CONTROL Walking Study

Aldring fører ofte til betydelig nedgang i gangfunksjonen, spesielt for gangoppgaver som er mer komplekse, for eksempel kryssing av hindringer. Dette skyldes delvis mangel på fortsatt praksis med kompleks gange (sittende livsstil) kombinert med aldersrelaterte mangler i hjernestruktur og integriteten til hjernenettverk. Nevrorehabilitering kan bidra til å gjenopprette tapt gangfunksjon hos eldre voksne, men store og vedvarende forbedringer er unnvikende. En hjørnestein i nevrorehabilitering er motorisk læring, definert som en varig endring i evnen til å utføre en motorisk oppgave på grunn av praksis eller erfaring. Dessverre, i de fleste kliniske miljøer, er tids- og kostnadskravene for å levere en tilstrekkelig intensiv motorisk læringsintervensjon ikke mulig. Det er behov for forskning for å utvikle strategier for å forbedre motorisk læring av å gå ("lokomotorisk læring") for å forbedre effektiviteten av nevrorehabilitering.

Målet med denne studien er å bruke ikke-invasiv hjernestimulering for å forsterke bevegelseslæring og å undersøke hjernenettverk som er ansvarlige for bevegelseslæring hos eldre voksne med nedsatt mobilitet. Etterforskerne har vist at frontale hjerneregioner, spesielt prefrontal cortex, er avgjørende for kontroll av komplekse gangoppgaver. Etterforskernes nevroimaging- og nevromodulasjonsstudier viser også at prefrontal cortex-struktur og nettverkstilkobling er viktig for tilegnelse og konsolidering av nye motoriske ferdigheter. Det er imidlertid et stort gap når det gjelder læring av gangoppgaver. Den foreslåtte studien er utformet for å møte dette gapet. Etterforskernes pilotdata fra eldre voksne viser at prefrontal transkraniell likestrømsstimulering (tDCS) administrert under læring av en kompleks gangoppgave med hindringer bidrar til flerdagers oppbevaring av oppgaveytelse. I den foreslåtte studien vil etterforskerne bygge videre på dette pilotarbeidet ved å gjennomføre en fullskala studie som også undersøker mekanismer relatert til hjernestruktur, funksjonell aktivitet og nettverkstilkobling. Etterforskerne vil ta for seg følgende spesifikke mål:

Spesifikt mål 1: Bestem i hvilken grad prefrontal tDCS forsterker effekten av oppgavepraksis for å beholde ytelsen på en kompleks gangoppgave med hindringer.

Spesifikt mål 2: Bestem i hvilken grad oppbevaring av ytelse er assosiert med individuelle forskjeller i baseline og praksisinduserte endringer i hjernemålinger (inkludert gråstoffvolum og segregering av hjernenettverk).

Spesifikt mål 3: Undersøk i hvilken grad tDCS modifiserer segregering av hvilestatsnettverk.

Etterforskerne forventer at prefrontal tDCS vil øke oppbevaring av bevegelseslæring, og at dataene vil gi det første beviset på spesifikke hjernemekanismer som er ansvarlige for bevegelseslæring/retensjon hos eldre voksne med mobilitetssvikt. Denne nye kunnskapen vil gi en klinisk gjennomførbar intervensjonstilnærming, samt avsløre mekanistiske mål for fremtidige intervensjoner for å forbedre bevegelseslæring og retensjon.