高齢者の神経認知保護と強化のための身体的および認知的トレーニングシステム

神経認知機能の低下は、加齢に伴う健康問題です。 多くの場合、加齢に伴う認知機能の低下は、軽度認知障害 (MCI)、またはアルツハイマー病やパーキンソン病などのさらに深刻な神経認知障害の発症を示している可能性があり、これらはいずれも最終的に認知症につながります。 認知機能の低下と神経認知障害は、多くの場合、生活の質を大幅に低下させる可能性があります。 神経認知機能低下の開始の重症度と期間に応じて、患者は、物忘れや学習障害から、意思決定能力の低下、混乱、見当識障害、コミュニケーションの問題、社会的行動の問題などの主要な問題まで、さまざまな問題を経験する可能性があります。 これらの問題はすべて、自分自身の世話をする能力を妨げる可能性があり、世話をする人への依存と負担の増加にもつながる可能性があります.

世界規模で、約 4,680 万人が認知症またはその他の認知症サブタイプに苦しんでいると推定されています。 その数は、今後 30 年間で 68% 増加すると予想されています。 認知症およびその他の認知症サブタイプの現在の経済的負担は 8,180 億ドルと評価されており、2030 年までにその費用は 2 兆ドルに増加すると予測されています。 特にシンガポールでは、認知症の推定費用は年間 14 億ドルと報告されており、シンガポールの人口の急速な高齢化に伴って費用が増加すると予想されています。 神経認知機能低下の影響と差し迫った脅威を考えると、神経認知機能低下と闘うための意図的な努力が必要であることは明らかです。

今日まで、この分野の専門家は、神経認知機能低下の具体的な原因をまだ特定していません。 これは、神経認知機能の低下とそれに関連する疾患の不均一性によるものです。 そのため、神経認知機能低下の決定的な原因と治療法を見つけることは困難でした。 とはいえ、神経認知機能の低下と認知症に関連する危険因子がいくつかあります。 年齢や遺伝学などの危険因子は、神経認知機能の低下をかなり予測しますが、本質的に、変更することはできません. ただし、心血管系の問題、身体活動、認知トレーニング、社会的関与などのリスク要因が考えられ、修正するのははるかに簡単です. したがって、現在または将来の神経認知の結果を操作することを意図して、これらの特定の修正可能な危険因子を標的とする分野での介入が圧倒的に多くなっています。 たとえば、認知トレーニング (CT) は、神経認知機能低下の遅延および/または予防を促進する介入の対象となっています。 過去数十年にわたって、この分野の CT プログラムは、通常、記憶、注意、意思決定、抑制、またはそれらの領域の組み合わせなどの特定の認知領域を対象とする、コンピュータ化され、ゲーム化され、自己有人化されたバージョンに進化してきました。

同様に、身体活動 (PA) も、神経認知機能低下の遅延および/または予防を促進する介入の対象となっています。 PA に特化した介入に関する研究は、軽度の認知障害のある患者や、アルツハイマー病を発症するリスクのある患者の神経認知機能にプラスの影響を与えることも示されています。 また、認知機能低下、認知症、およびその他の認知症サブタイプを持つ患者において、PA が神経認知機能低下の影響を遅らせることができるという証拠も示されています。

興味深いことに、PA 要素と CT 要素の両方を融合させる分野への介入が最近急増しています。 この分野での方向転換は、神経認知の結果に関する CT と PA の共生関係を認めています。 これらの研究の多くは、神経認知能力が健康な状態から衰えつつある高齢者集団の神経認知機能に対する「エクサゲーミング」(運動とゲームのかばん語) の影響を調査することを目的としています。 Exergaming の介入は、被験者のコントロールと比較して、介入期間後に被験者の実行機能と認知能力を改善することが示されています。 いくつかの研究では、エクサゲーミング介入の効果は、健康な対照者と比較して、健康な被験者の軽度認知障害の発症を遅らせることもできました. とはいえ、こうしたプログラムは、不十分なパーソナライズ機能、標準以下のコントロール、高い離職率 (参加者の関与の欠如) などの要因によってまだ制限されています。 さらに、そのような性質の研究はアジアではほとんどなく、シンガポールのようなアジア人が多数を占める人口統計で同様の結果が再現できるかどうかは不明です.

これらの問題に対処するために、現在の研究は、神経認知機能の低下を遅らせたり予防したり、神経認知機能を強化したりするために、新しいパーソナライズされたマルチモーダルな物理的および認知的脳コンピューター インターフェイス (BCI) トレーニング システムを使用することを目的としています。 研究者が提案したトレーニング システムは、固定サイクリング介入と、対応するパーソナライズされた BCI 認知トレーニング プログラムを統合しています。 BCI 認知トレーニング プログラムは、機械学習技術と高齢者向けのユーザー インターフェイス/ユーザー エクスペリエンス (UI/UX) ゲーム デザインを使用して、個々の神経認知状態を積極的に追跡し、リアルタイムでフィードバックを提供し、高齢者がトレーニングを継続することを奨励します。長期的に。 調査員はまた、アクセシビリティの障壁を減らし、参加者の関与を高めるために、地域に関連する資料を採用することにより、プログラムの UI/UX をカスタマイズしようとしています。 この研究の目的のために、すべての指示と介入は英語で行われます。 ただし、英語を話さないシンガポールの高齢者によるプログラムの使用を容易にするために、このプログラムの将来の反復には、他のローカル言語を含める計画があります。