Hersenveranderingen met speltraining bij veroudering (BrainGame)

Neuroplasticiteit is een belangrijk proces dat verband houdt met geheugen en leren, en kan verstoord zijn bij de vroege ziekte van Alzheimer (AD). Videogames zijn een mogelijke strategie om adaptief cognitief leren te onderzoeken. Recente neuroimaging-onderzoeken bij gezonde jonge volwassenen hebben hersenveranderingen kunnen detecteren die verband houden met leren en geheugen van een racevideogame gedurende relatief korte trainingsperioden van een paar uur. Deze strategie biedt een grote belofte voor het karakteriseren van het potentieel voor neuroplasticiteit bij patiënten met een risico op AD, waaronder amnestische milde cognitieve stoornissen (aMCI).

Dit project zal videogametraining met magnetische resonantiebeeldvorming (MRI) hersenscanning toepassen om adaptief leren, werkgeheugen en neuroplasticiteit te onderzoeken als een functie van veroudering en bij patiënten met aMCI. In totaal zullen veertig deelnemers worden onderzocht. Twintig proefpersonen volgen de videogametraining. Twintig proefpersonen zullen passieve controles zijn.

Specifieke doelstellingen:

Karakteriseren van de microstructurele hersenveranderingen na videogametraining bij ouder wordende proefpersonen en bepalen hoe patiënten met amnestische MCI (aMCI) en vroege AD worden beïnvloed. Voor deze studie ondergaan volwassen deelnemers van 50 jaar en ouder, inclusief patiënten met aMCI en vroege AD, twee neuroimaging-sessies met een tussenruimte van ongeveer twee uur die ongeveer 90 minuten autorace-gameplay bevatten. We zullen diffusiegewogen beeldvorming gebruiken om longitudinale veranderingen in de microstructuur van de hippocampus en parahippocampus te detecteren. Een primair doel van deze studie is om aan te tonen dat deze trainings- en beeldvormende methoden vertaalbaar zijn naar patiënten met MCI. We onderzoeken de volgende twee belangrijke hypothesen.

Hypothese 1: Na het spelen van autorace-videogames zullen deelnemers gemiddeld significante microstructurele veranderingen in hippocampale en parahippocampale hersengebieden vertonen, gemeten met MRI.

Hypothese 2: De microstructurele veranderingen in de hippocampus en parahippocampus gemeten met MRI zullen significant gecorreleerd zijn met (a) cognitieve geheugenprestaties zoals beoordeeld door recente geheugenbeoordelingen, en (b) verbeteringen in videogameprestaties bij alle deelnemers.

De primaire uitkomstmaten voor beide hypothesen zijn de veranderingen in de MRI-metingen na het spelen van videogames in autoraces.

Een langetermijndoelstelling van dit project is om te bepalen of beeldvorming op korte termijn neuroplasticiteit voor individuele patiënten voorspellend is voor ofwel toekomstige conversie naar AD of de effectiviteit van cognitieve trainingstherapieën. Meer in het algemeen zouden neuroimaging-markers van leergeïnduceerde hersenplasticiteit uiterst nuttige hulpmiddelen zijn voor onderzoek naar veroudering, dementie en neurodegeneratieve ziekten.