Languages

Wetenschap

MFYS - Wetenschappelijk Onderzoek

BLITS houdt zich ook bezig met wetenschappelijk onderzoek, maar dit gebeurt binnen de vakgroep MFYS. Voor een volledig overzicht van ons wetenschappelijk curriculum verwijzen we u graag naar de website van onze vakgroep op de VUB.

vub VUB dienst Menselijke fysiologie
Pleinlaan 2, Gebouw L, 3e verdieping
1050 Brussel
http://www.vub.ac.be/MFYS/

 

Het onderzoek van de vakgroep Menselijke Fysiologie is gegroepeerd in een aantal clusters. De eerste grote onderzoekslijn betreft ‘Inspanning en de hersenen’. In deze cluster worden de effecten van inspanning op de werking van het brein (en omgekeerd) onderzocht. De vakgroep heeft een internationale reputatie in verband met de invloed van inspanning en training op de werking van de neurotransmitters. Verder wordt het verband tussen inspanning en neurogenese onderzocht, en de interactie tussen de hersenen en de neuromotorische aansturing. Deze onderzoekslijn vindt toepassingen bij thermoregulatie, aandachts- en hyperactiviteitsstoornissen, cognitieve stoornissen, prestatie en vermoeidheid tijdens langdurige inspanning, veroudering, neurologische aandoeningen, …
Er wordt samengewerkt met de vakgroep FASC van de faculteit geneeskunde en farmacie, de universiteiten van Rome, Loughborough, Keulen, ULB.
Training, vermoeidheid, langdurige stress en belasting kunnen leiden tot overbelasting, overreaching en/of overtraining. Veel van de verstoringen die tijdens deze processen optreden situeren zich ook in de hersenen (neurotransmitters) of in de neuroendocrinologie (verband hersenen en hormonen). De vakgroep MFYS voert reeds geruime tijd onderzoek uit om deze mechanismen te ontdekken. Dit heeft zijn toepassing gevonden in studies met atleten en militairen en heeft geleid tot een zeer specifiek trainingsdagboek dat zowel nationaal als internationaal wordt gebruikt. Ook de link met de psychofysiologie wordt in deze onderzoekslijn onderzocht. Er is een intense samenwerking met het Nederlands leger en TNO, het Australian Institute of Sports, de Universiteit van Wisconsin, Topsport Vlaanderen.

Een tweede belangrijke peiler is ‘Inspanning en gezondheid’. Het is gekend dat inspanning en training een positieve invloed hebben op de fitheid en gezondheid. Inspanning wordt niet alleen als preventie gebruikt, maar heeft eveneens een belangrijke curatieve invloed. De vakgroep MFYS heeft een onderzoekslijn waarbij de invloed van inspanning en training op de gezondheid wordt nagegaan. Het betreft onderzoeken niet alleen bij patiënten zoals obesen, cardiale patiënten, diabetes, fibromyalgie, whiplash, chronische vermoeidheid, maar tevens wordt er onderzoek verricht naar de preventie van sportletsels en metabole aandoeningen. Verder wordt gewerkt aan de ontwikkeling van een revalidatie robot.
Eén van de betere manieren om de fitheid en gezondheid te bevorderen is het ‘actieve woon- werkverkeer’. Dit onderzoek gaat niet alleen de gezondheidsbevorderende aspecten na, maar exploreert tevens de invloed van luchtvervuiling op de gezondheid.
Ook voor deze onderzoekslijn is er een nauwe samenwerking met een aantal nationale en internationale onderzoeksinstellingen zoals de universiteiten van Amsterdam, Maastricht, het Virga Jesse Ziekenhuis in Hasselt, UZBrussel, VITO, …

Gezien de link met het topsportlabo BLITS wordt er eveneens sportspecifiek onderzoek verricht. Hier gaat het over de derde peiler ‘sportspecifiek onderzoek’. Het betreft de wetenschappelijke ondersteuning van het Lotto Cycling Institute in wielrennen, onderzoek naar de invloed van verschillende vormen van herstel, samenwerking met topsportscholen ed. Hiervoor is er interactie met ACAsport in Antwerpen, Mensana in Sijsele, de verschillende topsportscholen, de universiteiten van Rome, Lille, en het Australian Institute of Sports.
 

Onderzoeksprojecten

Inspanning & hersenen

Vermoeidheid, thermoregulatie en neurotransmmissie tijdens langdurige inspanning in normale en warme omgevingstemperatuur.

Een verminderd prestatievermogen komt relatief vaak voor bij sporters, ondanks het feit dat trainingsfrequentie, -duur en -intensiteit niet verminderd zijn. Vermoeidheid tijdens langdurige inspanning werd vroeger enkel toegeschreven aan een gebrek aan substraten (brandstof) ter hoogte van de werkende spieren of door een opstapeling van afvalstoffen. Ondertussen is er bewijs dat dit niet altijd de oorzaak is. Meer en meer is er het vermoeden en besef dat er ook een “centrale vermoeidheid” bestaat. Newsholme was in 1987 de eerste die vond dat de concentratie van neurotransmitters, en dan in dit geval specifiek de concentratie aan serotonine, zorgde voor vermoeidheid. Sinds dan werden reeds verschillende manipulaties uitgevoerd op zowel mensen als dieren. Daarop werd in ons labo ook een onderzoekslijn rond centrale vermoeidheid en thermoregulatie uitgewerkt. De experimenten die hieromtrent gedaan worden gebeuren voornamelijk bij goed getrainde uithoudingsatleten in onze klimaatkamer. We maken gebruik van farmacologische substanties om zo de rol van de verschillende neurotransmittersystemen te ontwarren.
In een recente reeks van experimenten (2003-2006) vonden we dat de combinatie van acute toediening van een dopamine/noradrenaline reuptake inhibitor de prestatie in normale omgevingstemperatuur niet beïnvloedde, doch een prestatieverbetering veroorzaakte ten opzichte van de placebosituatie in warme omstandigheden. Hieraan gekoppeld vonden we ook een kerntemperatuur die voor zeven van de negen proefpersonen boven de 40°C steeg, wat niet het geval was in de placebosituatie. Dit verschil in prestatie verdween echter tijdens de chronische toediening van dezelfde reuptake inhibitor. We onderzochten vervolgens ook reeds de invloeden van zowel een dopamine als een noradrenaline reuptake inhibitor op dezelfde parameters. Rilatine (een dopamine reuptake inhibitor) verbeterde de prestatie in een warme omgevingestemperatuur terwijl Reboxetine (een noradrenaline reuptake inhibitor) zorgde voor een sterke prestatiedaling in zowel normale als warme temperatuur.

Contact: Bart Roelands

Effecten van Ritalin uptake op inspanning en thermoregulatie bij mensen met ADHD

Ritaline, een stof die de heropname van dopamine in zenuwcellen vermindert, is het meest gebruikte geneesmiddel in de behandeling van patiënten met ADHD. Dit geneesmiddel stimuleert het centraal zenuwstelsel door het verhogen van de dopamine concentratie in de hersenen.
In een recent experiment in ons labo, werden de effecten van Ritaline op de prestatie en warmteregeling bij gezonde sporters in normale en warme omstandigheden bestudeerd. De gevolgen waren een prestatieverbetering en een verhoging van de kerntemperatuur in warme omstandigheden. Gezien de specifieke werking van dit geneesmiddel, verhoging van de kerntemperatuur en prestatiebevordering, kan de vraag gesteld worden welke de effecten van een dagelijkse inname van Ritaline zouden zijn bij ADHD patiënten die sporten in warme omgevingstemperaturen.
Het doel van dit experiment is om de effecten te onderzoeken van een chronische inname van Ritaline in patiënten met ADHD op de prestatie en thermoregulatie. Er wordt verwacht dat, in tegenstelling tot personen die niet regelmatig dit geneesmiddel nemen, er geen effecten zullen zijn op zowel de prestaties en de kerntemperatuur niet abnormaal zal verhogen.

Contact: Vincianne Fontenelle

Inspanning, training en neurogenese

In een aantal hersenregio’s is het mogelijk om nieuwe neuronen aan te maken. De mechanismen hiervan zijn weinig gekend. Zogenaamde ‘Enriched environment’ en inspanning zouden de neurogenese in de hippocampus significant doen toenemen. Bij dieren doet inspanning de neurotransmissie in verschillende hersenkernen toenemen en verhoogt het BDNF.
De doelstelling van dit project is om zowel bij mensen als bij dieren het effect te bepalen van inspanning op parameters die in verband staan met neuroplasticiteit. We zullen bij de mens het effect van verschillende inspanningsprotocols op perifere markers van neurogenese nagaan, en onderzoeken of er een verband is met cognitieve metingen bij gezonde personen en proefpersonen ouder dan 60 jaar. Ook bekijken we de invloed van krachttraining. De invloed van verschillende inspanningsprotocols op ‘centrale’ parameters (BDNF) wordt bij proefdieren onderzocht. Hierbij zullen we het verband met neurotransmissie bestuderen, alsook mogelijke cognitieve effecten.

Contact: Maaike Goekint

Fysieke en cognitieve prestatie tijdens langdurige inzet bij militaire operaties

Militairen worden regelmatig gedurende langere tijd (> 72 uur) continu operationeel ingezet, tijdens zogenaamde ‘sustained operations’. Er wordt tijdens deze lange inzettijd veel van militairen gevraagd zowel qua fysiek (lichamelijke inspanning) als op het gebied van cognitief functioneren (bijvoorbeeld besluitvorming, stress en problemen oplossen). Deze inzet wordt van militairen gevraagd in omstandigheden waarin ze weinig kunnen slapen, aangewezen zijn op beperkte voeding (noodrantsoenen) en te maken hebben met (soms) extreme en wisselende weersomstandigheden. Deze, soms extreme, belastende en veranderende omstandigheden hebben een negatieve invloed op zowel fysiek als cognitief presteren. Daarnaast beïnvloeden fysieke en cognitieve belasting elkaar en dat heeft zijn weerslag op het optimaal kunnen presteren.
In mijn promotietraject ga ik op zoek naar deze wederzijdse beïnvloeding en hun onderlinge samenhang op het militaire fysieke en mentale presteren in extreme omstandigheden.

Contact: Susan Vrijkotte

 

Inspanning en gezondheid

Metabool syndroom

Er loopt reeds een aantal jaren een onderzoek naar de invloed van de verschillende trainingsmodaliteiten bij patiënten met het metabool syndroom (obesitas, Type II diabetes hartpatiënten). Dit onderzoek loopt in nauwe samenwerking met het Virga Jesse Ziekenhuis in Hasselt en de Universiteit van Maastricht.

Contact: Dominique Hansen

Type 2 diabeten

Niet alleen in een ziekenhuissetting heeft de training van de Type 2 diabeten een belangrijke invloed. Deze trainingsbegeleiding kan ook gebeuren in samenwerking met de fitness centra. Een tweede onderzoekslijn situeert zich in dit domein. Er wordt nagegaan welke de beste therapie is voor patiënten met type II diabetes, wetende dat inspanning één van de belangrijkste peilers is naast de ‘normale’ medische opvolging.
Deze onderzoekslijn loopt samen met de ‘Fitness organisatie’.

Contact: Dr Luk Buyse

 

Sportspecifiek onderzoek

Lotto Cycling Institute

BLITS zal de wetenschappelijke aspecten van het Lotto Cycling Institute ondersteunen.
Het Lotto Cycling Institute is een multidisciplinaire sportmedische, wetenschappelijke omkadering voor de ondersteuning van een optimale begeleiding van de wielrenners.
In een eerste fase wordt de omkadering van de Silence-Lotto ploeg uitgewerkt en operationeel gemaakt. Later wordt deze kennis ten dienste gesteld van andere wielrenners.
Er wordt een wetenschappelijke databank opgericht. Wetenschappelijk onderzoek uitgevoerd door BLITS zal deze databank vergroten, alsook versterken. Sportfysiologische ondersteuning, trainingsbegeleiding en advies ( van voeding en training, tot preventie van letsels en overtraining ), zal worden verleend.
Praktijkgerichte vragen zullen op een wetenschappelijke manier behandeld worden.

Contact: Kevin De Pauw

Het gebruik van psychofysiologische parameters ter bevordering van training en coaching van topatleten

Het doel van dit project is om een geheel van psychologische en fysiologische parameters te identificeren, welke volgens voorgaand wetenschappelijk onderzoek en uit ervaring, mogelijk geïdentificeerd kunnen worden als indicatoren van de kwaliteit van prestaties bij topatleten.
Valideren van de voorspellende waarde van deze parameters met betrekking tot training en coachings praktijken:
•    als mogelijke voorspeller, die gebruikt kan worden voor de selectie van atleten in professionele programma’s
•    als waarschuwingssysteem, waardoor de coaches ofwel hun begeleiding kunnen aanpassen ofwel hun selectie kunnen optimaliseren

Contact: Romain Meeusen

Recovery Studie

In vele sporten zoals het wielrennen, judo en muurklimmen zal de atleet genoodzaakt zijn verschillende keren per dag zware inspanningen te leveren. Het succes van de atleet wordt mede bepaald door het vermogen om te herstellen tussen opeenvolgende inspanningen. Om zijn doel te bereiken is het voor een atleet en zijn omkadering aangeraden de optimale recuperatie strategie te volgen tussen de opeenvolgende inspanningen.
Binnen BLITS wordt onderzoek gedaan naar verschillende fysiologische mechanismen achter het herstelproces en wordt gekeken naar welke strategieën het meest geschikt zijn om de prestatie te optimaliseren.

Contact: Bas de Geus

SHAPES

SHAPES is een interdisciplinair project rond het verband tussen fietsen als transportmiddel en volksgezondheid. De belangrijkste doelstelling is een systematische vergelijking te maken van alle vrijwillige en onvrijwillige gezondheidsrisico’s die verbonden zijn aan de substitutie van de auto door de fiets in het dagelijks pendelverkeer (ongevallen, letsels, (gebrek aan) lichaamsbeweging en blootstelling aan luchtvervuiling.

Contact :www.SHAPES-SSD.be of bij Bas de Geus

 

 

Sportspecifieke letseldetectie en –preventie programma

Voor vele topsporters is sportbeoefening een dagtaak geworden, waardoor de afhankelijkheid van de sporter aan zijn sport is toegenomen. De laatste jaren beoefenen steeds meer mensen een sport, wat maakt dat de letselincidentie eveneens is toegenomen. De begeleiders en de sporters zien de noodzaak in om aan letselpreventie te doen. De promotie van blessurepreventie naar zowel de atleten, jeugdsporters, ouders en coaches toe moet leiden tot een bewustzijn van maatregelen om letsels te voorkomen. Hierdoor zullen talentrijke sporters de kans krijgen om tot volle ontwikkeling te komen zonder de ‘hinder’ van letsels. Verder zal het mogelijk zijn om een aantal predisponerende factoren vroegtijdig op te sporen en te corrigeren.
Pas de laatste jaren worden er in Vlaanderen een aantal onderzoeken uitgevoerd waarin men gegevens over sportletsels verzamelt. Aan de hand van de resultaten van deze studie kunnen er preventiestrategieën worden opgesteld. Dit maakt het mogelijk om onze sporters een betere bescherming tegen letsels te bieden.

De doelstelling van dit project is om aan de hand van het TRIPP (Translating Research into Injury Prevention Practice) framework een preventieprogramma op te stellen. Om een efficiënt preventiebeleid te kunnen voeren is het noodzakelijk om volgende stappen te doorlopen. (zie figuur)

Contact: Inne Aerts

 

 

'Knowledge, beliefs and attitudes' van sportletsels in Palestina

In dit onderzoek wordt de epidemiologie van sportletsels in Palestijnse atleten en lichamelijke opvoedingsstudenten bepaald om vervolgens de ‘knowledge, beliefs and attitudes’ te bepalen over letselpreventie in de sportgemeenschap in Palestina. Dit project zal trachten een correctie (indien nodig) door te voeren in de preventieve maatregelen die er bestaan in de Palestijnse universiteiten en hogescholen.

Contact: Rania Nabulsi

Fibromyalgie (FM), chronische Whiplash Associated Disorders (WAD) en het Chronisch Vermoeidheid Syndroom (CVS)

Fibromyalgie (FM), chronische Whiplash Associated Disorders (WAD) en het Chronisch Vermoeidheid Syndroom (CVS) zijn drie syndromen die onder andere gekenmerkt worden door chronische veralgemeende musculoskeletale pijnklachten. Met dit doctoraat trachten we de gestoorde pijnneurofysiologie (tijdens inspanning) van chronische pijn bij deze syndromen verder in kaart te brengen. De bevindingen die hieruit voortkomen trachten we terug te koppelen naar het management van chronische pijn wat zich vertaalt in het onderzoeken van behandelingsstrategieën zoals educatie en activiteitenmanagement.

Contact: Jessica Van Oosterwijck

De biologische achtergrond van verstoorde pijninhibitie bij chronische pijnpatiënten

Chronische pijn komt zowel voor bij patiënten met een perifere structurele pathologie, zoals reumatoïde artritis (RA)-patiënten, als bij patiënten met Centrale Sensitiviteitsyndromen (CSS), zoals bijvoorbeeld Fibromyalgie en het Chronisch Vermoeidheid Syndroom. De laatste worden gekenmerkt door een verhoogde responsiviteit van de centrale pijnneuronen en dus chronische veralgemeende pijn. Bij de CSS werd aangetoond dat de lichaamseigen pijninhibitie minder efficiënt werkt.
In dit onderzoeksdomein willen we de efficiëntie van de pijninhibitie in respons op fysieke stressoren evalueren en de rol van het immuunsysteem (inflammatoire cytokines), het hormonaal systeem en neurotransmitters (signaaloverdrachtstoffen, hier opioïden)  in het centraal zenuwstelsel bestuderen bij chronische pijnpopulaties in vergelijking met gezonde controlepersonen.
 

Contact: Mira Meeus

ALTACRO - Automated Locomotor Training using an Actuated Compliant Robotic Orthosis

Regelmatige gangrevalidatietraining vormt een essentieel onderdeel in de revalidatie van patiënten met een insufficiëntie van de gang ten gevolge van neurologische, orthopedische of traumatische aandoeningen (bv. paraplegen). Het ALTACRO-project streeft ernaar het neurologisch herstelproces (d.i. het motorisch leren) van deze patiënten te bevorderen door middel van geautomatiseerde gangrevalidatietraining. Hiervoor wordt een pneumatisch geactueerd exoskeleton ontwikkeld door het departement R&MM van de VUB (http://mech.vub.ac.be/multibody_mechanics.htm). Een aantal nieuwe uitdagingen in de geautomatiseerde gangrevalidatie technologie zullen in dit project uitgewerkt worden: actieve actuatie van het enkelgewricht, een veilige mens-machine interactie en volledige ondersteuning van het lichaamsgewicht door het exoskeleton.

Contact: http://altacro.vub.ac.be/ of Kristel Knaepen

Chronic low back pain 
 

Link: http://www.roptrotherapy.info

Contact: Andre Farasyn

 

 

Belangrijke publicaties

Publicaties