L'effetto dell'allenamento sull'attività cerebrale durante i compiti posturali negli anziani

Per questo studio saranno inclusi 40 anziani sani. Un precedente studio fNIRS condotto dai ricercatori (non pubblicato) ha rivelato che il nostro risultato primario, la velocità di spostamento del peso, è migliorato da 0,0668 ± 0,0255 m/s a 0,0916 ± 0,0350 m/s. Sulla base di Caljouw et al. (2016), i ricercatori si aspettano una dimensione dell'effetto di allenamento del 20%, risultante in una velocità di spostamento del peso di 0,1094 ± 0,0418 m/s. Applicando una potenza dell'80% e un alfa di 0,05 per un'ANOVA a misure ripetute con un disegno di interazione all'interno (entro: pre vs post; tra: allenamento vs controllo) i ricercatori hanno calcolato una dimensione totale del campione di 40 partecipanti (20 per gruppo) . Considerando la possibile esclusione dei dati dovuta alle misurazioni fNIRS, i dati fNIRS raccolti verranno monitorati durante il reclutamento e, se necessario, verranno reclutati più partecipanti.

Prima della formazione del giorno 1, i partecipanti saranno selezionati per l'inclusione sulla base del Montreal Cognitive Assessment (MoCA). Altre valutazioni cognitive includono il test Flanker (inibizione), Set-Shifting (spostamento dell'attenzione) e Benton Judgment of Line Orientation (abilità visuospaziale), che saranno somministrati il ​​giorno 2. The Falls Efficacy Scale International (FES-I), un Il giorno 2 verranno somministrati anche il questionario sulla sarcopenia (SARC-F) e il Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI) per valutare la paura di cadere, la sarcopenia e la qualità del sonno della notte tra il giorno 1 e il giorno 2 dell'esperimento, rispettivamente.

Sia per la valutazione dello spostamento del peso che per l'allenamento, verrà utilizzato il gioco Wasp basato su VR. Prima di iniziare il gioco della vespa, verranno valutati i limiti funzionali di stabilità (fLOS) chiedendo al partecipante di spostare il centro di massa (CoM) il più lontano possibile sopra la sua base di appoggio in otto diverse direzioni allontanando una barra virtuale dal posizione centrale. Gli spostamenti medi del CoM verranno calcolati e utilizzati per il ridimensionamento personalizzato del gioco Wasp. The Wasp Game è stato sviluppato e testato per soddisfare i requisiti per l'allenamento dell'equilibrio per le persone anziane e può catturare la velocità e l'accuratezza dello spostamento del peso come risultati dell'apprendimento. In Wasp Game, il giocatore si trova al centro di un'area infestata dalle vespe. Spostando il CoM verso un predefinito 80% del FLOS, un flusso d'acqua arriverà a colpire la vespa. Il Wasp Game single-task (WASP-ST) prevede di colpire le vespe solo nella direzione mediolaterale (ML). Durante la doppia attività di Wasp Game (WASP-DT), viene aggiunta un'attività di sottrazione seriale come attività secondaria, per cui la pallina rossa (che rappresenta il CoM) cambierà colore da rosso a bianco e da bianco a rosso entro un intervallo casuale tra 2 -5 secondi. Un numero di partenza apparirà sullo schermo per 1,5 secondi all'inizio di ogni prova. Ogni volta che la pallina cambia colore, le sottrazioni devono essere effettuate a tre. I soggetti indicheranno successivamente il numero corretto, in modo da non disturbare la registrazione fNIRS.

Durante l'allenamento del giorno 1, i partecipanti eseguiranno 10 blocchi di 2,5 minuti di spostamento del peso all'interno del WASP-ST. Prima e 24 ore dopo l'allenamento, le prestazioni di equilibrio saranno valutate con il Mini Balance Evaluation Systems Test (MiniBEST) e l'abilità di spostamento del peso con FLOS, WASP-ST e WASP-DT. Durante il WASP-ST e il WASP-DT, l'emoglobina ossigenata (HbO2) e deossigenata (HHb) sarà valutata simultaneamente mediante spettroscopia funzionale nel vicino infrarosso (fNIRS). Per poter confrontare i livelli di HbO2 e HHb relativi a una linea di base, sia WASP-ST che WASP-DT saranno offerti in un design a blocchi di 20 secondi fermi e guardando una cattura dello schermo del gioco della vespa e 20 secondi di peso -spostamento all'interno del gioco Wasp, alternando in 7 prove. Le regioni corticali valutate con fNIRS includono la corteccia prefrontale (PFC), i campi oculari frontali (FEF), la corteccia premotoria (PMC), l'area motoria supplementare (SMA) e la corteccia sensoriale supplementare (SSC). Per garantire una registrazione fNIRS simile in tutti i momenti del test, il tappo fNIRS e gli optodi rimarranno in posizione tra il pre e il post-test. Tra il post e il test di ritenzione, alcuni punti sulla testa (ad es. Cz) sarà contrassegnato per guidare il posizionamento del cappuccio il giorno 2. In uno studio recente, è stato riscontrato che fNIRS ha un'affidabilità test-retest adeguata.