Fitness pro optimalizaci mozku pro depresi v pozdním věku (FIT BOLD)

Význam:

Očekává se, že populace dospělých ve věku > 65 let ve Spojených státech se mezi lety 2012 a 2050 téměř zdvojnásobí, s předpokládaným odhadem 83,7 milionu dospělých ve věku > 65 let do roku 2050. Prevalence symptomů deprese mezi staršími dospělými se pohybuje v rozmezí 15–27 % v komunitě a až 37 % v prostředí primární péče. Přestože subklinické depresivní symptomy jsou u starších dospělých častější než velká deprese (MDD: 5,5% prevalence), míra MDD u starších lidí v posledních dvou desetiletích stoupá. Deprese pozdního věku (LLD) má za následek obrovskou ekonomickou zátěž, zátěž pro veřejné zdraví a pečovatele. Tyto vysoké ekonomické náklady se skládají z přímých i nepřímých nákladů (např. zvýšené využívání lékařských zdrojů, potřeba neplacené rodinné péče). LLD dále prohlubuje zátěž chronickými nemocemi a přináší největší riziko úmrtnosti u všech duševních poruch ve stáří. LLD také zvyšuje riziko invalidity, přičemž jedna zpráva odhaduje, že 79 % LLD má funkční omezení. Důležité je, že osoby s LLD jsou vystaveny dvojnásobně zvýšenému riziku demence ve srovnání s běžnou stárnoucí populací, což má katastrofální důsledky pro dlouhodobou ekonomickou a veřejnou zdravotní zátěž LLD.

Pozadí:

Starší dospělí s LLD jsou zvláště náchylní ke zrychlenému poklesu kognitivních funkcí a progresi do demence. Zatímco téměř polovina pacientů s LLD má významnou kognitivní poruchu, kognitivní deficity nejsou adekvátně řešeny konvenčními antidepresivy. Cvičení se ukázalo jako hlavní nefarmakologický přístup ke zlepšení kognice a snížení rizika demence ve stárnutí. Bylo prokázáno, že intervence AE u starších dospělých, během pouhých 6 měsíců, zlepšují výkon kognitivních funkcí (tj. exekutivní funkce) a mozkových oblastí a sítí (tj. PFC, HC, DMN), které jsou nejcitlivější na neurotoxické látky. účinky LLD. Nicméně naše znalosti o kognitivních a mozkových změnách souvisejících s AE při stárnutí jsou primárně čerpány ze studií AE prováděných v populacích s nízkým rizikem demence. Ačkoli nově vznikající literatura podporuje přínosy AE pro kognitivní a mozkové zdraví u pacientů s MCI, tyto studie systematicky vylučují psychiatrickou populaci. Vyloučením osob s LLD stávající studie přehlížejí podvzorek starších dospělých s ultravysokým rizikem demence, pro které mohou být kognitivní a nervové přínosy AE tréninku zvláště významné. To vyžaduje lepší pochopení potenciálu AE tréninku zaměřeného na systémové mozkové rysy a kognici u těch, kteří měli LLD.

Dopad:

Tato studie bude zkoumat, zda systémové změny mozku související s AE mohou být mechanistickými cíli pro zlepšení kognice u pacientů s rLLD. Nelze předpokládat, že účinky AE na zdraví mozku budou konzistentní napříč populacemi s různými úrovněmi abnormalit souvisejících s mozkem. Tato studie umožňuje počáteční prozkoumání rozsahu, v jakém jsou účinky AE na kognitivní a mozkové zdraví u pacientů s rLLD podobné a odlišné od účinků AE na kognitivní a mozkové zdraví u starších dospělých, kteří 1) jsou kognitivně normální nebo 2) nejsou mají v anamnéze LLD, pro něž je založena většina literatury týkající se zdraví mozku a kognice AE.

Studijní cíle:

Cíl 1. Prozkoumat účinky AE na strukturální a funkční neurozobrazovací markery zdraví mozku u rLLD. H1a. AE ve vztahu k SE povede k většímu zachování integrity šedé hmoty v oblastech, u kterých se ukázalo, že jsou abnormální u LLD (HC a PFC), ale ne v okcipitální kůře nebo thalamu. H1b. AE ve vztahu k SE povede k lepší funkční konektivitě v rámci DMN a mezisíťové konektivitě mezi DMN a ECN. H1a. Samostatné modely ANCOVA budou použity k prozkoumání rozdílů intervenčních skupin ve změně objemu HC a thalamu (mm3) a kortikální tloušťce oblastí PFC (tj. dorzolaterální PFC, mediální orbitofrontální kůry a ACC) a okcipitální kůry od výchozí hodnoty do 6- měsíců, přičemž všechny budou odhadnuty pomocí metod poloautomatické segmentace. H1b. Primární analýza dat funkční magnetické rezonance v klidovém stavu (fMRI) bude zahrnovat ANCOVA pro zkoumání skupinových rozdílů ve změně konektivity DMN v rámci sítě a konektivity DMN-ECN mezi sítěmi pomocí souhrnných měření konektivity sítě. V sekundárních analýzách budou použity lineární smíšené modely testující účinek interakce skupina x čas pro mapy konektivity PCC-celý mozkový voxel.

Cíl 2. Prozkoumat účinky AE na kognitivní funkce u rLLD. H2. AE ve srovnání s SE zlepší kognitivní výkon a vykazuje největší účinek na výkonné funkce. Primární analýzy budou používat modely ANCOVA ke zkoumání skupinových rozdílů ve změně výkonu pro každou kognitivní doménu od výchozího stavu po 6 měsíců. Sekundární analýzy budou zahrnovat náhodné sklony a modely náhodných průsečíků pro opakovaná longitudinální data ke zkoumání skupinových rozdílů v trajektorii změny výkonu pro každou kognitivní doménu v průběhu 6 měsíců ve třech časových bodech (výchozí hodnota, 3 měsíce, 6 měsíců). Průzkumné analýzy budou také zahrnovat srovnání skupinových rozdílů v trajektorii změny objektivního kognitivního výkonu ve vztahu k subjektivním zprávám o kognitivním fungování.

(průzkumný) Cíl 3. Prozkoumat, do jaké míry jsou strukturální a funkční změny mozku související s AE spojeny s kognitivními změnami souvisejícími s AE u pacientů s rLLD. H3. Změny související s AE v integritě HC a/nebo PFC a/nebo konektivitě DMN budou spojeny s kognitivními změnami souvisejícími s AE. H3. Pearsonovy korelace budou použity ke zkoumání asociace mezi změnou ve výsledcích mozku ukazujících účinek AE tréninku a změnou výkonu pro kognitivní domény vykazující účinek AE tréninku.