Motor Öğrenme Mekanizmaları

Motor kontrol genel olarak amaca yönelik, koordineli hareket üretmek için sinir sisteminin vücudun geri kalanı ve çevre ile nasıl etkileşime girdiğini araştıran bir bilim alanı olarak tanımlanmıştır. Davranışlarımızın çoğu duyusal-motor öğrenme yoluyla değiştirilir. Burada genel olarak duyusal-motor öğrenmeyi, kişinin duyusal dünyayı yorumlayarak ve ona motor sistemle yanıt vererek çevreyle etkileşim kurma yeteneğindeki bir gelişme olarak tanımlıyoruz.
 
 
Motor öğrenmesinin 4 mekanizmasına dair literatürde oldukça detaylı bilgiler vardır. Bu mekanizmaları bilerek rehabilitasyon stratejisi geliştirmek rehabilitasyon sürecini daha başarılı kılacaktır.
 

1- Kullanıma Bağlı Motor Öğrenme

Kullanıma bağlı motor öğrenme, tekrarlanan göreve özgü uygulama tarafından yönlendirilen motor davranıştaki bir değişiklik olarak tanımlanır. Kullanıma bağlı öğrenmede, yeni bir hareketin tekrar tekrar uygulanması, gelecekteki tekrarların uygulanan davranışa daha benzer olmasına neden olur. Örneğin, bir golfçü yeni bir vuruş tekniğini tekrar tekrar uygular, böylece gelecekte yetenekli davranışı üretme girişimleri iyi uygulanmış hareket modelinin ifadesiyle sonuçlanacaktır. Bu motor öğrenme motor davranıştaki değişiklikleri teşvik etmek için güçlü bir tedavi aracı olarak yaygın olarak kabul edilmektedir.  
Tekrarlanan uygulamadan kaynaklanan motor davranıştaki iyileşmelere, merkezi sinir sistemi boyunca yapısal ve işlevsel değişiklikler aracılık eder (deneyime bağlı nöroplastisite olarak adlandırılır). Motor alıştırmanın kullanıma bağlı öğrenmeyi yönlendirmesi için, katılımcının görevi aktif olarak uygulamak için motor çaba sarf etmesi gerekir. Aktif harekete ek olarak, kullanıma bağlı öğrenme, görevde bir dereceye kadar bilişsel katılım gerektirir; yani, katılımcı, görev hedefini anlamalı ve hareket problemini çözmek ve bu hedefe ulaşmak için hareketlerinde kasıtlı değişiklikler yapmalıdır.  
 

2- Öğretici Motor Öğrenme

Bu motor öğrenme mekanizması, bir katılımcıya, kasıtlı bir hatayı azaltan hareket stratejisinin geliştirilmesini sağlayan bir görev hedefine (yani performans bilgisi) göre bir hareket hatası veya performans hakkında özel harici geri bildirim sağlandığında ortaya çıkar. Öğretici motor öğrenmenin önemli bir bileşeni, hatayı azaltan hareket stratejisinin katılımcı tarafından açıkça tanımlanabilmesi ve gelecekte yeniden üretilebilmesidir. Fizik tedavi bağlamında, hatayı azaltan hareket stratejisi genellikle bir fizyoterapist tarafından öğretilir veya ipucu verilir. Fizyoterapistler genellikle istenmeyen hareketler hakkında (örneğin, yürüme sırasında eşit olmayan adım uzunlukları hakkında sözlü ve/veya görsel ipuçları) harici geri bildirim sağlar ve açıkça düzeltici hareket stratejileri talimatı verir (örneğin, "sol bacağınızla daha büyük bir adım atın").  Doğru hareket stratejisi uygulandığında, motor davranış tek bir seansta veya hatta bir tekrardan diğerine belirgin şekilde iyileşebilir. Daha da önemlisi, öğretici öğrenme yoluyla edinilen hareketler, öğrenci gelecekte yeni öğrenilen hareket stratejisini kullanması istendiğinde gönüllü olarak hatırlanabilir. 
 

Güçlendirme (Pekiştirmeli) Motor Öğrenmesi

İkili sonuca dayalı geri bildirim tarafından yönlendirilen motor davranışta bir gelişme olarak tanımlanır. Yani, pekiştirmeli öğrenme, bir görev hedefine (yani, sonuçların bilgisine) göre hareketin başarısı veya başarısızlığı hakkında dış geribildirime bağlıdır. Bir hareket başarısı veya başarısızlığından sonra, öğrenci başarılı olmak için hareketin nasıl değiştirilmesi (ya da olmaması) gerektiği hakkında bilgi almaz. Bu tür yönsüz dış geribildirim, öğrenciyi farklı hareketleri keşfetmeye ve başarı olasılığı en yüksek olan eylemleri seçmeye ve aynı zamanda başarı olasılığı düşük olan eylemlerden kaçınmaya yönlendirir. 
 

4- Duyu-motor Adaptasyona Dayalı Motor Öğrenme

Duyu-motor adaptasyonuna dayalı motor öğrenme, motor davranışında duyusal tahmin hataları tarafından yönlendirilen bir değişiklik olarak tanımlanır.  Duyusal tahmin hataları, bir hareketin gerçek duyusal sonucu (çoğunlukla görsel, işitsel veya propriyoseptif geri bildirim ile tespit edilir) o hareketin tahmin edilen duyusal sonucundan farklı olduğunda sinir sisteminde algılanır. Bu genellikle, bireyler, yürütülen motor programda değişiklik gerektiren ortamdaki beklenmedik görev talepleri veya değişikliklerle (yani, bozulmalar) karşılaştığında ortaya çıkar. Bu hatalar tespit edildiğinde, hareketi uyarlamak ve tahmin hatasının büyüklüğünü azaltmak için motor komutu otomatik olarak güncellenir. Örneğin, fren hassasiyetinin sizinkinden farklı olduğu bir araba kullanma deneyimini hayal edin. Fren pedalına belirli bir miktar basınç uygulamak, bu arabanın beklenenden daha ani durmasına neden olur. Bu duyusal tahmin hatasının algılanması, gelecekte frene uygulanan basıncı azaltmak için hareketin uyarlanmasını sağlayarak aracı yumuşak bir şekilde yavaşlatmanıza olanak tanır. 
Omuz sıkışması olan ve ağrısız baş üstüne ulaşma hedefi olan bir hastayı düşünün. Bu amaca ulaşmak için, bir fizyoterapist, hastanın ağrıya neden olmayan bir hareket modeli kullanarak benzer boyutta fakat farklı ağırlıktaki nesneleri bir üst rafa yerleştirme pratiği yapar. Bu müdahale yapısı, hareket paternine ulaşmadaki genel değişime katkıda bulunmak için farklı motor öğrenme mekanizmalarını teşvik edecek 3 davranışsal sürücüyü bütünleştirir :
1) Tekrarlanan uzanma uygulaması, kullanıma bağlı motor öğrenmeyi teşvik edecektir.
2) Hasta ağrısız erişimi başarılı bir sonuç olarak görüyorsa, ağrıya neden olmayan bir hareket modeli kullanmak, pekiştirici motor öğrenmeyi tetikleyecektir.
3) Son olarak, aynı boyutta fakat farklı ağırlıklarda nesneleri kaldırma alıştırması yapmak, ağrısız uzanma hareketinin esnekliğini artırmak için sensorimotor adaptasyonu harekete geçiren sensorimotor tahmin hatalarını indükleyecektir. Bu müdahale ile, öğretici motor öğrenmenin katkısı nispeten küçüktür. 
  
 
 
Fizyoterapistlerin bu öğrenme mekanizmalarını hedef alan müdahaleleri nasıl dikkatli bir şekilde tasarlayabileceklerini gösteren bir başka örnek, yürüyüş hızlarını iyileştirme hedefi olan Parkinson hastalığı olan bir hastadır. Bu amaca ulaşmak için terapist hastaya sağ ve sol adım uzunluklarını artırmak için sözlü ve görsel ipuçları sağlarken koşu bandında yürüme pratiği yaptırır. Bu müdahale ile, toplu adım atma uygulaması, kullanıma bağlı motor öğrenmeyi yönlendirecek ve adım uzunlukları hakkında harici ipuçlarından alınan performansa dayalı geri bildirim, öğretici motor öğrenmeyi devreye sokacaktır. Duyusal-motor adaptasyonun katkısını artırmak için, terapist, hastanın duyusal-motor tahmin hatalarını içerecek olan değişken uyum seviyelerine sahip yüzeyler üzerinde daha uzun adım uzunlukları ile yürüme pratiği yapabilir. 
 
 
 

Fizyoterapistler İçin Stratejiler

Motor davranışta sürekli iyileştirmelere katkıda bulunan motor öğrenme mekanizmalarının çokluğu, uygulamayı 2 ana yolla etkilemesi muhtemeldir. İlk olarak, tedaviden önce fizyoterapist, bireysel hasta özelliklerini hesaba katan ve motor davranışı değiştirme olasılığı en yüksek olan motor öğrenme mekanizmalarını hedefleyen bir müdahaleyi stratejik olarak tasarlayabilir. Örneğin, bir hasta bilişsel bozukluklar sergiliyorsa, fizyoterapist müdahaleyi tercihli olarak daha az bilişsel işlem gerektiren motor öğrenme mekanizmalarını (örn., sensorimotor adaptasyon) hedefleyecek şekilde yapılandırabilir. Dikkate alınması gereken bir diğer önemli hasta özelliği, her motor öğrenme mekanizmasının öncelikli olarak ayrı bir sinirsel substrat tarafından desteklendiği göz önüne alındığında, sinir sisteminin farklı alanlarının bütünlüğüdür. Bu, nörolojik hasar veya hastalığı olan bir hasta bağlamında özellikle önemlidir. Örneğin, serebellar dejenerasyonu olan bir kişi, sensorimotor adaptasyondan ziyade pekiştirme, öğretici veya kullanıma bağlı motor öğrenme yoluyla öğrenmeyi hedefleyen bir fizyoterapist müdahalesinden yararlanabilir.
İkinci olarak, birden fazla motor öğrenme mekanizmasına erişim, terapistin tedavi boyunca hastanın tepkisine dayalı müdahaleleri ayarlama kapasitesini geliştirebilir. Son kanıtlar, insanların yeni hareketleri öğrenme biçiminde bireyler arası farklılıklar olduğunu göstermektedir. Herhangi bir teşhisi olan bir hasta bir müdahaleye yanıt vermez ise başka bir motor öğrenme mekanizmasını kasıtlı olarak tedavi yaklaşımına dahil etmenin faydalı olabileceğini düşünülmektedir. Klinik uygulamamızı bu yollarla keskinleştirme yeteneği, fizyoterapistin hasta popülasyonları ve uygulama alanları genelinde hareket rehabilitasyonuna yaklaşımı üzerinde önemli bir etkiye sahip olacaktır.

Hazırlayan: Fzt. Nida Müdüroğlu

Referanslar
Leech, K. A., Roemmich, R. T., Gordon, J., Reisman, D. S., & Cherry-Allen, K. M. (2022). Updates in Motor Learning: Implications for Physical Therapist Practice and Education. Physical therapy, 102(1), pzab250. https://doi.org/10.1093/ptj/pzab250 

Daha Fazla Oku: Motor Öğrenme

Özet

Doğru bir rehabilitasyon stratejisi geliştirmek adına literatürde detaylı bilgilerle aktarılan ve fizyoterapistlerce bilinmesi gereken 4 motor öğrenme mekanizmasına değinilmiştir.