Imágenes cerebrales y cambios de comportamiento después del entrenamiento de movimientos con señales de secuencias de dedos en adultos mayores sanos (NMSOA)

Justificación: Las intervenciones musicales dirigidas a la recuperación motora se utilizan cada vez más en entornos clínicos con pacientes con discapacidad motora. En los últimos años, las investigaciones han comenzado a demostrar el mecanismo subyacente a la recuperación motora al moverse con la música. Si bien los estudios de neuroimagen comenzaron a dilucidar los correlatos neuronales del movimiento basado en la música, la mayoría de estos estudios se han realizado en adultos jóvenes, mientras que la edad promedio de aparición de los trastornos del movimiento que son el objetivo de la musicoterapia es en la sexta década de la vida. Por lo tanto, en este estudio los investigadores pretenden dilucidar los mecanismos subyacentes del movimiento basado en la música en adultos mayores sanos utilizando una tarea de aprendizaje motor y secuencia de dedos a un ritmo musical. Los resultados del estudio tienen implicaciones para el aprendizaje motor con música en las personas mayores y la plasticidad neuronal en la vejez, y pueden revelar el beneficio de agregar señales musicales a las actividades motoras para obtener resultados motores, cognitivos y motivacionales en adultos mayores.

Objetivo: El objetivo del presente estudio es examinar los correlatos neuronales estructurales y funcionales, así como los cambios en las medidas de comportamiento y autoinforme del entrenamiento motor basado en música audiovisual en comparación con un entrenamiento motor idéntico que utiliza únicamente señales visuales. El estudio se centra en los cambios de la materia blanca como objetivo principal, ya que los investigadores están interesados ​​en las conexiones entre las regiones auditivas y motoras del cerebro implicadas en el entrenamiento motor con música. La investigación examinará la activación cerebral y los cambios en el volumen de materia gris como resultados secundarios de las neuroimágenes. Además, el estudio también examinará la mejora en la tarea entrenada (fuera del escáner de resonancia magnética) y los cambios en las medidas estandarizadas de la función motora y cognitiva, así como las medidas de bienestar psicológico autoinformadas.

La hipótesis principal es que el grupo de entrenamiento motor basado en música mostrará una mayor integridad de la materia blanca del fascículo arqueado y una mayor densidad de espesor cortical en las áreas motoras en el hemisferio derecho del cerebro opuesto a la mano izquierda entrenada, así como mayores cambios en el cerebro. activación durante la realización de la tarea y en reposo. Se espera que el grupo de música muestre una mayor mejora en la tarea entrenada y en las medidas de la función motora y cognitiva, así como en las medidas de bienestar autoinformadas (motivacional, estado de ánimo y experiencia). Como medida exploratoria, el estudio evaluará los cambios en la interferencia de la doble tarea antes y después del entrenamiento como una medida de transferencia lejana del entrenamiento, tanto en la función motora como en la función cerebral subyacente.

Diseño del estudio: en un diseño longitudinal entre grupos de 8 semanas, los participantes serán asignados al azar a dos grupos y participarán en exploraciones por resonancia magnética y medidas de comportamiento antes y después, administradas al inicio (semana 1) y al final del ensayo (semana 8). ). El aprendizaje de una tarea audiovisual de secuencia de movimientos de los dedos se comparará con el entrenamiento en la misma secuencia motora con señales visuales únicamente. Los participantes serán evaluados antes y después de la capacitación de 8 semanas sobre resonancia magnética y medidas de comportamiento.

Población de estudio: para este estudio se reclutará un total de 50 adultos mayores sanos (60 años o más) y se asignarán al azar a dos grupos de 25 participantes cada uno. Los criterios de inclusión son ser diestro (evaluado por el Inventario de Handedness de Edimburgo), adulto neurológica y físicamente sano de 60 años o más (un diagnóstico previo de una enfermedad neurológica/psiquiátrica que no tenga síntomas y para la cual no haya sido necesario ningún tratamiento durante al menos Se pueden incluir 5 años), otras condiciones de salud física que sean estables (no se puede incluir ningún cambio en el diagnóstico o tratamiento en los últimos 2 años), tener una función cognitiva normal para la edad (según lo evaluado por una puntuación de ≥24 en el MMSE) , capacidad de visión y audición normal o corregida apropiada para su edad, hablar holandés con fluidez y no recibir actualmente formación musical. Los participantes deben tener acceso a una computadora para completar la capacitación en casa. Los participantes serán reclutados a través de varios canales en los Países Bajos, incluidas organizaciones para personas mayores, redes (sociales) y sitios web de reclutamiento para estudios.

Tamaño de la muestra: en un estudio previo con un diseño longitudinal que utilizó la misma tarea de aprendizaje en adultos jóvenes sanos, los investigadores encontraron un efecto de tamaño mediano para los cambios en los tractos de materia blanca que conectan las regiones auditivas y motoras (es decir, fascículo arqueado) en el hemisferio cerebral opuesto. la mano entrenada. Por lo tanto, se estima que el tamaño de muestra necesario para mostrar un efecto de tamaño mediano similar sería de 22 por grupo; sin embargo, este número se incrementa a 25 participantes mayores sanos por grupo para tener en cuenta el abandono adicional en la etapa de análisis.

Intervención: Dos grupos recibirán una intervención similar de aprendizaje del movimiento de la secuencia de los dedos siguiendo señales visuales con (o sin) estimulación auditiva rítmica. Los participantes recibirán capacitación sobre la tarea en el laboratorio antes de las medidas de referencia. Los participantes continuarán entrenando en casa en línea en una computadora y un teclado durante 20 minutos por sesión 3 veces por semana durante 8 semanas para un total de 24 sesiones. El grupo de Música entrenará la secuencia de los dedos con la ayuda de señales visuales en sincronía con un ritmo musical, mientras que el grupo de Control recibirá la misma estimulación visual sin componente auditivo.

Parámetros/criterios de valoración principales del estudio: El parámetro principal es el cambio en los tractos de materia blanca subyacentes a las regiones motoras auditivas (fascículo arqueado) en el hemisferio cerebral opuesto a la mano entrenada, contrastando antes y después del entrenamiento, y entre hemisferios. Los parámetros secundarios de la resonancia magnética se centran en los cambios del grosor cortical en las áreas motoras primarias, premotoras y suplementarias, la activación cerebral relacionada con la tarea en la corteza premotora y la conectividad funcional en estado de reposo de las regiones motoras auditivas. El rendimiento motor en la tarea de secuencia motora con señales se evaluará midiendo la precisión de las pulsaciones de teclas y la estabilidad del tiempo en sincronía con el inicio de la señal. Los cambios en las puntuaciones de las medidas motoras y cognitivas estandarizadas y los cuestionarios autoinformados sobre índices motivacionales y de estado de ánimo se compararán entre grupos y momentos. Como resultado exploratorio, el estudio también evaluará los cambios en la interferencia de la doble tarea antes y después del entrenamiento, tanto en el comportamiento como en términos de actividad cerebral asociada mientras se realiza la tarea.