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I processi cognitivi nell’apprendimentomotorio in età evolutiva

Claudio RobazzaUniversità degli Studi

“G. d’Annunzio” - Chieti-PescaraScienze dell’Educazione Motoria

1) Apprendimento motorio e processi cognitivi• modello cognitivo (Teoria dello schema di

Schmidt)

• modello ecologico (Teoria dei sistemi dinamici)

Argomenti

2) Funzioni esecutive

3) Variabilità della pratica

Insieme di processi associati con l’esercizio o l’esperienza che

determinanocambiamenti relativamente

permanenti in un comportamento

Apprendimento motorio

(Schimdt e Lee, 1999).

(Singer, 1980)

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Liv

ello

pre

staz

ion

e

Tempo

Fasi apprendimentoFitts & Posner (1967)

Meinel & Schnabel (1998)Bernstein (1967)

Cognitiva

Associativa

Autonoma

Coordinazione grezza

Coordinazione fine

Disponibilità variabile

Riduzione gradi libertà

Esplorazione gradi libertà

Capitalizzazione gradi libertà

Abilità motorieMovimenti automatizzati attraverso l'esperienza

3 elementi imp.:

1.percezione delle caratteristiche ambientali rilevanti

2.decisione di cosa, dove e quando eseguire (competenza)

3.produzione di attività muscolare organizzata

Abilità motorieConsentono di ottenere obiettivi di prestazione

• in un tempo ottimale• con elevata possibilità di riuscita• con minimo dispendio energetico

Prestazione

Movimento efficiente

Movimento efficace

Elaborazione delle informazioni in compiti diversi

Abilità discrete e closed

Abilità continue e closed

Abilità intermedieclosed-open

Abilità open

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Due approcci teorici al controllo e all’apprendimento motorio

Approccio cognitivista

Approccio dinamico

Ricadute applicative diverse

Approccio cognitivista

Input

Identificazione stimolo(percezione)

Output

Selezione risposta(presa di decisione)

Programmazione risposta (azione)

Percezione(sensazione-percezione)

Attenzione

Anticipazione

Riconoscimento di pattern

Memoria

VariabilitàInterferenza contestuale

La moltitudine di azioni e di variazioni di azioni non può essere spiegata interamente solo da un sistema

di controllo centrale basato su programmi motori

Strutture coordinative752 muscoli x 100 articolazioni circa

Azione

Percezione

Prestazione

Compito

OrganismoAmbiente

Approccio dinamico(Bernstein, Gibson anni ’60)

Liv

ello

pre

staz

ion

e

Tempo

Fasi apprendimentoFitts & Posner (1967)

Meinel & Schnabel (1998)Bernstein (1967)

Cognitiva

Associativa

Autonoma

Coordinazione grezza

Coordinazione fine

Disponibilità variabile

Riduzione gradi libertà

Esplorazione gradi libertà

Capitalizzazione gradi libertà

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Organismo come sistema complessocapace di processi di auto-organizzazione

Sono le condizioni dell’ambiente che offrono opportunità di azione (affordance).

Processi di auto-organizzazione

Organismo come sistema complesso capace di processi

di auto-organizzazione

Shared Mental Models• Azioni fondate su condivisione di

esperienze• Consentono adattamento a

situazioni complesse

Musica e TMM

Struttura musica variabilità cardiaca

cantanti

• Coristi armonizzanole loro voci e sincronizzanol’attività cardiaca

Struttura musica

(Vickhoff et al., 2013)

• Chitarristi

Network di cellule nervose

“hyperbrain”

(Sänger et al., 2012)

Intra- and interbrain synchronization

Musica e TMM

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Juggling e TMM

• Correlazionefrequenzacardiaca (r = .87) e frequenzarespiratoria(r = .77) frajuggler

(Filho et al., 2015)

1) Apprendimento motorio e processi cognitivi• modello cognitivo (Teoria dello schema di

Schmidt)

• modello ecologico (Teoria dei sistemi dinamici)

Argomenti

2) Funzioni esecutive

3) Variabilità della pratica

Funzioni esecutive

Processi cognitivi superiori che regolano e organizzano comportamenti volontari diretti al conseguimento di un obiettivo (Lezak, Howieson, Loring, Hannay, & Fischer, 2004)

Funzioni esecutive

Autocontrollo Attenzione selettiva Memoria di lavoro Problem solving Flessibilità pensiero Organizzazione,

pianificazionee realizzazione attività

Gestione emozioni …

Funzioni esecutiveConsentono di:

• affrontare situazioni nuove• resistere a comportamenti abituali o automatici

• rispondere appropriatamentea richieste situazionali

The Marshmallow Test

Autocontrollo

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ROSSO BLUE PORPORA NEROVERDE GIALLO ARANCIONE ROSSO

BLUE PORPORA NERO VERDEGIALLO ARANCIONE ROSSO BLUEPORPORA NERO VERDE GIALLO

Stroop test

ROSSO BLUE PORPORA NEROVERDE GIALLO ARANCIONE ROSSO

BLUE PORPORA NERO VERDEGIALLO ARANCIONE ROSSO BLUEPORPORA NERO VERDE GIALLO

Stroop test

Default-interventionist modelEvans & Stanovich (2013)

Type 2Elaborazione controllata

Type 1Elaborazione autonoma

Risposta parte della rappresentazione

Risposta non parte della rappresentazioneC

ontrollo attenzione

Impegno m

emoria

di lavoro Default-interventionist modelEvans & Stanovich (2013)

Type 2Elaborazione controllata

Type 1Elaborazione autonoma

Risposta parte della rappresentazione

Risposta non parte della rappresentazioneC

ontrollo attenzione

Impegno m

emoria

di lavoro

Controllo inibitorio Di Giambattista, L. (2018). Lo sviluppo delle  funzioni esecutive nei calciatori delle selezioni giovanili. Tesi di Laurea in Scienze Motorie.

Tiro

Livello percettivo: Attenzione selettivaLivello cognitivo: Ristrutturazione schemi mentaliLivello emotivo: Autocontrollo Di Giambattista, L. (2018)

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Obiettivo• Indagare la relazione fra livello di fitness, funzioni esecutive e risultati scolastici

Partecipanti• N = 263 (145 bambini,  118 bambine)

età: 7‐12 anni

MisureFunzioni esecutive:

• ‐ flessibilità cognitiva:the Trailmaking test

‐ problem solving:the Tower of London test

Misure

Fitness:• EUROFIT‐ 20 m SR = 20‐meter shuttle run‐ 10 x 5 m SR = 10 x 5 m shuttle run

‐ SUP = sit‐ups (30 sec.)

‐ SBJ  = standing broad jump

Risultati

• 20 m SR = 20‐meter shuttle run• 10 x 5 m SR = 10 x 5 m shuttle run• SUP = sit‐ups• SBJ  = standing broad jump

• ToL =  Tower of London• TMT = Trailmaking test

1) Apprendimento motorio e processi cognitivi• modello cognitivo (Teoria dello schema di

Schmidt)

• modello ecologico (Teoria dei sistemi dinamici)

Argomenti

2) Funzioni esecutive

3) Variabilità della pratica

Behavioral training(fisico, tecnico, non-cognitivo)

Decision training(fisico, tecnico, cognitivo)

Vickers (2011)

Complessivamente

Basso impegno cognitivo Alto impegno cognitivo

Caratteristiche behavioral training e decision training

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Contenutoe

Organizzazione

esercitazioni

VARIABILITÀ E INTERFERENZA Variabilità (contenuto)1)Variazione parametri movimento

programma motorio

Es., passare a velocità e/o distanze diverse

2)Esecuzione programmi motori diversi

Es., passare, correre, saltare

Organizzazione della variabilità

1) Alternanza parametri movimento variatiEs., effettuare passaggi corti, medi, lunghi più volte in ordine casuale o seriale

2) Alternanza programmi motoriEs., passare, correre, saltare più volte in ordine casuale o seriale

Interferenza contestuale

Results of Shea and Morgan experiment, adapted from Shea and Kohl (1991)

Goode, S.L., and Magill, R.A. (1986). Contextual interference effectsin learning three badminton serves. Research Quarterly for Exerciseand Sport, 57, 308-314.

Sviluppo cognitivo e 

delle funzioni esecutive

Variabilità della pratica

Sviluppo e apprendimento abilità motorie

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Stili insegnamento di Mosston

A. Comando (Command)B. Pratica (Practice)C. Reciprocità (Reciprocal)D.Autoverifica con criteri

stabiliti (Self check)E. Individualizzazione

obiettivi stesso compito (Inclusion)

F. Scoperta guidata (Guideddiscovery)

G.Risoluzione problemi (Problemsolving)

H.Programma individuale a scelta (Individual)

I. Autonomia allievo con supervisione (Learner-initiated)

J. Completa autonomia apprendimento (Self-teaching)

A B C D E F G H I JInsegnante

AllievoMAXmin

minMAX

Variabilità stili insegnamento

Contiguities and intersections between executive functions and life skills, proposedas a common framework to operationalize the notion of ‘moving for improving’

‐ Pesce, Faigenbaum, Goudas, & Tomporowski (2018) ‐

Approccio olistico per educare attraverso lo sport

Grazie per l’attenzione