Visuelt treningsprogram for å forbedre balansen og forhindre fall hos eldre voksne

Balansereaksjoner som involverer raskt å tråkke eller strekke seg for å gripe et rekkverk eller andre gjenstander for støtte spiller en avgjørende rolle for å hindre oss i å falle når vi mister balansen. Men for å gjenopprette balansen med suksess, må sentralnervesystemet være i stand til å kontrollere tråkke- eller gripebevegelsen for å håndtere "miljømessige begrensninger" (dvs. objekter og arkitektoniske trekk som kan hindre tråkk eller tjene som håndtak å gripe), og som derfor på en eller annen måte må overvåke plasseringen av potensielle begrensninger mens vi beveger oss i hverdagen. Behovet for å overvåke disse miljøtrekkene antyder en kritisk rolle for visuell oppmerksomhet, blikkkontroll og romlig hukommelse, som alle er kjent for å avta med aldring. Selv om ingen studier har undersøkt effektene på balansekontroll, er det kjent at slike mangler kan svekke annen motorisk atferd som kjøring og kan motvirkes med hell ved hjelp av en databasert "visuell trening"-intervensjon designet for å forbedre evnen til raskt å trekke ut informasjon fra det perifere synsfeltet (det såkalte "Useful Field of View", eller UFOV).

Den foreslåtte forskningen vil bruke en analog tilnærming for å forbedre balansekontrollen. Spesifikt vil vi teste om: 1) UFOV® databasert visuell treningsprogram eller et kommersielt tilgjengelig videospill fører til forbedret evne til å bruke perifert syn for å overvåke endringer i de romlige egenskapene til omgivelsene, og 2) om slike endringer i visuell prosessering er assosiert med forbedret evne til raskt å nå og gripe et rekkverk for støtte, som svar på en plutselig uforutsigbar balanseforstyrrelse. Eldre voksne med dokumenterte underskudd i UFOV-score vil bli tilfeldig tildelt enten visuell trening (UFOV eller videospill) eller en kontrollgruppe. Hver treningsgruppe vil gjennomgå to en-times økter per uke, i fem påfølgende uker. Ingen av gruppene vil få informasjon om hvilken treningsmetode som forventes å være mer fordelaktig.

Deltakerne i den eksperimentelle gruppen vil fullføre enten den datastyrte UFOV®-hastighetsbehandlingsintervensjonen eller videospilltreningsintervensjonen. Denne UFOV-intervensjonen fokuserer på evnen til raskt å identifisere og lokalisere visuelle mål presentert (for korte tidsintervaller) i de sentrale og perifere synsfeltene. Treningen utfordrer deltakeren til å identifisere målet(ene) i kortest mulig varighet, innenfor stadig vanskeligere oppgaveforhold. Vanskeligheten til treningsoppgaven økes ved å gjøre det vanskeligere å identifisere det sentrale målet, redusere varigheten av målpresentasjonstiden, øke antall oppgaver som skal fullføres samtidig, legge til distraherere og øke eksentrisiteten (visuell vinkel) til de perifere målene .

Deltakere i videospilltreningsgruppen vil delta i spilløkter ved å bruke et tegneseriebasert actionvideospill med økende utfordrings- og vanskelighetsgrad.

Deltakerne i kontrollgruppen vil fullføre tidsstyrte datastyrte ordoppgaver under treningsøktene. Denne kognitive oppgaven involverer nivåer av sosial interaksjon og datamaskinbruk som ligner den eksperimentelle gruppen, men forventes ikke å gi forbedringer i evnen til raskt å behandle perifer visuospatial informasjon.

Balansevurderinger vil bli utført umiddelbart før og etter gjennomføring av intervensjonsprogrammene. Balanseforstyrrelser vil bli levert ved hjelp av en stor (2x2m) datastyrt bevegelsesplattform. Emner vil stå i midten av plattformen og et motordrevet bevegelig håndtakssystem vil bli montert på frontveggen av plattformen. I hvert forsøk vil håndtaket (en stang på 10 cm) bli kontrollert til å bevege seg, intermitterende og uforutsigbart, frem og tilbake langs en horisontal akse i frontalplanet, før det hviler på ett av fire siste steder (tilsvarende visuelle vinkler på 5 , 10, 15 og 20 grader). Den bevegelige plattformen vil gi en liten forstyrrelse noen få sekunder etter at det endelige håndtaket er nådd. Forsøkspersonene vil bli bedt om å gripe håndtaket så raskt som mulig som svar på plattformbevegelsen. Under hvert forsøk vil forsøkspersonene utføre en samtidig visuell årvåkenhetsoppgave, som krever at de kontinuerlig ser rett frem på midten av en dataskjerm. Denne oppgaven er utformet for å sikre at forsøkspersonene er avhengige av perifert syn for å tilegne seg den romlige informasjonen som trengs for å rette hånden mot håndtaket etter at plattformforstyrrelsen begynner. Fraværet av øyebevegelser mot gripestedet vil bli bekreftet via opptak fra en hodemontert eyetracker. Et bevegelsesanalysesystem vil bli brukt for å bestemme hastigheten og nøyaktigheten til gripereaksjonene.