Badanie chodzenia CONTROL

Starzenie się często prowadzi do znacznego pogorszenia funkcji chodzenia, zwłaszcza w przypadku bardziej złożonych zadań związanych z chodzeniem, takich jak pokonywanie przeszkód. Wynika to częściowo z braku ciągłej praktyki złożonego chodzenia (siedzący tryb życia) w połączeniu ze związanymi z wiekiem deficytami struktury mózgu i integralności sieci mózgowych. Neurorehabilitacja może przyczynić się do odzyskania utraconej funkcji chodu u osób starszych, ale znaczna i trwała poprawa jest nieuchwytna. Kamieniem węgielnym neurorehabilitacji jest uczenie się motoryczne, definiowane jako trwała zmiana zdolności do wykonywania zadania motorycznego spowodowana praktyką lub doświadczeniem. Niestety, w większości sytuacji klinicznych czas i koszty związane z zapewnieniem wystarczająco intensywnej interwencji w zakresie uczenia się motorycznego są niewykonalne. Istnieje potrzeba badań nad opracowaniem strategii usprawniania motorycznego uczenia się chodu („nauczania lokomotorycznego”) w celu poprawy skuteczności neurorehabilitacji.

Celem tego badania jest wykorzystanie nieinwazyjnej stymulacji mózgu do usprawnienia uczenia się lokomotorycznego i zbadania sieci mózgowych odpowiedzialnych za uczenie się lokomotoryczne u osób starszych z upośledzeniem ruchowym. Badacze wykazali, że czołowe obszary mózgu, szczególnie kora przedczołowa, mają kluczowe znaczenie dla kontrolowania złożonych zadań związanych z chodzeniem. Badania neuroobrazowania i neuromodulacji badaczy pokazują również, że struktura kory przedczołowej i łączność sieciowa są ważne dla nabywania i utrwalania nowych umiejętności motorycznych. Istnieje jednak duża luka w nauce zadań związanych z chodzeniem. Proponowane badanie ma na celu wypełnienie tej luki. Dane pilotażowe badaczy dotyczące starszych osób pokazują, że przedczołowa przezczaszkowa stymulacja prądem stałym (tDCS) stosowana podczas nauki złożonego zadania chodzenia po przeszkodach przyczynia się do wielodniowego utrzymania wykonania zadania. W proponowanym badaniu badacze będą opierać się na tej pracy pilotażowej, przeprowadzając próbę na pełną skalę, która bada również mechanizmy związane ze strukturą mózgu, aktywnością funkcjonalną i łącznością sieciową. Śledczy zajmą się następującymi celami szczegółowymi:

Cel szczegółowy 1: Określenie, w jakim stopniu przedczołowy tDCS zwiększa efekt ćwiczeń zadaniowych w celu utrzymania wydajności podczas złożonego zadania chodzenia po przeszkodach.

Cel szczegółowy 2: Określenie, w jakim stopniu zachowanie wydajności jest związane z indywidualnymi różnicami w wyjściowych i wywołanych praktyką zmianach w pomiarach mózgu (w tym objętości istoty szarej i segregacji sieci mózgowych).

Cel szczegółowy 3: Zbadanie stopnia, w jakim tDCS modyfikuje segregację sieci w stanie spoczynku.

Badacze przewidują, że przedczołowy tDCS zwiększy retencję uczenia się lokomotorycznego, a dane dostarczą pierwszych dowodów na istnienie specyficznych mechanizmów mózgowych odpowiedzialnych za uczenie się/retencję lokomotoryczną u starszych osób dorosłych z deficytami ruchowymi. Ta nowa wiedza zapewni klinicznie wykonalne podejście do interwencji, a także ujawni mechanistyczne cele dla przyszłych interwencji w celu poprawy uczenia się i zapamiętywania ruchu.