RHBS-Gehirn- und Gleichgewichtsstudie bei älteren Erwachsenen

Protokollübersicht: Die Probanden werden aus dem Großraum Washington D.C. rekrutiert. Personen, die an einer Teilnahme als Probanden interessiert sind, durchlaufen ein erstes mündliches Screening, um die Eignung für die Aufnahme festzustellen. Diejenigen Probanden, die sich freiwillig zur Teilnahme melden, erhalten dann ihre Einwilligung und werden zur Teilnahme angemeldet, wenn Ausschluss- und Einschlusskriterien erfüllt sind.

Besuch 1: (~120 Minuten) Teilnehmer, die sich mit den Studiengrundsätzen befassen und freiwillig einer Teilnahme zustimmen, erhalten eine standardisierte E-Mail, die über die Plattform Research Electronic Data Capture (REDcap) generiert wird. Die E-Mail enthält einen Link zur Zoon-Videokonferenz, um kognitive Beurteilungen (unten beschrieben) und virtuelle Gleichgewichtstests (unten beschrieben) mit einem Forschungsassistenten durchzuführen. Diese E-Mail enthält auch einen zweiten Link zum Ausfüllen aller Umfragen über das REDcap-Portal. Nur ein ausgewähltes Mitglied des Forschungsteams verfügt über einen Identifikationsschlüssel, der persönlich identifizierbare Informationen mit zurückgegebenen Umfragen verknüpft. Kognitive Beurteilungen werden online mit REDcap und Q-global Pearson durchgeführt, wobei ein Mitglied des Forschungsteams per Videokonferenz mündliche Anweisungen erteilt. Nach Abschluss der kognitiven Beurteilung führen die Teilnehmer die virtuellen Gleichgewichtstests durch. Ein Teammitglied überwacht den Aufbau per Videokonferenz, um die Sicherheit der Umgebung zu gewährleisten und den Test durchzuführen. Die Teilnehmer erhalten Anmeldeanweisungen und Zugangscodes zu den virtuellen Trainingseinheiten mit POWER BRAINing.

Besuche 2–25: (jeweils ca. 35 Minuten) Die Teilnehmer führen 8–12 Wochen lang zwei- bis dreimal pro Woche nach Belieben Schulungsvideos für insgesamt 24 Sitzungen durch. Die Teilnehmer erhalten wöchentlich eine E-Mail und/oder einen Telefonanruf vom Forschungspersonal, um die Sicherheit zu überprüfen, Mut zu machen und etwaige Fragen zu beantworten.

Besuch 26: (~120 Minuten) Die Probanden wiederholen dieselben Testverfahren in derselben Reihenfolge wie bei Besuch 1.

Studienablauf:

Kognitive Ergebnismessungen: Die folgenden Bewertungen werden per Videokonferenz über die Zoom-Plattform durchgeführt und die Daten werden in REDcap gespeichert. Anweisungen werden mündlich unter Verwendung des angegebenen Skripts für jede Ergebnismaßnahme gegeben.

Digit Span-Untergruppe der Wechsler Adult Intelligence Scale – 4. Auflage (WAIS-IV, 10 Minuten): Digit Span, das aus zwei Unterabschnitten vorwärts (DS-F) und rückwärts (DS-B) besteht, bewertet die Aufmerksamkeit und das auditive Arbeitsgedächtnis respektvoll. Das DS-F verlangt von den Teilnehmern, Zahlen in derselben Reihenfolge zu wiederholen, in der sie vom Prüfer vorgelesen wurden. Der Testleiter sagt zu der Testperson: „Ich lese Ihnen eine Ziffernfolge vor und möchte, dass Sie versuchen, die Ziffern in der gleichen Reihenfolge zu wiederholen, in der sie laut vorgelesen wurden.“ Um Verwirrung zu vermeiden, wird dieses Beispiel bereitgestellt: „Wenn ich „4, 7, 1“ sage, würden Sie dieselben Ziffern in derselben Reihenfolge wiederholen.“ Das DS-B verlangt von den Teilnehmern, die Zahlen in umgekehrter Reihenfolge zu wiederholen, wie sie der Prüfer laut vorgetragen hat. Der Testleiter wird sagen: „Ich werde Ihnen eine Ziffernfolge vorlesen und möchte, dass Sie versuchen, die Ziffern in der umgekehrten Reihenfolge zu wiederholen, in der sie laut vorgelesen wurden.“ Wenn ich zum Beispiel „4, 7, 1“ sage, würden Sie dieselben Ziffern rückwärts wiederholen.“ In beiden Teilmengen werden die Sequenzen mit dem Fortschritt des Teilnehmers länger, jede Länge hat zwei unterschiedliche Sequenzen. Der DS-F hat 16 Sequenzen und der DS-B hat 14 Sequenzen. Die maximale Rohpunktzahl für DS-F beträgt 16 und für DS-B 14. Die Ziffern werden in einem gleichmäßigen Ton gelesen, etwa mit der Geschwindigkeit einer Ziffer pro Sekunde. Der erste Satz von Sequenzen beginnt bei drei Ziffern. Das Abbruchkriterium ist die fehlerhafte Wiedergabe zweier gleich langer Sequenzen.

Buchstaben-Zahlen-Reihenfolge (LNS, 5 Minuten): Beim LNS müssen die Teilnehmer eine Reihe von Zahlen und Buchstaben anhören und die Reihenfolge wiederholen, beginnend mit den Zahlen in aufsteigender Reihenfolge, gefolgt von den Buchstaben in alphabetischer Reihenfolge. Der Testadministrator wird zum Probanden sagen: „Ich werde eine Reihe von Zahlen und Buchstaben sagen.“ Ihre Aufgabe besteht darin, sie zu melden, indem Sie zuerst die Zahlen in aufsteigender Reihenfolge und dann die Buchstaben in alphabetischer Reihenfolge aussprechen. Wenn ich zum Beispiel „9, T, 3, A“ sage, wäre Ihre Antwort „3, 9, A, T“. Die Zahlen und Buchstaben werden in einem gleichmäßigen Ton gelesen, etwa mit der Geschwindigkeit einer Ziffer/Zahl pro Sekunde. Die erste Sequenz beginnt um zwei Uhr und wird mit dem Fortschritt des Teilnehmers immer länger. Die maximale Rohpunktzahl beträgt 21. Abbruchkriterium ist das Versäumnis, drei Sequenzen gleicher Länge korrekt wiederzugeben.

Einfache und Auswahl-Reaktionszeit (10 Minuten): Die einfachen (SRT) und Auswahl-Reaktionszeitaufgaben (CRT) zeichnen die Reaktionszeit auf, um die Geschwindigkeit der Informationsverarbeitung mithilfe einer visuellen Online-Stimulusaufgabe zu messen. Der Teilnehmer beginnt mit dem SRT und wird gebeten: „Warten Sie, bis Sie ein schwarzes ‚X‘ im weißen Quadrat sehen.“ Drücken Sie in diesem Fall die Leertaste. Ziel ist es, so schnell wie möglich zu reagieren.“ Bei der CRT-Aufgabe gibt es vier mögliche Reize und vier mögliche Reiz-Reaktions-Assoziationen. Die Anweisungen lauten wie folgt: „Warten Sie, bis Sie ein schwarzes „X“ in einem der vier weißen Quadrate sehen. Drücken Sie in diesem Fall die entsprechende Taste (z, x, <oder >). Sie können beide Hände benutzen und während des Tests Ihre Finger auf den Tasten lassen. Ziel ist es, so schnell wie möglich zu reagieren.“ Für jede Aufgabe steht dem Teilnehmer eine Übungsrunde zur Verfügung.

Teilmenge der räumlichen Addition der Wechsler-Gedächtnisskala – 4. Auflage (WMS-IV, 15 Minuten): Dieser Untertest untersucht das visuell-räumliche Arbeitsgedächtnis und wird mithilfe der Q-global Pearson-Plattform durchgeführt. Dem Teilnehmer werden jeweils fünf Sekunden lang zwei 4x4-Raster angezeigt. Beide Reize enthalten blaue Punkte, rote Punkte oder beides. Der Teilnehmer muss sich die Farbe und Position der Punkte in jedem Reiz merken, um ein endgültiges Raster zu erstellen, das die Positionen der blauen Punkte hinzufügt, alle roten Punkte ignoriert und die Positionen überlappender blauer Punkte subtrahiert. Die Anweisungen umfassen: „In dieser nächsten Aufgabe werden Ihnen jeweils 5 Sekunden lang zwei Gitter angezeigt, die rote oder blaue Punkte enthalten.“ Ihre Aufgabe im dritten Raster besteht darin, ein endgültiges Raster zu erstellen, das die räumliche Position der blauen Punkte hinzufügt, alle überlappenden blauen Punkte subtrahiert und alle roten Punkte ignoriert. Den Teilnehmern wird ein Beispiel dieser Aufgabe gezeigt.

Balance-Ergebnismessungen: Die folgenden Bewertungen werden per Videokonferenz mit Zoom mit einem Mitglied des Forschungsteams durchgeführt, das die Einrichtung der Teilnehmer für optimale Sicherheit und Visualisierung überwacht. Der Teilnehmer wird darauf hingewiesen, bei Tests der Sicherheit und dem aufrechten Gleichgewicht Priorität einzuräumen. Den Teilnehmern wird empfohlen, sich bei der Durchführung dieser Tests so zu positionieren, dass die Rückenlehne eines Stuhls, eine Arbeitsplatte oder eine Wand in Reichweite ihrer Vorderseite oder Seite ist. Der virtuelle Testadministrator sorgt vor Beginn des Tests für eine sichere Umgebung.

30-Sekunden-Stuhlstand (~5 Minuten): Ein Test der Beinkraft, bei dem ein Teilnehmer mit vor der Brust verschränkten Armen innerhalb von 30 Sekunden vollständig aufstehen und sich wieder hinsetzen kann. Idealerweise hat der Stuhl eine gerade Rückenlehne ohne Armlehnen und idealerweise ohne Armlehnen, wobei die Sitzfläche 17 Zoll über dem Boden liegt. Am wichtigsten für diese Beurteilung ist die Verwendung desselben Stuhls vor und nach der Beurteilung. Die Teilnehmer stellen den Stuhl an eine Wand, um sicherzustellen, dass er sich nicht bewegt. Idealerweise ist die Kamera seitlich zum Teilnehmer ausgerichtet, um sicherzustellen, dass er bei jeder Wiederholung vollständig steht und sitzt und seine Knie/Beine nicht gegen den Stuhl stützt. Die Teilnehmer müssen während der Basis- und Folgetests denselben Stuhl verwenden.

Vierstufiger Gleichgewichtstest (~10 Minuten): Der Zweck besteht darin, das statische Gleichgewicht im Stehen ohne Verwendung eines Hilfsmittels zu beurteilen. Die Patienten balancieren mit ihren Füßen in vier Positionen, die immer anspruchsvoller werden. Zu den Positionen gehören zusammenstehende Füße, versetzt, von der Ferse bis zu den Zehen und einbeinig. Um einen Deckeneffekt zu minimieren, stehen die Teilnehmer in den ersten drei Positionen bis zu 10 Sekunden und im Einbeinstand bis zu 30 Sekunden. Der Teilnehmer kann seine Arme anpassen, um das Gleichgewicht zu halten, der Test ist jedoch beendet, wenn er sich an eine Stützfläche klammert oder die Fußposition ändert. Der Testadministrator misst jede Position, wenn der Teilnehmer die Testposition ohne UE-Unterstützung erreicht. Wenn die Person eine Position 10 Sekunden lang hält, ohne ihre Füße zu bewegen oder Unterstützung zu benötigen, ist diese Position abgeschlossen und der Teilnehmer kehrt in eine bilaterale Haltung zurück. Wenn der Teilnehmer die Position nicht 10 Sekunden lang halten kann, ist die Zeit abgelaufen und die durchgehaltene Zeit wird dokumentiert (d. h. der Teilnehmer gelangt nicht zur nächsten Testposition). Die Endposition (Einbeinstand) wird bis zu 30 Sekunden gehalten, wobei die Haltedauer in Sekunden dokumentiert wird.

Fragebögen:

Screening-Tool: Dieser Fragebogen ist studienspezifisch und wurde entwickelt, um die Zulassungskriterien der anfragenden Personen zu bewerten und standardisierte Informationen zum Zweck dieser Studie bereitzustellen. Es wird vom Forschungspersonal per Telefonanruf verwaltet und auf der REDcap-Plattform aufgezeichnet.

Tests/Formulare:

Fragebogen zur körperlichen Aktivitätsbereitschaft (PAR-Q, 5 Minuten): Der PAR-Q ist ein Screening-Tool mit 7 Fragen, mit dem das körperliche Fitnessniveau und die Fähigkeit einer Person zu körperlicher Aktivität beurteilt werden. Der PAR-Q wird in REDcap verabreicht, nachdem die Kriterien per Telefonscreening erfüllt wurden.

Connor-Davidson-Resilienzskala (~10 Minuten): Die Connor-Davidson-Resilienzskala ist eine eindimensionale Selbsteinschätzungsskala, die aus 25 Elementen zur Messung der Resilienz besteht und über eine Online-Umfrage REDcap bei Besuch 1 und Besuch 26 verwaltet wird.

Aktivitätsspezifische Balance-Konfidenzskala (ABC-Skala, 5–10 Minuten): Die ABC-Skala ist ein 16-Punkte-Selbstbericht zur Bewertung des Selbstvertrauens bei der Ausführung verschiedener Aktivitäten. Die ABC-Skala wird durch eine Online-Umfrage von REDcap bei Besuch 1 und Besuch 26 verwaltet.

Verbesserung des Bewegungsbewertungsprotokolls durch ambulante Physiotherapie (OPTIMAL, 20 Minuten): Die OPTIMAL-Skala misst das Selbstvertrauen und die Schwierigkeit bei der Ausführung von 21 funktionellen Aktivitäten und wird durch eine Online-Umfrage über REDcap bei Besuch 1 und Besuch 26 durchgeführt.

Internationaler Fragebogen zur körperlichen Aktivität – Langform (ca. 15–30 Minuten): Der IPAQ ist ein 27 Punkte umfassendes selbstberichtetes Maß für körperliche Aktivität, um die Werte zwischen Bevölkerungsgruppen auf internationaler Ebene zu vergleichen. Die Durchführung erfolgt über eine Online-Umfrage über REDcap bei Besuch 1 und Besuch 26.

Online-Videointervention: Die Intervention soll die Verbesserung der Herz-Kreislauf-Konditionierung, der kognitiven Leistung und der Gleichgewichtsleistung umfassen. Die Übungen sind so strukturiert, dass sie den Teilnehmer in Bewegung halten, um die Herz-Kreislauf-Konditionierung zu fördern und gleichzeitig eine erhöhte Herzfrequenz aufrechtzuerhalten, indem Techniken wie Kniebeugen, Marschieren und Bewegungen der oberen Extremitäten eingesetzt werden. Das Video bietet Anpassungen, um die Herausforderung basierend auf den Fähigkeiten des Probanden zu erhöhen oder zu verringern. Die Teilnehmer werden gebeten, einfache und komplexe kognitive Aufgaben zu erledigen, um die kognitive Leistung zu fördern, wie z. B. Rechnen, räumliches Gedächtnis und Aufmerksamkeit, während sie die körperlichen Übungen absolvieren. Die Videos beinhalten Übungen zur Einzelbeinhaltung und Gewichtsverlagerung, um die Gleichgewichtsleistung zu fördern. Videos werden in zunehmend anspruchsvoller Weise für alle Bereiche präsentiert.