Annak vizsgálata, hogy az edzés utáni alvás hogyan befolyásolhatja a motoros készségek elsajátítását agysérült egyéneknél

Az eljárási memória létfontosságú a traumás agysérülést (TBI) követő rehabilitáció hatékonysága szempontjából. Pontosabban, a rehabilitáció során a TBI-s betegeknek újra meg kell tanulniuk a mindennapi életvitelhez kapcsolódó motoros készségeket a funkcionális eredmények javítása érdekében. Az agykárosodás utáni neuroplaszticitással kapcsolatos feltörekvő kutatások kezdik jobban megérteni a motoros tanulási elveket, és azt, hogy ezek hogyan hatnak egymásra a neurorehabilitáció során zajló képzéssel.

Számos bizonyíték támasztja alá az alvás fontosságát az egészséges egyének procedurális tanulásában. Az alvással és a procedurális tanulással kapcsolatos kutatások során jelentős bizonyítékok állnak rendelkezésre az alvásfüggő neuroplaszticitásról. A motoros tanulási feladatra kiképzett résztvevők a várakozásoknak megfelelően javulást mutatnak a képzési időszak során. Ha azonban egy alvási periódus után ismételten tesztelik, a teljesítmény lényegesen jobb, mint az egyenértékű ébrenléti idő után. A tanult motoros készségek tényleges fejlesztése további gyakorlati próbák hiányában azt sugallja, hogy egy edzés utáni napközbeni szunyókálás beiktatásával csökkenthető a motoros készségek elsajátításához szükséges idő. Ezeknek az eredményeknek a következményei úttörőek lehetnek, ha az agysérülések rehabilitációjában alkalmazzák őket, ahol a motoros tanulás a fizikai és foglalkozási terápiák fő fókusza lehet. Bizonyíték van arra, hogy az alvás pozitív hatással van a procedurális memóriára és a rehabilitáció előrehaladására a stroke utáni idősek körében, és a kutatók olyan kísérleti adatokkal rendelkeznek, amelyek azt mutatják, hogy az edzés utáni szunyókálás jelentős pozitív hatással van a motoros tanulásra egy szerzett agysérüléses mintában. A traumás agysérülést követő folyamatban szerepet játszó idegi mechanizmusok azonban kevésbé ismertek.

Egészséges egyének körében számos tanulmány vizsgálja az idegi biomarkereket, amelyek számszerűsíthetik az alvás motoros tanulásra gyakorolt ​​hatását. Tanulmányok beszámoltak arról, hogy az alvás fiziológiájában és az idegi aktivációban az edzés utáni változások korrelálnak a beavatkozás utáni tesztek javulásának mértékével. A vizsgálatok kimutatták, hogy 60-90 perces szunyókálás után a teljesítmény felgyorsult, és a javulás mértéke a 2. stádiumú, nem gyors szemmozgás (NREM) alvás időtartamával függött össze. Ezt a kapcsolatot a 2. stádiumú NREM alvással 20 perces alvás után is kimutatták. Ezen túlmenően, a striatum idegi aktivációjában bekövetkezett változások kifejezettebbek voltak, amikor az egyének edzés után aludtak, mint amikor ébren maradtak. Egy másik tanulmányban, amelyben egy éjszakai alvás következett be az edzés és az újrateszt között, a striatális aktivitás változásai összefüggést mutattak a motoros tanulási feladat teljesítményének növekedésével. Ez a tanulmány azt is kimutatta, hogy az EEG-változások alvás közben az edzési periódus után az alvás-orsó aktivitás mértékében jelentkeznek, ami a 2. stádiumú NREM alváshoz kapcsolódik.

Míg előzetes megállapításaink azt mutatják, hogy a szerzett agysérülést szenvedett egyéneknél a szunyókálás utáni off-line motoros tanulásról van szó, a TBI-ben szenvedő betegeknél ezt a választ kiváltó hatásmechanizmusok kutatása hiányzik. A neurofiziológia és a hatás nagyságára gyakorolt ​​hatásának jobb megértése kulcsfontosságú lépés annak meghatározásában, hogy mely egyének számára előnyös ez a viselkedési beavatkozás.

1. specifikus cél – Viselkedési beavatkozás: A közösségben élő TBI-s egyének mintájában nagyobb javulást mutattak be a motoros szekvencia tanulási feladataiban a nappali szunyókálás után, mint az ébren töltött és pihenéssel egyenértékű idővel. Ez a cél feltárja a demográfiai és sérülési jellemzők egyéni különbségeit is, amelyek hozzájárulnak a hatás nagyságához.

Hipotézis 1. Azok az egyének, akik a motoros szekvencia tanulási feladattal kapcsolatos edzési időszak után szunyókálnak, nagyobb sebesség- és pontosságjavulást mutatnak az edzés végétől az alvás utáni újratesztelésig.

1. kutatási kérdés. Hogyan korrelál a hatás nagysága a demográfiai tényezőkkel és a sérülési jellemzőkkel? Specifikus cél 2 – Funkcionális neuroimaging: Az off-line motoros tanulás neurális korrelációinak vizsgálata olyan TBI-s egyének között, akik a motoros szekvencia tanulási feladatra való edzés után aludtak funkcionális MRI segítségével, összehasonlítva egy kontrollcsoporttal, akik egyenértékű időtartamot kaptak. ébren.

2. hipotézis. A szunyókáló csoportba tartozó egyének kifejezettebb változást mutatnak a striatumban és a motoros kéregben, mint az ébren és pihenőben maradók.

Speciális cél 3 – alvásfiziológia: A 2. stádiumú alvás teljesítménynövekedéssel összefüggő aspektusainak vizsgálata (a 2. szakasz időtartama és az orsó aktivitásának mértéke) az edzés utáni szunyókálási időszakban.

3a hipotézis. A szunyókáló csoportban résztvevők körében szignifikáns pozitív korreláció lesz a javulás mértéke és a 2. stádiumú alvás időtartama között.

3b. hipotézis. A szunyókáló csoportban résztvevők körében szignifikáns pozitív korreláció lesz a javulás mértéke és az alvási orsók sűrűsége között.