Fitness til hjerneoptimering til sen-livsdepression (FIT BOLD)

Betydning:

Befolkningen af ​​voksne i alderen >65 år i USA forventes at næsten fordobles mellem 2012 og 2050, med et forventet estimat på 83,7 millioner voksne i alderen >65 år i 2050. Forekomsten af ​​depressive symptomer blandt ældre voksne varierer 15-27 % i samfundet og op til 37 % i primære plejemiljøer. Selvom subkliniske depressive symptomer er mere udbredte end svær depression (MDD) blandt ældre voksne (MDD: 5,5 % prævalens), har frekvensen af ​​MDD hos ældre været stigende i løbet af de sidste to årtier. Senlivsdepression (LLD) resulterer i en enorm økonomisk byrde, folkesundhed og plejepersonale. Disse høje økonomiske omkostninger består af både direkte og indirekte omkostninger (f.eks. øget brug af medicinske ressourcer, behov for ulønnet familiepleje). Ydermere forværrer LLD den kroniske medicinske sygdomsbyrde og giver den største risiko for dødelighed på tværs af alle mentale sundhedstilstande ved aldring. LLD øger også risikoen for handicap, hvor en rapport anslår, at 79 % af LLD har funktionelle begrænsninger. Det er vigtigt, at personer med LLD har en dobbelt øget risiko for demens i forhold til den generelle aldrende befolkning, hvilket har katastrofale konsekvenser for den langsigtede økonomiske og offentlige sundhedsbyrde af LLD.

Baggrund:

Ældre voksne med LLD er særligt disponerede for accelererede hastigheder af kognitiv tilbagegang og progression til demens. Mens næsten halvdelen af ​​dem med LLD har betydelig kognitiv svækkelse, behandles kognitive underskud utilstrækkeligt ved hjælp af konventionelle antidepressive behandlinger. Motion har vist sig som den førende ikke-farmakologiske tilgang til at forbedre kognition og reducere demensrisiko ved aldring. AE-interventioner hos ældre voksne, over så korte som 6 måneder, har vist sig at forbedre ydeevnen i kognitive funktioner (dvs. eksekutiv funktion) og hjerneregioner og netværk (dvs. PFC, HC, DMN), der er mest følsomme over for det neurotoksiske effekter af LLD. Vores viden om AE-relaterede kognitive og hjerneændringer i aldring er dog primært hentet fra AE-forsøg udført i populationer med lav risiko for demens. Selvom en ny litteratur understøtter fordelene ved AE for kognitiv sundhed og hjernesundhed hos dem med MCI, udelukker disse undersøgelser systemisk psykiatriske populationer. Ved at udelukke dem med LLD, overser eksisterende undersøgelser en delprøve af ældre voksne med ultrahøj risiko for demens, for hvem de kognitive og neurale fordele ved AE-træning kan have særlig betydning. Dette nødvendiggør en bedre forståelse af potentialet ved AE-træning for at målrette systemiske hjernetræk og kognition hos dem, der har haft LLD.

Indvirkning:

Denne undersøgelse vil undersøge, om AE-relaterede systemiske hjerneændringer kan være mekanistiske mål for at forbedre kognition hos dem med rLLD. Det kan ikke antages, at AE-effekter på hjernens sundhed vil være konsistente på tværs af populationer med varierende niveauer af hjernerelaterede abnormiteter. Denne undersøgelse giver mulighed for en indledende udforskning af, i hvilket omfang AE-effekter på kognitiv og hjernesundhed hos dem med rLLD ligner og adskiller sig fra AE-effekter på kognitiv og hjernesundhed hos ældre voksne, som 1) er kognitivt normale eller 2) ikke gør det. har en historie med LLD, for hvem størstedelen af ​​AE hjernesundhed og kognition litteratur er baseret.

Studiemål:

Formål 1. Undersøg AE-effekter på strukturelle og funktionelle neuroimaging-markører for hjernesundhed i rLLD. H1a. AE i forhold til SE vil resultere i større bevarelse af grå substans integritet i områder, der er vist at være unormale i LLD (HC og PFC), men ikke i occipital cortex eller thalamus. H1b. AE i forhold til SE vil resultere i forbedret funktionel forbindelse inden for DMN og tværnetværksforbindelse mellem DMN og ECN. H1a. Separate ANCOVA-modeller vil blive brugt til at undersøge interventionsgruppeforskelle i ændring i HC og thalamusvolumen (mm3) og kortikal tykkelse af PFC-regioner (dvs. dorsolateral PFC, medial orbitofrontal cortex og ACC) og den occipitale cortex, fra baseline til 6- måneder, som alle vil blive estimeret ved hjælp af semiautomatiserede segmenteringsmetoder. H1b. Primær analyse af hviletilstand funktionel magnetisk resonans (fMRI) data vil involvere ANCOVA'er til at undersøge gruppeforskelle i ændringer i netværks-DMN-forbindelse og tværnetværks-DMN-ECN-forbindelse ved hjælp af opsummerende netværkstilslutningsmål. Lineære blandede modeller, der tester gruppe x-tidsinteraktionseffekt for PCC-helhjerne voxel-vise forbindelseskort, vil blive brugt i sekundære analyser.

Mål 2. Undersøg AE-effekter på kognitiv funktion i rLLD. H2. AE i forhold til SE vil forbedre den kognitive ydeevne, hvilket viser den største effekt for den udøvende funktion. Primære analyser vil bruge ANCOVA-modeller til at undersøge gruppeforskelle i ændring i præstationer for hvert kognitivt domæne fra baseline til 6 måneder. Sekundære analyser vil involvere tilfældige hældninger og tilfældige opsnapningsmodeller for gentagne longitudinelle data for at undersøge gruppeforskelle i bane for ændring i præstationer for hvert kognitivt domæne over 6 måneder på tværs af tre tidspunkter (baseline, 3 måneder, 6 måneder). Eksplorative analyser vil også involvere en sammenligning af gruppeforskelle i ændringsforløb i objektiv kognitiv præstation i forhold til subjektive rapporter om kognitiv funktion.

(Udforskende) Formål 3. Udforske, i hvilket omfang AE-relaterede strukturelle og funktionelle hjerneændringer er forbundet med AE-relaterede kognitive ændringer hos dem med rLLD. H3. AE-relaterede ændringer i HC- og/eller PFC-integritet og/eller DMN-forbindelse vil være forbundet med AE-relaterede kognitive ændringer. H3. Pearsons korrelationer vil blive brugt til at undersøge sammenhængen mellem ændring i hjerneresultater, der viser en effekt af AE-træning, og ændring i præstation for kognitive domæner, der viser en effekt af AE-træning.