Wayfinding-intervention i High-Fidelity-langtidshukommelse (LABYR)

Et kendetegn for højere kognition er evnen til fleksibel tilknytning af forskellige informationsstykker, der er lagret i hukommelsen, således at oplevelser kan huskes i detaljerede og distinkte termer (dvs. high-fidelity langtidshukommelse (LTM)). Interventioner, der er i stand til at opretholde forbedret læring og fleksibel tilknytning af ny information til LTM, forbliver uhåndgribelige. Interventioner mangler endnu at blive udviklet til at dæmpe faldet i high-fidelity LTM i normal aldring eller give terapeutisk behandling til patienter med kognitiv svækkelse uden demens (dvs. MCI).

Dette projekt anvender en translationel neurovidenskabstilgang i udviklingen af ​​en kognitiv træningsintervention, der er rettet mod vedvarende forbedring af evnerne til LTM og kognitiv kontrol. Behandlinger bruger kommercielt tilgængelig hovedmonteret skærm Virtual Reality-teknologi (VR) og tablet-computere til at præsentere et dybt fordybende rumligt wayfinding-videospil. Baseret på foreløbige resultater er hypotesen, at fordybelse i et spil for at navigere ærinder gennem ukendte, visuelt komplekse kvarterer (dvs. wayfinding) vil være et effektivt middel til miljøberigelse, hvilket refererer til en proces, hvor nye og komplekse oplevelser bringer forandring til hjernen og adfærd.

Betydningen af ​​denne platform er fra virkningerne i hjernen og adfærd som følge af kognitiv træning, som kan generaliseres til forbedringer i utrænet evne til high-fidelity LTM. Forskning i gnavere og mennesker viser, at læring af et nyt, beriget miljø ansporer hippocampus' sunde funktion og understøtter livslang neurogenese. Voksenbåren hippocampus neurogenese er blevet forbundet som det neurobiologiske grundlag for dannelsen af ​​nye hi-fi-minder.

Labyrinth rumlige wayfinding-spillet blev udviklet internt for at inkorporere fuld videnskabelig stringens, som med procedurer i ethvert korrekt kontrolleret adfærdseksperiment. Spillet bruger 3D- og 2.5D-computergrafikværktøjer samt adskillige niveauer af adaptiv udfordring for at levere en dynamisk, engagerende oplevelse for deltagerne gennem hele træningsforløbet. Træning kan administreres med og uden deltagerambulation i bevægelse gennem wayfinding-løb.

En deltagers vurderinger før og efter træning vil ske umiddelbart før og efter deres 15 til 20-timers træningsregime, inklusive indsamling af funktionel MR (fMRI) og strukturelle MR-data. Kognitive resultatmål vil vurdere mulighederne for high-fidelity LTM-hentning.

Den a priori hypotese er, at effektiviteten af ​​wayfinding-spilinterventionen vil blive bevist ved post-træningsforbedringer i genfinding af high-fidelity LTM og tilhørende kognitive kontrolevner. FMRI-resultater forbundet med de målte kognitive forbedringer vil lokalisere ændringer i funktionelle hjernenetværk, der understøtter gevinster i hukommelseskapaciteter. Strukturelle MR-målinger vil vurdere morfometriske og volumetriske ændringer fra vurderinger før til efter træning.