Kétfeladatos képzés idősebb felnőtteknek

A közösségen belüli funkcionális mozgáshoz elengedhetetlen, hogy egyszerre tudjunk motoros és kognitív feladatokat ellátni (kognitív-motoros kettős feladat). Ez lehetővé teszi számunkra, hogy beszéljünk egy másik személlyel, megvizsgáljuk a környezetet a szembejövő forgalom szempontjából, és elkerüljük az utunkba kerülő tárgyakat séta közben. Ez még a magas szintű sportban való részvételt is lehetővé teszi, például az ellenfél útjának előrejelzését sprinteléskor és gólszerzéskor. Sajnos az öregedés a kognitív-motoros feladatok végrehajtásának megnövekedett nehézségeivel jár. Egy klasszikus példa az, amikor az idősebb felnőttek abbahagyják a járást, hogy beszéljenek egy másik személlyel. Számos tanulmány kimutatta, hogy az életkor növekedése a normálisan automatikus motoros feladatok elvégzéséhez szükséges megnövekedett kognitív erőforrásokkal jár. A kognitív-motoros kettős feladatellátási képességek hiányosságait nemcsak idősebb felnőtteknél figyelték meg, hanem azoknál is, akiknek neuromuszkuláris kompromittációja van olyan tényezők miatt, mint a stroke és a Parkinson-kór, és még az enyhe kognitív károsodás és a figyelemhiányos zavarok megváltozott kognitív képessége is.

Bár ezek a korai vizsgálatok összefüggésre utalnak a fizikai és a kognitív képességek között, keveset tudunk a kognitív feladat nehézségeinek megfelelő szintjéről, amely javítja vagy késlelteti a motoros feladatok tanulását. Ellentmondó eredmények születtek abban a néhány tanulmányban, amely ezt a kutatási irányt vizsgálta. Egyesek azt támasztják alá, hogy az egyidejű kognitív feladat olyan kontextust biztosít, amely megkönnyíti a motoros tanulást, míg mások azt mutatják, hogy a kognitív terhelés megakadályozza, hogy az egyének teljesen megtanulják a motoros feladatot. Ezen túlmenően nagyon kevés olyan tanulmány létezik, amely a kognitív terhelés hatását vizsgálja a motoros tanulás átvitelére a súlyzós tevékenységek új feladatkörülményeire. A korai bizonyítékok arra utalnak, hogy a tanulás általánosíthatósága csökkenti a további résztvevők kiindulási feladatkörülményeit. Érdekes módon a kogníció létfontosságú szerepet játszik a motoros tanulásban, a teljesítményben és a kettős feladat elvégzésében. Kimutatták, hogy a munkamemória-kapacitás, vagy az információ rövid időn keresztüli karbantartását és manipulálását lehetővé tevő folyamat erősen kapcsolódik a fiatalabb felnőttek motoros szekvenciák megtanulásának sebességéhez, és mérsékelten kapcsolódik az idősebb felnőttek motoros tanulásához. A végrehajtó funkció, vagy a kognitív rugalmasság, problémamegoldás és válaszkarbantartás tulajdonságai szintén szerepet játszanak a motoros tanulásban és teljesítményben. Kimutatták, hogy a végrehajtó funkciók csökkenése megelőzi a mobilitási korlátokat, és akár a fizikai beavatkozásból származó mobilitásnövekedést is megjósolhatja. A végrehajtó funkció a változékonyság nagy részét is megjósolhatja, ha egyidejűleg kognitív terhelés is van. Továbbra is hiányzik annak megértése, hogy milyen kognitív kapacitás szükséges egyidejű mobilitási és kognitív feladatok elvégzéséhez a legkisebb sérülésveszély mellett, és milyen dózisú beavatkozás szükséges mind a fizikai, mind a kognitív területen ahhoz, hogy mindkét rendszer működése javuljon. .

Cél: Egyidejű kognitív és motoros feladatokat alkalmazó beavatkozás hatásának meghatározása az egészséges felnőttek funkcionális mobilitás és kognitív képességének javítására.

Kutatási kérdés: Befolyásolja-e a kognitív-motoros beavatkozás az egészséges idősebb felnőttek funkcionális mobilitását és megismerését?

Az alany beleegyezését követően a vizsgálatot hetente háromszor végezzük 8 héten keresztül. Az alanyokat véletlenszerűen besorolják a három csoport valamelyikébe: kontrollcsoport, egyszerű kognitív csoport vagy összetett kognitív csoport.

Az alanyok értesítést kapnak arról, hogy véletlenszerűen besorolják őket a három lehetséges csoport egyikébe. Ezután az alanyokat arra kérik, hogy végezzenek vagy csak vizuomotoros feladatot (kontrollcsoport), vagy vizuomotoros feladatot egyidejű kognitív feladattal (egyszerű kognitív csoport és összetett kognitív csoport). A vizuomotoros feladat csoportos beosztástól függetlenül ugyanaz. A csoportok közötti intervenciós különbség azon alapul, hogy az egyén egyidejűleg elvégzi a feladatot: a kontrollcsoport nem végez kognitív feladatot, az egyszerű kognitív csoport a képernyőn megjelenő meghatározott betű megszámlálását, a komplex kognitív feladatot. csoport kapja azt a feladatot, hogy megszámoljon két hozzárendelt betűt, amelyek megjelennek a képernyőn. A vizuomotoros feladat állva, helyben való menetelésből áll, váltakozó térdek felemelése 60 fokos csípőhajlításig, nyolc ciklus minden lábon. Egy egyedi számítógépes program valós idejű videót jelenít meg az egyénről a képernyőn a térdízület számítógépes észlelését (Microsoft Kinect) jelző markerekkel. Az előírt menetsebességet a képernyőn megjelenő ellipszis határozza meg, amely előírja az elmozdulást (csípőhajlítási fok) és a mozgás sebességét (sebességét), amelyben mozogni kell. Ha szükséges, az alanyok könnyedén érinthetik az egyensúlyt. A próbák között egy perc ülőpihenőt biztosítanak, szükség szerint hosszabb pihenő lehetőséggel. Az alanyról készült videót a rendszer egy azonosítatlan formátumban menti, amely az egyén képernyőn látható nézetéből és a célfeladatból áll, csak az egyes kísérletek időtartama alatt. A kognitív feladat ugyanazon a képernyőn jelenik meg, mint a motoros feladat. Különböző tájolású és színű betűk jelennek meg és tűnnek el a képernyőn. A 24 ülés mindegyike körülbelül 20 vizuomotoros és kognitív feladat próbáját tartalmazza (kontrollcsoport: csak vizuomotoros feladat, intervenciós csoportok: vizuomotoros + kognitív feladat).

A vizuomotoros és kognitív feladatokkal kapcsolatos további részletek a következők. Az első napon, a 13. és a 24. napon az alanyok 20 edzési próbát hajtanak végre a menetfeladat (edzés) közepes sebességével, majd 5 különböző menetsebességű próbát (teszt) a sebesség (nem az amplitúdó) változtatásával. egy célellipszis, amely a képernyőn mozog. Ezután az alanyokat arra kérik, hogy végezzenek egy-egy próbát az egyszerű és az összetett kognitív feladatokból a menetelési feladat elvégzése nélkül (csak kognitív feladat). A 13. és 24. napon az alanyok az 5 tesztelési próbát is elvégzik a többi csoport kognitív feladatmeghatározása alapján (pl. az egyszerű kognitív feladatcsoporthoz rendelt alany először 5 képzési és 5 tesztelési próbát hajt végre az egyszerű feladat végrehajtása közben kognitív feladatot, akkor 5 tesztelési próbát hajtanak végre a komplex kognitív feladattal, majd 5 kísérletet, miközben csak a motoros feladatot hajtják végre). A 24 beavatkozás összes többi napján az alanyok 20 próbát hajtanak végre a közepes sebességű vizuomotoros feladatból, csak azt a kognitív feladatot hajtják végre, amelyre a hozzájuk rendelt csoportnak szüksége van.

Ezenkívül az 1., 13. és 24. napon a vizsgálók felmérik a magasságot, a súlyt, és egy olyan mérleget használnak, amely méri a résztvevő testzsírszázalékát (mezítláb állva a mérlegen). Az alanyokat felkérik, hogy töltsenek ki kérdőíveket, amelyek információkat tartalmaznak az egészségügyi, fizikai és társadalmi életről, a megismerésről, az aktivitási szintről, az alvás minőségéről és a fájdalom szintjéről (lásd a mellékelt űrlapokat). Az alanyokat ezután felkérik az általános kognitív funkciók és az észlelt egészség számítógépes tesztelésére a NIH Toolbox Cognition Battery és a PROMIS segítségével (iPad alkalmazáson keresztül), valamint a kogníció papíralapú értékelésén (Montreal Cognitive Assessment). A NIH Toolbox Kogníciós Akkumulátor tesztje során az alanyok kényelmesen ülnek egy székben, karjukat az asztalon támasztva, és négy tesztet hajtanak végre: a Flanker Inhibitory Control and Attention Test (FLCAT), a List Sorting Working memory teszt (LSWMT), a Méretváltási kártya rendezési teszt (DCCST) és feldolgozási sebességteszt (PST). Az FLCAT, DCCST és PST tesztek megkövetelik a felhasználótól, hogy a lehető leggyorsabban válasszon ki egy objektumot a képernyőn az ujjával; az LSWMT-nek nem kell mozgatnia, hanem az iPad képernyőjén megjelenő állatokból és gyümölcsökből álló tárgyakat kell elmondania. Az alanyok szabadon kihagyhatnak minden olyan kérdést vagy tesztet, amelyre nem szeretnének válaszolni vagy kitölteni. Egyensúlytesztet végeznek, és arra kérik az egyént, hogy álljon egy nyomásérzékeny szőnyegre (Zeno Mat), hogy rögzítse a lábnyomást és a test kilengésének mértékét. Megkérjük őket, hogy álljanak a helyükön 1) nyitott szemmel, 2) csukott szemmel, és 3) kognitív feladatot hajtsanak végre mindkét lábon állva (egy végtag állás). Az alanyokat ezután felkérik, hogy hajtsanak végre egy időzített fel és indulás (TUG) tesztet egy kognitív feladat (TUG Cognitive) végrehajtásának feltételei mellett, másodlagos feladat (TUG) nélkül. A TUG-teszt a lehető leggyorsabb mozgásból áll, ülve felállva, 3 métert sétálva, megfordulva, és három métert vissza kell térni a kiinduló ülő helyzetbe. Az egyes teszteket általában 30 másodperc alatt kell elvégezni. Ezután az alanyokat felkérik egy 10 méteres séta teszt elvégzésére, ahol a 8 méteres saját maga által kiválasztott séta közepén egy nyomásérzékeny szőnyegen (ZenoMat) sétálnak át, hogy meghatározzák a járás tulajdonságait. A 10 méteres séta tesztet egyidejű kognitív feladattal és anélkül hajtják végre, olyan sebességgel, amilyen sebességgel érzik magukat számukra, majd olyan gyorsan, ahogyan biztonságosan tudnak járni.

Az 1., 2., 13. és 24. napon a vizsgálók vezeték nélküli elektródákat használnak, eldobható ragasztófelülettel, amelyeket az alsó végtag izmainak alkohollal horzsolt bőrére helyeznek a felszíni elektromiográfia gyűjtése céljából. Az elektródák elhelyezését követően az alanyokat felkérik, hogy végezzenek három maximális akarati izometrikus kontrakciót (MVIC) minden izom esetében. Minden egyes MVIC-t úgy ér el, hogy a kísérletvezető kézi ellenállást alkalmaz sorozatosan egy kézi dinamométerrel annak a szegmensnek (lábnak) a legtávolabbi részén, amelyhez az izom kapcsolódik. Az alany ezután verbális ösztönzést kap, hogy a vizsgált végtagot az izommozgás elsődleges irányába mozgassa (pl. A négyfejű izmok esetében a térdnyújtás során a disztális sípcsontot a malleolusokhoz közeli szinten alkalmazzák. Minden egyes maximális erőfeszítés között 1 perc pihenőt kell biztosítani a fáradtság megelőzése érdekében.