Gehirn- und kognitive Veränderungen nach logischem Denken oder körperlichem Training bei kognitiv normalen Senioren

Hintergrund: Es besteht ein erhebliches Potenzial, die Struktur und Funktion des alternden menschlichen Gehirns bei intensiver geistiger Stimulation und körperlicher Aktivität zu verändern. Ein altersbedingter kognitiver Rückgang wurde immer wieder anhand von Messgrößen der exekutiven Kontrolle im Frontallappen, wie z. B. dem logischen Denken, festgestellt. Gleichzeitig wurde mit zunehmendem Alter auch eine größere Anfälligkeit frontaler Gehirnnetzwerke festgestellt, die exekutive Kontrollfunktionen übernehmen. Vorläufige Erkenntnisse unterstreichen das Potenzial von Denktraining und körperlichem Training zur Veränderung und Stärkung der Gehirn- und kognitiven Funktionen bei Senioren. Erkenntnisse aus unserem Labor deuten darauf hin, dass frontal vermitteltes, inhaltsbasiertes Denken (definiert als die Fähigkeit, Detailinformationen zu kombinieren, um abstrakte Bedeutungen zu konstruieren) einen vielversprechenden kognitiven Bereich zum Trainieren darstellt. Aus der enormen Menge an eingehenden Informationen die Kernaussage zu extrahieren, ist eine der wichtigsten geistigen Fähigkeiten, die ein gesunder Geist erlangt. Zweck: Bei diesem Vorschlag handelt es sich um eine innovative Studie zur Gewinnung von Daten zu den Vorteilen eines (a) neuartigen Trainingsprogramms zum auf Kerninhalten basierenden Denken oder (b) körperlichen Trainings zu frontallappenvermittelten kognitiven Maßnahmen der exekutiven Kontrolle bei kognitiv normalen Senioren. Das Projekt wird auch neu entwickelte (a) Gehirnmessungen einsetzen, um Veränderungen in der Gehirndurchblutung und -konnektivität aufzuzeichnen, kombiniert mit (b) einer kognitiven Aktivierungsaufgabe, die speziell darauf ausgelegt ist, Gehirnregionen zu messen, die sich mit dem Denken im Wesentlichen im Vergleich zur Detailverarbeitung beschäftigen. Das Projekt untersucht auch kürzere Dosiseffekte, d. h. nach 6 Wochen und 12 Wochen, als zuvor untersucht, sowie individuelle Unterschiede basierend auf Leistungs- und Leistungsschwächern für Kern- und körperliches Training. Methoden: 60 kognitiv normale Senioren im Alter zwischen 60 und 75 Jahren werden für die Studie rekrutiert und in eine von drei Gruppen randomisiert. Jede Gruppe besteht aus jeweils 20 Teilnehmern: einer im Denken geschulten, einer körperlich geschulten und einer auf der Warteliste stehenden Kontrollgruppe. Die Teilnehmer werden umfassend untersucht, um sicherzustellen, dass sie kognitiv normal sind. Vor der Intervention werden die grundlegende Kern- und Detailverarbeitungsfähigkeit der Teilnehmer, eine Reihe kognitiver Funktionen und Fitnessmaßnahmen ermittelt. Es werden auch strukturelle und funktionelle Gehirnmessungen durchgeführt. Die Teilnehmer absolvieren 12 Wochen Kerntraining oder körperliches Training mit Messung in der Mitte, 6 Wochen Training, 12 Wochen Training am Endpunkt und 4 Wochen nach Abschluss des Trainings. Trainingseffekte werden verhaltensmäßig in trainierten Bereichen (Argumentation und Körper) und untrainierten kognitiven Bereichen gemessen. Darüber hinaus werden mit der strukturellen und funktionellen Bildgebung des Gehirns Veränderungen des zerebralen Blutflusses, des globalen und regionalen Gehirnvolumens, der weißen Substanz, der Effizienz, der Aktivierungsmuster und der Sauerstoffversorgung des Blutes gemessen, wobei ein besonderer Schwerpunkt auf Veränderungen in den Frontalregionen liegt. Bedeutung: Die aktuelle Studie zielt darauf ab, neuroprotektive, nichtpharmakologische Interventionen zu entdecken, die den geistigen Verfall verhindern und die kognitive Gehirngesundheit bei Senioren stärken könnten, mit möglichen gesellschaftlichen Einsparungen in Milliardenhöhe. Dies wird eine der ersten Trainingsstudien sein, die kurzfristiges intensives Denken und körperliches Training untersucht, die jeweils nachweislich von entscheidender Bedeutung für die kognitive Gehirngesundheit sind und das Potenzial haben, die Frontalregionen gegen die mit dem Alter verbundenen Verluste zu stärken.