Kortikale Aktivierung und kognitiv-motorisches Lernen (Co-ACT&LEARN)

Das Ziel dieser Studie ist es, den Einfluss einer Dual-Aufgabe (kombinierte motorisch-kognitive Aufgabe) auf die Dual-Task-Leistung einer komplexen dynamischen Stabilitätsaufgabe bei gesunden jungen Erwachsenen zu bewerten und die Auswirkungen eines Dual-Task-Trainings auf kognitive- motorisches Lernen und kortikale Aktivierung bei gesunden jungen Erwachsenen. Eine Doppelaufgabe ist definiert als die gleichzeitige Ausführung von zwei Aufgaben, normalerweise einer kognitiven und einer motorischen Aufgabe, die unabhängig voneinander ausgeführt werden können und unterschiedliche und separate Ziele haben. Menschen beschäftigen sich jeden Tag mit doppelten Aufgaben und müssen jeder Aufgabe Aufmerksamkeitsressourcen zuweisen. Während das Erkennen der Anfälligkeit für Leistungsminderungen in Dual-Task-Einstellungen schwierig sein kann, ist eine erhöhte Dual-Task-Komplexität mit einer verringerten Leistung in einer oder beiden Aufgaben verbunden. Die gut dokumentierten Auswirkungen der Dual-Task-Praxis stellen einen vielversprechenden Ansatz zur Verbesserung der Dual-Task-Leistung für klinische Populationen wie Personen mit neurologischen Erkrankungen oder ältere Personen dar, in denen komplexe Multitasking-Situationen das Sturzrisiko aufgrund von Gleichgewichts- und Gehleistungsstörungen erhöhen können. In ähnlicher Weise haben junge Erwachsene Leistungsminderungen gezeigt, während sie eine Doppelaufgabe ausführten, die eine kombinierte Gleichgewichts- und kognitive Aufgabe beinhaltete. Untersuchungen zum Dual-Task-Training bei gesunden jungen Kohorten haben signifikante Verbesserungen sowohl der motorischen als auch der kognitiven Aufgabenleistung in Dual-Task-Situationen gezeigt, was auf die Effizienz dieser Interventionsstrategie hindeutet. Die meisten dieser Studien haben jedoch die Auswirkungen einer einfachen Haltungsaufgabe in Kombination mit kognitivem Aufgabentraining auf die Leistung bei zwei Aufgaben untersucht. Auswirkungen des Dual-Task-Trainings unter Verwendung einer komplexen dynamischen posturalen Stabilitätsaufgabe auf die Dual-Task-Leistung einer solchen komplexen Aufgabe fehlen. Darüber hinaus zeigen bestehende Studien widersprüchliche Beweise für die Auswirkungen des Dual-Task-Trainings bei gesunden jungen Erwachsenen, da größtenteils nur über Verbesserungen bei der motorischen Aufgabe berichtet wurde. Es ist entscheidend, die Auswirkungen des Dual-Task-Trainings auf die Ausführung einer komplexen kognitiv-motorischen Aufgabe zu verstehen, da die posturale Kontrolle eine komplexe Integration von somatosensorischen, vestibulären und visuellen Systemen beinhaltet. Unser experimentelles Paradigma wird diese Systeme herausfordern; Daher würden die Ergebnisse dieser Studie unsere Interventionsstrategien in einer Vielzahl von Populationen informieren, die von Sportlern bis zu Personen mit neurologischen Erkrankungen reichen.

Die dynamische posturale Stabilität ist ein integraler Aspekt der posturalen Kontrolle und beinhaltet ein komplexes Zusammenspiel von präfrontalen, somatosensorischen, vestibulären und visuellen Systemen. Eine motorische Aufgabe mit komplexer Interaktion dieser Systeme in Kombination mit kognitiven Aufgabenherausforderungen wurde jedoch nicht gründlich untersucht. Darüber hinaus sind die neurale Aktivierung in diesen kortikalen Bereichen während der Dual-Task-Leistung und die Auswirkungen des Dual-Task-Trainings weitgehend unbekannt.

Da eine koordinierte Steuerung des Körpers die Integration all dieser Systeme (d.h. präfrontal, somatosensorisch, vestibulär und visuell), ist es wichtig, die Interferenz einer zusätzlichen aufmerksamkeitsfordernden Aufgabe, wie z. Darüber hinaus ist es wichtig zu untersuchen, ob das Training für eine so komplexe Doppelaufgabe motorisch-kognitive Störungen reduzieren, die posturale Stabilität verbessern und die kortikale Aktivierung unter komplexen Doppelaufgabenbedingungen optimieren kann.