Auswirkungen eines kombinierten aeroben und kognitiven Trainings in einem gleichzeitigen oder sequentiellen Paradigma auf die kognitive und funktionelle Aktivität des Gehirns bei Patienten mit amnesischer leichter kognitiver Beeinträchtigung

Diese Studie wird die erste sein, die darauf abzielt, die Auswirkungen eines kombinierten aeroben und kognitiven Trainings in den beiden verschiedenen Paradigmen (SIM und SEQ) auf die kognitive Funktion und die funktionelle MRT-Aktivität des Gehirns bei Patienten mit aMCI zu untersuchen. Frühere Studien an aMCI-Patienten berichteten, dass die Kombination aus kognitivem und aerobem Training sowohl bei klinischen als auch MRT-Ergebnismessungen wirksamer ist als die Einzelbehandlungen allein. Insbesondere erwarten wir mit dem vorgeschlagenen Training eine Verbesserung des episodischen Gedächtnisses, der visuell-räumlichen Fähigkeiten, der Gehirnaktivität und der aeroben Kapazitäten, was sich in beiden Versuchsgruppen positiv auf die Lebensqualität und die Stimmung auswirkt. Darüber hinaus erwarten wir auch eine Verringerung der IL-6- und TNF-alpha-Expressionsniveaus sowie eine Verbesserung des BDNF.

Das kombinierte aerob-kognitive Training (in SIM- und SEQ-Modalitäten) wird eine Dauer von 3 Monaten haben, wobei 24 Sitzungen zweimal pro Woche zu je 70 Minuten geplant sind.

Die erste Sitzung dauert im Vergleich zu den anderen 10 Minuten länger, um den Teilnehmern alle Informationen über die kognitive Aufgabe zu vermitteln, die sie während (im SIM-Zustand) oder nach dem Aerobic-Training (im SEQ-Zustand) ausführen werden.

Aerobic- und kognitive Übungen sind für beide Gruppen (SIM und SEQ) gleich und werden wie folgt charakterisiert:

• Aerobic-Training: 30 Minuten Cyclette bei 40–59 % Herzfrequenzreserve (HRR) oder 64–76 % maximaler Herzfrequenz (entsprechend einer Bewertung der wahrgenommenen Anstrengung nach Borg – BORG RPE = 12–13 – mäßige Intensität –).16 Die Herzfrequenz wird mit einem Pulsoxymeter überwacht.
• Kognitives Training: Das gesamte Training dauert 30 Minuten und besteht aus zwei Zyklen einer Gedächtnisaufgabe (Dauer 10 Minuten) und einer visuell-räumlichen Aufgabe (5 Minuten).

Im SIM-Zustand führt der Patient das kognitive Training auf der Cyclette unter Verwendung eines angepassten Computerbildschirms und eines Joysticks durch.

Bei der SEQ-Bedingung führt der Patient das kognitive Training auf einem Schreibtisch mit einem Computer und einem Joystick durch.

Das Aerobic-Training wird auf einem Cyclette durchgeführt. Beim kognitiven Training werden mit den kognitiven Übungen zwei kognitive Bereiche trainiert: 1) Gedächtnis und 2) visuell-räumliche Funktion. 1) Während der Gedächtnisübungen werden die Patienten gebeten, einen Bildschirm zu beobachten, auf dem verschiedene Reize (Objekte) präsentiert werden, und sich diese alle zu merken. Anschließend werden die Probanden gebeten, sich an die meisten der beobachteten Objekte zu erinnern. Die Anzahl der Reize (Objekte) wird schrittweise erhöht, um die Schwierigkeit des Gedächtnistrainings schrittweise zu verbessern. 2) Die visuell-räumliche Aufgabe besteht in der Navigation in einem Labyrinth, das auf eine Leinwand projiziert wird. Die Probanden verfügen über eine Maus/einen Joystick, mit dem sie sich durch das Labyrinth bewegen, um den kürzesten Weg zum Ausgang zu finden.