CONTROL Walking Study

Stárnutí často vede k podstatnému zhoršení funkce chůze, zejména při chůzi, která je složitější, jako je přecházení překážek. Částečně je to způsobeno nedostatkem nepřetržité praxe komplexní chůze (sedavý způsob života) v kombinaci s věkem podmíněným deficitem struktury mozku a integrity mozkových sítí. Neurorehabilitace může přispět k obnově ztracené funkce chůze u starších dospělých, ale velká a trvalá zlepšení jsou v nedohlednu. Základním kamenem neurorehabilitace je motorické učení, definované jako trvalá změna ve schopnosti vykonávat motorický úkol díky praxi nebo zkušenostem. Bohužel ve většině klinických prostředí není časová a nákladová náročnost poskytování dostatečně intenzivní intervence motorického učení proveditelná. Existuje potřeba výzkumu pro vývoj strategií pro posílení motorického učení chůze ("lokomotorické učení"), aby se zlepšila účinnost neurorehabilitace.

Cílem této studie je využít neinvazivní mozkovou stimulaci k rozšíření lokomotorického učení a prozkoumat mozkové sítě, které jsou zodpovědné za lokomoční učení u starších dospělých osob s omezenou pohyblivostí. Výzkumníci prokázali, že frontální oblasti mozku, zejména prefrontální kortex, jsou klíčové pro kontrolu složitých úkolů chůze. Neurozobrazovací a neuromodulační studie výzkumníků také ukazují, že struktura prefrontální kůry a síťová konektivita jsou důležité pro získání a upevnění nových motorických dovedností. Existuje však velká mezera, pokud jde o učení se úkolům chůze. Navrhovaná studie je navržena tak, aby tuto mezeru řešila. Pilotní data vyšetřovatelů od starších dospělých ukazují, že prefrontální transkraniální stimulace stejnosměrným proudem (tDCS) podávaná během učení se složitému úkolu chůze s překážkou přispívá k vícedennímu udržení výkonu úkolu. V navrhované studii budou výzkumníci stavět na této pilotní práci provedením studie v plném rozsahu, která také zkoumá mechanismy související se strukturou mozku, funkční aktivitou a síťovou konektivitou. Vyšetřovatelé se zaměří na tyto konkrétní cíle:

Konkrétní cíl 1: Určit, do jaké míry prefrontální tDCS zvyšuje účinek nácviku úkolů na udržení výkonu u složitého úkolu chůze přes překážky.

Specifický cíl 2: Určit, do jaké míry je udržení výkonu spojeno s individuálními rozdíly ve výchozích a praxí vyvolaných změnách v měření mozku (včetně objemu šedé hmoty a segregace mozkové sítě).

Specifický cíl 3: Prozkoumat, do jaké míry tDCS modifikuje segregaci sítě v klidovém stavu.

Vyšetřovatelé předpokládají, že prefrontální tDCS rozšíří retenci lokomotorického učení a že data poskytnou první důkaz o specifických mozkových mechanismech odpovědných za lokomotorické učení/udržení u starších dospělých s deficitem mobility. Tyto nové poznatky poskytnou klinicky proveditelný intervenční přístup a také odhalí mechanické cíle pro budoucí intervence ke zlepšení lokomotorického učení a udržení.