Veränderungen der Stoffwechselaktivität und der Gangfunktion durch kognitive spielbasierte Laufbandintervention mit zwei Aufgaben bei der Parkinson-Krankheit. (CMAGDT)

Der vorliegende Vorschlag wird die neuronalen Grundlagen von (a) dem Rückgang der Mobilitätsfunktion bei der Parkinson-Krankheit (PD) und (b) den Auswirkungen einer innovativen computergesteuerten Dual-Task (DT)-Mobilitätstrainingsplattform (komplementärer Ansatz: Übung) bewerten Intervention). Verbesserte Mobilitätsfunktionen bei PD, insbesondere Gleichgewicht, Gang und Kognition, führen direkt zu einer verbesserten Gehfähigkeit in der Gemeinschaft sowie zu mehr körperlicher Aktivität und sozialer Teilhabe. Es ist bekannt, dass diese Vorteile eine erhebliche präventive und krankheitsmodifizierende Wirkung haben, die alle derzeit verfügbaren pharmakologischen Interventionen übertrifft. Die Ergebnisse dieser Forschung werden neue Einblicke in die Plastizitätsmechanismen des Gehirns liefern und die weitere Optimierung und Kommerzialisierung multimodaler Mobilitäts- und kognitiver Trainingsanwendungen zusammen mit begleitenden intelligenten elektronischen Überwachungstools beschleunigen. Durch eine breitere Nutzung dieser Schulungsplattform werden Rehabilitationsspezialisten in der Lage sein, ihre Leistungen effektiv zu skalieren und gleichzeitig die Qualität zu überwachen und die Verantwortlichkeit sicherzustellen. Somit ist die Studie äußerst transformativ.

Die Forscher schlagen ein Gemeinschaftsprojekt zwischen unseren Forschungszentren an der University of Manitoba und der University of Toronto vor, um die neuronalen Grundlagen von Kognitions-/Gangstörungen und die Auswirkungen des DT-Trainings bei Parkinson besser zu verstehen.

Modernste verhaltensbasierte Bildgebungsverfahren des Gehirns werden eingesetzt, um die funktionelle Neuorganisation des Stoffwechselnetzwerks des Gehirns und die molekularen Grundlagen von Gang-/kognitiven Beeinträchtigungen zu identifizieren. Dies wird verwendet, um die neurophysiologischen Grundlagen des DT-Laufbandtrainingseffekts zu bewerten, der sich wiederholt als klinisch wirksam erwiesen hat. Die Möglichkeit, diese Veränderungen zu erkennen und die Stelle(n) der Gehirnplastizität zu lokalisieren, wird auf mehreren Ebenen wichtige Auswirkungen haben. Diese Biomarker könnten als Indikator für die Schwere der Erkrankung, als Ergebnismaß für Neuroprotektionsstudien und andere Behandlungs- und Lebensstilstrategien verwendet werden.

Ziel 1: Charakterisierung des abnormalen Hirnstoffwechselmusters bei Parkinson-Patienten während des DT-Gehens im Vergleich zu gesunden Kontrollpersonen gleichen Alters.

Ziel 2: Die Forscher werden untersuchen, ob ein 10-wöchiges Laufband-Laufprogramm in Kombination mit spezifischen kognitiven Aktivitäten (z. B. echtes DT-Gehtraining, von dem bekannt ist, dass es die Gangfunktion verbessert und Stürze reduziert), wird die Gehirnanomalie (die in Ziel 1 identifiziert wird) „normalisieren“ oder ob es einen neuartigen Kompensationsmechanismus aktivieren und somit Beweise für die Isolierung der Gehirnregion(en) liefern wird Plastizität.

Die Hypothese ist, dass das mit dem DT-Gang verbundene abnormale Gehirnstoffwechselmuster und die ungewöhnlich erhöhte Amyloidablagerung miteinander zusammenhängen und dass diese abnormalen funktionellen Konnektivitätsmuster und strukturellen Veränderungen in hohem Maße mit Gang-, kognitiven und DT-Gehdefiziten bei Parkinson verbunden sind. Es wird auch die Hypothese aufgestellt, dass das DT-Laufbandtrainingsprogramm zu spezifischen und signifikanten Veränderungen im DT-gangbedingten abnormalen Gehirnstoffwechselmuster bei den PD-Teilnehmern führen wird.