Kahden tehtävän harjoittelun vaikutus tasapainoon, harjoituskykyyn, kognitiiviseen tilaan ja elämänlaatuun

Ikäihmiset, joilla on tyypin 2 DM, kokevat tasapaino-, kävely- ja kognitiivisia häiriöitä. Tyypin 2 DM:n on havaittu liittyvän 1,5–2,5-kertaiseen lisääntyneeseen dementiariskiin vanhuksilla. Tyypin 2 DM:ää sairastavilla henkilöillä kognitiivisen heikkenemisen riski on kohonnut johtuen sellaisista tekijöistä kuin insuliiniresistenssi, heikentynyt glukoosiaineenvaihdunta, pitkälle edenneet glykaation lopputuotteet, heikentynyt amyloidi-beetan hajoaminen, lisääntynyt oksidatiivinen stressi ja tulehdus. Tyypin 2 DM:ää sairastavilla aikuisilla kognitiivisten heikentymien yleinen esiintyvyys on noin 45 %, ja luvut vaihtelevat 21,8 % ja 67,5 % välillä eri maissa. Tyypin 2 DM liittyy yleisimmin episodisen muistin, verbaalisen sujuvuuden, työmuistin, käsittelyn nopeuden ja toimeenpanotoimintojen heikkenemiseen. Toimeenpanotoiminnot ovat "korkeamman tason" prosesseja, jotka valvovat ja ohjaavat muita kognitiivisia toimintoja. Nämä kyvyt tukevat toimintoja, kuten suunnittelua, päätöksentekoa, tehtävien välillä vaihtamista, tavoitteellista käyttäytymistä ja käynnissä olevien toimintojen koordinointia (esim. moniajo tai toimintosarjan suunnittelu). Vielä tärkeämpää on, että toimeenpanotoiminto on kriittinen sensoriselle integraatiolle, jota käytetään tasapainon ja kävelymoottorin tehon koordinoimiseen. Johtotehtävien heikkeneminen on riskitekijä DM-potilaiden kaatumisille. Kahden tehtävän paradigmoja käytetään liikkeen automaattisuuden tutkimiseen. Näissä paradigmoissa ensisijainen tehtävä, usein kävely, suoritetaan keskittyen keskittymään huomioimiseen. Toissijaiset tehtävät lisätään ja vaikutukset molempiin tehtäviin arvioidaan. Jokapäiväisissä tilanteissa, kuten kävellessä ja puhumisessa, on yleistä suorittaa useita tehtäviä samanaikaisesti, joten nämä tilanteet ovat olennaisesti kaksitehtäväparadigmoja. Kun kahden tai useamman tehtävän yhteenlaskettu kuormitus ylittää käytettävissä olevan huomiokyvyn, yhden tai molempien tehtävien suorituskyky heikkenee. Toimeenpanotoiminnan heikkeneminen johtaa kahden tehtävän paradigmojen syntymiseen. Nämä tehtävät voivat olla motoris-kognitiivisia, kognitiivis-kognitiivisia tai motorisia. Aiemmassa tutkimuksessa havaittiin kaksoistehtävien kielteinen vaikutus kävelyparametreihin henkilöillä, joilla oli tyypin 2 DM. Tämä viittaa siihen, että heikentynyt kaksoistehtävien kapasiteetti tyypin 2 DM:ssä voi osaltaan lisätä kaatumisten esiintyvyyttä tässä populaatiossa. Tämä korostaa kognitiivisten kykyjen ja motoristen taitojen suhdetta kehittävän koulutuksen tarvetta kuntoutusohjelmia suunniteltaessa. Muilla korkean kaatumisriskin ryhmillä tehdyissä tutkimuksissa (aivohalvauksesta selviytyneet, Parkinsonin tauti ja iäkkäät henkilöt, joilla on kaatumishistoria) on kuvattu kaksitehtäväharjoittelun vaikutuksia tasapainoon. Tasapainon paraneminen selittyy fyysisillä parametreilla, kuten askelnopeudella ja askelpituudella. Koska kognitiiviset tekijät kuitenkin vaikuttavat tasapainoon merkittävästi, on fyysisten komponenttien lisäksi tarpeen tutkia tasapainon taustalla olevia kognitiivisia toimintoja kaksoistehtäväharjoittelun jälkeen. Tutkimuksessa iäkkäillä aikuisilla, joilla on aiemmin ollut kaatumiset, osoitettiin, että kahden tehtävän harjoittelu parantaa sekä tasapainoa että toimeenpanotoimintoja. Uskotaan, että iäkkäiden ihmisten toimeenpanotoiminnan parantaminen voi olla tehokas tapa parantaa tasapainoa. Vuoden 2023 meta-analyysi osoitti, että yhdistetty harjoittelu (aerobinen + vastus) paransi kognitiivisia toimintoja, erityisesti toimeenpanotoimintoja, henkilöillä, joilla oli tyypin 2 DM. Terveillä aikuisilla tehdyt tutkimukset ovat osoittaneet, että osallistuminen samanaikaisesti yhdistettyyn harjoitteluun ja kognitiiviseen harjoitteluun (kaksoistehtäväharjoittelu) parantaa kognitiota yksittäisten komponenttien vaikutusten lisäksi. Näillä yhdistetyillä vaikutuksilla voi olla lisävaikutuksia aivoihin ja fysiologisiin toimintoihin. Vaikka monet kirjallisuudessa tehdyt tutkimukset ovat osoittaneet yhdistetyn harjoituksen positiiviset vaikutukset toimeenpanotoimintoihin tyypin 2 DM:ssä, on vain vähän tutkimuksia, joissa tutkitaan, onko kaksitehtäväharjoittelu, jolla on ollut myönteisiä vaikutuksia muissa väestöryhmissä, tehokkaampaa tasapainon ja toimeenpanokyvyn parantamisessa. toimivat yksilöillä, joilla on tyypin 2 DM. Vuoden 2018 tutkimus osoitti, että askelharjoittelut olivat toteutettavissa ja paransivat toimeenpanotoimintaa aikuisilla, joilla oli tyypin 2 DM ja kognitiivisia vaivoja. Kaksitehtäväharjoittelun vaikutusta yhdistettynä aerobisiin, voima- ja tasapainoharjoituksiin tyypin 2 DM-potilailla ei kuitenkaan ole aiemmin tutkittu.

Tämän tutkimuksen tavoitteena on tutkia kaksitehtäväharjoittelun vaikutuksia tasapainoon, liikuntakykyyn, kognitiivisiin toimintoihin ja elämänlaatuun tyypin 2 DM-potilailla. Tämä projekti keskittyy 2-tyypin DM-potilaiden kaksoistehtäväkoulutukseen. Kognitiivisten harjoitusten ja liikuntaharjoittelun vaikutuksia verrataan pelkkään yhdistettyyn harjoitteluun keskittyen tasapainoon, aerobiseen kapasiteettiin, kognitiiviseen toimintaan ja elämänlaatuun. Yksi tyypin 2 DM-potilaiden komplikaatioista on kahden tehtävän suorituskyvyn heikkeneminen, mikä johtaa poikkeamiin normaalissa kävelyssä, vaikeuksiin säilyttää tasapaino ja viime kädessä liikkuvuuden rajoituksiin. Kahden tehtävän harjoittelun odotetaan parantavan kahden tehtävän suorituskykyä enemmän kuin yhden tehtävän harjoittelun. Tutkijat odottavat, että tämä suorituskyvyn paraneminen antaa iäkkäille henkilöille mahdollisuuden viettää enemmän itsenäistä aikaa päivittäisissä toimissa, parantaa tasapainoaan ja parantaa elämänlaatuaan. Perinteisistä fysioterapiamenetelmistä poiketen kaksitehtäväharjoittelu pyrkii parantamaan sekä motorista että kognitiivista suorituskykyä samanaikaisesti, mikä säästää aikaa. Erilaisiin ja mukaansatempaaviin liikuntaharjoituksiin osallistumisen odotetaan lisäävän harjoittelua (kestävyyttä) lyhyellä ja/tai pitkällä aikavälillä. Tutkijat odottavat, että tyypin 2 DM-potilaiden kaksoistehtäväharjoittelu parantaa kognitiivista suorituskykyä, edistää toimintakykyä ja ehkäisee kaatumista.