Neuromodulace pro dodržování cvičení

Pozadí: Hospitalizace související s pády a následná morbidita a úmrtnost nadále rostou, přestože jsou k dispozici již více než dvě desetiletí programy prevence pádů založené na důkazech. To je velký problém, protože v USA se ročně léčí více než 2,5 milionu starších dospělých se zraněními souvisejícími s pádem. Programy prevence pádů zaměřené na silové a balanční cvičení byly v zařízeních úspěšné, ale cvičební programy doma jsou neúčinné kvůli nedostatečné adherenci. Odhady naznačují, že pouze 1 z 5 jedinců dodržuje domácí cvičební programy pro prevenci pádů. Existuje tedy naléhavá potřeba zlepšit dodržování cvičení prováděného doma staršími dospělými, kteří se snaží zlepšit rovnováhu v zájmu prevence pádů. Behaviorální intervence nedokázaly trvale zlepšit adherenci ke cvičení. Biologické důvody špatného dodržování cvičení, jako je exekutivní dysfunkce, nebyly prozkoumány. Dodržování dlouhodobého cvičení je závislé na exekutivní funkci (EF), která je řízena [dorsolaterálním prefrontálním kortexem (DLPFC)] mozku. EF ovlivňuje volby v plánování, vzdává se konkurenčních aktivit, snáší nepatrné náklady na čas a nepohodlí a schopnost oddálit uspokojení. Repetitivní transkraniální magnetická stimulace (rTMS) je neinvazivní neuromodulace, která se stále více používá pro specifické intervence neuronové sítě. rTMS DLPFC zlepšuje EF, paměť, motivaci a mentální flexibilitu. Dosavadní studie rTMS stimulovaly motorickou kůru pro zlepšení chůze a rovnováhy. Role DLPFC v adherenci ke cvičení nebyla prozkoumána. Navrhovaná studie bude první, která otestuje stimulaci DLPFC pro zlepšení adherence ke cvičení.

Cíl: Cílem studie je určit účinky léčby rTMS dorzolaterálního prefrontálního kortexu ve srovnání s předstíranou léčbou na: [1. Krátkodobé (2 týdny) změny exekutivní funkce;] 2. Dlouhodobé (24 týdnů) dodržování domácího cvičebního programu; 3. Dlouhodobé (24-týdenní) změny rovnováhy a chůze; a [4. Krátkodobé (2 týdny) změny v soběstačnosti a zpoždění slev.]

Metody: Starší veteráni žijící v komunitě (věk 65 let, [N=106]) se zúčastní dvojitě zaslepené randomizované, falešně kontrolované třífázové studie. Navrhovaná studie bude využívat cvičení Nintendo Wii-Fit. Fáze I bude zahrnovat dva týdny cvičení v zařízení pro posouzení bezpečnosti a naučení se programu, po kterých bude následovat 12 týdnů cvičení doma. [Jedinci se špatnou adherencí a ti s dobrou adherencí s nízkou EF] budou poté randomizováni do rTMS nebo falešné léčby. Fáze II bude zahrnovat deset po sobě jdoucích všedních dnů rTMS nebo falešnou léčbu spolu s cvičebním tréninkem pro subjekty se špatnou adherencí [a pro ty s dobrou adherencí a nízkou EF] a pokračováním domácích cvičení pro ty s dobrou adherencí a EF. Fáze III zahrnuje 24týdenní domácí cvičební program. Všechny subjekty budou cvičit 45 minut pět dní v týdnu. [Objektivní měření přilnavosti shromážděné z konzole Wii-Fit a Connerův nepřetržitý výkonnostní test pro EF bude primárním výsledným měřítkem.] Bude se hodnotit rovnováha a chůze. [Bude hodnocena vlastní účinnost, zpožděné diskontování spolu se strachem z pádů a výskyt pádů. Výsledky budou hodnoceny na začátku a po 14, 16 a 40 týdnech.]

Význam: Tento projekt bude mít velký dopad na zlepšení dodržování cvičebního programu a následně zlepší rovnováhu u starších veteránů žijících v komunitě. Na konci navrhovaného projektu výzkumníci získají znalosti o účinnosti rTMS při zlepšování EF a adherenci ke cvičení. Poznatky získané o dodržování domácího cvičení by se daly aplikovat na různé stavy, jako je diabetes. Vzhledem k tomu, že Wii-Fit a rTMS jsou snadno dostupné, převod výsledků studie do klinické praxe by byl rychlý.