Système d'entraînement physique et cognitif pour la protection et l'amélioration neurocognitives chez les personnes âgées

Le déclin neurocognitif est un problème de santé associé au vieillissement. Plus souvent qu'autrement, le déclin cognitif lié à l'âge peut être le signe de l'apparition d'un trouble cognitif léger (MCI), ou même de troubles neurocognitifs plus graves tels que la maladie d'Alzheimer et la maladie de Parkinson, qui finiront par conduire à la démence. Le déclin cognitif et les troubles neurocognitifs peuvent souvent entraîner une détérioration flagrante de la qualité de vie. Selon la gravité et la durée de l'apparition du déclin neurocognitif, les patients peuvent éprouver de l'oubli ou des difficultés d'apprentissage à des problèmes majeurs tels qu'une diminution de la capacité de prise de décision, de la confusion, de la désorientation, des problèmes de communication et des problèmes de comportement social. Tous ces problèmes pourraient entraver la capacité d'une personne à prendre soin de soi, ce qui peut également entraîner une dépendance et un fardeau accrus pour les soignants.

À l'échelle mondiale, on estime qu'environ 46,8 millions de personnes souffrent de démence ou d'autres sous-types de démence. Ce nombre devrait augmenter de 68 % au cours des 30 prochaines années. Le fardeau économique actuel de la démence et d'autres sous-types de démence est évalué à 818 milliards de dollars, avec des projections prévoyant que le coût augmentera à 2 000 milliards de dollars d'ici 2030. À Singapour en particulier, le coût estimé de la démence a été signalé à 1,4 milliard de dollars par an, les coûts devant augmenter parallèlement au vieillissement rapide de la population de Singapour. Compte tenu de l'impact et des menaces imminentes du déclin neurocognitif, il est clair que des efforts intentionnels pour lutter contre le déclin neurocognitif sont nécessaires.

À ce jour, les experts dans le domaine n'ont pas encore identifié les causes spécifiques du déclin neurocognitif. Cela est dû à l'hétérogénéité du déclin neurocognitif et des maladies qui y sont associées. En tant que tel, il a été difficile de trouver des causes définitives et des remèdes au déclin neurocognitif. Cela dit, il existe plusieurs facteurs de risque associés au déclin neurocognitif et à la démence. Les facteurs de risque tels que l'âge et la génétique sont assez prédictifs du déclin neurocognitif, mais sont, par nature, non modifiables. Cependant, des facteurs de risque tels que, mais sans s'y limiter, les problèmes cardiovasculaires, l'activité physique, l'entraînement cognitif et l'engagement social sont possibles et beaucoup plus faciles à modifier. Par conséquent, il y a eu une prépondérance d'interventions dans le domaine qui ciblent ces facteurs de risque modifiables spécifiques avec l'intention de manipuler les résultats neurocognitifs actuels ou futurs. Par exemple, l'entraînement cognitif (EC) a été la cible d'interventions qui favorisent le retard et/ou la prévention du déclin neurocognitif. Au cours des dernières décennies, les programmes CT sur le terrain ont évolué vers des versions informatisées, ludiques et autonomes qui ciblent généralement des domaines spécifiques de la cognition tels que la mémoire, l'attention, la prise de décision, l'inhibition ou une combinaison de ces domaines.

De même, l'activité physique (AP) a également été la cible d'interventions qui favorisent le retard et/ou la prévention du déclin neurocognitif. Des études avec des interventions spécifiques à l'AP ont également montré une influence positive sur la fonction neurocognitive chez les patients atteints de troubles cognitifs légers, ainsi que chez ceux qui risquent de développer la maladie d'Alzheimer. Les preuves montrent également que l'AP peut retarder les effets du déclin neurocognitif chez les patients présentant un déclin cognitif, une démence et d'autres sous-types de démence.

Il est intéressant de noter qu'il y a eu récemment une vague d'interventions sur le terrain qui fusionnent les éléments AP et CT. Ce changement d'orientation dans le domaine reconnaît la relation symbiotique entre CT et PA en ce qui concerne les résultats neurocognitifs. Bon nombre de ces études visaient à étudier les effets de «l'exercice» (un portemanteau d'exercice et de jeu) sur la fonction neurocognitive chez la population adulte plus âgée avec une capacité neurocognitive variable allant de saine à en déclin. Les interventions d'exergaming ont montré qu'elles amélioraient la fonction exécutive et les performances cognitives des sujets après la période d'intervention par rapport aux sujets témoins. Les effets des interventions d'exergaming ont également pu retarder l'apparition de troubles cognitifs légers chez des sujets sains par rapport aux témoins sains dans certaines études. Cela dit, ces programmes sont encore limités par des facteurs tels que de faibles capacités de personnalisation, des contrôles inférieurs aux normes et des taux d'attrition élevés (manque d'engagement des participants). De plus, les études de cette nature sont rares en Asie, ce qui ne permet pas de savoir si des résultats similaires peuvent être reproduits dans un groupe démographique à majorité asiatique comme Singapour.

Pour résoudre ces problèmes, la présente étude vise à utiliser un nouveau système d'entraînement physique et cognitif multimodal personnalisé pour retarder et/ou prévenir le déclin neurocognitif et améliorer la fonction neurocognitive. Le système d'entraînement proposé par les chercheurs intègre une intervention de cyclisme stationnaire et un programme d'entraînement cognitif BCI personnalisé correspondant. Le programme d'entraînement cognitif BCI utilise des technologies d'apprentissage automatique et une conception de jeu d'interface utilisateur/expérience utilisateur (UI/UX) adaptée aux personnes âgées pour suivre activement l'état neurocognitif individuel, fournir des commentaires en temps réel et encourager les personnes âgées à persister dans la formation pour le long terme. Les enquêteurs cherchent également à personnaliser l'interface utilisateur/UX du programme en utilisant des matériaux pertinents localement pour réduire les obstacles à l'accessibilité et accroître l'engagement des participants. Pour les besoins de cette étude, toutes les instructions et interventions seront délivrées en anglais. Cependant, il est prévu que les futures itérations de ce programme incluent d'autres langues locales afin de faciliter l'utilisation du programme par les personnes âgées singapouriennes non anglophones.