Vaikutuksen havaitsemisen hermokorrelaattien ja fyysisen aktiivisuuden väliset suhteet (EffortLESS)

Tavoitteet ja tutkimushypoteesi Liikkumattomuus on suuri terveysongelma, joka on liitetty useisiin kroonisiin sairauksiin, kuten liikalihavuuteen, diabetekseen, syöpään, sydän- ja verisuonisairauksiin ja mielenterveyshäiriöihin. Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että säännöllinen fyysinen aktiivisuus voi vähentää SARS-CoV-2-infektion ja vakavien COVID-19-sairauksien riskiä sekä parantaa vasta-ainevastetta rokotteelle. Sellaisenaan fyysisesti aktiivisen elämäntavan omaksumisella on mahdollisia terveyshyötyjä, ja Academy of Royal Medical Colleges on kutsunut sitä jopa "ihmelääkkeeksi". Huolimatta säännöllisen liikunnan edistämiseen tähtäävien politiikkojen toteuttamisesta, riittämättömän liikunnan esiintyvyys korkean tulotason maissa on lisääntynyt vuodesta 2001 (32 % vuonna 2001 vs. 37 % vuonna 2018). Kun otetaan huomioon terveyspolitiikan rajallinen vaikutus fyysiseen toimintaan, on tärkeää tutkia muita tutkimustapoja, jotka voivat auttaa ymmärtämään tätä korkeaa passiivisuuden tasoa ja kehittämään innovatiivisia strategioita liikunnan edistämiseksi. Tässä yhteydessä yksilöiden automaattisella vetovoimalla vähäiseen rasitukseen liittyviin aktiviteetteihin uskotaan olevan keskeinen rooli fyysisessä passiivuudessa. Fyysinen aktiivisuus sisältää fyysisen ponnistuksen, eli fyysisen energian tehostamisen tiettyjen tavoitteiden saavuttamiseksi, kuten raskaan esineen nostovoiman lisääminen. Tämä fyysinen voimistuminen liittyy fenomenologiseen energiarasituksen kokemukseen. Ei-aktiivisten yksilöiden uskotaan arvostavan korkeampaa ponnistelukykyä vastenmielisesti, mikä estää heidän osallistumistaan ​​säännölliseen fyysiseen toimintaan. Puuttuu kuitenkin tietoa ponnistuksen havaitsemisen hermokorrelaateista ja siitä, miten ne liittyvät fyysiseen passiivisuuteen. On ratkaisevan tärkeää saada näkemyksiä näistä hermokorrelaateista, erityisesti jotta voimme paremmin ymmärtää ponnistuksen minimoimisen merkitystä fyysisessä passiivuudessa. Tämän hankkeen tavoitteena on vähentää ponnistelukykyä ja parantaa sen arvostusta, kannustaa säännölliseen liikuntaan ja parantaa yleisiä terveystuloksia.

Tavoite 1. Meneillään olevasta tutkimuksesta huolimatta ei ole yksimielisyyttä ponnistuksen havaitsemisen taustalla olevista hermomekanismeista sekä aistinvaraisen palautteen roolista. Tehtävät EEG ja fMRI pyrkivät käsittelemään tätä ongelmaa alkuperäisillä kokeellisilla menetelmillä tämän hermomekanismin tunnistamiseksi.

Hypoteesi 1. A) lihasvärähtelyn ja B) indusoidun iskeemisen halvauksen ja anestesian jälkeen odotamme heikentyneen ponnistuksen havaitsevan, joka liittyy alempaan aivokuoren S1-aktivaatioon, muuttumattomaan aktivaatioon premotorisissa rakenteissa ja säilyneen toiminnallisen yhteyden esimotoristen alueiden ja S1:n välillä.

Tavoite 2. Purkaa efferenssikopion ja reafferenttilihaksen karasignaalien välinen hermovuorovaikutus, jotka vaikuttavat ponnistushavaintoon. Hypoteesi 2. Pyrkimyshavainnon hermokorrelaatit sisältävät vuorovaikutuksia premotoristen ja sensoristen aivorakenteiden välillä. Pyrkimysten havaitsemiseen liittyvien aivojen alueiden hermoaktivaatiomallit vaihtelevat riippuen yksilön taipumuksesta osallistua fyysiseen toimintaan.

Tavoite 3. Tehtävä 3 tutkii ei-invasiivisten aivostimulaatiotekniikoiden (TMS) mahdollisuuksia vähentää ponnistuksen havaitsemista puolestaan ​​kasvattaa sen havaittua arvoa kvantitatiivisesti CR100-asteikolla, tämän tutkimuksen tulosmuuttujalla.

Hypoteesi 3. Lihaskarojen tärinän aiheuttama herkkyys ja SMA cTBS vähentävät rasituksen havaitsemista ja parantavat fyysisen rasituksen subjektiivista arvoa.