CONTROL Walking Study

Aldring fører ofte til betydelige fald i gangfunktionen, især for gangopgaver, der er mere komplekse, såsom at krydse forhindringer. Dette skyldes til dels en mangel på fortsat praksis med kompleks gang (stillesiddende livsstil) kombineret med aldersrelaterede underskud af hjernestruktur og integriteten af ​​hjernenetværk. Neurorehabilitering kan bidrage til genopretning af tabt gangfunktion hos ældre voksne, men store og vedvarende forbedringer er uhåndgribelige. En hjørnesten i neurorehabilitering er motorisk læring, defineret som en varig ændring i evnen til at udføre en motorisk opgave på grund af øvelse eller erfaring. Desværre er tids- og omkostningskravene til at levere en tilstrækkelig intensiv motorisk læringsintervention ikke gennemførlig i de fleste kliniske omgivelser. Der er behov for forskning for at udvikle strategier til at forbedre motorisk indlæring af gang ("lokomotorisk læring") for at forbedre effektiviteten af ​​neurorehabilitering.

Formålet med denne undersøgelse er at bruge ikke-invasiv hjernestimulering til at øge bevægelseslæring og at undersøge hjernenetværk, der er ansvarlige for bevægelseslæring hos ældre voksne med nedsat mobilitet. Efterforskerne har vist, at frontale hjerneregioner, især præfrontal cortex, er afgørende for kontrol af komplekse gangopgaver. Efterforskernes neuroimaging- og neuromodulationsstudier viser også, at præfrontal cortex-struktur og netværksforbindelse er vigtige for tilegnelse og konsolidering af nye motoriske færdigheder. Der er dog et stort hul med hensyn til indlæring af gangopgaver. Den foreslåede undersøgelse er designet til at afhjælpe dette hul. Efterforskernes pilotdata fra ældre voksne viser, at præfrontal transkraniel jævnstrømsstimulering (tDCS) administreret under indlæring af en kompleks forhindringsopgave bidrager til flerdages fastholdelse af opgaveudførelse. I den foreslåede undersøgelse vil efterforskerne bygge videre på dette pilotarbejde ved at udføre et fuldskalaforsøg, der også undersøger mekanismer relateret til hjernestruktur, funktionel aktivitet og netværksforbindelse. Efterforskerne vil tage fat på følgende specifikke mål:

Specifikt mål 1: Bestem i hvilket omfang præfrontal tDCS øger effekten af ​​opgaveøvelser for fastholdelse af ydeevne på en kompleks forhindringsopgave.

Specifikt mål 2: Bestem, i hvilket omfang fastholdelse af ydeevne er forbundet med individuelle forskelle i baseline og praksis-inducerede ændringer i hjernemålinger (herunder gråstofvolumen og hjernenetværksadskillelse).

Specifikt mål 3: Undersøg i hvilket omfang tDCS ændrer opdeling af hvilestatsnetværk.

Forskerne forudser, at præfrontal tDCS vil øge fastholdelse af bevægelseslæring, og at dataene vil give det første bevis på specifikke hjernemekanismer, der er ansvarlige for bevægelsesindlæring/retention hos ældre voksne med mobilitetsunderskud. Denne nye viden vil give en klinisk gennemførlig interventionstilgang samt afsløre mekanistiske mål for fremtidige interventioner for at forbedre lokomotorisk læring og fastholdelse.