1. Proefpersonen 2. Apparatuur en Proefopstelling a. Apparatuur i. PLATO visual occlusion spectacles ii. Ballenmachine iii. Camera‟s iv. Uitrusting van de proefpersonen v. Proefpersoon in actie

1 1 1 2 3 3 4

5 7 8 9

12 12 12 13 14 14 15 15 15 17

19 19 20

21-31 21 22 22 22 23 23 24 25

II


b. Proefopstelling

3. Procedure 4. Dataverwerking a. Productscores b. Processcores i. Algemeen ii. Variabelen 1. Transportvariabelen 2. Manipulatievariabelen

5. Data-analyse

RESULTATEN 1. Vangprestatie 2. Kinematica a. Transportvariabelen i. Latentietijd (LT) en bewegingstijd (MT) ii. Coëfficiënt van rechtlijnigheid (CoS) iii. Voorwaartse verplaatsing van de pols (DxW) iv. Maximale polssnelheid (PWV) v. Tijd tot en tijd na PWV (T_to_PWV en T_after_PWV) b. Manipulatievariabelen i. Grijptijd (GT) ii. Maximale handopening (PHA) iii. Maximale handsluitsnelheid (PHClV) en – openingssnelheid (PHOV) iv. Tijd tot maximale handsluitsnelheid (T_PHClV) en – openingssnelheid (T_PHOV)

DISCUSSIE 1. Vangprestatie 2. Kinematica a. Aanpassingen binnen de transportfase b. Aanpassingen binnen de manipulatiefase c. Besluit

3. Implicaties naar theorievorming

Referentielijst Bijlagen Appendix

Inhoudstafel

26

27 28 28 29 29 29 30 31

31

32-42 32 34 34 34 35 35 36 37 38 38 39 40 41

43-50 43 44 45 48 50

50

52 56 59

III


Samenvatting

Samenvatting

Met huidige studie werd nagegaan of er een verschil is in vangprestatie en/of de kinematische aspecten van de beweging indien een proefpersoon op voorhand kennis had over de situatie waarin de bal moest worden gevangen. Proefpersonen werden gevraagd ballen te vangen die aan 10 m/s werden afgevuurd. Er werden visuele beperkingen opgelegd: zo werd visuele informatie aan het begin of het einde van het baltraject weggenomen. Deze werden gedefinieerd als respectievelijk „vroege‟ en „late‟ occlusie. In de studie werden ook twee condities opgesteld, namelijk de verwachte en onverwachte conditie. Informatie over de soort occlusie van komende trial werd al dan niet op voorhand meegegeven. In een eerste test werden ballen gevangen onder verwachte, in een tweede test onder onverwachte omstandigheden. Een visuele occlusie zorgde voor een daling in vangprestatie, ongeacht de conditie waaronder werd gevangen (verwacht/onverwacht). Kinematische aanpassingen binnen de actie zorgden echter voor het behouden van een goede prestatie. Zo werd een langere bewegingstijd, een kortere latentietijd en een minder rechtlijnig traject teruggevonden bij de onverwachte conditie in vergelijking met de verwachte conditie. Dit bewijst dat het positioneren van de hand, veel gevoeliger is dan het grijpen bij het opleggen van een bepaalde conditie. Er wordt onder andere ook een lagere maximale polssnelheid, een snellere handsluiting en een langere grijptijd gevonden bij de vroege occlusie bij zowel de verwachte als de onverwachte conditie. De bevinding dat voorkennis over de specifieke beperkingen, de zogenaamde constraints, van een taak effectief de bewegingsuitvoering moduleert om zo weinig mogelijk impact op de prestatie te hebben, is in lijn met voorgaande studies (Button et al., 2002 en Tijtgat et al., 2010) Deze studie bevestigt ook dat een planningssysteem de bovenhand kreeg binnen de onverwachte conditie, en dat er in de verwachte conditie eerder gebruik werd gemaakt van online aanpassingen. Dit komt overeen met de bevindingen van Glover (2004).

IV


Inleiding

Inleiding

De mens leeft in een dynamische omgeving waarbij gedrag steeds moet worden afgestemd op haar specifieke noden. Interceptieve taken scheppen een beeld over de flexibiliteit van het menselijk handelen op de veranderde taakomstandigheden. De opgelegde beperkingen tijdens een interceptieve taak kunnen gedefinieerd worden als de zogenaamde „constraints‟. Veel studies handelen over het eenhandig balvangen aangezien de mens in staat moet zijn in een zeer korte tijdsspanne de hand correct te positioneren en te sluiten (Savelsbergh et al., 1994). Via deze studies kunnen de grenzen van het perceptuo-motorisch systeem, dit is de actie die wordt afgestemd op de perceptie, worden onderzocht en achterhaald, alsook de bijkomende controlemechanismen. Het gedrag heeft bijgevolg de mogelijkheid te veranderen na het opleggen van constraints en toont hierbij de enorme flexibiliteit aan van de menselijke motoriek. Mazyn (2006) haalde de term “motorische kameleon” aan. Proefpersonen zijn immers in staat de kinematische aspecten van de beweging en de coördinatie precies af te stemmen op de beperkingen van de omgeving (Mazyn, 2006). Studies waarbij visuele beperkingen worden opgelegd, zullen een belangrijke bron zijn naar de hoeveelheid informatie die nodig is om succesvol te vangen. Experimenten waarbij de hoeveelheid visuele informatie kan worden beïnvloed, tonen aan dat proefpersonen, wanneer het zicht tot 280 ms (Sharp et al., 1974; Mazyn et al., 2007a) voor balcontact wegvalt, nog steeds een goede vangprestatie neerzetten. Wat vele studies over het hoofd zien, is dat de actie beïnvloed kan worden door de intenties van een individu, wat een veranderd bewegingspatroon kan teweeg brengen. Huidig onderzoek zal de bevindingen van Button et al. (2002) en Tijtgat et al. (2010) nagaan door een verwachte en onverwachte conditie te creëren binnen het eenhandig balvangen, op zodanige manier dat een proefpersoon al dan niet op voorhand de situatie kent. Zal het motorisch gedrag wijzigen indien een vanger op voorhand weet welke occlusie zal voorkomen en hoe zal dit algemeen tot stand komen? Allen kwamen tot één besluit: fijne tuning van de actie op voortdurend veranderende omgeving is van essentieel belang. Hoe voorkennis in dit plaatje past, zal aan de hand van deze studie moet worden achterhaald.

V


Literatuurstudie

LITERATUURSTUDIE 1. Algemene beschrijving van het eenhandig balvangen a. Algemene bewegingsbeschrijving Balvangen is een vaardigheid die in het dagelijks leven en voornamelijk in het sportgebeuren vaak voorkomt. Baseball is een voorbeeld waar het vangen van de bal slechts met één hand is toegelaten. Deze taak is complexer dan op het eerste zicht lijkt: het is een interceptieve actie die correct moet worden afgestemd op de eisen van de omgeving (Savelsbergh et al., 1994). De taak dient accuraat te worden georganiseerd, waarbij de nadruk ligt op de spatiële en temporele component: het vangen gebeurt op de juiste plaats (hand bevindt zich in het baltraject) op het juiste moment (hand sluit op het juiste tijdstip). Alderson et al. (1974) waren de eersten die de bewegingsbeschrijving van eenhandig balvangen onderzochten via highspeed fotografie. Zij onderscheidden binnen het balvangen de oriëntatie- en flexiefase, terwijl in meer recente literatuur (o.a. Jakobson et al., 1991; Laurent et al., 1994; Mazyn et al., 2006; 2007a; 2007b) gesproken wordt over de transport- en manipulatiefase.

i. Transportfase Wanneer een persoon gevraagd wordt een bal staand te vangen, zal vanuit de uitgangspositie de hand primair ruw worden georiënteerd in de toekomstige zone van bal-hand contact (Alderson et al.,1974). Dit wordt de transportfase genoemd (Jakobson et al., 1991; Laurent et al., 1994; Mazyn et al., 2006; 2007a; 2007b). De transportfase heeft als doel de bal op de juiste plaats tegemoet te kunnen komen (dit is de spatiële component). Bij balvertrek wordt de beweging niet onmiddellijk gestart, maar is er een specifieke tijdsspanne aanwezig tussen het moment van het vertrek van de bal en het inzetten van de vangbeweging. Dit is de latentietijd (LT) en vaak wordt ook verwezen naar het begrip „visuo-motor delay‟, of de zogenaamde neurologische delays. Vanaf deze eerste armbeweging start de bewegingstijd (MT) tot moment van bal-hand contact (Mazyn et al., 2006). Tijdens de transportfase zal de pols een bepaalde maximale snelheid bereiken. Deze piek in polssnelheid kan zodoende de transportfase in twee delen opsplitsen, namelijk de tijd tot maximale polssnelheid en de tijd na maximale polssnelheid. De beweging van de vangarm zal bijgaand eerst versnellend gebeuren, waarna afremming zal plaatsvinden. Het doel hierbij is 1


Literatuurstudie

om de hand zo snel mogelijk binnen de zone van het baltraject te transporteren om daarna een meer precieze positionering van de hand na te streven om zo correct te grijpen. Button et al. (2000) tonen naast deze piek eveneens het bestaan aan van een tweede piek in polssnelheid (dit is net vóór bal-hand contact) wanneer de vangbeweging vroeg in het baltraject visueel wordt verstoord. Dit bewijst, wat verder binnen deze studie wordt aangehaald, de flexibiliteit van het menselijk handelen, namelijk een individu dat in staat is aan de hand van specifieke aanpassingsmogelijkheden nog steeds te komen tot een goede vangprestatie. Net vóór bal-hand contact is een maximale handopening vast te stellen waarna de hand kan sluiten om de bal te omklemmen. Deze fase of de manipulatiefase houdt de grijpbeweging van de hand in.

ii. Manipulatiefase De manipulatiefase heeft als doel de bal op het juiste moment te grijpen (temporele precisie). De grijptijd start vanaf het moment dat de handopeningssnelheid negatief wordt; dit is wanneer de handopening zijn maximum bereikt heeft en de hand begint te sluiten, en eindigt bij bal-hand contact (Mazyn et al., 2007). Vóór bal-hand contact zullen de vingers in flexie worden gebracht. Dit heeft als doel de inkomende bal te omklemmen en zo een succesvolle vangprestatie te bekomen. Opmerkelijk is dat de grijpbeweging reeds 30 ms voor balcontact geïnitieerd wordt bij een balsnelheid van 9,05 m/s (Alderson et al., 1974). Polman et al. (1996), Button et al. (2000; 2002) en Mazyn et al. (2006) stellen dat het relatieve moment van finale handsluiting (ongeveer 70% van de gehele bewegingstijd) consistent blijft ondanks respectievelijk mechanische en visuele verstoring. Laurent et al. (1994) gaven hierbij een waarde van 32-50 ms vóór contact aan. Bij reiktaken zou dezelfde stelling gelden voor het begin van de handsluiting (Jeannerod et al., 1984). Het omklemmen van de bal tijdens de manipulatiefase wordt gedefinieerd als de “gripfase” (Alderson et al., 1974). Er kan algemeen samengevat worden dat het eenhandig balvangen uit twee fases bestaat, namelijk de transportfase en de manipulatiefase (Mazyn et al., 2006) die respectievelijk de spatiële en temporele precisie moeten garanderen (Savelsbergh et al., 1994). De hand moet niet alleen op de juiste plaats zijn, ze moet ook op het juiste moment sluiten. Alderson et al. (1974) halen de noodzaak van beide fases aan om tot een goede vangprestatie te komen.

2


Literatuurstudie

b. Rol van visus i. Welke informatie is nodig? Het eenhandig balvangen vraagt hoge accuraatheid op vlak van zowel spatiële als temporele informatie. Dit wil zeggen dat de hand in de correcte zone moet worden gebracht (spatiële component) om daarna de bal op het juiste moment te kunnen omsluiten (temporele component). Het opnemen van spatiële en temporele informatie tijdens de balvlucht kan er dus voor zorgen dat de bal succesvol wordt gevangen. Savelsbergh et al. (1994) halen verder het begrip “perceptie-actie koppeling” aan, waarbij de voorspelling van spatiële en temporele informatie, verkregen via perceptie, gebruikt wordt om de actie van de vangarm te begeleiden. Informatie over de bal, hand en omgeving kunnen bij het eenhandig balvangen van groot belang zijn (Rosengren et al., 1988). Het dieptezicht speelt hierin een cruciale rol: dit is de perceptie van diepte gebaseerd op retinale dispariteit, wat betekent dat het dieptezicht ontstaat uit de licht verschillende beelden gevormd op beide netvliezen (Patterson et al., 1992). Een voorbeeld dat de rol van visus aanhaalt, is het experiment van Rosengren et al.(1988). Men liet balvangers verschillende experimenten ondergaan. Het eerste werd uitgevoerd onder normale omstandigheden, waarbij eenhandig balvangen vergeleken werd met tweehandig balvangen. Als tweede werd een lichtgevende bal afgevuurd in een donkere ruimte en in een derde werd gebruik gemaakt van een visueel frame. Vier condities waren hierbij mogelijk: (1) enkel de bal was zichtbaar, (2) de hand en bal waren zichtbaar, (3) het frame en de bal waren zichtbaar, (4) het frame, de bal en de hand waren zichtbaar. De normale condities vertoonden een zeer goede vangprestatie en deze trend kon worden doorgetrokken wanneer slechts de bal zichtbaar was. Dit bewijst dat de informatie van de bal zelf belangrijk is voor de snelle positionering van de arm. Extra oplichting van de hand daarentegen zorgde niet voor een significante verbetering. Het visueel frame leverde slechts een kleine significante prestatieverbetering op. Dit geeft aan dat de informatie van de bal veel aandacht vraagt. Niet enkel de aard van informatie lijkt essentieel naar vangprestatie toe, maar hoe lang deze informatie beschikbaar moet zijn, zal eveneens in beschouwing moeten worden gebracht.

3


Literatuurstudie

ii. Hoeveel informatie is nodig? Dat het zicht constant nodig is bij het eenhandig balvangen lijkt een normale gedachtegang. Er werd al meerdere malen aangetoond dat visuele informatie voor de positionering van de hand niet op constante basis aanwezig moet zijn (Bennett et al., 2004; Mazyn et al., 2007; Sharp et al., 1974a; 1974b). Proeven waarbij het zicht gemanipuleerd kan worden, scheppen een duidelijker beeld omtrent de hoeveelheid informatie die nodig is. Sharp et al. (1974a/b) ondernamen enkele experimenten die het bestaan van kritieke tijdsintervallen bij het zien van de balvlucht aantoonden. Zo bleek dat het geoccludeerde zicht van de bal gedurende de laatste 250-300 ms niet nadelig was voor de vangprestatie. Er kon tot deze tijd voldoende informatie worden verzameld om tot een goede prestatie te komen. Zij gaven aan dat bij een occlusieperiode van 320 ms, bij een vluchttijd van 580 ms, er een groot verval was in vangprestatie. Proefpersonen hadden moeilijkheden met het vangen omdat zij de balvlucht over een langer tijdsinterval moesten voorspellen. Hoe langer een individu gebruik kon maken van visuele informatie, hoe beter de vangprestatie was. Mazyn et al. (2007a) traden in hun voetsporen door net als voorgaande studie na te gaan hoeveel visuele informatie in werkelijkheid nodig is. De spatiële accuraatheid, en bijgevolg het succesvol vangen, daalde vanaf wanneer men het zicht verder dan 280 ms occludeerde (balsnelheid aan 15,3 m/s). Het geheugen kon echter niet meer dienen als back-up aangezien men tijd tekort kwam. Dit sluit aan bij de besluiten van Sharp et al. (1974). Zij concluderen allen dat indien minder visuele informatie ter beschikking gesteld wordt dit negatieve effecten zou teweeg brengen op de vangprestatie. Bennett et al. (2004) besloten dat bij een balsnelheid van 11 m/s zeer goede balvangers (wanneer zij minimaal 90% konden vangen van 30 proefballen) een betere prestatie leverden bij dergelijke experimenten met visuele occlusie dan minder goede balvangers (wanneer zij 60 – 70% van de 30 proefballen vingen). Deze prestatie kon niet worden behouden wanneer het zicht wegviel tot 200 ms voor bal-hand contact. Een succesvolle vangprestatie hangt onder andere af van een goede voorspelling van tijd-totcontact (TTC). De mogelijkheden van de proefpersonen om precisie van de tijd van balaankomst en dus het grijpen in te schatten, is van cruciaal belang (Savelsbergh et al., 1991). TTC hangt af van de gewaarwording van de retinale expansie, wat wijst op het steeds veranderend beeld van het object op het netvlies.

4


Literatuurstudie

Savelsbergh et al. (1991; 1992; 1993; 1994) vermeldden dat een inschatting van balaankomst afhangt van de optische variabele “tau” (τ). Tau is hierbij steeds monoculair aanwezig (Savelsbergh et al., 1991). Deze zou een mogelijke informatievolle kandidaat zijn voor controle van de temporele aspecten van het grijpen. In specifiek onderzoek van Savelsbergh et al. (1991) werd via het manipuleren van het optisch expansiepatroon en de duur van de periode van zien, nagegaan of deze optische variabele essentieel was naar voorspelling toe. Proefpersonen werden gevraagd een lichtgevende bal te vangen in een donkere kamer waarbij de ballen varieerden in diameter. Deze hadden een doorsnede van 5,5 en 7,5 cm of hadden de mogelijkheid te veranderen tijdens de vlucht van 7,5 tot 5,5 cm via de zogenaamde “deflating balls” of de luchtaflatende ballen. De maximale sluitingstijd was significant later voor de luchtaflatende bal dan voor de ballen met constante grootte. Dit was te wijten aan een onderschatting van tijd tot contact. De fijne aanpassing van de opening van de hand kwam voor bij alle balgroottes, wat wees op een fijne afstemming van actie op perceptie. Dit toonde het bestaan van online controle aan, wat overeenstemt met de bevindingen van Glover (2004). Binnen het eenhandig balvangen geven onderzoekers het bestaan van tau als belangrijke factor voor de inschatting van tijd en plaats van balaankomst weer, terwijl anderen slechts enkel een onderscheid weergeven tussen de zogenaamde “predictieve planning” en “prospectieve controle”, wat verder zal worden beschreven. Naast het opleggen van visuele beperkingen, wordt vaak ook onderzoek verricht naar andere opgelegde beperkingen. Zo kan gevarieerd worden in balsnelheden (Laurent et al., 1994; Mazyn et al., 2006; 2007a; 2007b; Tijtgat et al., 2010), balgrootte (Tresilian et al., 2004), en kunnen mechanische beperkingen (Polman et al., 1996; Button et al., 2000; 2002) worden opgelegd etc. Deze opgelegde beperkingen worden gedefinieerd als „constraints‟ (Newell, 1986). De beperkingen kunnen veranderingen binnen het motorisch programma veroorzaken.

2. Constraints De mens leeft in een dynamische omgeving waarbij gedrag afhankelijk is van vele factoren. Doordat de mens zich kan aanpassen aan de specifieke omstandigheden van de omgeving, wordt deze wel eens een “motorische kameleon” genoemd (Mazyn, 2006). Het veranderde gedrag na het opleggen van constraints toont de mogelijkheid aan tot enorme flexibiliteit.

5


Literatuurstudie

Uit de studies, die verder in dit hoofdstuk zullen worden aangehaald, zal blijken dat het menselijk perceptuo-motorisch systeem in staat is zich aan te passen aan verschillende constraints. Constraints kunnen worden gezien als de grenzen die een beweging limiteren en die zo het aantal bewegingsmogelijkheden van een systeem verminderen. Newell (1986) maakt een opdeling in individuele constraints, omgevingsconstraints en taakconstraints (zie Figuur 1).

Figuur 1: individuele, omgevings- en taakonstraints (Newell, 1986; uit Singer 2001)

Individuele constraints (“Organismic Constraints”) worden gedefinieerd als constraints die binnenin het menselijk lichaam liggen, bijvoorbeeld wanneer gevangen wordt onder slecht binoculair dieptezicht. De omgevingsconstraints daarentegen (“Environmental Constraints”) leggen het individu beperkingen op aan de hand van veranderingen in de omgeving, zoals bijvoorbeeld het variëren in licht/donker condities tijdens het balvangen. De taakconstraints (“Task constraints”) leggen de focus op het doel van de activiteit en de specifieke eisen die worden opgelegd, bijvoorbeeld balvangen waarbij balgrootte of balsnelheid doorheen de taak

6


Literatuurstudie

kunnen verschillen. Coördinatie en controle zullen gedetermineerd worden door een combinatie van individuele, omgevings- en taakconstraints (Newell, 1986). De aanpassingen in het motorisch gedrag zijn mogelijk op korte, middellange of lange termijn (Mazyn, 2006). De individuele constraints kunnen worden geclassificeerd onder lange termijn, omgevingsconstraints onder middellange termijn en de taakconstraints onder korte termijn. Zo kan elk individu anders reageren op een specifiek veranderde situatie, wat leidt tot verschillende bewegingspatronen bij een set van constraints (Mazyn, 2006).

a. Individuele constraints Zoals reeds beschreven, zijn de individuele constraints de beperkingen die door het lichaam zelf worden opgelegd. Zo kan een bepaalde afwijkende lichaamseigenschap ervoor zorgen dat een taak, in vergelijking met „normale‟ individuen, op een verschillende manier wordt uitgevoerd. Een voorbeeld binnen het balvangen is een studie van Mazyn et al. (2004) waarin de vangprestatie van proefpersonen met een verminderd dieptezicht werd vergeleken met de vangprestatie van een normale populatie, dit waren personen met een goed dieptezicht. Elke deelnemer kreeg de taak de bal zowel monoculair als binoculair te vangen. De balsnelheid varieerde van 8,4 tot 14,6 m/s. De prestatie bij personen met goed dieptezicht was in de binoculaire conditie duidelijk beter dan bij personen met zwak dieptezicht. In de monoculaire conditie was hierin weinig verschil. Binnen de groep met goed dieptezicht scoorden de deelnemers binoculair beter dan monoculair, terwijl binnen de groep met zwak dieptezicht hierin geen verschil vast te stellen was (Figuur 2).

Figuur 2: vergelijking prestatie binoculair/monoculair met zwak/sterk stereopsis (uit Mazyn et al., 2004)

7


Literatuurstudie

De proefpersonen met zwak dieptezicht maakten vooral gebruik van monoculaire cues, terwijl proefpersonen met goed dieptezicht het binoculair zicht goed gebruikten. Wanneer het binoculair zicht wegviel, uitte zich dit in een prestatiedaling bij de proefpersonen met goed dieptezicht. b. Omgevingsconstraints Niet enkel individuele beperkingen kunnen leiden tot een veranderd beeld binnen de vangbeweging, ook de omgeving kan bepaalde beperkingen opleggen aan het individu. Binnen de omgevingsconstraints wordt zeer veel onderzoek gedaan naar de hoeveelheid visuele informatie die vereist zou moeten zijn. Het feit dat visuele feedback niet constant aanwezig moet zijn (Sharp et al., 1974), leidde tot onderzoek naar verdere mogelijke grenzen van het menselijk handelen. Aan de hand van het opstellen van licht/donker condities kunnen al vele vragen beantwoord worden. In een studie van Mazyn et al. (2007) werden de aanpassingsmogelijkheden van het menselijk perceptuo-motorisch systeem onderzocht tijdens het omgaan met dergelijke constraints. Wanneer proefpersonen aan de hand van een switch zelf konden bepalen wanneer het licht uitging, dan stelde de vanger in de licht/donker conditie de bewegingsintitiatie uit tot ongeveer 280 ms voor contact om zo voldoende informatie te verzamelen voor het licht doofde. De volgende compensatiemechanismen werden vastgesteld: (1) een grotere maximale handopening

moest

de

daling

in

accuraatheid,

veroorzaakt

door

een

snellere

bewegingsuitvoering, tegengaan (Figuur 3):

Figuur 3: de evolutie van de handopening (a) en handopeningssnelheid (b) (in respectievelijk ms en mm/s) bij vaardige balvangers onder enerzijds normale situatie (full light – FL) en licht-donker situatie (TLD) vanaf bewegingsinitiatie tot bal-hand contact (0 ms) (uit Mazyn et al., 2007a).

8


Literatuurstudie

Ook (2) een terugtrekking van het interceptiepunt (dit is het verlengen van de balbaan) gevormd door pols, elleboog en schouder om zo ruimte te kopen en de vlucht te verlengen; (3) een meer rechtlijnig handtraject ten opzichte van de bal en (4) een meer simultaan coördinatiepatroon tussen elleboog en hand waren belangrijke wijzigingen. Deze aanpassingen zorgden ervoor dat het balvangen nog steeds tot een goed einde kon worden gebracht. Door de balbaan te verlengen of tijd te “kopen” (Laurent et al., 1994) en de handopening te vergroten of ruimte “kopen” (Mazyn et al., 2006; 2007a), werd het mogelijk om in een veranderde omgeving de bal correct te vangen.

c. Taakconstraints Naast de individuele en omgevingsconstraints, die afhangen van individu of omgeving, krijgen ook de taakconstraints een plaats in het model van Newell (1986). Taakconstraints leggen een bepaald doel op aan een actie en kunnen het experiment op een bepaalde manier manipuleren. Onderzoekers tasten dan ook vaak de grenzen af van de motorische capaciteiten van het menselijk lichaam. Deze specifieke studies tonen aan dat er heel wat wijzigingen kunnen optreden binnen de prestatie en het kinematisch patroon van het eenhandig balvangen. Laurent et al. (1994) onderzochten het effect van temporele constraints op controle en coördinatie van het eenhandig balvangen. Het doel was de controlemechanismen bij het opleggen van temporele constraints te identificeren. Balsnelheden varieerden van 5,7 m/s tot 9 m/s (reductie van de vluchttijd van 550 tot 350 ms). De spatio-temporele adaptaties kwamen onder andere als volgt tot uiting (Figuur 4):

Figuur 4: effect van temporele constraints op bewegingstijd (MT), latentietijd (LT) en grijptijd (GT) (uit Laurent et al., 1994)

9


Literatuurstudie

(1) de latentietijd nam toe; (2) er werd tijd “gekocht” door een meer rugwaartse verplaatsing van de hand; (3) er ontstond een rechtlijniger traject van de hand en (4) men stelde een grotere piek van de handopening vast. Wat betreft deze specifieke taakconstraints toonden, naast Laurent et al.(1994), ook Mazyn et al. (2006) aan hoe een individu zich aanpaste aan submaximale en maximale balsnelheden. Het experiment waarbij de balsnelheid varieerde van 8.5 tot 19.7 m/s toont aan dat temporele constraints het bewegingspatroon tot een optimaal, aangepast patroon duwen. Het opleggen van verschillende balsnelheden zorgt voor een veranderd bewegingspatroon, waardoor het binnen de taak mogelijk wordt om de bal succesvol te vangen. Het vangen aan hogere balsnelheden leidde tot een reorganisatie van het coördinatiepatroon van het balvangen. Het motorisch systeem ging op de volgende manier om met dergelijke manipulatie: bij een toename van snelheid (1) daalde de bewegingstijd; (2) daalde de latentietijd bij de zeer snelle ballen; (3) vertoonde de grijptijd geen effecten; (4) bevonden de pols en de elleboog zich dichter bij het lichaam, wat wees op een langere maximale extensiefase; (5) bewoog ook de schouder meer rugwaarts; (6) kwam een grotere handopening bij start van de grijpfase voor; (7) verliepen de elleboogflexie en handextensie meer simultaan; (8) waren de schouder- en handbeweging meer van elkaar gescheiden en (9) werd een grotere handopening bereikt voor enige schouderbeweging werd vastgesteld. Deze aanpassingen zorgden ervoor dat de vanger meer tijd kreeg om de daling in spatiële accuraatheid bij toenemende snelheid te compenseren. Bovendien deden zich veranderingen in de coördinatie tussen hand, elleboog en schouder voor bij een stijging in bewegingssnelheid: wanneer de balsnelheid laag was, kwam eerst de transportfase gevolgd door de manipulatiefase. Bij toenemende snelheid veranderde dit beeld tot een meer simultane actie. Dit toont opnieuw de flexibiliteit van het menselijk handelen aan. Naast het variëren in balsnelheden, kunnen ook mechanische manipulaties geclassificeerd worden onder de taakconstraints. Polman et al. (1996) en Button et al. (2000) maakten gebruik van mechanische verstoringen waarbij de arm- en handbeweging werden verstoord. De resultaten bij het gebruik van handschoenen met specifieke springloads die bevestigd waren aan de vingers, tonen de flexibiliteit van het menselijk perceptuo-motorisch systeem aan. Het onderzoek van Polman et al. (1996) bevatte drie condities: een baseline met 30 trials, een conditie met springload (veer) van 0,6 kg en een laatste van 1,6 kg, elk 15 trials (balsnelheid aan 3,42 m/s). Om spatiële variabiliteit uit te sluiten, werd de handschoen en de 10


Literatuurstudie

hand gefixeerd, en de bal via een pendulum gelost. Op deze manier werd de transportfase uitgeschakeld. Dit onderzoek wees uit dat de maximale sluitsnelheid van de hand tijdens de grijpactie daalde naarmate het gewicht van de springload toenam. De proefpersonen hadden nog steeds de mogelijkheid om de bal te grijpen, maar een tragere sluitsnelheid en een grotere handopening op het moment van de interceptie in vergelijking met de baseline, werden beschouwd als compensatiemechanismen voor het gewicht. Waar Polman (1996) werkte met een zwaaiend pendulum, werden in het experiment van Button et al. (2000) ballen afgevuurd door een ballenmachine aan 8 m/s. Mechanische, onverwachte verstoringen van de pols leidden niet tot verandering in relatief moment van finale handsluiting. Wel kwamen volgende veranderingen binnen de transportfase tot stand: een dubbele piek in polssnelheid ontstond net na de verstoring, wat gelijk staat aan een herpositionering van de hand in de lijn van de balvlucht na de plotse verstoring van de pols. Ook kwam een verhoogde maximale polssnelheid voor en een vroegere tijd van maximale polssnelheid ten opzichte van de volledige bewegingstijd. Net zoals Polman (1996) toonden zij aan dat het relatieve moment van de finale handsluiting constant bleef ondanks de specifieke verstoring. Het is duidelijk dat de mens in staat is zich aan te passen aan een veranderde omgeving. Naast het variëren in balsnelheden en mechanische verstoringen kunnen ook andere studies, waarbij objectgrootte bijvoorbeeld een rol krijgt (Tresilian et al., 2004), gezien worden als het bewijs dat de mens in staat is zich aan te passen aan een specifieke taak. Zijn deze aanpassingen bij het opleggen van bepaalde constraints louter aanpassingen opgemaakt door het controlesysteem of kunnen bepaalde intenties het proces vooraf gepland hebben? Enkele studies tonen namelijk aan dat voorkennis veranderingen kan teweeg brengen in zowel reik- als grijptaken als het eenhandig balvangen (van Donkelaar et al., 1992; Haggard et al., 1995; Button et al., 2002; Hansen et al., 2006; Daum et al., 2007; Tijtgat et al., 2010).

11


Literatuurstudie

3. Planning en Controle a. Algemeen kader Interceptieve taken moeten zowel temporeel als spatieel correct worden afgesteld en tasten vaak de grenzen van het motorisch systeem af. Hoe specifieke bewegingsuitvoeringen tot stand komen, is vaak een kwestie van gebruik van een welbepaald plannings- en controlesysteem. Woodworth (1899) was de eerste die het onderscheid maakte tussen planning en controle (Glover, 2004). Zijn studie was gebaseerd op het gebruik van visuele feedback in online controle. Het planning-versus-controle model van Woodworth gaf het bestaan aan van twee aparte processen die verschillende en onafankelijke visuo-motorische pathways uitgingen (uit Caljouw et al., 2005). Glover (2004) werkte deze ideeën verder uit, waarbij hij uitgebreid definieerde wat deze twee systemen inhielden.

i. Planning Planning is het systeem dat wordt ingezet vóór de beweging wordt gestart. Dit wil zeggen dat een motorisch programma vóór de bewegingsinitiatie wordt geselecteerd. Deze is gebaseerd op cognitieve factoren die een visueel beeld scheppen over de toekomstige beweging. Het doel van het planningsysteem is dus het selecteren en initiëren van een motorisch programma dat is aangepast aan de omgeving en de doelen van de uitvoerder. Zo zal bijvoorbeeld de snelheid van de armbeweging worden afgestemd op de specifieke eisen van de taak. De informatie die beschikbaar wordt gesteld, kan op volgende wijze worden gecategoriseerd: (1) Spatiële karakteristieken zijn de eigenschappen van de uitvoerder en het object (v.b.: grootte; oriëntatie) en de spatiële relatie tussen beiden. Het geheugen en de ervaring kunnen hierbij een belangrijke rol vervullen: indien een situatie onbekend is voor de proefpersoon zal een minder precieze/vooropgestelde beweging ontstaan, terwijl een gekende situatie leidt tot de herkenning van een algemeen motorisch programma. (2) Non-spatiële karakteristieken kunnen beschouwd worden als de eigenschappen die niet volledig zichtbaar zijn (v.b.: gewicht; indrukbaarheid). Het geheugen speelt ook hier een belangrijke rol, in die mate dat algemene kennis over het object meer informatie kan geven over non-spatiële karakteristieken.

12


Literatuurstudie

De combinatie van spatiële karakteristieken en objecteigenschappen kunnen ervoor zorgen dat non-spatiële karakteristieken kunnen worden berekend. Omgekeerd is dit echter niet van toepassing. (3) Overkoepelende doelen kunnen met volgend voorbeeld worden geïllustreerd: vangen met één hand in vergelijking met twee handen, zal enige verschillen vertonen wat betreft planning. De specifieke doelen die aan de taak worden gegeven, moeten te allen tijde in rekening worden gebracht. (4) Visuele context rond het object: bij het inzetten van een actie zal de omgeving van het object die visueel waarneembaar is, worden genegeerd. Dit wil zeggen dat de focus enkel op het object ligt en dat veranderingen in de omgeving worden verwaarloosd.

ii. Controle Planning en controle zijn temporeel overlappend. Planning komt relatief vroeg in de beweging voor, terwijl controle relatief laat voorkomt. Controle treedt in werking wanneer de beweging reeds begonnen is. Dit houdt de aanpassing van het motorisch programma in tijdens de vlucht van het object en is gelimiteerd door de spatiële karakteristieken van het object. Vereiste bij algemene motorische taken is om spatiële errors te minimaliseren en dit vraagt een snelle update-analyse van de spatiële kenmerken van het object en de uitvoerder. Bij controle is een snelle update in visuele representatie van toepassing. Deze is gekoppeld aan visuele en proprioceptieve feedback alsook de zogenaamde blauwdruk van het bewegingsplan. De spatiële karakteristieken van een object kunnen veranderen op onverwachte wijze; zo kan bijvoorbeeld een plotse windstoot zorgen voor een wijziging van het baltraject. Aangezien planning relatief vroeg start en controle relatief laat, zullen de parameters, die afhankelijk zijn van de spatiële karakteristieken, het ene systeem meer beïnvloeden dan het andere. Zo zal de grijpbeweging bij een balvangst voornamelijk essentieel zijn binnen het controlesysteem, terwijl de eigenlijke transportcomponent meer bepaald wordt door het planningssysteem. Fouten tijdens de planning kunnen steeds worden gecorrigeerd, fouten in controle kunnen er echter voor zorgen dat de actie niet succesvol wordt uitgevoerd. Opvallend is dat, wanneer een onvoorspelbare situatie zich voordoet, het controlesysteem de bovenhand krijgt. Omgekeerd geldt dan ook dat bij verwachte situaties het evenwicht meer naar het planningssysteem verschuift. Hoe meer tijd de actie inneemt, hoe meer gebruik 13


Literatuurstudie

gemaakt kan worden van controle, en vice versa. Mazyn et al. (2007a) onderzochten de geassocieerde strategieën van het menselijk perceptuo-motorisch systeem tijdens het omgaan met veranderingen in de omgeving. Dit onderzoek bestond uit experimenten waarbij de proefpersonen door middel van interne controle de hoeveelheid visuele informatie zelf konden bepalen. De vanger kon de bewegingsaanvang van het balvangen koppelen aan het verlichtingscircuit in het lab: alle lichten doofden binnen 1 ms wanneer de vanger een eerste beweging maakte. In de normale conditie (full-light) initieerden de vangers hun bewegingen vroeger (± 510 ms voor contact) en werd deze continu verbeterd tot bal-hand contact. Dit wees op het gebruik van de online controle, namelijk het continu aanpassen van het motorisch programma tijdens de balvlucht. Wanneer gevangen werd in het donker werd de uitvoeringsbeweging op voorhand gepland. Algemeen kan aan de hand van deze studie geconcludeerd worden dat online controle in normale situaties zich evolueerde in een structuur van planning in de donkere condities. Dit repliceert de modellen van Glover (2004). Bijkomend bij interceptieve acties is dat een individu zeer beperkte tijd heeft voor online aanpassingen wegens het voorkomen van neuro-fysiologische delays (Caljouw et al. 2005), zoals bijvoorbeeld de reactietijd die niet samengaat met een eerste representatie van een object. Er bestaat een mogelijkheid om spatiële aanpassingen te creëren, aangezien deze gebaseerd zijn op visuele informatie van een bewegend object. Een duidelijk voorbeeld hierbij is het experiment met de „deflating ball‟ dat in vorige hoofdstukken werd aangehaald (Savelsbergh et al., 1991). Er werd aangetoond dat online controle aanwezig was, wat de bevindingen van Glover (2004) bevestigt.

b. Predictieve en prospectieve strategieën i. Predictieve strategieën Het verschil in predictieve en prospectieve strategieën is volledig verbonden met het onderscheid planning-controle. Bij de predictieve strategie weet een proefpersoon waar en wanneer de interceptie zal plaatsvinden. Door deze informatie is hij/zij in staat een aangepaste actie met correcte duur en plaats van contact aan te nemen (Dessing et al., 2005). Een programma wordt vóór de bewegingsinitiatie vastgelegd, wat aanleunt bij hetgeen Glover (2004) beschrijft als “planning”. Strategieën gebaseerd op predictie vormen geen zekerheid

14


Literatuurstudie

naar succesvol vangen, aangezien geen rekening wordt gehouden met online controle en mogelijke onverwachte wendingen (Dessing et al., 2005).

ii. Prospectieve strategieën Tegenover de predictieve staat de prospectieve strategie. Tijd en plaats van interceptie worden niet op voorhand voorspeld, maar ontstaan vanuit een proces waarbij continue aanpassingen plaatsvinden. Deze zijn gebaseerd op de informatie van de relatie tussen uitvoerder, omgeving en object (Montagne et al., 1999; Dessing et al., 2005; Lenoir et al., 2005; Peper et al., 1994). Online adaptatie gaat gepaard met een snelle correctie van de ingezette beweging (Mazyn et al., 2007). Zo kan een bepaald kleurenpatroon van een volleybal zorgen voor een beter zicht op de balrotatie waardoor online-controle zorgt voor een betere voorspelling over de toekomstige balbaan en mogelijk bal-hand contact (Lenoir et al., 2005). Bevindingen van Glover (2004) leunen ook hier aan bij “controle”. Een grote vraag binnen deze studie is of, zoals Montagne et al. (1999) aanhaalden, prospectieve/online controle meer van belang zal zijn bij onverwachte manipulaties. Vorig hoofdstuk toonde reeds aan dat de mens bij het opleggen van specifieke beperkingen in staat is het motorisch programma tijdens de actie aan te passen aan vereisten van de omgeving. Hoe zullen de resultaten beïnvloed worden wanneer op voorhand kan worden geanticipeerd?

c. Voorkennis

i. Intenties Als reactie op de studies die onderzoek verrichtten naar specifieke coördinatiepatronen binnen slechts een blok conditie, focussen experimenten van onder andere Button et al. (2002) en Tijtgat et al. (2010) zich op een mogelijke invloed op het bewegingspatroon indien voorkennis aanwezig is. Er wordt nagegaan of deze voorkennis resulteert in bepaalde intenties en of deze een bewegingspatroon zouden kunnen beïnvloeden: kan een bewegingspatroon, wanneer een manipulatie in de omgeving verwacht wordt, overgaan in een nieuw patroon of strategie in vergelijking met een onverwachte verandering? De studies hieronder beschreven, geven de focus op deze gedachte weer.

15


Literatuurstudie

Volgens Freeman et al. (1997) kan een intentie op volgende wijze gedefinieerd worden: “Een intentie is een gedachte, actie of uitspraak die een voorstel, doel of opzet heeft, die enerzijds gericht is tot het manipuleren van objecten in deze wereld en anderzijds tot het voldoen van biologische drijfkrachten, behoeften of instincten” (cit. p. 1181). Experimenten binnen reik- en grijptaken tonen aan dat vaardige proefpersonen in staat zijn alternatieven te vinden bij onverwachte wendingen/verstoringen binnen de taak (zie studies van o.a. van Donkelaar et al., 1992; Haggard et al., 1995; Hansen et al., 2006; Daum et al., 2007). Salzman et al. (1987) spreken van “motor equivalence”, waarbij het mogelijk wordt alternatieve routes te vinden om een doel te bereiken wanneer een taak onverwacht wordt gemanipuleerd. Wanneer er ad random verstoringen optraden, kon geen voorgaande planning worden gehanteerd, maar was er tijdens de bewegingsuitvoering een wisselwerking aanwezig tussen aanpassingen in onder andere de handopening en aanpassingen tijdens de transportfase. Zij spreken van een onderling spel tussen intentionele en intrinsieke acties. Vanuit het experiment van Haggard et al. (1995) kan algemeen de vraag gesteld worden hoe een coördinatiepatroon zou veranderen indien een verstoring verwacht of onverwacht zou optreden. Een vergelijking tussen beide condities levert een onderzoek op van het verschil tussen de aanpassingsstrategieën van een pré-planning (blok) en de zelf-organiserende eigenschappen van het menselijk lichaam (random) (uit Singer et al., 2001). Kinderen en volwassenen werden gevraagd volgende interceptieve taak uit te voeren (Daum et al., 2007): het traject van een virtueel doelwit dat op een scherm werd afgebeeld, moest worden gevolgd. Er werd een verschil gemaakt tussen een lineair pad, waarbij het traject als (voorspelbare) blok conditie kon worden beschouwd, en een non-lineair pad ofwel een onvoorspelbaar traject met ad random richtingsveranderingen. Deze laatste kon worden beschouwd als random-trials ingebed in een blok-conditie: het pad varieerde steeds en werd gezien als random-trials aangezien zij de richting van het pad op voorhand niet kenden. Bij de random conditie bleek dat men, naast een minder precieze interceptie, zo snel mogelijk bij het bewegend doelwit wou zijn, terwijl bij de blok conditie de kennis over het doelwit gebruikt werd om de richting en snelheid in hun beweging aan te passen. Ook specifieke experimenten waarbij voorkennis over locatie en visuele context werden gemanipuleerd, treden op de voorgrond en tonen veranderde bewegingspatronen aan (Hansen et al., 2006). Een kortere reactietijd en langere bewegingstijd werden gevonden wanneer een proefpersoon voorkennis had over de locatie en de beschikbaarheid van visuele informatie. 16


Literatuurstudie

Verder konden ook van Donkelaar et al. (1992) en Brouwer et al. (2000) besluiten dat er bewegingsadaptaties zijn in interceptieve taken ten gevolge van het vooraf beschikken van kennis over specifieke objecten/of omgevingseigenschappen.

ii. Rol van intenties binnen het eenhandig balvangen De focus van huidig onderzoek zal liggen op de onverwachte versus verwachte manipulatie bij het eenhandig balvangen. Intenties worden beschreven in studies van onder andere Polman et al. (1996), Button et al. (2002) en Tijtgat et al. (2010), waarbij werd aangetoond dat intenties zorgden voor aanpassingen binnen het motorisch handelen. Polman et al. (1996) ging na of de timing en snelheid van de grijpactie en de handopening werden beïnvloed. Aangezien er geen transportfase was door het gebruik van een pendulum konden enkel veranderingen binnen de variabelen van de grijpbeweging worden besproken. De grootte van de handopening op het moment van het vangen en de maximale sluitsnelheid van de vingers waren gewijzigd: er was een tragere sluitsnelheid in vergelijking met de baseline en een grotere handopening op moment van interceptie. Er werden geen verschillen gevonden in de temporele aspecten van het grijpen, zoals de tijd van voorkomen van maximale handopening. Deze resultaten bewijzen dat men nog steeds de mogelijkheid had om de bal te grijpen. In een meer recente studie onderzocht men de respons bij een perturbatie van de arm die enerzijds verwacht was en anderzijds onverwacht (Button et al., 2002). Ballen werden gevangen aan 8 m/s en verstoring werd tot stand gebracht aan de hand van een mechanische rem verbonden aan de pols via een touw. Belangrijkste uitkomsten bij de verwachte conditie zijn: -

een vroegere initiatie van de beweging (207 ms ± 32) in vergelijking met onverwachte conditie (223 ms ± 34);

-

locatie van balcontact kwam later in baltraject voor: proefpersonen vingen later (p<0.01). Dit werd ondersteund met een maximale polssnelheid die vroeger werd bereikt in relatie tot tijd van bal-hand contact in verstoorde trials (309 ± 61) dan in baseline trials (237 ms ± 68);

-

sommige deelnemers hadden de neiging om de hand sneller te bewegen in vergelijking met de onverwachte conditie; 17


-

Literatuurstudie

bij de late verstoring was de maximale polssnelheid toegenomen in vergelijking met de vroege verstoring.

Zowel Button et al. (2002) als Polman et al. (1996) suggereerden dat het moment van finale handsluiting in relatie tot de gehele bewegingstijd (MT) consistent bleef ondanks verstoring (ongeveer 70% van MT). Wanneer

proefpersonen

niet

konden

anticiperen

op

verstoringen,

toonden

de

bewegingsstrategieën aan dat eerder gebruik gemaakt wordt van een online controle systeem dan van een planningssysteem. Meer recent onderzoek naar intenties is te vinden bij Tijtgat et al. (2010). Er was een prestatiedaling bij een toename van temporele constraints, alsook een daling van latentie-, bewegings- en responstijd, een hogere maximale polssnelheid (PWV), een meer rechtlijnig bewegingstraject en een hogere maximale handopening. Dit is consistent met de resultaten die werden gevonden bij onder andere Laurent et al. (1994) en Mazyn et al. (2006). Verschillend met deze twee voorgaande studies was, naast het voorkomen van een blok-conditie (verwacht), de aanwezigheid van een random conditie (onverwacht), zodat dit onderzoek het effect van verwachting op de bewegingsuitvoering in kader kon brengen. Ballen werden hierbij op een afstand van 8,4 m aan een variabele snelheid gevangen (balsnelheden van 9,4; 11,4; 13,3 en 15,8 m/s). De algemene adaptaties bij de blok conditie waren een vroegere bewegingsaanvang en de hogere maximale polssnelheid indien er een toename was in temporele constraints. Bij deze conditie werd ook een bewegingsstrategie gevormd die aan de hand van vorige trial kon worden voorspeld, terwijl de random werd gekenmerkt door de onzekerheid voor balrelease, wat resulteerde in een meer standaard motorisch antwoord. Tot slot werd bij een onverwachte verstoring een vroegere bewegingsinitiatie vastgesteld, samen met een grotere piek in polssnelheid (zie ook Button et al., 2002). Ook in recent onderzoek van Dessing et al. (2009) werd onderzoek verricht naar blok en random condities binnen een gelijkaardige interceptietaak, in dit geval in een zittende positie. In een experiment werden de ballen in blok gepresenteerd, waarna, na een pauze van vijf minuten, de proef naar een random set overschakelde. Hierbij kon vroege, late of geen occlusie voorkomen. Late occlusie had enkel effect op blok en vroege occlusie tijdens random. Het effect van de blok conditie kon beschouwd worden als een trial-tot-trial aanpassing.

18


Literatuurstudie

Algemeen kan dus worden geconcludeerd dat op basis van voorkennis een veranderde structuur in bewegingspatroon kan plaatsvinden. López-Moliner et al. (2007) geven aan dat de aanpassingen, die tot stand kwamen tijdens de vangbeweging, vergemakkelijkt werden indien de combinatie van voorkennis van de objecteigenschappen en het gebruik van tau aanwezig was. Niet alleen uit deze laatste studie maar zeker ook uit voorgaande, is het duidelijk dat intenties in rekening moeten worden gebracht aangezien de condities onderling essentiële verschillen kunnen weergeven.

4. Probleemstelling en hypothese a. Probleemstelling Uit de hiervoor besproken studies blijkt dat het motorisch systeem van de mens in staat is om zich aan te passen (“motorische kameleon”) aan veranderende constraints van taak en omgeving (Mazyn, 2006). Vele studies handelen over de aanpassingen binnen het eenhandig balvangen wanneer specifieke beperkingen worden opgelegd en houden geen rekening met de aanwezigheid van voorkennis die een mogelijke invloed kan hebben op prestatie en bewegingsuitvoering. Met huidige studie zal worden nagegaan of de resultaten van onder andere Button et al. (2002) en Tijtgat et al. (2010) repliceerbaar zijn. Zal behoud van vangprestatie waar te nemen zijn indien bepaalde constraints, zoals het tijdstip van occlusie, worden opgelegd? Zullen de aanpassingsmechanismen binnen de verwachte en onverwachte conditie kunnen worden bevestigd? De centrale vraag binnen huidige studie kan als volgt worden geformuleerd: “Is er binnen het eenhandig balvangen een verschil wat betreft prestatie en bewegingspatroon tussen verwachte en onverwachte visuele occlusie?”

19


Literatuurstudie

b. Hypotheses Concrete aanpassingen in vangprestatie en bewegingsuitvoering kunnen worden verwacht wanneer proefpersonen geconfronteerd worden met een vroege of late occlusie. Volgens Sharp et al. (1974) en Mazyn et al. (2007a/b) waarbij temporele constraints werden opgelegd, daalde de prestatie significant wanneer de taak bemoeilijkt werd. Mazyn et al. (2007a) toonden aan dat wanneer proefpersonen de hoeveelheid visuele informatie zelf konden bepalen, occlusie zorgde voor een daling in vangprestatie. Occlusie zorgde hierbij voor onder andere een stijging in latentietijd en een daling in bewegingstijd. Dit toonde aan dat occlusie over het algemeen een effect heeft op zowel prestatie als het bewegingspatroon. Wat betreft voorkennis werd in recente literatuur geen verschil in vangprestatie gevonden tussen de verwachte en onverwachte conditie (Button et al., 2002; Tijtgat et al., 2010). De vangprestatie werd behouden aangezien aanpassingen tot stand kwamen binnen het bewegingspatroon zelf. Primair wordt verwacht dat er in huidige studie geen prestatiedaling zal zijn wanneer geanticipeerd kan worden op een mogelijke occlusie van komende trial. Secundair worden volgende aanpassingen binnen de kinematica verwacht: ruimte zal worden gekocht door de maximale handopening te vergroten (Polman et al., 1996; Tijtgat et al., 2010), de beweging zal later worden geïnitieerd (Button et al., 2002; Tijtgat et al., 2010) en de piekpolssnelheid zal dalen (Button et al., 2002) bij verwachte conditie. Bijkomend kan worden aangenomen dat het relatieve aandeel van planning en controle varieert in functie van voorkennis. Het evenwicht zal naar online controle worden verschoven bij de onverwachte conditie, terwijl er van uitgegaan kan worden dat planning de bovenhand krijgt bij de verwachte conditie (Button et al., 2002; Glover, 2004).

20


Methode

METHODE 1. Proefpersonen Eenentwintig mannelijke deelnemers tussen 18 en 25 jaar (22,5 ± 2,2) startten dit onderzoek waarvan slechts 20 de volledige test doorliepen. Zij waren ofwel studenten Lichamelijke Opvoeding aan de Universiteit van Gent ofwel ervaren balsporters. Via een mondelinge, telefonische of elektronische oproep werden zij uitgenodigd om deel te nemen aan dit experiment. Alle proefpersonen waren rechtshandig en om te garanderen dat de vangprestatie niet beïnvloed werd door de limitaties in het standaard functioneren van het visuele systeem, moesten de proefpersonen een goed visueel scherptezicht hebben, alsook een normaal dieptezicht (Mazyn et al., 2004; Tijtgat et al., 2010). Zij scoorden goed tot zeer goed op binoculair dieptezicht: zij behaalden een score van minstens 7 op 9 (“Random Dot Stereo Butterfly” testbatterij; Stereo Optical Company, Inc., Chicago, IL. USA). Het scherptezicht werd gemeten aan de hand van Snellen E – chart1 (USA), waarbij zij een score van minstens 8 op 10 behaalden.

Een situatie waarbij 18 op 20 ballen moesten worden gevangen (balsnelheid aan 10 m/s) onder normale omstandigheden leidde automatisch tot het slagen van de algemene screening. Één persoon behaalde dit criterium niet. Vooraleer de eigenlijke tests konden plaatsvinden, werd informatie over de proef, proefopstelling en procedure meegegeven. Dit gebeurde aan de hand van een Informed Consent2 dat moest worden ondertekend door de persoon in kwestie.

1 2

Zie Appendix Zie Bijlage

21


Methode

2. Apparatuur en Proefopstelling a. Apparatuur i. PLATO visual occlusion spectacles De PLATO-bril, of “Portable Liquid-Crystal Apparatus for Tachistoscopic Occlusion” (Milgram, 1987), zijn uit twee lenzen opgebouwd met speciaal ontworpen vloeibare kristalcellen. Wanneer de bril „aan‟ staat, zullen de kristalcellen in een elektrisch veld liggen dat zich tussen twee glazen plaatjes bevindt. Wanneer de bril „uit‟ is, zal geen elektrisch veld aanwezig zijn en wordt de bril ondoorzichtig. De bril zal respectievelijk open of gesloten zijn (Figuur 5).

Figuur 5: PLATO visual occlusion spactacles

Deze bril was verbonden met de centrale computer waardoor op voorhand voor bepaalde condities kon worden gezorgd. Deze waren naast de normale situatie de vroege en late occlusie (Figuur 6). Vroege occlusie: 200 ms

400 ms

400 ms

Late occlusie: 600 ms

BALVERTREK

500 ms

CONTACT

Figuur 6: weergave van vroege en late occlusie met de donkere balk als het moment en duur van occlusie

22


Methode

ii. Ballenmachine De ballenmachine (Promatch Singly; MUBO b.v., Gorinchem, Nederland) vuurde gele midpressure tennisballen af aan gemiddeld 10,1 m/s. Balvertrek werd ingesteld op basis van de ooghoogte van de proefpersoon, met als doel de bal te kunnen vangen op ooghoogte en ter hoogte van de rechter schouder. Dit gebeurde aan de hand van houten blokken die onder de machine werden geplaatst. Een LED-trigger, bevestigd aan de uitgang van de ballenmachine, zorgde voor een verbinding tussen de centrale computer en de machine en registreerde het moment van afschieten. Op deze manier konden data worden opgenomen en opgeslagen. Via een drukknop aan de computertafel kon het afschieten manueel worden geïnitialiseerd. Voor de eigenlijke testen plaatsvonden, werd de nauwkeurigheid van de ballenmachine getest door ballen af te vuren naar een geijkt bord op een afstand van tien meter van het frontaal vlak van de proefpersoon. High Speed Camera‟s (Bassler AG, Ahrensburg, Duitsland) werden gebruikt om het moment van balvertrek en moment van bal-bord contact aan 100 Hz te registreren. Dit gaf een gemiddelde balsnelheid van 10,1 m/s en gemiddelde afwijking van -3,6 cm op de x-as en -6 cm op de y-as.

iii. Camera‟s Voor deze proefopstelling werden acht Qualisys Infrarood camera‟s gebruikt, die aan een frequentie van 240 Hz reflecterende markers registreren. Deze markers zijn bevestigd aan het lichaam van de proefpersoon (zie Figuur 6). Op deze manier konden de 3D-posities en zo het bewegingsverloop van de vangarm vastgelegd worden via de centrale computer waarmee de camera‟s verbonden waren (Qualisys, Gothenburg, Zweden).

23


Methode

iv. Uitrusting van de proefpersonen Door middel van dubbelzijdig klevende tape, werden 7 reflecterende markers (met diameter van 12 mm) bevestigd aan de rechterarm van de proefpersoon en twee aan de PLATO-bril: Figuur 7: (a) schoudergewricht: sulcus intertubercularis humeralis (b) mediaal ellebooggewricht: epicondylus medialis (c) lateraal ellebooggewricht: epicondylus lateralis (d) mediaal polsgewricht: processus styloideus ulnaris (e) lateraal polsgewricht: processus styloideus radialis (f) duim: phalanx distalis (nagel) (g) wijsvinger: phalanx distalis (nagel) (h) PLATO rechts (i) PLATO links

Figuur 7: Markers

Een trigger (Figuur 9E) die ter hoogte van het rechter bovenbeen vastgemaakt werd en verbonden was met de computer (Figuur 9A), had als functie de bewegingsaanvang te registreren. Bij het loslaten van de trigger werd een analoog signaal geregistreerd. Het LEDsysteem, waarbij het lampje oplicht wanneer de trigger was ingedrukt, diende als controle of deze wel degelijk aan de start werd ingehouden. Naast de aanwezigheid van een trigger, moest de voorzijde van de pols steeds voorzien zijn van een microfoon (Figuur 9G). Ook deze stond in verbinding met de computer en kon zo informatie weergeven over moment van contact. Contact gaat steeds gepaard met een plotse toename in geluidssterkte. Een LED-trigger, bevestigd aan de ballenmachine (Figuur 9D), zorgde voor de registratie van het afvuren van de bal waardoor de dataopname van anderhalve seconde kon worden geïnitieerd. Er werd gebruik gemaakt van een mp3-speler, om (ongewenste) auditieve informatie, ontstaan bij lancering van de bal, te vermijden. Daar bovenop kwam nog eens een geluidsdempende 24


Methode

hoofdtelefoon, die verzekerde dat de proefpersoon enkel nog de instrumentale muziek zou kunnen horen. De muziek die werd gebruikt, was bij iedere proefpersoon dezelfde en had dus algemeen als doel anticipatie uit te sluiten. Zoals eerder aangehaald, droegen de proefpersonen een PLATO-bril (Figuur 5; Figuur 9F) die beperkingen in de visus kon opleggen en in verbinding stond met de computer. Deze bril kon met een elastiek worden aangespannen opdat deze niet van positie zou veranderen. Niet alleen de auditieve informatie kon in dit kader een probleem opleveren, ook de visuele informatie kon een verstoring in bewegingspatroon veroorzaken. Dit gebeurt doordat de bal net voor het moment van lancering in de ballenmachine wordt getrokken en de opening vooraan passeert. Mogelijke anticipatie op deze valbeweging werd tegengegaan doordat de ballenmachine lichtjes was gekanteld en doordat een houten plaat het zicht belemmerde op het vallen van de bal net voor lancering. Doorheen het experiment werd steeds gecontroleerd of de microfoon, de mp3-speler, de switch en de bril naar normaal behoren functioneerden. Tussen de pretesten en testen werd steeds een korte pauze voorzien.

v.

Proefpersoon in actie

Op Figuur 8 is een proefpersoon (vangarm en PLATO-bril) in actie te zien.

Figuur 8: proefpersoon in actie.

25


Methode

b. Proefopstelling

Figuur 9: Bovenaanzicht van de proefopstelling

26


Methode

3. Procedure Voor de start van het experiment werd bij elke deelnemer de ballenmachine op correcte hoogte ingesteld en werden de camera‟s op correcte wijze gekalibreerd. Indien tijdens het experiment één of meerdere camera‟s werden geraakt, diende de kalibratie opnieuw te worden uitgevoerd. Na het slagen in de pretest, of de gewenningsfase, kon een test plaatsvinden waarbij 85 ballen werden afgevuurd aan 10 m/s. Dit gebeurde zowel in een verwachte als een onverwachte conditie. Tijdens de pretest werden de ballen ad random afgevuurd onder vroege of late occlusie. Doel was om binnen een set van tien ballen, zeven of meer ballen te vangen. Dit gold voor zowel vroege als late verstoring en zij kregen hierbij 100 pogingen. Eenmaal het criterium van minstens 7 op 10 ballen werd behaald, kon de test starten. Deze startte steeds met het afvuren van 10 ballen onder normale omstandigheden (geen occlusie). Vanaf de 11de poging kon occlusie optreden. Condities onder late of vroege occlusie werden ad random ingevoegd in normale trials (55 normale, 10 vroege en 10 late trials). Naast de licht/donker conditie werd ook onderscheid gemaakt tussen de verwachte en onverwachte conditie (Figuur 10). Conditie

Verwacht Onverwacht

Occlusie

Normaal Vroeg Laat

Figuur 10: de verschillende occlusies en condities

Omdat het voor de proefpersoon onmogelijk was de testleiders te horen, werd gebruik gemaakt van informatiegevende bordjes waarbij het doel was de soort occlusie (normaal/vroeg/laat) aan te geven. Ook werd de proefpersoon gevraagd, na het zien van de duim van proefleider, zich ten volle te concentreren en de blik te richten naar de ballenmachine. Eenmaal de pretest en test van de verwachte conditie werden doorlopen, kon

27


Methode

gestart worden met de onverwachte conditie. Deze verliep op gelijkaardige wijze, maar zonder bordjes. Tijdens de test diende de switch, bevestigd aan het dijbeen, bij elke trial te worden ingehouden door de rechter ringvinger. Eenmaal de bal gevangen werd, werd deze positie even aangehouden („bevriezen‟) voordat deze gedropt kon worden in een ballenbak. Indien een proefpersoon één of meerdere markers verloor of indien een bal buiten bereik van de proefpersoon kwam, moest de bal aan het einde van de test binnen de desbetreffende conditie (verwacht-onverwacht) hernomen worden. Controle van de markers was noodzakelijk. Na de tests werden de deelnemers mondeling bevraagd naar hun bevindingen over het experiment. Doorheen

het

experiment

stonden

de

deelnemers

met

beide

voeten

op

een

krachtmeetplatform. Op deze manier stonden zij steeds 10 meter verwijderd van de ballenmachine. Het gebruik van dit apparaat is verder niet relevant naar huidige studie toe.

4. Dataverwerking a. Productscores De vangprestatie van elke poging kon als volgt worden gecategoriseerd (Tabel 1): Tabel 1: productscores van de vangprestatie

Gevangen (catch)

De deelnemer kan de bal vangen en goed omklemmen (goede grip)

Geraakt (touch)

De deelnemer kan de bal raken maar niet vasthouden - spatiële fout: de hand komt niet in het baltraject - temporele fout: de hand sluit op het verkeerde moment

Niet geraakt (no touch) De deelnemer slaagt er niet in de bal te raken

De gegevens van de prestatie werden in Microsoft Excel XP ingevoerd waarna deze overgezet werden naar SPSS 17.0. 28


Methode

b. Processcores i. Algemeen De verschillende kinematische variabelen die hieronder beschreven worden, zijn de afgeleiden van tijd-gesynchroniseerde analoge signalen. Dit zijn de analoge signalen van zowel de LED-trigger van de ballenmachine, de switch en de microfoon, gecombineerd met de 3D-coördinaten van markers, bekomen uit Qualisys Track Manager. Deze 3D-data werden voor elke marker omgezet in x-, y- en z-coördinaten en werden gefilterd via de Butterworth Low Pass Filter aan een cutt-off van 10 Hz. Op deze manier werden data van onzuiverheden weggewerkt (uit Tijtgat et al., 2010). ii. Variabelen De processcores geven een verhelderend beeld over de kinematische variabelen tijdens het proces, namelijk de vangbeweging zelf (Figuur 11).

Figuur 11: Schets van de belangrijkste kinematische variabelen binnen het eenhandig balvangen: grijptijd (GT); latentietijd (LT); bewegingstijd (MT); piekpolssnelheid (PWV); piekhandopening (PHA); responstijd (RsT);tijd tot piekpolssnelheid (T_to_PWV) en tijd na piekpolssnelheid (T-after_PWV).

Ze kunnen opgedeeld worden in transport- en manipulatievariabelen, waarbij respectievelijk ruimte en tijd belangrijke factoren zijn. De gebruikte variabelen worden op volgende pagina weergegeven (uit Mazyn et al., 2006; Tijtgat et al., 2010).

29


Methode

Figuur 12 geeft een algemene schets weer van de kinematische variabelen, waarbij een voorbeeld van het verloop van de polssnelheid wordt gegeven.

Figuur 12: uitgewerkt voorbeeld (BB_p13): de polssnelheid overheen de tijd: een eerste kruisje toont de bewegingsinitiatie aan, een tweede de PWV

1. Transportvariabelen Latentietijd (LT): de tijd tussen het vertrek van de bal en het moment wanneer de switch wordt gelost (in ms) Bewegingstijd (MT): de tijd tussen het lossen van de switch en bal-hand contact (in ms) Coëfficiënt van rechtlijnigheid (CoS): het afgelegde pad van pols tussen bewegingsaanvang en bal-hand contact gedeeld door het kortst mogelijke pad tussen de twee punten x100 (in %) Voorwaartse verplaatsing van de pols (DxW): het afgelegde pad van de pols in x-richting tussen bewegingsonset en bal-hand contact (in mm) Piek polssnelheid (PWV): de maximale snelheid van de pols vanaf de start van de beweging tot bal-hand contact (in m/s) -Tijd tot piek polssnelheid (T_to_PWV): de tijd vanaf de eerste beweging tot PWV (in m/s) -Tijd na piek polssnelheid (T_after_PWV): de tijd vanaf PWV tot bal-hand contact (in m/s)

30


Methode

2. Manipulatievariabelen Grijptijd (GT): de grijptijd start vanaf het moment dat de handopeningssnelheid negatief wordt, dus wanneer de handopening zijn maximum bereikt heeft en de hand begint te sluiten, en eindigt bij bal-hand contact (in ms) Piek handopening (PHA): de maximale lineaire afstand verkregen tussen de duim en wijsvinger gedurende de vangbeweging (in mm) Piek handsluitsnelheid (PHClV): de maximale snelheid van het sluiten van de hand (in ms) -Tijd tot piek handsluitsnelheid (T_PHClV): de tijd vanaf contact tot PHClV (in ms) Piek handopeningssnelheid (PHOV): de maximale snelheid van het openen van de hand (in ms) -Tijd tot piek handopeningssnelheid (T_PHOV): de tijd vanaf de eerste beweging tot PHOV (in ms)

5. Data-analyse De groepsgemiddelden en –standaarddeviaties van alle afhankelijke variabelen werden berekend, waarop later een 2x3 Repeated Measures Anova werd uitgevoerd. In dit design waren 2 Within – Subject factoren aanwezig: conditie (met twee levels: 1 = verwacht, 2 = onverwacht) en tijd (met drie levels: 1 = baseline, 2 = vroeg, 3 = laat). Er waren geen Between – Subject factoren aanwezig. Significante hoofdeffecten van occlusie werden via post-hoc (pairwise comparisons) verder onderzocht. Het minimale significantieniveau werd vastgelegd op het 0.05 – niveau. Fwaarden werden met de „Sphericity assumed‟-procedure aangepast.

31


Resultaten

RESULTATEN De resultaten worden over het algemeen opgedeeld in enerzijds de resultaten van de vangprestatie en anderzijds van de kinematica van de vangbeweging3.

1. Vangprestatie Figuur 13 geeft de resultaten van de vangprestatie weer.

VANGPRESTATIE 10

PRESTATIE OP 10

8

6

niet geraakt geraakt

4

gevangen 2

0

Normaal

Vroeg

Laat

Figuur 13: de vangprestatie

De figuur toont aan dat er geen significant hoofdeffect is van conditie (F = 1,916 en p = 0,182), maar wel van occlusie (F = 28,879 en p < 0,001): er wordt meer gevangen bij de normale trials dan wanneer occlusie optreedt, terwijl een late occlusie een trend vertoont om beter te scoren dan een vroege (p = 0,071). Tabel 2 toont aan dat er geen significant interactie-effect (F = 1,903 en p = 0,163) is tussen occlusie en conditie wat betreft de gevangen ballen.

3

Waarden van zowel vangprestatie als kinematica zijn terug te vinden in de Appendix

32


Resultaten

Tabel 2: overzicht van de F- en p-waarden van gevangen, geraakte en niet geraakte ballen Interactie-effect cond X occl

Hoofdeffect conditie

Hoofdeffect occlusie

F

p

F

p

F

P

occlusie

p

1,903

0,163

1,916

0,182

28,879

<0,001

normaal-laat

<0,001

normaal-vroeg

<0,001

laat-vroeg

0,071

normaal-laat

<0,001

normaal-vroeg

<0,001

laat-vroeg

0,140

normaal-laat

0,030

normaal-vroeg

/

laat-vroeg

0,030

GEVANGEN

2,092

0,137

2,158

0,158

27,344

<0,001

GERAAKT

0,000 NIET GERAAKT

POST-HOC

1,000

0,000

1,000

5,516

0,008

Een min of meer gelijke trend werd teruggevonden bij de geraakte ballen. De niet-geraakte ballen kwamen enkel in de vroege occlusie voor. De resultaten gevonden bij de „geraakte‟ en „niet geraakte‟ ballen zijn zo klein dat ze minder relevant zijn binnen deze studie.

BESLUIT

Occlusie zorgde voor een significante daling in prestatie, waarbij het slechtst werd gevangen bij vroege visuele occlusie. Verwachte en onverwachte condities verschilden echter niet van elkaar.

33


Resultaten

2. Kinematica4 a. Transportvariabelen i. Latentietijd (LT) en bewegingstijd (MT)

Figuur 14 toont de belangrijkste effecten aan bij zowel latentie- en bewegingstijd:

LT en MT

MT

laat vroeg normaal

LT

laat vroeg normaal 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400 420 440 460 480 500 520 540 560 580 600 620 640 660 680 700

gemiddelde tijd (ms) onverwacht

verwacht

Figuur 14: weergave van de gemiddelde latentietijd (LT) en bewegingstijd (MT) in ms

MT: er is een hoofdeffect van occlusie (F = 17,488 en p < 0,001): de bewegingstijd is langer bij de vroege occlusie in vergelijking met normale (p < 0,001) situatie en late (p = 0,001) occlusie. De normale situatie vertoonde een trend tot kortere bewegingstijd (p = 0,084) in vergelijking met de late occlusie. Er is een hoofdeffect van conditie (F = 7,930 en p = 0,011): de verwachte conditie heeft een kortere bewegingstijd in vergelijking met de onverwachte conditie. Er is geen significant interactie-effect (F = 0,229 en p = 0,796). LT: er is een hoofdeffect van occlusie (F = 6,837 en p = 0,003): de latentietijd is korter bij de vroege occlusie in vergelijking met de normale situatie (p = 0,002). Er is een trend tot significant verschil tussen de normale en late occlusie (p = 0,052), bij normaal is een langere 4

Er wordt gewerkt met slechts scores van de gevangen ballen aangezien het doel van huidige studie het achterhalen is van de succesvolle aanpassingen bij het opleggen van constraints.

34


Resultaten

latentietijd waar te nemen. Er is een hoofdeffect van conditie (F = 8,394 en p = 0,009) waarbij de verwachte conditie een langere latentietijd heeft dan de onverwachte conditie. Er is geen significant interactie-effect (F = 0,365en p = 0,697).

ii. Coëfficiënt van rechtlijnigheid (CoS) Het hoofdeffect van conditie (F = 5,667 en p = 0,028) toont aan dat er binnen de verwachte conditie een rechtlijniger traject van de pols waar te nemen is in vergelijking met de onverwachte (Figuur 15). Er is een hoofdeffect van occlusie (F = 27,754 en p < 0,001): de late occlusie vertoont een rechtlijniger polstraject in vergelijking met de normale (p = 0, 028) situatie en vroege (p < 0,001) occlusie. Normaal heeft hierbij een rechtlijniger traject dan vroeg (p < 0,001). Er is geen significant interactie-effect (F = 0,108 en p = 0,898) (Figuur 15).

Percentage theoretisch kortste afstand (%)

CoS 120 115,26

Verwacht Onverwacht

115 110,35 110

110,02

113,89

109,37 108,75

105 Normaal

Vroeg

Laat

Figuur 15: weergave van de gemiddelde coëfficiënt van rechtlijnigheid (CoS) in %

iii. Voorwaartse verplaatsing van de pols (DxW)

Er is een significant hoofdeffect van occlusie (F= 62,730 en p <0,001). De normale en vroege occlusie vertoonden een langer polstraject in de onverwachte conditie, terwijl de late occlusie hier een korter polstraject toont. Er is een significant interactie-effect (F = 8,061 en p = 0,001). De vroege occlusie heeft een significant kortere verplaatsing van de pols in vergelijking met de normale en late occlusie (beide p < 0,001). De normale en vroege occlusie hebben een korter polstraject bij de verwachte conditie in vergelijking met de onverwachte conditie. Er is geen hoofdeffect van conditie (F = 2,595 en p = 0,124) (Figuur 16).

35


Resultaten

DxW Gemiddelde afstand van de pols (cm)

45 40

36,04

35,49

35

32,41

30

34,8

26,77

Verwacht Onverwacht

25 25,34

20 15 Normaal

Vroeg

Laat

Figuur 16: weergave van de gemiddelde voorwaartse verplaatsing van de pols (DxW) in cm

iv. Maximale polssnelheid (PWV) Figuur 17 toont een hoofdeffect van occlusie aan (F = 6,549 en p = 0,004):

gemiddelde snelheid (m/s)

PWV 4 3,6 3,32 3,2

3,25

3,13

3,31 3,26

Verwacht Onverwacht

3,07 2,8 2,4 normaal

vroeg

laat

Figuur 17: weergave van de gemiddelde maximale polssnelheid (PWV) in m/s

De vroege occlusie vertoont een kleinere maximale polssnelheid in vergelijking met de normale (p = 0,012) situatie en de late (p < 0,010) occlusie. Er is geen significant verschil tussen de normale situatie en de late occlusie (p = 0,942). Er is geen hoofdeffect van conditie (F = 0,159 en p = 0,695) en geen significant interactie-effect (F = 1,339 en p = 0,274).

36


Resultaten

v. Tijd tot en tijd na PWV (T_to_PWV en T_after_PWV)

Figuur 18 toont de belangrijkste effecten aan bij zowel T_to_PWV als T_after_PWV:

T_after_PWV

T_to_PWV en T_after_PWV laat vroeg normaal

T_to_PWV

laat vroeg normaal 150 170 190 210 230 250 270 290 310 330 350 370 390 410 430 450 470 490

gemiddelde tijd (ms) onverwacht

verwacht

Figuur 18: weergave van de gemiddelde tijd tot maximale polssnelheid (T_to_PWV) en tijd na maximale polssnelheid (T_after_PWV) in ms

T_to_PWV: er is een hoofdeffect van occlusie (F = 3,476 en p = 0,041): de late occlusie heeft een significant langere tijd tot PWV in vergelijking met de vroege occlusie (p = 0,028) en de normale situatie (p = 0,024). Er is geen significant verschil tussen vroeg en normaal (p = 0,462). Er is geen significant hoofdeffect van conditie (F = 1,167 en p = 0,294) en geen significant interactie-effect (F = 0,136 en p = 0,873).

T_after_PWV: er is een hoofdeffect van occlusie (F = 12,108 en p < 0,001): de vroege occlusie heeft een significant langere tijd na PWV in vergelijking met de late (p < 0,001) occlusie en normale situatie (p = 0,002). Er is geen significant verschil tussen normaal en laat (p = 0,980). Er is geen significant verschil tussen de condities (F = 1,063 en p = 0,315). Er is ook geen interactie-effect (F = 0,324 en p = 0,725) aanwezig. 37


Resultaten

b. Manipulatievariabelen i. Grijptijd (GT) Figuur 19 geeft een significant hoofdeffect van occlusie (F= 7,550 en p = 0,002) weer. Er is geen hoofdeffect van conditie (F = 2,502 en p = 0,130):

GT gemiddelde grijptijd (ms)

70 65 60 55 50 45 40

51,34 44,12

50,19 Verwacht

50,68 41,34

44,06

Onverwacht

35 30 25 normaal

vroeg

laat

Figuur 19: weergave van de gemiddelde grijptijd (GT) in ms

Uit de figuur blijkt verder dat er een significant interactie-effect is (F = 6,812 en p = 0,003) Bij normale en vroege occlusie is weinig verschil te merken tussen beide condities, terwijl bij de late de grijptijd langer is bij de verwachte dan bij de onverwachte conditie. Bij de onverwachte conditie heeft de late occlusie een kortere grijptijd dan respectievelijk de vroege occlusie (p = 0,016) en normale situatie (p = 0,004).

38


Resultaten

ii. Maximale handopening (PHA) Figuur 20 geeft een significant interactie-effect (F = 3,547 en p = 0,039) en een significant hoofdeffect van occlusie weer (F = 52,398 en p < 0,001):

maximale handopening (in mm)

PHA 15 14,5 14 13,5

12,98

13 12,5 12 11,5

12,13

12,97

11,92

12,43

Verwacht

12,39

Onverwacht

11 10,5 10 Normaal

Vroeg

Laat

Figuur 20: weergave van de gemiddelde maximale handopening (PHA) in mm

De normale situatie vertoont een kleinere maximale handopening dan de late en vroege occlusie. De late occlusie heeft een kleinere handopening dan de vroege occlusie (telkens p < 0,001). Er is in de normale situatie en vroege occlusie is een kleinere maximale handopening bij de verwachte conditie dan bij de onverwachte, terwijl de late occlusie een grotere maximale handopening heeft bij de verwachte in vergelijking met de onverwachte conditie. De normale situatie vertoont een groter verschil tussen verwacht en onverwacht, terwijl occlusie een minimaal verschil aantoont. De resultaten geven geen significant hoofdeffect van conditie (F = 0,357 en p = 0,557).

39


Resultaten

iii. Maximale handsluitsnelheid (PHClV) en – openingssnelheid (PHOV) Figuur 21 geeft het effect van occlusie op de PHClV en het interactie-effect op PHOV weer:

PHClV

PHOV 0,7

-1

normaal

vroeg

laat

-1,1 -1,2 -1,3 -1,4

-1,26

-1,31 -1,35

-1,5

-1,45

-1,51

-1,6

-1,27



-0,9

0,6 0,5 0,4

0,43

0,38

0,37

0,37

0,33

0,34

0,3 0,2 0,1

-1,7 -1,8

0 normaal Verwacht

vroeg

laat

Onverwacht

Figuur 21: weergave van de gemiddelde maximale handsluitsnelheid (PHClV) en maximale handopeningssnelheid (PHOV) in m/s

PHClV: er is een significant hoofdeffect van occlusie (F = 21,082 en p < 0,001). In de vroege occlusie sluit de hand sneller dan in de normale situatie (p < 0,001) en de late occlusie (p < 0,001). Er is een trend tot significant verschil tussen de normale en late occlusie onderling waarbij de hand sneller (trend) werd gesloten in de normale situatie (p = 0,067). Er is geen significant hoofdeffect van conditie (F = 2,038 en p = 0,170) en geen significant interactieeffect (F = 0,645 en p = 0,530).

PHOV: er is een significant interactie-effect (F = 5,005 en p = 0,012): het significant verschil is te wijten aan de conditie binnen de late occlusie. Terwijl de normale en vroege occlusie een klein verschil vertonen tussen beide condities, kan bij de late occlusie een hogere PHOV terugggevonden worden bij de verwachte conditie in vergelijking met de onverwachte conditie. Er zijn geen significante hoofdeffecten (occlusie: F = 0,793 en p = 0,460; conditie: F = 2,734 en p = 0,115). 40


Resultaten

iv. Tijd tot maximale handsluitsnelheid (T_PHClV) en – openingssnelheid (T_PHOV)

tijd tot piek van handsluitsnelheid (ms)

Figuur 22 toont een hoofdeffect van occlusie (F = 7,287 en p = 0,002):

T_PHClV 0 normaal

vroeg

laat

-5 -10 -15

-12,76 -15,23

-13,16

Verwacht -16,32

Onverwacht

-16,44

-20

-19,81

-25

Figuur 22: weergave van de gemiddelde tijd tot maximale handsluitsnelheid (T_PHClV) in ms

De tijd tot de piek van de handsluitsnelheid is significant korter in de normale situatie dan in de vroege (p = 0,026) en late (p = 0,001) occlusie. Er is geen significant verschil tussen de vroege en late occlusie onderling (p = 0,150). Er is geen significant hoofdeffect van conditie (F = 1,295 en p = 0,269). Er is een trend tot significant interactie-effect (F = 2,761 en p = 0,076): bij de onverwachte en verwachte conditie heeft de normale situatie een kortere tijd tot piek van handsluitsnelheid in vergelijking met vroege en late occlusie. Bij de onverwachte conditie heeft de vroege occlusie een kortere tijd tot PHClV in vergelijking met de late occlusie terwijl bij de verwachte conditie de late occlusie een kortere tijd heeft dan de vroege.

tijd tot piek van handsopeningssnelheid (ms)

T_PHOV 200 180 160 135,71

140 120 100 80

104,29

117,31

135,24

102,41

Verwacht Onverwacht

101,84

60 normaal

vroeg

laat

Figuur 23: weergave van de gemiddelde tijd tot maximale handopeningssnelheid (T_PHOV) in ms

41


Resultaten

Figuur 23 geeft een significant hoofdeffect van occlusie op T_PHOV weer (F = 18,331 en p < 0,001). De tijd tot de piek van de handopeningssnelheid is significant lager bij de normale situatie dan bij de late (p = 0,007) en de vroege (p < 0,001) occlusie. Bij de late occlusie is deze tijd lager dan bij de vroege (p = 0,001). Er is geen significant hoofdeffect van conditie (F = 1,612 en p = 0,220). Er is geen significant interactie-effect (F = 2,512 en p = 0,094).

BESLUITEN

De veranderingen tijdens de transportfase zijn (1) een rechtlijniger polstraject bij de late occlusie en algemeen de verwachte conditie, (2) een kortere verplaatsing van de pols bij de vroege occlusie, (3) een langere bewegingstijd en kortere latentietijd bij de vroege occlusie en algemeen de onverwachte conditie en (4) een lagere maximale polssnelheid bij de vroege occlusie. Er is een hoofdeffect van conditie in de variabelen „coëfficiënt van rechtlijnigheid‟ (CoS), „latentietijd‟ (LT) en „bewegingstijd‟ (MT). In de onverwachte conditie komt dit tot uiting in een significant hogere CoS, een langere MT en een kortere LT in vergelijking met de verwachte conditie. Een interactie-effect is terug te vinden bij DxW, wat wijst op een meer voorwaartse verplaatsing van de pols bij de late occlusie onder verwachte omstandigheden. Bij de vroege occlusie en normale situatie is er een mindere verplaatsing.

De veranderingen tijdens de manipulatiefase zijn onder andere (1) een langere grijptijd bij de vroege occlusie voor de combinatie van de verwachte en onverwachte conditie samen, (2) een kleinere maximale handopening in de normale en vroege occlusie bij de verwachte conditie en een grotere maximale handopening bij de late occlusie in de verwachte conditie, (3) een snellere handsluiting bij de vroege occlusie en (4) een kortere tijd tot piek van de handsluitsnelheid en een afgenomen tijd tot handopeningssnelheid in de normale situatie. Een hoofdeffect van occlusie werd in alle variabelen teruggevonden, met uitzondering van PHOV. Een interactie-effect is terug te vinden bij GT, PHOV en PHA. Dit toont aan het verschil van occlusie afhangt van conditie.

42


Discussie

DISCUSSIE Met huidige studie wordt nagegaan of er een verschil is in prestatie en/of bewegingspatroon indien een proefpersoon op voorhand kennis heeft over de situatie waarin de bal moet worden gevangen. Er wordt bijgevolg onderzocht of intenties voor veranderingen kunnen zorgen binnen de onverwachte conditie in vergelijking met de verwachte conditie en of de resultaten inderdaad uiteenlopen binnen de soort occlusie. Dit zal worden besproken in het theoretisch kader van planning en controle binnen dit onderzoek.

1. Vangprestatie Het aantal gevangen ballen lag zoals verwacht zeer hoog aangezien er gewerkt werd met zeer balvaardige proefpersonen. De resultaten omschrijven over het algemeen een lagere prestatie bij de vroege en late occlusie dan bij de normale situatie (Figuur 13). Bevindingen van o.a. Sharp et al. (1974), Laurent et al. (1994), Button et al. (2002), Mazyn et al. (2007a/b), en Tijtgat et al. (2010) gaven aan dat binnen een moeilijkere taak, of dit nu ging om occlusie, verschil in balsnelheden of mechanische verstoring, de prestatie significant zou dalen, en sluiten dus voor een groot deel aan bij huidige bevindigen. Over het algemeen was er geen extreme prestatiedaling; er was nog een minimale gemiddelde score van ongeveer 7 op 10 5. De verklaring hiervoor is dat in huidige studie bij de vroege occlusie informatie beschikbaar was vanaf 400 ms voor bal-hand contact terwijl studies (Whiting et al., 1974 a/b; Mazyn et al., 2007) aantonen dat er een significante daling zal zijn wanneer occlusie nog optreedt 280 ms voor bal-hand contact. Er werd enigszins minder gevangen binnen de vroege occlusie in vergelijking met de late (Figuur 13). Dit wijst erop dat proefpersonen meer “moeilijkheden” vertoonden binnen de vroege occlusie terwijl de late occlusie dichter aanleunde bij de normale situatie. Er kan verondersteld worden dat informatie relatief vroeg in het baltraject essentieel zou kunnen zijn om succesvol te vangen in vergelijking met informatie relatief laat in het baltraject. Bij de „niet gevangen‟ ballen werden meer ballen „geraakt‟ dan „niet geraakt‟ (Figuur 13). Hierbij gaf de normale situatie in vergelijking met de vroege en late occlusie een situatie weer waarbij minder ballen werden „geraakt‟. Dit wijst er nogmaals op dat occlusie zorgt voor een kleine terugval in vangprestatie. Dit uitte zich meer in problemen op temporeel vlak, dus de 5

Zie Appendix

43


Discussie

hand die niet op het juiste moment sloot, in vergelijking met spatieel vlak, dat het incorrect oriënteren van de hand in de zone van de balbaan inhield. Hiermee wordt bedoeld dat er meer ballen werden „geraakt‟ dan „niet geraakt‟. Opvallend is dat enkel bij de vroege occlusie ballen „niet geraakt‟ werden (Tabel 2), wat wijst op een verhoogde moeilijkheidsgraad. Voorkennis over de soort occlusie resulteerde niet in een significant betere vangprestatie. Dit komt overeen met resultaten van Tijtgat et al. (2010) waarbij ook besloten werd dat voorkennis over temporele constraints, namelijk verschillende balsnelheden, geen invloed had op de vangprestatie zelf. De bevindingen van Button et al. (2002) en Tijtgat et al. (2010) sluiten eveneens bij dit onderzoek aan. Ondanks de daling in prestatie door mechanische verstoring (Button et al., 2002) of verschillende balsnelheden (Tijtgat et al., 2010), was er geen verschil tussen een verwachte en een onverwachte situatie, aangezien veranderingen in het bewegingspatroon dit tegengingen. Voorkennis kan wel degelijk een rol spelen en kan leiden tot een aangepaste bewegingsstrategie. Dit zorgde voor een gelijkwaardige vangprestatie (Tabel 2). Wat deze aangepaste bewegingsstrategie was, kan worden teruggevonden onder de kinematische variabelen.

2. Kinematica De veranderingen in kinematische variabelen worden aangehaald om de effecten in vangprestatie te verklaren. De opdeling in transport- en manipulatiefase wordt net zoals bij de resultaten ook hier gehanteerd. Diverse studies haalden reeds bepaalde strategieën aan waarbij tijd en ruimte werden gekocht om een antwoord te bieden aan hogere balsnelheden (Laurent et al., 1994; Mazyn et al., 2006), mechanische perturbaties (Button et al., 2002) of visuele verstoring (Mazyn et al., 2007) Zij spraken over „time-buying‟ strategieën (Laurent et al., 1994) en „space-buying‟ strategieën (Mazyn et al., 2006). Tot de time-buying strategieën behoren het meer rugwaarts vangen van de bal en het rechtlijniger traject van de pols, tot de space-buying strategie behoort onder andere het vergroten van het contactoppervlak (dit is de vergrootte afstand tussen duim en wijsvinger).

44


Discussie

a. Aanpassingen binnen de transportfase Wanneer een normale situatie vergeleken werd met situaties waarbij het visueel zicht werd beperkt, kan worden vastgesteld dat er heel wat verschillen voorkwamen. Ook het moment van het wegvallen van deze informatie, vroeg of laat in het baltrajet, leidde tot uiteenlopende resultaten.

Allereerst werd de vangbeweging vroeger ingezet bij de vroege occlusie in vergelijking met de twee andere situaties. Dit wil zeggen dat de latentietijd daalt en de bewegingstijd stijgt (Figuur 14). Er was een trend tot significant verschil waar te nemen tussen de normale en late occlusie, waarbij in de normale situatie de vangbeweging later werd ingezet. Dit wil zeggen dat wanneer occlusie optrad, de vangbeweging vroeger werd ingezet in vergelijking met normale omstandigheden. Dit bewijst dat men via het toenemen van de bewegingstijd, „tijd zal kopen‟ (Laurent et al., 1994).

Wanneer occlusie vroeg in de balbaan optrad, kwam een minder voorwaartse verplaatsing van de pols voor (Figuur 16). Dit kan gekoppeld worden aan de bewegingstijd: de pols zal een mindere voorwaartse verplaatsing maken waardoor het baltraject verlengd wordt, wat leidt tot een langere bewegingstijd. Op deze manier kan tijd gekocht worden om tot een goede vangprestatie te komen (Laurent et al., 1994). Onder de vroege occlusie was ook de minst rechtlijnige beweging in vergelijking met de twee andere situaties terug te vinden (Figuur 15). De late occlusie vertoonde hierbij het meest rechtlijnig traject. Een verklaring hiervoor kan zijn dat bij de vroege occlusie het zicht aan het einde van het baltraject terugkomt, wat de proefpersoon de kans biedt de beweging alsnog plots aan te passen. Binnen de studie van Mazyn et al. (2007a) werd teruggevonden dat dit niet het geval was. Dit komt niet overeen met deze resulaten aangezien het verschil zit in de manier van occluderen. Proefpersonen konden via de switch zelf bepalen wanneer het licht uitging. Deze bleef echter uit, waardoor geen informatie meer gegeven werd aan het einde van het baltraject. Binnen deze laatste studie kwam bijgevolg een rechtlijniger traject tot uiting. Huidige studie geeft een meer variabel bewegingspatroon weer waardoor het traject minder rechtlijnig verloopt. Bij de late occlusie zal de hand reeds zo goed als correct gepositioneerd zijn wanneer het zicht geoccludeerd wordt.

45


Discussie

Deze studie laat zien dat de maximale polssnelheid lager was in de vroege occlusie dan normale en late occlusie (Figuur 17). Dit komt overeen met de resultaten gevonden van Button et al. (2000; 2002) waarbij een hogere maximale polssnelheid voorkomt wanneer mechanische verstoring optrad binnen meer bepaald de late verstoring. De hogere maximale polssnelheid in normale en late occlusie (Figuur 17) kunnen wijzen op het feit dat visuele informatie beschikbaar bleef binnen het eerste deel van de vangbeweging. Een hogere maximale polssnelheid zorgt ervoor dat proefpersonen sneller bij het interceptiepunt zijn, waardoor meer tijd vrijkomt voor fijne aanpassingen (Mazyn et al., 2007b). Enerzijds trad, wanneer het zicht laat werd geoccludeerd, een langere versnellingsfase (T_to_PWV) op en anderzijds trad, wanneer het zicht vroeg werd geoccludeerd, een langere afremmingsfase (T_after_PWV) op (Figuur 18). Verklaring hiervoor is dat wanneer occlusie laat in het baltraject optreedt, wanneer informatie dus vroeg beschikbaar is, de versnellingsfase (tijd tot PWV) langer zal verlopen dan de afremmingsfase (tijd na PWV). Bij deze afremmingsfase valt informatie laat in het baltraject weg en zullen zo minder aanpassingen tot stand moeten komen. Het omgekeerde is ook waar: wanneer occlusie vroeg in het baltraject optreedt, zal de afremmingsfase langer verlopen dan de versnellingsfase, waardoor naar het einde meer aanpassingen tot stand moeten worden gekomen. Dit wijst op het feit dat meer gebruik wordt gemaakt van het controlesysteem in vergelijking met het planningssysteem (Glover, 2004). Niet alleen de occlusie zal zorgen voor een veranderde actie, ook intenties spelen een rol in het ontwikkelen van een bewegingspatroon. Daum et al. (2007) toonden reeds bij reik-en grijptaken aan dat proefpersonen bij een vroege occlusie zo snel mogelijk op de juiste plaats wilden geraken. Ook een onverwachte situatie leidde hierbij tot een snellere en minder accurate beweging. Door zo snel mogelijk bij het bewegend traject te komen, werd de afstand gereduceerd. Dit komt overeen met resultaten van huidige studie. Er werd een kortere bewegingstijd en langere latentietijd gevonden bij de verwachte conditie (Figuur 14): wanneer de situatie op voorhand gekend was, werd langer gewacht met het inzetten van de vangbeweging. Bevindingen van de proefpersonen stemden hier mee in: zij gaven aan dat de onverwachte conditie leidde tot een situatie waarbij zij de hand sneller wilden positioneren, om zo zeker te zijn voldoende tijd te krijgen indien onverwachte occlusie zou optreden. Overigens kan de veronderstelling worden gemaakt dat voorkennis leidt tot het op voorhand opstellen van een 46


Discussie

motorisch programma, wat mogelijk minder tijd vraagt en bijgevolg de actie later zal worden ingezet (Glover, 2004). Button et al. (2002) vertoonde resultaten die niet overeenstemmen met huidige studie: bij de verwachte conditie kwam bij vier van de acht proefpersonenen een kortere latentietijd voor. Resultaten van Tijtgat et al. (2010) zijn voor een groot deel repliceerbaar, namelijk dat bij de laagste balsnelheden er een stijging was binnen de MT en een daling binnen de LT, en dat bij de hoogste snelheden het omgekeerde tot stand kwam. Dit wijst erop dat het moeilijker maken van een taak door specifieke taakconstraints leidt tot een stijging in LT en daling in MT binnen onverwacht. Ook deze studie gaat in tegen bevindingen van huidig onderzoek.

Bij de verwachte conditie kwam in de late occlusie een meer voorwaartse verplaatsing van de pols (DxW) terug in vergelijking met de onverwachte conditie (Figuur 16). Een mogelijke verklaring voor dit resultaat is dat proefpersonen bij een verwachte late occlusie zo snel mogelijk de bal willen vangen om zo weinig mogelijk hinder te ondervinden van de occlusie. Zoals hierboven beschreven uitte zich dat in een kortere bewegingstijd. Het interactie-effect toont aan dat DxW verschilde tussen soorten occlusies én dat dit afhankelijk was van conditie, namelijk het al dan niet hebben van voorkennis. De rugwaartse shift als time-buying strategie van Laurent et al. (1994) en Mazyn et al. (2006) komt ook hier terug. Deze rugwaartse shift of dit „kopen van tijd‟ komt tot stand door het verlengen van de balbaan (Laurent et al., 1994; Mazyn et al., 2006). Opvallend is dat de verwachte conditie steeds een rechtlijniger traject vertoonde dan de onverwachte conditie (Figuur 15). Voorkennis zorgt er voor dat een individu gemakkelijker en dus rechtlijniger naar de plaats van interceptie zal gaan, aangezien deze reeds op voorhand kennis heeft over de soort occlusie en het vermoedelijk baltraject. Er wordt zo tijd gekocht: het plaatsen van de hand in de correcte zone neemt minder tijd in beslag en op deze manier komt meer tijd vrij voor de grijpbeweging. In een onverwachte conditie, waarbij geen voorgaande informatie ter beschikking wordt gesteld, zal de onwetendheid zorgen voor meer online aanpassingen (Glover; 2004), wat leidt tot een meer zoekend en dus minder rechtlijnig traject. Er werd reeds aangetoond dat moeilijkere omstandigheden, bijvoorbeeld de temporele constraints, aanleiding gaven voor aanpassingen in bewegingstraject van de vangarm om de balbaan te verlengen en zo tijd te kopen (Laurent et al., 1994; Mazyn et al., 2006). Huidige studie toont ook naast Tijtgat et al. (2010) aan dat voorkennis, dit is het al dan niet meegeven van informatie over de komende trial, kan zorgen voor veranderingen op dit vlak. 47


Discussie

b. Aanpassingen binnen de manipulatiefase Wanneer de transportfase op zijn einde loopt, kan de manipulatiefase in werking treden en zo ook het grijpen alsook het omklemmen van de bal (Alderson et al., 1974). Naast de time-buying strategieën die werden aangehaald in de transportfase, zal binnen deze fase de specifieke space-buying strategie worden besproken. Dit houdt, zoals eerder vermeld, onder andere het vergroten van de maximale handopening in (Mazyn et al., 2006). Deze geeft aan, dat wanneer occlusie optreedt, een individu een veiligheidsmechanisme inschakelt. Bij het opleggen van een vroege occlusie, openden de proefpersonen de hand verder (Figuur 20). Door de hand verder te openen, is de kans dat de spatiële fout gemaakt wordt namelijk kleiner. Wanneer de hand verder wordt geopend, zal deze echter ook verder terug moeten sluiten. Deze bevindingen worden bevestigd door een stijging in GT (Figuur 19). Doordat de grijpactie vroeger start, zal deze langer duren. Wanneer de hand verder wordt geopend, zal deze vroeger moeten beginnen sluiten om op tijd de bal te kunnen omklemmen. Er trad niet enkel een langere GT op, maar ook een grotere maximale handsluitsnelheid (Figuur 19 en 20). Wanneer de hand verder wordt geopend, zal de hand niet alleen vroeger beginnen sluiten, maar zal dit ook sneller gebeuren. De “Speed-accuracy trade-off” van Fitts geeft aan dat er rekening mee moet worden gehouden dat een versnelde beweging minder precisie inhoudt, maar ook dat een vertraagde beweging meer precisie kan nastreven (Magill, 2007). Verder kan nog worden aangehaald dat voorkennis op zich niet voor verschillen zorgde binnen de grijptijd (Figuur 19). Dit komt ook tot uiting bij Tijtgat et al. (2010). Omdat er geen effect van conditie op zich is, kan mogelijk besloten worden dat de grijptijd ongevoelig is voor het hebben van voorkennis. Er kwamen daarentegen wel veranderde resultaten vrij indien visuele beperkingen optreden. De late occlusie had binnen de verwachte conditie een significant langere grijptijd, terwijl de normale en vroege occlusie een kortere grijptijd vertoonden (Figuur 19). Studies waarbij balsnelheden variëren (Savelsbergh et al., 1992; Laurent et al., 1994; Mazyn et al., 2006; 2007a; Tijtgat et al., 2010) en mechanische verstoring optreedt (Polman et al., 1996; Button et al., 2000), dus wanneer de taak moeilijker wordt, tonen een constante GT aan. Taakconstraints daarentegen die visuele beperkingen opleggen, tonen echter wel een wijziging in GT. Algemeen hangt GT dus af van de soort perturbatie.

48


Discussie

Een kleinere maximale handopening was terug te vinden bij de normale en vroege occlusie binnen een verwachte situatie in vergelijking met een onverwachte, er was een grotere maximale handopening bij de late occlusie bij de verwachte conditie in vergelijking met de onverwachte conditie (Figuur 20). Mogelijke verklaring hiervoor is een onzekerheid, die hierboven reeds werd aangehaald, wanneer occlusie optreedt. Men wil zeker zijn van balvangst en dit kan bijvoorbeeld door het vergroten van het contactoppervlak. Dit komt meer tot uiting binnen de verwachte conditie in vergelijking met de onverwachte conditie. Reden hiervoor is momenteel onbekend. Er werd dus opvallend meer ruimte gekocht wanneer het zicht beperkt wordt dan wanneer geen occlusie optrad. Dit repliceert de bevindingen van Mazyn et al. (2007). Voor het bereiken van de maximale handopening zal een maximum bereikt worden in de handopeningssnelheid. Wanneer gekeken wordt naar de late occlusie, dan kan worden vastgesteld dat voorkennis zorgde voor een kleinere maximale handopeningssnelheid in vergelijking met de normale en vroege occlusie (Figuur 21). Een mogelijke verklaring hiervoor is dat bij de late occlusie reeds alle informatie moet verzameld worden voor het zicht wegvalt, aangezien men daarna niets van informatie meer kan opdoen. De hand is hierbij min of meer correct gepositioneerd. Bij de vroege occlusie is het echter zo dat na de occlusie visuele informatie opnieuw beschikbaar gesteld wordt, waardoor men als het ware “schrikt” en een snelle en plotse beweging zal uitvoeren. De hand, die nog niet correct gepositioneerd was, zal zich hierbij snel herpositioneren. Dit zou zich onder andere kunnen uiten in een snellere handopening. Ook dit kan gelinkt worden met de grijptijd: hoe sneller de beweging voorkomt, hoe sneller de grijptijd zal voorkomen en hoe langer deze zal worden. Het tijdstip van bereiken van de maximale handopeningssnelheid lag vroeger bij de normale situatie dan respectievelijk late en vroege occlusie (Figuur 23). Het is dus zo dat bij beide vormen van occlusie de maximale handopeningssnelheid later voorkwam. Zoals reeds aangehaald, zal bij het vergroten van het handoppervlak, de hand sneller moeten sluiten om de bal succesvol te kunnen vangen. Dit kwam voor bij de vroege occlusie (Figuur 21). Resultaten geven weer dat bij de vroege occlusie een grotere maximale handsluitsnelheid tot uiting kwam. Dit bevestigt de bevindingen hierboven aangehaald, namelijk dat er niet enkel een langere GT optrad, maar ook een grotere maximale handsluitsnelheid. Wanneer de hand verder wordt geopend, zal de hand niet alleen vroeger beginnen sluiten, maar zal dit ook sneller moeten gebeuren. 49


Discussie

c. Besluit De hierboven uitgewerkte resultaten geven aan dat er een invloed was van enerzijds occlusies en anderzijds verwachting. Het experiment toont aan dat occlusie in het algemeen een bewijs vormt over de flexibilteit van het menselijk handelen en dat dit gedetermineerd wordt door constraints. Wanneer voorkennis optrad, werd voornamelijk de transportfase gevoelig: een onverwachte conditie leidde tot een significant hogere CoS, een langere MT en kortere LT in vergelijking met de verwachte conditie. Deze specifieke aanpassingen hielpen bijgevolg om het succesvol vangen te behouden (Tijtgat et al., 2010). Dit bewijst over het algemeen dat door de mogelijkheden van het perceptuo-motorisch systeem een actie, en meer bepaald het eenhandig balvangen, kan worden aangepast wanneer bepaalde beperkingen worden opgelegd (Tijtgat et al., 2010).

3. Implicaties naar theorievorming Deze studie is een verderzetting van studies van Button et al. (2002) en Tijtgat et al. (2010). Er werd nagegaan of intenties een bepaalde invloed konden uitoefenen op de vangprestatie en/of kinematische eigenschappen. Zij gaven het belang van voorkennis aan en kwamen tot de vaststelling dat deze wel degelijk een essentiële rol vervulde in het succesvol beëindigen van een balvangtaak. Resultaten van huidig onderzoek komen in grote mate overeen met hun bevindingen.

Planning wordt gebaseerd op de cognitieve factoren die een visueel beeld scheppen over de toekomstige beweging (Glover, 2004). In huidige studie stemt dit overeen met de verwachte conditie waarbij proefpersonen op voorhand een visueel beeld kunnen scheppen over de komende trial. Controle daarentegen treedt in werking wanneer de beweging reeds gestart is en komt tot uiting als de aanpassingen binnen het motorisch programma. Binnen huidige studie werden geen significante verschillen vastgesteld binnen de vangprestatie wat betreft de conditie, maar werden aanpassingsmechanismen gevonden bij de kinematische variabelen, wat wijst op het gebruik van de online controle. Vaststelling is dat voorkennis inderdaad een rol speelt binnen de interceptieve acties, meer bepaald het eenhandig balvangen. Zoals Tijtgat et al. (2010) concludeerden kan ook huidige studie aangeven dat verwachting zorgt voor een 50


Discussie

trial-tot-trial aanpassing, terwijl de onverwachte conditie zorgt voor een standaard programma, dat resulteert in een meer standaard motorisch antwoord in het eerste gedeelte van de actie. Indien de bevinden van Glover (2004) worden nagegaan, dan kan er worden gesteld dat fouten tijdens de planning steeds tijdens de online controle kunnen worden gecorrigeerd, vandaar de aanleiding tot specifieke aanpassingen binnen het bewegingspatroon tijdens de balvlucht. Van Donkelaar et al. (1992) gaf reeds aan dat een verwachte conditie (random) allereerst gebaseerd is op planning, waarbij een standaard motorisch programma wordt gebruikt, waarna online controle kan voorkomen, waarbij continue aanpassing wordt gemaakt.

Een limitatie binnen deze studie is de mate van concentratie bij de proefpersonen. Zij gaven zelf aan dat de onverwachte situatie ervoor zorgde dat zij meer gefocust en dus meer geconcentreerd waren in vergelijking met de verwachte situatie. Een hogere concentratie kan logischerwijze uitmonden in een betere vanprestatie.

Indien verder gekeken wordt naar andere domeinen, zal onwaarschijnlijk voorkennis niet alleen een belangrijke rol spelen binnen het eenhandig balvangen, maar kan deze lijn worden doorgetrokken naar heel wat sportdisciplines. Bal- en racketsporten zijn hierbij de meest gekende voorbeelden. Gray et al. (2002) haalde reeds aan dat ervaring een zeer grote rol zal spelen binnen een interceptieve taak (in dit geval baseball). Naarmate iemand meer vertrouwd raakte met een situatie, kon die een vast motorisch programma sneller uitvoeren en gebeurde dit na verloop van tijd op een meer automatische basis. Gray et al. (2002) toonde aan dat slagmannen in het baseball voordelen hadden indien voorkennis aanwezig was. Deze voorkennis zou kunnen worden gehaald uit de lichaamstaal van de werper, alsook het effect van vorige worpen en de daarbij horende slagen. Veronderstelling is dat deze vaststelling ook binnen andere disciplines kan worden toegepast, zoals bijvoorbeeld binnen de ijshockey, tennis, voetbal, etc. waarbij het inschatten van de balbaan uiterst belangrijk is.

51


Referentielijst

Referentielijst

Alderson, G. J. K., Sully, D. L., Sully, H. G. (1974). An operational analysis of a one-handed catching task using high speed photography. Journal of Motor Behavior, 6, 217-226. Bennett, S., Ashford, D., Rioja, N., Elliott, D. (2004). Intermittent vision and one-handed catching: the effect of general and specific task experience. Journal of Motor Behavior, 36, 442449. Brouwer, A.M., Brenner, E., Smeets, J. B. J. (2000). Hitting moving objects – the dependency of hand velocity on the speed of the target. Experimental Brain Research, 133, 242-248. Brouwer, A. M., Middleburg, T., Smeets, J. B. (2002). Perception of acceleration with short presentation times: can acceleration be used in interception? Perception & Psychophysics, 64, 1160-1168. Brouwer, A. M., Middleburg, T., Smeets, J. B., Brenner, E. (2003). Hitting moving objects. A dissociation between the use of the target‟s speeds and direction of motion. Experimental Brain Research., 152, 368-375. Button, C., Davids, K., Bennett, S. J., Tayler, M. (2000). Mechanical perturbation of the wrist during one-handed catching. Acta Psychologica, 105, 9-30. Button, C., Davids, K., Bennett, S. J., Savelsbergh, G. J. P. (2002). Anticipatory responses to perturbation of co-ordination in one-handed catching. Acta Psychologica, 109, 75-93. Caljouw, S. R, van der Kamp, J., Savelsbergh, G. J. P. (2005). The impact of task-constraints on the planning and control of interceptive hitting movements. Neuroscience Letters, 392, 84-89. Daum, H. M., Huber, S., Krist, H. (2007). Controlling reaching movements with predictable and unpredictable target motion in 10-year-old children and adults. Experimental Brain Research, 177, 483-492. Dessing, J. C., Peper, C. L., Bullock, D., Beek, P. J. (2005). How position, velocity and temporal information combine in the prospective control of catching data and model. Journal of Cognitive Neuroscience, 17, 668-686.

52


Referentielijst

Dessing, J. C., Wijdenes, L. O., Peper, C. E., Beek, P. J. (2009). Adaptations of lateral hand movements to early and late visual occlusion in catching. Experimental Brain Research., 192, 669-682. Freeman, W. J. (1997). Three centuries of category errors in studies of neural bias of consciousness and intentionality. Neural Networks, 10, 1175-1183. Gray, R. (2002). Behavior of college baseball players in a virtual batting task. Journal of Experimental Psychology, 28, 1131-1148. Glover, S. (2004). Separate visual representations in the planning and control of action. Behavioral and Brain Sciences, 27, 3-24. Haggard, P., Wing, A. (1995). Co-ordinated responses following mechanical perturbation of the arm during prehension. Experimental Brain Research, 102, 483-494. Hansen, S., Glazebrook, C. M., Anson, J. G., Weeks, D. J., Elliott D. (2006). The influence of advance information about target location and visual feedback on movement planning and execution. Canadian Journal of Experimental Psychology, 60, 200-208. Jakobson, L. S., Goodale, M. A. (1991). Factors affecting higher-order movement planning: a kinematic analysis of human prehension. Experimental Brain Research, 86, 199-208. Jeannerod, M. (1984). The timing of natural prehension movements. Journal of Motor Behavior, 16, 235-254. Laurent, M., Montagne, G., Savelsbergh, G. J. P. (1994). The control and coordination of onehanded catching: the effect of temporal constraints. Experimental Brain Research, 101, 314-322. Lenoir, M., Vansteenkiste, J., Vermeulen, J., De Clercq, D. (2005). Effects of contrasting colour patterns of the ball in the volleyball reception. Journal of Sport Sciences, 23, 871-879. López-Moliner, J., Field, D. T., Wann, J. P. (2007) Interceptive timing: prior knowledge matters. Journal of Vision, 7, 1-8. Magill, R. A. (2007). Motor Learning and control. 8th ed. (p. 135) McGraw-Hill Companies, Inc., NY. Mazyn, L. I., Lenoir, M., Montagne, G., Savelsbergh, G. J. P. (2004). The contribution of stereo vision to one-handed catching. Experimental Brain Research, 157, 383-390.

53


Referentielijst

Mazyn, L.I.N. (2006). Adaptation and adaptability to varying constraints in interceptive action. Doctoraatsscriptie, Gent. Mazyn, L. I. N., Montagne, G., Savelsberg, G. J. P., Lenoir, M. (2006). Reorganization of catching coordination under varying temporal constraints. Motor Control, 10, 143-159. Mazyn, L. I., Savelsbergh, G. J. P., Montagne, G., Lenoir, M. (2007). Planning and on-line control of catching as a function of perceptual-motor constraints. Acta Psychologica., 126, 59-78. Mazyn, L. I. N., Lenoir, M., Montagne, G., Savelsbergh, G. J. P (2007). Spatial and temporal adaptations that accompany increasing catching performance during learning. Journal of Motor Behavior, 39, 491-502. Milgram, P. (1987). A spectacle-mounted liquid-crystal tachistoscope. Behavior Research Methods, Instruments &, Computers , 19, 449-456. Montagne, G., Laurent, M., Durey, A., Bootsma, R. (1999). Movement reversals in ball catching. Experimental Brain Research, 129, 87-92. Newell, K. M. (1986). Constraints on the development of coordination. In M. G. Wade & H. T. A. Whiting (Eds.), Motor development in children: Aspects of coordination and control (p. 341-360). Boston: Martinus Nijhoff. Patterson, Moe, L., Hewitt, T. (1992). Factors that affect depth

perception in stereoscopic

displays. Human Factors, 34, 655-667. Peper, L., Bootsma, R. J., Mestre, D. R., Bakker, F. C. (1994). Catching balls: how to get the hand to the right place at the right time. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, 20, 591-612. Polman, R. C. J., Whiting, H. T. A., Savelsbergh, G. J. P. (1996). The spatio-temporal structure of control variables during catching in different load conditions. Experimental Brain Research, 109, 483-494. Rosengren, K. S., Pick, H. L., Von Hofsten, C. (1988). Role of vision in ball-catching. Journal of Motor Behavior, 20, 150-164. Salzman, E., Kelso, J. A. S. (1987). Skilled actions: A task-dynamic approach. Psychological review, 94, 84-106.

54


Referentielijst

Savelsbergh, G. J. P., Whiting, H. T. A, Bootsma, R. J. (1991). Grasping tau. Journal of Experimenal Psychology: Human Perception and Performance, 17, 325-322. Savelsbergh, G. J. P., Whiting, H. T. A., Burden, A. M., Bartlett, R. M. (1992). The role of predictive visual temporal information in the coordination of muscle activity in catching. Experimental Brain Research, 89, 223-228. Savelsbergh, G. J. P., Whiting, H. T. A., Pijpers, J. R., van Santvoord, A. A. (1993). The visual guidance of catching. Experimental Brain Research, 93, 148-156. Savelsbergh, G. J. P., Bootsma, R. J. (1994). Perception –action coupling in hitting and catching. International Journal of Sports Psychology, 25, 331-343. Sharp, R. H., Whiting, H. T. A. (1974a). Exposure and occluded duration effects in a ball-catching skill. Journal of Motor Behavior, 6, 139-147. Sharp, R. H., Whiting, H. T. A. (1974b). Visual occlusion factors in a discrete ball-catching task. Journal of Motor Behavior, 6, 11-16. Singer, R. N., Hausenblas, H. A., Janelle, C. M. (2001). Handbook of sport psychology. 2e ed. (p 154-168), NY: Wiley. Tijtgat, P., Bennett, S. J., Savelsbergh, G. J. P., De Clercq, D., Lenoir, M. (2010). Advance knowledge effects on kinematics of one-handed catching. Experimental Brain Research, 201, 875-884. Tresilian, J. R., Plooy, A., Carroll, T. J. (2004). Constraints on the spatiotemporal accuracy of interceptive action: effects of target size on hitting a moving target. Experimental Brain Research, 155, 509-526. Van Donkelaar, P., Lee, R. G., Gellman, R.S. (1992). Control strategies in directing the hand to moving targets. Experimental Brain Research, 91, 151-161.

55


Bijlage

Bijlage

A. Informed Consent

56


Bijlage

57


Bijlage

B. Snellen – E – chart

58


Appendix

Appendix

A. EFFECTEN van de VANGPRESTATIE

Occlusie

Voorkennis

Gemiddelde (score op 10)

Standaarddeviatie (SD)

Verwacht

9,60

0,60

Onverwacht

9,45

0,76

Verwacht

7,10

1,62

Onverwacht

7,85

1,69

Verwacht

7,90

1,07

Onverwacht

8,25

1,41

Verwacht

0,40

0,60

onverwacht

0,55

0,76

Verwacht

2,75

1,55

Onverwacht

2,0

1,56

Verwacht

2,10

1,07

Onverwacht

1,75

1,41

Verwacht

0,00

0,00

Onverwacht

0,00

0,00

Verwacht

0,15

0,37

Onverwacht

0,15

0,37

Verwacht

0,00

0,00

onverwacht

0,00

0,00

Baseline

CATCH = gevangen

Vroeg

Laat

Baseline

TOUCH = geraakt

Vroeg

Laat

Baseline

NO TOUCH = niet geraakt

Vroeg

Laat

59


Appendix

B. GEMIDDELDEN en STANDAARDDEVIATIES van de kinematische variabelen Variabele

occlusie

conditie

gemiddelde

standaarddeviatie (SD)

CoS

normaal

verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht

109,37 110,35 113,89 115,26 108,75 110,02 32,41 35,49 25,34 26,77 36,04 34,80 318,73 297,74 297,98 284,91 305,18 291,94 568,92 586,48 600,00 610,94 577,91 594,23 3,25 3,32 3,07 3,13 3,31 3,26 203,48 208,53 196,96 206,55 211,11 217,92 365,44 377,95 402,54 404,44 366,80 376,30 44,06 44,12 50,68 51,34 50,19 41,34 11,92 12,13 12,97

2,43 3,27 5,84 6,02 2,72 3,19 5,69 5,96 7,94 7,74 6,72 6,50 56,90 72,22 66,91 68,61 79,11 68,73 52,67 70,55 65,31 68,00 77,75 68,49 0,41 0,69 0,60 0,69 0,65 0,73 40,14 59,85 45,96 53,23 65,17 59,27 52,13 86,29 74,30 83,61 84,89 88,19 13,87 13,32 16,61 17,93 11,75 11,97 1,35 1,24 1,30

vroeg laat DxW

normaal vroeg laat

LT

normaal vroeg laat

MT

normaal vroeg laat

PWV

normaal vroeg laat

T_to_PWV

normaal vroeg laat

T_after_PWV

normaal vroeg laat

GT

normaal vroeg laat

PHA

normaal vroeg

60

Experimenteel onderzoek naar de planning en controle van het éénhandig balvangen met verwachte en onverwachte visuele occlusie onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht verwacht onverwacht

laat PHClV

normaal vroeg laat

T_PHClV

normaal vroeg laat

PHOV

normaal vroeg laat

T_PHOV

normaal vroeg laat

12,98 12,43 12,39 -1,35 -1,31 -1,51 -1,45 -1,27 -1,26 -13,16 -12,76 -16,44 -15,23 -16,32 -19,81 0,37 0,38 0,34 0,37 0,33 0,43 104,29 101,84 135,71 135,24 117,31 102,41

Appendix

1,24 1,24 1,23 0,27 0,23 0,24 0,27 0,20 0,23 4,62 6,72 6,83 8,07 6,35 5,67 0,25 0,24 0,26 0,27 0,21 0,29 38,88 33,44 64,72 51,46 43,22 32,90

C. INTERACTIE- en HOOFDEFFECTEN van de kinematische variabelen

Var.

EFFECT

p

F

IE (cond x occl) HE (cond) HE (occl)

0,898 0,028 <0,001

0,108 5,667 27,754


0,001 0,124 <0,001

8,061 2,595 62,730


0,697 0,009 0,003

0,365 8,394 6,837


0,796 0,011 <0,001

0,229 7,930 17,488


0,274 0,695 0,004

1,339 0,159 6,549

CoS

DxW

LT

MT

PWV

61

Experimenteel onderzoek naar de planning en controle van het éénhandig balvangen met verwachte en onverwachte visuele occlusie T_to_PWV IE (cond x occl) HE (cond) HE (occl)

0,873 0,294 0,041

0,136 1,167 3,476

T_after_PWV IE (cond x occl) HE (cond) HE (occl)

0,725 0,315 <0,001

0,324 1,063 12,108


0,003 0,130 0,002

6,812 2,502 7,550


0,039 0,557 <0,001

3,547 0,357 52,398


0,530 0,170 <0,001

0,645 2,038 21,082

0,076 0,269 0,002

2,761 1,295 7,287


0,012 0,115 0,460

5,005 2,734 0,793


0,094 0,220 <0,001

2,512 1,612 18,331

Appendix

GT

PHA

PHClV

T_PHClV IE (cond x occl) HE (cond) HE (occl) PHOV

T_PHOV

D. POST-HOC van de kinematische variabelen

Var.

post-hoc

p

normaal-vroeg normaal-laat vroeg-laat

<0,001 0,028 <0,001


<0,001 0,025 <0,001

CoS

DxW

62


Appendix

LT normaal-vroeg normaal-laat vroeg-laat

0,002 0,052 0,110


<0,001 0,084 0,001


0,012 0,942 0,010

T_to_PWV normaal-vroeg normaal-laat vroeg-laat

0,462 0,024 0,028

T_after_PWV normaal-vroeg normaal-laat vroeg-laat

0,002 0,980 <0,001

MT

PWV

GT normaal-vroeg normaal-laat vroeg-laat

0,004 0,253 0,016


<0,001 <0,001 <0,001


<0,001 0,067 <0,001

PHA

PHClV

T_PHClV normaal-vroeg normaal-laat vroeg-laat

0,026 0,001 0,150

T_PHOV normaal-vroeg normaal-laat vroeg-laat

<0,001 0,007 0,001

63

Experimenteel onderzoek naar de planning en controle bij het éénhandig balvangen met verwachte en onverwachte visuele occlusie

Recommend Documents