Az aerob gyakorlatok beavatkozásának hatásai figyelemhiányos/hiperaktivitási zavarban (ADHD) szenvedő serdülőknél

A figyelemhiányos hiperaktivitási rendellenesség (ADHD) a legelterjedtebb neuropszichiátriai rendellenesség, amely a gyermekek 5-10%-át érinti világszerte (7-8%-át Tajvanon), amelyet a figyelmetlenség és/vagy hiperaktivitás/impulzivitás tartós mintája jellemez. A közelmúltban végzett felmérés becslése szerint az ADHD-s gyermekek körülbelül 57%-ának továbbra is tartós tünetei lesznek serdülőkorban és felnőttkorban is. A dinamikus neurokognitív fejlődési folyamat, az oktatási és társas kapcsolatok átalakulása és kialakulása miatt a serdülők (13-17 évesek) az életszakasz kritikus időszakait jelentik. A feltörekvő irodalom azt javasolta, hogy az ADHD főbb feltételei a kognitív funkciók károsodásához kapcsolódnak, mint például a gátló kontroll, a munkamemória és a kognitív tervezés. Ezek a hiányosságok megzavarják az oktatási folyamatot, károsítják az akadémiai és társadalmi funkciókat, és súlyosan csökkentik az ADHD-s serdülők életminőségét.

A közelmúltban nem invazív agystimulációs technikákat fontolgatnak az idegrendszeri fejlődési rendellenességek, köztük az ADHD idegi mechanizmusának vizsgálatára. A transzkraniális mágneses stimulációt (TMS) motor által kiváltott potenciálokkal (MEP-k; izomösszehúzódás válaszként a TMS-re) kombinálva végzett korábbi tanulmányok a motoros hurok specifikus gátló funkcióinak hiányosságairól számoltak be ADHD-ban. Ezzel összhangban korábbi vizsgálatunk csökkent intrakortikális gátlást és fokozott intrakortikális facilitációt talált ADHD-s alanyokban az egészséges kontrollhoz képest (felülvizsgálat alatt). Ezek az eredmények azt sugallták, hogy az ADHD okai a nagy kiterjedésű agyi hálózatok zavaraiból erednek. Ezért elengedhetetlen az ADHD neurofiziológiai mechanizmusának megértése, és ezen az alapon hatékony beavatkozások kidolgozása.

Az aerob gyakorlatot az ADHD biztonságos és olcsó kiegészítő terápiájaként javasolták, és ismert, hogy jótékony hatással van a gyermekek és serdülők kognitív és viselkedési teljesítményére. A mögöttes mechanizmus legalább részben a neuroplaszticitás mechanizmusaitól függ. Állatkísérletek arra utalnak, hogy a neuronok ingerlékenységét fokozza az aerob testmozgás a gamma-aminovajsav (GABA)-ergikus gátlás elnyomásával és az N-metil-D-aszpartát (NMDA) receptorok aktiválásának elősegítésével. Ezenkívül az aerob gyakorlat fokozta a hosszú távú potencírozás (LTP) indukcióját, amelyről úgy gondolják, hogy kulcsszerepet játszik a tanulás és a memória sejtmechanizmusaiban. Ezek az eredmények összhangban vannak az emberi adatokkal. A mi és más tanulmányaink kimutatták, hogy az aerob testmozgás fokozhatja a kérgi ingerlékenységet azáltal, hogy fokozza az intrakortikális facilitációt és csökkenti a TMS által okozott gátlást egészséges alanyokban. A kognitív területen az állatmodellek kimutatták, hogy az aerob gyakorlatok kiemelkedően befolyásolják a különböző kognitív funkciókat, beleértve a tanulást és a memóriát. Hasonlóképpen, a humán vizsgálatban egyetlen könnyű intenzitású aerob gyakorlat elősegíti a vizuomotoros pontosságkövető feladat és a verbális memória teljesítését. A metaanalitikai kutatások kimutatták, hogy a mérsékelt vagy erőteljes intenzitású aerob gyakorlat jótékony hatással van az emberek kognitív teljesítményére. Az ADHD-populációra specifikusan a korábbi eredmények szignifikáns javulást mutattak a gátlás szabályozásában, a feldolgozás sebességében és a figyelemben az akut aerob edzés (30 perc kerékpározás: 5 perc bemelegítés, 20 perc alapgyakorlat és 5 perc lehűlés) után. közepes intenzitású. Összességében ezek a tanulmányok azt sugallják, hogy az aerob edzés hatása nem korlátozódhat a motoros területre. Ezen túlmenően, az aerob gyakorlatok kognitív folyamatokra és klinikai kimenetelekre gyakorolt ​​pozitív hatásait az idegrendszeri mechanizmusokra gyakorolt ​​​​közvetítő hatása okozhatja.

Tapasztalataink szerint a kontrollált aerob edzésintenzitás akut hatásainak neurofiziológiai megalapozása az ADHD-s serdülőknél, a kognitív folyamatokban való részvétele, valamint a klinikai kimenetelek iránt érdeklődünk. A neurofiziológiai rögzítő eszközök kombinált alkalmazása, beleértve a non-invazív agystimulációt is, alkalmas arra, hogy feltárja az aerob gyakorlatok hatását a motoros és a prefrontális kéreg kérgi fiziológiájára, valamint a megismerés és a klinikai teljesítmény funkcionális összefüggését emberekben. Alkalmazzuk a TMS-t az elektromiográfiával (EMG) vagy EEG-vel rögzített kiváltott potenciálok meghatározására a kortikális ingerlékenységre, figyelembe véve a specifikus transzmitterek és neuromodulátorok, például a glutamát és a GABA hozzájárulását a feladat szempontjából releváns célterületekhez, mint például a motoros és a prefrontális. kéreg. Továbbá a kognitív feladatokat (pl. gátló kontroll, munkamemória és kognitív tervezési feladatok) kombináljuk, hogy feltárjuk az összefüggést az aerob edzés neurofiziológiai hatásai és a megfelelő kognitív és klinikai változások között. A tanulmány kritikus fontosságú lesz az ADHD alternatív kezelésének koncepcionális keretének felállításában, különösen az aerob gyakorlatok esetében. Ezenkívül a tanulmány eredményei hozzájárulnak az ADHD-s serdülők tudományos és klinikai alkalmazásának megalapozásához.