Utilizzo di TMS per aumentare la funzione esecutiva negli anziani (WMTMS)

Il declino cognitivo e la demenza sono diventati importanti problemi di salute pubblica nel nostro tempo poiché la scienza medica ha aumentato la durata della vita e la nostra società sta progressivamente invecchiando. Gran parte del declino cognitivo dovuto all'invecchiamento può essere spiegato dal declino della memoria di lavoro (WM), una funzione mentale centrale per la cognizione in cui i deficit dell'invecchiamento compaiono quasi universalmente. I tentativi di utilizzare l'allenamento WM per aumentare la capacità WM negli anziani hanno avuto un certo successo, ma il trasferimento dei miglioramenti delle prestazioni causati da questo allenamento ad altre abilità cognitive è controverso. Un altro intervento molto promettente è la stimolazione non invasiva della corteccia cerebrale mediante stimolazione magnetica transcranica (TMS), che ha dimostrato di aumentare le prestazioni in molti compiti cognitivi.

Qui, l'investigatore propone di utilizzare rTMS guidato da fMRI per migliorare le prestazioni della memoria di lavoro. Ciò sarà raggiunto attraverso tre Obiettivi. Nel primo, registrato in questo record, l'investigatore stimolerà adulti sani sia anziani che giovani mentre eseguono il compito WM che coinvolgerà la rete frontoparietale. Per definire il target rTMS ottimale, la rTMS sarà applicata sulla corteccia prefrontale dorsolaterale (DLPFC: Aim 1a); o sopra la corteccia parietale (PC: Aim 1b). Queste regioni sono coinvolte non solo nel mantenimento degli elementi in WM, ma anche nella loro manipolazione, pertanto l'applicazione di rTMS su queste aree dovrebbe creare miglioramenti delle prestazioni di WM che saranno duraturi. Nell'obiettivo 1c, viene eseguito un confronto diretto all'interno del soggetto di questi 2 siti mirati.

Nel secondo e terzo obiettivo, gli anziani riceveranno rTMS attiva o fittizia rispetto all'obiettivo ottimale (definito nel braccio 1) durante due settimane di sessioni giornaliere mentre eseguono le attività di WM. Nel secondo obiettivo, il ricercatore spera di dimostrare che l'effetto cumulativo di più sessioni di TMS, in tandem con gli effetti sinergici dell'allenamento simultaneo di TMS + WM, crea miglioramenti delle prestazioni della WM maggiori di quelli riscontrati con il solo allenamento della WM, i cui effetti sono a lungo termine della durata, continuando un mese dopo il corso delle sessioni di TMS. Nel terzo, l'investigatore indagherà se i miglioramenti della WM generati dalle due settimane di sessioni di TMS si generalizzeranno ad altri compiti cognitivi. Il successo di questi 3 Obiettivi fornirà la prova in linea di principio degli effetti trasferibili e duraturi della TMS nel rimediare alla WM e ai deficit cognitivi più generali dovuti all'invecchiamento, e indicherà una possibile terapia di stimolazione cerebrale non invasiva per il declino cognitivo nell'invecchiamento sano e nella demenza. Questo record è un riflesso di Aim1, Aim 2 e 3 saranno registrati separatamente.