노인의 균형 학습 및 유지에 대한 척추 네트워크

노인의 높은 비율이 현재 또는 곧 노화에 따라 발생하는 잘 알려진 걷기 및 균형 능력 저하의 위험에 처해 있습니다. 이러한 능력을 보존하는 것이 공중 보건의 주요 우선순위가 되었습니다. 균형 훈련은 기능적 능력을 강화하거나 기능 저하를 완화할 수 있습니다. 그러나 연령 관련 운동 장애는 실습 기반 운동 학습 및 행동 수행 능력을 손상시킬 수 있습니다. 균형과 보행 능력에서 척수의 중요한 역할로 인해 척수의 연령 관련 신경 손상이 기여 요인일 수 있다는 점을 고려하는 것이 중요합니다. 특히 노인의 척수에는 뉴런 수가 적고 흥분성이 적으며 신호를 더 느리게 전달합니다.

노화에 따른 척수 신경 구조 및 기능 손상에 대한 충분한 증거에도 불구하고 척추 균형 조절 및 걷기 조절을 목표로 하는 중재의 잠재적인 이점은 거의 탐구되지 않았습니다. 이러한 연구 부족은 부분적으로 임상적으로 실현 가능한 개입이 부족하기 때문일 수 있습니다. 그러나 최근 비침습적 개입으로 경피적 척수 직류 자극(tsDCS)이 등장하면서 척수가 균형과 보행 수행에 미치는 영향을 이해할 수 있는 새로운 기회가 생겼습니다. 특히, 이전 연구는 tsDCS와 복잡한 걷기 연습을 결합한 실험실 기반 중재의 안전성과 타당성을 최초로 입증한 것이었습니다. 이러한 초기 발견은 노인의 tsDCS와 결합될 때 단일 세션 동안 운동 학습의 향상된 효능을 뒷받침합니다. 이 예비 데이터의 성공을 바탕으로 연구자들은 이제 tsDCS와 균형 훈련을 결합한 확장된 다중 세션 개입을 제안합니다. 제안된 연구는 노인의 동적 균형 훈련에 대한 보조 치료법으로서 tsDCS의 효과를 조사하기 위한 최초의 다중 세션 시험 중 하나가 될 것입니다.

본 연구는 객관적인 평가를 통해 판단된 균형 또는 보행 장애가 있는 65세 이상의 노인 30명을 등록하는 것을 목표로 합니다. 모든 참가자는 2주 동안 동일한 5회 세션의 균형 훈련을 받게 되며, 이는 Dividat Senso라는 고유한 균형 운동 장치의 사용을 강조하게 됩니다. 참가자는 tsDCS 보조 그룹에 무작위로 배정됩니다. "활성 그룹"은 요추 부위 T11/T12에 대해 30분간 연속 2.5mA tsDCS를 수신합니다. "Sham 그룹"은 동일한 몽타주 및 자극 배열을 포함하지만 27분 동안 전류를 전달하지 않는 가짜 프로토콜을 수신합니다. 각 30분 세션은 시간 경과에 따른 개입 효과를 조사하기 위해 균형 및 걷기 평가가 선행되고 이어집니다. 가자미근 H-반사 테스트를 통해 측정된 척추 흥분성은 첫 번째 및 마지막 개입 시 tsDCS 전후에 즉시 평가됩니다. 행동 평가는 기준선, 개입 후 1일, 개입 후 10일에 실시되어 사전 효과와 사후 효과 및 유지 개입 효과를 조사합니다. 전두엽 활동은 실행 제어 네트워크에 대한 수요를 평가하기 위해 행동 평가 중에 기능적 근적외선 분광법(fNIRS)을 사용하여 측정됩니다.

tsDCS를 사용하는 목적은 척추 회로를 상향 조절하여 작업별 활성화에 더 잘 반응하도록 만들고 이를 통해 보다 강력한 학습 및 통합을 촉진하여 동적 균형 작업의 성능을 향상시키는 것입니다. 따라서 제안된 연구의 가장 중요한 가설은 tsDCS가 작업에 적합한 척추 자극을 강화하여 기술 습득 및 유지를 촉진하여 균형과 보행을 향상함으로써 동적 균형 중재에 대한 강력한 보조 치료법이 될 것이라는 것입니다. 본 연구는 다음과 같은 구체적인 목표를 달성하는 데 중점을 둘 것입니다.

구체적인 목표 1: 예비 효과 크기 및 반응 분산 데이터를 수집하여 동적 균형 훈련과 결합된 활성 보조 tsDCS 치료가 시간 경과에 따른 균형 및 걷기 성능 및 유지의 연습 관련 이득을 향상하는지 여부를 평가합니다.

구체적인 목표 2: tsDCS 이후 척추 흥분성이 증가했다는 증거를 확립하고 이는 균형 및 보행 기능의 향상과 긍정적인 상관관계가 있습니다.

이 연구 계열의 장기적인 결과물은 노인의 운동 기능과 독립성을 보존하는 데 도움이 되는 임상적으로 실현 가능한 다중 모드 개입이 될 것입니다. 이 연구에서 얻은 지식과 경험을 통해 우리는 노화가 척수에 미치는 영향을 더 잘 이해하고 노인의 건강한 노화를 촉진하기 위한 재활 중재를 테스트하기 위한 대규모 연구를 수행할 수 있을 것입니다.