Pojedyncze ćwiczenie na uczenie się w PD

Choroba Parkinsona (PD) jest zaburzeniem neurodegeneracyjnym związanym z utratą dopaminy w zwojach podstawy mózgu i charakteryzuje się kilkoma podstawowymi objawami motorycznymi, takimi jak drżenie, sztywność, spowolnienie ruchowe i niestabilność postawy. Oprócz powszechnie rozpoznawanych objawów motorycznych, u osób z PD często obserwuje się również objawy niemotoryczne, takie jak dysfunkcja węchu, problemy emocjonalne, dysfunkcja układu autonomicznego i upośledzenie funkcji poznawczych. Wśród tych objawów niemotorycznych najbardziej niepokojącym deficytem jest dysfunkcja poznawcza, która może mieć ogromny wpływ na codzienną aktywność jednostki. W przeciwieństwie do deficytów ruchowych, te zaburzenia poznawcze nie zawsze reagują na leczenie dopaminergiczne. Podczas gdy leki mogą złagodzić niektóre dysfunkcje poznawcze (np. funkcje wykonawcze), mogą zaostrzyć inne (np. uczenie się motoryczne). Dlatego tak ważne jest, aby klinicyści szukali sposobów leczenia, innych niż leki, w celu poprawy funkcji poznawczych. W tym proponowanym badaniu badacze są szczególnie zainteresowani określeniem metody zwiększania zdolności uczenia się motorycznego i zmniejszania deficytu uczenia się motorycznego u osób z PD, ponieważ uczenie się motoryczne jest kluczową podstawą uczenia się nowych umiejętności i optymalizacji codziennych czynności.

Deficyty uczenia się motorycznego u osób z PD zostały dobrze stwierdzone za pomocą różnych zadań, w tym zadań związanych z adaptacją motoryczną, takich jak utrzymanie równowagi na stabilizatorze, lub zadań sekwencji motorycznych, takich jak wykonywanie zadania szeregowego czasu reakcji (SRTT). Uczenie się sekwencji motorycznych jest ważne w zdobywaniu rzeczywistych umiejętności motorycznych, takich jak wiązanie sznurowadeł w butach i używanie pałeczek. Istnieją dwa rodzaje paradygmatów eksperymentów do oceny uczenia się sekwencji motorycznych, są to zadania z sekwencją niejawną i zadanie z sekwencją jawną. W porównaniu z dobranymi wiekowo pełnosprawnymi dorosłymi, osoby z PD wykazywały różny stopień upośledzenia w uczeniu się tych zadań. W tym badaniu badacze skupią się szczególnie na upośledzeniu uczenia się sekwencji motorycznych u osób z PD. Opierając się na dowodach, na uczenie się sekwencji niejawnych ma większy wpływ u osób z chorobą Parkinsona niż na uczenie się sekwencji jawnych. Ponieważ niejawne uczenie się sekwencji motorycznych stanowi kluczową część codziennych czynności, takich jak pisanie na klawiaturze i przebieranie się, badacze są bardziej zainteresowani badaniem niejawnego uczenia się sekwencji u osób z PD.

Jak wcześniej omówiono, dysfunkcji uczenia się motorycznego nie można było złagodzić przez spożycie dopaminergiczne, dlatego kilku badaczy dążyło do znalezienia alternatywnej metody poprawy zdolności uczenia się motorycznego. W literaturze przeprowadzonej z pełnosprawnymi dorosłymi jedną z najskuteczniejszych metod poprawy uczenia się motorycznego są ćwiczenia aerobowe.7 Rhee i in. (2016) przeprowadzili badanie i wykazali, że pojedyncza seria 20-minutowych ćwiczeń aerobowych o wysokiej intensywności może poprawić wykonanie zadania uczenia się sekwencji palców u zdrowych osób dorosłych. Według naszej najlepszej wiedzy tylko jedno badanie dotyczyło wpływu ćwiczeń aerobowych na naukę utrzymywania równowagi na stabilizatorze u osób z chP. Uczestnicy z PD musieli wykonać jedną serię 30-minutowych ćwiczeń rowerowych o umiarkowanej intensywności (60-70% VO2max) przed wykonaniem zadania ze stabilizatorem. Ich wyniki wykazały, że w porównaniu do warunków beztlenowych, 30 minut ćwiczeń aerobowych doprowadziło do znacznej poprawy wydajności motorycznej podczas retencji. Istnieją jednak pewne ograniczenia tego badania, które mogą wpłynąć na wynik. Po pierwsze, 30 minut ćwiczeń aerobowych przed nauką umiejętności może być zbyt męczące dla osób z PD i może zagrozić późniejszej praktyce zadania stabilometru. Ponadto autorzy stwierdzili poprawę w utrzymywaniu równowagi na stabilometrze, ale związane z tym zmiany neurofizjologiczne nie zostały określone. Dlatego celem tego proponowanego badania jest modyfikacja powyższych ograniczeń i przeprowadzenie badania w celu zbadania wpływu pojedynczego ćwiczenia aerobowego na uczenie się niejawnych sekwencji i związane z tym zmiany neurofizjologiczne u osób z PD. Co ważniejsze, badacze chcieliby zbadać, czy pobudliwość korowo-motoryczna zmieni się wraz z poprawą uczenia się motorycznego u osób z PD.

Celem tego proponowanego badania jest zbadanie, czy pojedyncze ćwiczenie aerobowe może poprawić ukryte uczenie się sekwencji motorycznych u osób z PD. Ponadto zostaną określone zmiany neurofizjologiczne związane z ćwiczeniami aerobowymi i uczeniem się.