Effekten af ​​et nyt træningsprogram med to opgaver for balance, mobilitet og kognition hos ældre voksne i lokalsamfundet

Studiedesign: Et fase II, pilot-randomiseret klinisk forsøg. Prøvestørrelsen vil være 15 frivillige ældre voksne for hver gruppe, i alderen mellem 70-80 år, der bor i samfundet og deltager i Reh-Fit-centret for at træne.

Metode:

Rekruttering:

Personer, der går i Reh-Fit-centret for motion og fysisk aktivitet. Dette vil blive koordineret og organiseret af personale på Reh-Fit center, som vil informere deres medlemmer om denne forskningsundersøgelse.

Interventioner:

Hver deltager vil modtage et 45 minutters program med kombineret træning og kognitive aktiviteter to gange om ugen i 10 uger.

Den ene gruppe vil modtage det dobbelte løbebånds gåprogram (DT-TW), og den anden gruppe vil modtage det dobbelte liggende cykelprogram (DT-RC). Begge programmer vil indeholde de samme kognitive aktiviteter leveret gennem interaktive "kognitive" videospil.

Dual-task løbebånds gangprogram (DT-TW):

• 5 minutters opvarmning og afkøling med en hastighed svarende til en behagelig ganghastighed.
• 30 minutters dual-task løbebåndsgang ved 2-3 hastighedsniveauer. Hastighed vil blive valgt til IKKE at overstige 60 % af Max-HR, Heart rate (HR), blod. Puls, blodtryk og Opfattet anstrengelse (Ph. Borg 1-10 skalaen) vil blive målt med 5 minutters intervaller.

Dual-task liggende cykelprogram (DT-RC)

• 5 minutters opvarmning og afkøling med en bestemt hastighed og modstand, hvor hjertefrekvensen ikke må overstige 40 procent af aldersgrænsen (220 minus alder)
• 30 minutters træning med to opgaver (løbebånds-ganggruppe eller liggende cykelgruppe), mens du udfører samtidige kognitive spil med et par minutters hvileperioder imellem efter behov. Intensiteten af ​​cykling vil blive valgt opnå 50-60% af Max-HR. Hjertefrekvens, blodtryk og opfattet anstrengelse (Ph. Borg 1-10 skalaen) vil blive målt med 5 minutters intervaller

For hver deltager vil fem til otte computerspil blive udvalgt til at spille under gå- eller cykelture fra en samling på over 60 købte fra Big Fish Games (www.bigfishgames.com).

En kommerciel bevægelsesmus (Gyration Air Mouse, USA) blev fastgjort til et hovedbånd og brugt som computerens input-enhed til at styre markørens bevægelser på skærmen med hovedrotation (venstre-højre). Denne bevægelsesmus har inertisensorer, der bruges til at udlede vinkelpositionssignaler. Med denne enkle metode er sømløs og lydhør håndfri interaktion med de fleste computerapplikationer mulig.

Computerspillene involverer målrettede kognitive aktiviteter, som omfatter en blanding af (a) præcisionsbevægelser til at interagere med spilmål, (b) tilstedeværelsen af ​​distraktorer, (c) søge- og matchningsopgaver og (d) arbejdshukommelse.

Dataanalyse og resultatmål:

Demografiske og kliniske data: Alder, køn, faldhistorie, Mini Mental Score Undersøgelse (MMSE) større end 24.

Community Health Activities Model Program for Seniors spørgeskema (CHAMPS).

Primære resultater:

Hjertekondition målt af Young Men's Christian Association (YMCA) Cycle Ergometer Sub-maksimal test (ACSM's Guidelines for Exercise Testing og . Under testen blev hjertefrekvens (HR), blodtryk (BP), omdrejning pr. minut (RPM) og hastighed af opfattet anstrengelse (RPE) registreret med 5 minutters interval (Borg, 1982).

Validerede præstationsbaserede balancemålinger; (i) Klinisk test af sensorisk integrering af balance, (ii) Fem-gangs Sit-to-Stand test.

Gangudholdenhed vil blive målt ved hjælp af 6-minutters gåtesten.

Spatiale og temporale gangvariabler vil blive målt under løbebåndsgang med en fast hastighed på 0,9 meter i sekundet. Et løbebånd udstyret med en Force Sensory Array (FSA) trykmåtte (Vista Medical, Ca) vil blive brugt til dette formål. Hver deltager vil gå i to minutter og følgende variabler (gennemsnit og variationskoefficient på 60 på hinanden følgende trin); vil blive bestemt: standtid varighed, svingtid, skridttid, skridtlængde og skridtbredde.

Dual task walking performance: Et brugerdefineret computerprogram, der fungerer med Gyration motion musen, blev udviklet til dette formål. Den kognitive spilopgave lignede Useful Field of View-testen (UFOV). Målet med testspillet er at flytte en pagaj (spilsprite) for at fange faldende lyse cirkelobjekter (mål), der bevæger sig lodret fra top til bund, og for at undgå spilobjekter med andre former (eller farver) (distraktorer). Objekterne vises med brugerdefinerede faste intervaller (f.eks. 2 sekunder) og på tilfældige steder på skærmen. Spillet er instrumenteret med et vurderingsmodul. Dette genererer en logget spilfil, der optager (80 Hz) følgende signaler forbundet med spillerens præstation med hensyn til spilbegivenheder: (i) tidsindeks og koordinater for hvert spilobjekt og (ii) positionskoordinater for spilpagajen (slavet til hovedrotation) ). Træk ved testspilshændelserne giver grundlag for objektiv kvantificering af kognitive funktioner, som bl.a. (i) spillets succesrate (procentdel af fanget mål), (ii) gennemsnitlig motorisk responstid (tid fra målets fremkomst til start af padlebevægelsen), (iii) gennemsnitlig bevægelsesudførelsestid (iv) bevægelseseffektivitet. Den kognitive spilopgave udføres først i stående (enkeltopgaver) og derefter under løbebåndsvågning med 0,9 m/s (dual-task gangtilstand). Forskellen i spatial-temporale gangvariabler under gang alene (som beskrevet ovenfor) og dual task walking condition vil blive brugt til at indeksere dual task performance.

Gaze Stability Test: En brugerdefineret computerapplikation blev udviklet til dette formål. Dette består i at spore et lyst visuelt mål, der bevæger sig vandret til venstre og højre på en computerskærm med fast amplitude (80 % af skærmens bredde) ved en frekvens på 0,4 Hz. Der blev brugt en 70 m monitor, placeret i øjenhøjde, 100 cm væk fra deltageren. Dette resulterer i hovedets vandrette rotationer på mellem 30 til 40 grader, til venstre og højre for midten. Testproceduren involverer en lukket sløjfe-sporingsopgave (med hensyn til hoved). I denne opgave vises to markører i forskellige farver på skærmen. Den ene er målmarkøren, og den anden markør er slave af hovedrotation via den hovedmonterede bevægelsesmus. Opgavens mål er at overlappe de to markører under den cykliske venstre-til-højre-markørbevægelse. I denne opgave er foveation nødvendig for at bestemme mængden af ​​overlap (fejl) mellem målmarkøren og hovedmarkøren.

Neropsykologiske tests: Vi vil bruge de standardiserede Neropsykologiske tests rettet mod eksekutive funktioner: Dette inkluderer et testbatteri med tre eksekutive funktioner (Trial Making Test A-B, verbal flydende og visuel søgning). Også The National Institutes of Health (NIH) værktøjskasse kognitive tests, rettet mod eksekutive funktioner, der inkluderer dimensionsændringskortsortering.

1. Trial Making-test (A & B): Det er en valid og pålidelig veletableret test, som er et gyldigt mål for at målrette behandlingshastighed, responshæmning og opgaveskift. Denne test er bedømt efter tid. Det er blevet brugt bredt i kliniske evalueringer til vurdering af underskud i kognitiv funktion. Det administreres i to dele: 1) Prøve Ved at lave testform A, skal forsøgspersonen tegne linjer sekventielt, der forbinder nummererede cirkler arrangeret tilfældigt på en side så hurtigt som muligt; 2) Prøve At lave testform B er en mere krævende opgave, da det kræver, at forsøgspersonen forbinder cirkler, der indeholder tal og bogstaver i en skiftende rækkefølge.
2. Verbal flydende: Det er en test af arbejdshukommelse og sprog, hvor deltagerne skal sige så mange ord som muligt fra en kategori på en given tid (normalt 60 sekunder). Testen omfatter både semantiske og fonemiske sektioner og har vist sig at være yderst pålidelige og valide blandt ældre.
3. Visuel søgetest: Det er en test af bearbejdningshastighed, kognitionsinhibering og opmærksomhed, hvor deltagerne skal lede efter en målstimulus blandt distraktorstimuli (normalt 60 sekunder). Testen måler både reaktionstid og antallet af udvalgte emner. Det har vist sig at være pålideligt og validt mål blandt ældre.
4. Sortering af dimensionsændringskort: Det er en test af arbejdshukommelse og kognitiv hæmning, hvor deltagerne bliver bedt om at matche sæt af to testbilleder, der adskiller sig i farve til målbilleder (normalt 10 sekunder). Testen måler både reaktionstid og antallet af udvalgte emner.

Deltagerne vil blive vurderet af en blindet bedømmer før påbegyndelse af interventionen og inden for en uge efter at have afsluttet 10 ugers programmet. Vurdering før og efter intervention vil blive spredt over to dage, som hver varer cirka 60 minutter med rigelige hvileperioder. Det kan være vanskeligt at udføre balance- og løbebåndsgangvurderinger, mens de udfører samtidige kognitive opgaver, og deltagerne kan miste balancen. Løbebåndet er udstyret med sikkerhedsgelændere, som er inden for rækkevidde, og deltagerne vil blive udstyret med en sikkerhedssele fastgjort ovenover til et støttesystem. Også under alle tests vil en fysioterapeut stå bag eller ved siden af ​​deltagerne for at yde assistance, hvis det kræves.

Statistisk analyse:

Vi vil sammenligne og teste forskellen i basisværdier for demografiske data, gangevne og de validerede præstationsbaserede mål for balance mellem gruppekredsløb, træning med Mann-Whitney U-test for ordinalskala-resultater og elevernes t-test for uafhængige grupper, der antager lige varianser .

En mixed model repeated measure (ANOVA) vil blive brugt til at undersøge virkningerne inden for gruppen og mellem gruppe på de afhængige variabler, der repræsenterer hjertekondition, kernebalance, gangstabilitet og dual-task gåpræstation, blikstabilitet og parametre for eksekutiv kognitiv funktion ( Hypotese 1); Eksekutiv funktion (hypotese 2); Blikkontrol og hjertekondition (hypotese 3).