Verbesserung der Kognition bei älteren Erwachsenen durch intermittierende Hypoxie und kognitives Training (EXCITE)

Der altersbedingte kognitive Rückgang ist zu einem großen Problem für die öffentliche Gesundheit geworden. Mit zunehmendem Alter der Bevölkerung nimmt die Zahl älterer Erwachsener zu, die unter kognitiven und funktionellen Störungen leiden. Derzeit mangelt es an wirksamen Interventionen zur Vorbeugung oder Behandlung von kognitivem Verfall oder zur Verbesserung der Gehirnfunktion bei älteren Menschen. Die vorgeschlagene Studie wird eine Kohorte aus dem Bundesstaat mit dem höchsten Wachstum älterer Erwachsener rekrutieren. Das Studienteam wird eine randomisierte kontrollierte Studie (RCT) einsetzen, um zu testen, ob der Nutzen des kognitiven Trainings (CT) durch eine kombinierte Zusatzintervention zur Steigerung der neuronalen Plastizität und Optimierung der Lernbereitschaft gesteigert werden kann: intermittierende Hypoxie (IH).

Aktuelle CT-Ansätze verbessern nachweislich die Leistung bei trainierten Aufgaben, wobei die Wirkung bis zu zehn Jahre anhält. Allerdings war die Verallgemeinerung der Auswirkungen auf andere kognitive Bereiche und Alltagsfunktionen in der Vergangenheit ein Problem. Mittlerweile gibt es überzeugende Beweise dafür, dass ältere Menschen funktionelle Verbesserungen erfahren, die noch lange nach dem ersten Training anhalten, obwohl die Fähigkeit der Menschen, solche Vorteile zu erzielen, unterschiedlich ist. Kombinierte Interventionen wurden selten untersucht und Methoden zur Steigerung der neuronalen Plastizität und Optimierung der Lernbereitschaft werden erst jetzt erforscht. Die vorgeschlagene Studie wird einen theoretischen Ansatz zur Erleichterung und Optimierung von CT-Effekten auf das funktionelle Ergebnis testen. Die Forscher werden eine ergänzende physiologische Methode verwenden, um aufgabenbezogene Gehirnregionen weiter zu stimulieren und so die neuronale Reaktionsfähigkeit/Plastizität und letztendlich das Lernen direkt zu verbessern. Obwohl es für jeden dieser Ansätze theoretische Begründungen gibt, haben bisher keine Studien gezeigt, ob die zusätzliche Verabreichung den Lern- und Funktionsstatus älterer Menschen optimieren kann.

An einer randomisierten klinischen Pilotstudie werden 55 Teilnehmer teilnehmen, wobei das Ziel darin besteht, dass 20 Teilnehmer die Studie abschließen und bis zu 30 Teilnehmer zustimmen, aber die Einschlusskriterien beim persönlichen Screening nicht erfüllen, und 5 Teilnehmer die Studie vor Abschluss abbrechen. Kognitiv gesunde ältere Erwachsene im Alter von 65 bis 89 Jahren werden entweder einem CT-Eingriff in Kombination mit IH oder einer Schein-IH-Kontrolle unterzogen. Bei der CT-Intervention wird die Doppelentscheidungsaufgabe des POSIT Science Brain HQ verwendet. eine gut validierte CT-Methode zur Verbesserung der kognitiven Funktionen bei älteren Menschen. Den Teilnehmern wird während des Trainings IH oder Schein-/Placebo-IH verabreicht.

Die Teilnehmer werden zu Studienbeginn und nach der CT (2 Wochen) beurteilt. Zu jedem Zeitpunkt wird eine umfassende neurokognitive, klinische und multimodale bildgebende Beurteilung der Gehirnfunktion, des Stoffwechselzustands und der Gehirnstruktur durchgeführt.

FMRI wird verwendet, um die Gehirnreaktion während des Arbeitsgedächtnisses, der Aufmerksamkeit und der Gedächtniskodierung zu beurteilen. Mit der Protonen-Magnetresonanzspektroskopie (MRS) werden zerebrale Metaboliten, einschließlich Gamma-Aminobuttersäure (GABA)-Konzentrationen, untersucht, die empfindlich auf neuronale Plastizität in aufgabenbezogenen Gehirnregionen reagieren.