Sistema de Entrenamiento Físico y Cognitivo para la Protección y Potenciación Neurocognitiva en Adultos Mayores

El deterioro neurocognitivo es un problema de salud asociado al envejecimiento. La mayoría de las veces, el deterioro cognitivo relacionado con la edad puede ser indicativo de la aparición de un deterioro cognitivo leve (DCL) o incluso de trastornos neurocognitivos más graves, como el Alzheimer y la enfermedad de Parkinson, que eventualmente conducirán a la demencia. El declive cognitivo y los trastornos neurocognitivos a menudo pueden conducir a un grave deterioro de la calidad de vida. Según la gravedad y la duración del inicio del deterioro neurocognitivo, los pacientes pueden experimentar desde olvidos o dificultades de aprendizaje hasta problemas importantes, como una disminución de la capacidad para tomar decisiones, confusión, desorientación, problemas de comunicación y problemas de comportamiento social. Todos estos problemas podrían impedir la capacidad de cuidar de uno mismo, lo que también puede conducir a una mayor dependencia y carga de los cuidadores.

A escala mundial, se estima que alrededor de 46,8 millones de personas padecen demencia u otros subtipos de demencia. Se espera que ese número aumente en un 68% durante los próximos 30 años. La carga económica actual de la demencia y otros subtipos de demencia se evalúa en $ 818 mil millones, con proyecciones que esperan que el costo aumente a $ 2 billones para el año 2030. Específicamente en Singapur, el costo estimado de la demencia se informó en $ 1.4 mil millones por año, y se espera que los costos aumenten junto con el rápido envejecimiento de la población de Singapur. Dado el impacto y las amenazas inminentes del deterioro neurocognitivo, está claro que se necesitan esfuerzos intencionales para combatir el deterioro neurocognitivo.

Hasta la fecha, los expertos en el campo aún tienen que identificar las causas específicas del deterioro neurocognitivo. Esto se debe a la heterogeneidad del deterioro neurocognitivo y las enfermedades asociadas a él. Como tal, ha sido un desafío encontrar causas y curas definitivas para el deterioro neurocognitivo. Dicho esto, existen varios factores de riesgo asociados con el deterioro neurocognitivo y la demencia. Los factores de riesgo como la edad y la genética son bastante predictivos del deterioro neurocognitivo, pero son, por naturaleza, inmodificables. Sin embargo, los factores de riesgo como, entre otros, los problemas cardiovasculares, la actividad física, el entrenamiento cognitivo y el compromiso social son posibles y mucho más fáciles de modificar. Por lo tanto, ha habido una preponderancia de intervenciones en el campo que se dirigen a esos factores de riesgo modificables específicos con la intención de manipular los resultados neurocognitivos actuales o futuros. Por ejemplo, el entrenamiento cognitivo (CT) ha sido un objetivo para las intervenciones que promueven el retraso y/o la prevención del deterioro neurocognitivo. En las últimas décadas, los programas de CT en el campo han evolucionado a versiones computarizadas, gamificadas y autodidactas que generalmente se enfocan en áreas específicas de la cognición como la memoria, la atención, la toma de decisiones, la inhibición o una combinación de esas áreas.

Del mismo modo, la actividad física (AF) también ha sido objeto de intervenciones que promueven el retraso y/o la prevención del deterioro neurocognitivo. Los estudios con intervenciones específicas de AP también han demostrado influir positivamente en la función neurocognitiva en pacientes con deterioro cognitivo leve, así como en aquellos que están en riesgo de desarrollar la enfermedad de Alzheimer. La evidencia también muestra que la PA puede retrasar los efectos del deterioro neurocognitivo en pacientes con deterioro cognitivo existente, demencia y otros subtipos de demencia.

Curiosamente, ha habido una oleada reciente de intervenciones en el campo que fusiona elementos de PA y CT. Este cambio de dirección en el campo reconoce la relación simbiótica entre CT y PA con respecto al resultado neurocognitivo. Muchos de estos estudios se propusieron investigar los efectos del 'exergaming' (un acrónimo de ejercicio y juego) sobre la función neurocognitiva en la población de adultos mayores con una capacidad neurocognitiva variable que va desde saludable hasta en declive. Se ha demostrado que las intervenciones de exergaming mejoran la función ejecutiva y el rendimiento cognitivo de los sujetos después del período de intervención en comparación con los sujetos de control. Los efectos de las intervenciones de exergaming también pudieron retrasar la aparición de deterioro cognitivo leve en sujetos sanos en comparación con los controles sanos en algunos estudios. Dicho esto, dichos programas todavía están limitados por factores como capacidades de personalización deficientes, controles deficientes y altas tasas de deserción (falta de participación de los participantes). Además, los estudios de esa naturaleza son escasos en Asia, por lo que no está claro si se pueden replicar resultados similares en un grupo demográfico de mayoría asiática como Singapur.

Para abordar estos problemas, el estudio actual tiene como objetivo utilizar un novedoso sistema de entrenamiento de interfaz cerebro-computadora (BCI) físico y cognitivo multimodal personalizado para retrasar y/o prevenir el deterioro neurocognitivo y mejorar la función neurocognitiva. El sistema de entrenamiento propuesto por los investigadores integra una intervención de ciclismo estacionario y un programa de entrenamiento cognitivo BCI personalizado correspondiente. El programa de entrenamiento cognitivo de BCI utiliza tecnologías de aprendizaje automático y un diseño de juego de interfaz de usuario/experiencia de usuario (UI/UX) amigable para personas mayores para rastrear activamente el estado neurocognitivo individual, proporcionar retroalimentación en tiempo real y alentar a los adultos mayores a persistir en el entrenamiento para el largo plazo Los investigadores también buscan personalizar la UI/UX del programa empleando materiales relevantes a nivel local para reducir las barreras de accesibilidad y aumentar la participación de los participantes. A los efectos de este estudio, todas las instrucciones e intervenciones se entregarán en inglés. Sin embargo, hay planes para iteraciones futuras de este programa para incluir otros idiomas locales para facilitar el uso del programa por parte de personas mayores de Singapur que no hablan inglés.