Sistema de treinamento físico e cognitivo para proteção e aprimoramento neurocognitivo em adultos mais velhos

O declínio neurocognitivo é um problema de saúde associado ao envelhecimento. Na maioria das vezes, o declínio cognitivo relacionado à idade pode ser indicativo do início do comprometimento cognitivo leve (MCI) ou mesmo de distúrbios neurocognitivos mais graves, como Alzheimer e Parkinson - ambos os quais acabarão levando à demência. O declínio cognitivo e os distúrbios neurocognitivos podem muitas vezes levar à deterioração grosseira da qualidade de vida de uma pessoa. Dependendo da gravidade e duração do início do declínio neurocognitivo, os pacientes podem experimentar qualquer coisa, desde esquecimento ou dificuldades de aprendizado, até problemas importantes, como diminuição da capacidade de tomada de decisão, confusão, desorientação, problemas de comunicação e problemas de comportamento social. Todos esses problemas podem impedir a capacidade de cuidar de si mesmo, o que também pode levar ao aumento da dependência e sobrecarga dos cuidadores.

Em escala global, estima-se que cerca de 46,8 milhões de pessoas sofram de demência ou outros subtipos de demência. A expectativa é que esse número aumente 68% nos próximos 30 anos. O atual ônus econômico da demência e outros subtipos de demência é avaliado em US$ 818 bilhões, com projeções que esperam que o custo aumente para US$ 2 trilhões até o ano de 2030. Em Cingapura, especificamente, o custo estimado da demência foi relatado em US$ 1,4 bilhão por ano, com custos que devem aumentar em conjunto com o rápido envelhecimento da população de Cingapura. Dado o impacto e as ameaças iminentes do declínio neurocognitivo, fica claro que são necessários esforços intencionais para combater o declínio neurocognitivo.

Até o momento, os especialistas na área ainda não identificaram as causas específicas do declínio neurocognitivo. Isso se deve à heterogeneidade do declínio neurocognitivo e das doenças a ele associadas. Como tal, tem sido um desafio encontrar causas definitivas e curas para o declínio neurocognitivo. Dito isto, existem vários fatores de risco associados ao declínio neurocognitivo e à demência. Fatores de risco como idade e genética são bastante preditivos de declínio neurocognitivo, mas são, por natureza, não modificáveis. No entanto, fatores de risco como, mas não limitados a, problemas cardiovasculares, atividade física, treinamento cognitivo e engajamento social são possíveis e muito mais fáceis de modificar. Portanto, tem havido uma preponderância de intervenções no campo que visam esses fatores de risco modificáveis ​​específicos com a intenção de manipular os resultados neurocognitivos atuais ou futuros. Por exemplo, o treinamento cognitivo (TC) tem sido alvo de intervenções que promovem o retardo e/ou prevenção do declínio neurocognitivo. Nas últimas décadas, os programas de TC no campo evoluíram para versões computadorizadas, gamificadas e autogeridas que geralmente visam áreas específicas da cognição, como memória, atenção, tomada de decisão, inibição ou uma combinação dessas áreas.

Da mesma forma, a atividade física (AF) também tem sido alvo de intervenções que promovam o retardo e/ou prevenção do declínio neurocognitivo. Estudos com intervenções específicas de AF também mostraram influenciar positivamente a função neurocognitiva em pacientes com comprometimento cognitivo leve, bem como naqueles com risco de desenvolver a doença de Alzheimer. As evidências também mostram que a AF pode retardar os efeitos do declínio neurocognitivo em pacientes com declínio cognitivo existente, demência e outros subtipos de demência.

Curiosamente, houve uma onda recente de intervenções no campo que amalgamam os elementos de PA e CT. Essa mudança de direção no campo reconhece a relação simbiótica entre CT e PA em relação ao resultado neurocognitivo. Muitos desses estudos se propuseram a investigar os efeitos do 'exergaming' (uma junção de exercícios e jogos) na função neurocognitiva na população de adultos mais velhos com capacidade neurocognitiva variável, variando de saudável a decadente. As intervenções de exergaming mostraram melhorar a função executiva e o desempenho cognitivo dos sujeitos após o período de intervenção em comparação com os controles dos sujeitos. Os efeitos das intervenções de exergaming também foram capazes de retardar o início do comprometimento cognitivo leve em indivíduos saudáveis ​​em comparação com os controles saudáveis ​​em alguns estudos. Dito isso, esses programas ainda são limitados por fatores como recursos de personalização insatisfatórios, controles abaixo do padrão e altas taxas de atrito (falta de envolvimento do participante). Além disso, estudos dessa natureza são raros na Ásia, tornando incerto se resultados semelhantes podem ser replicados em um grupo demográfico de maioria asiática como Cingapura.

Para abordar essas questões, o presente estudo tem como objetivo usar um novo sistema de treinamento físico e cognitivo multimodal personalizado (BCI) para retardar e/ou prevenir o declínio neurocognitivo e melhorar a função neurocognitiva. O sistema de treinamento proposto pelos investigadores integra uma intervenção de ciclismo estacionário e um programa de treinamento cognitivo BCI personalizado correspondente. O programa de treinamento cognitivo da BCI usa tecnologias de aprendizado de máquina e design de jogo de interface de usuário/experiência do usuário (UI/UX) amigável para idosos para rastrear ativamente o status neurocognitivo individual, fornecer feedback em tempo real e incentivar os adultos mais velhos a persistir no treinamento para o longo prazo. Os investigadores também procuram personalizar a UI/UX do programa, empregando materiais relevantes localmente para reduzir as barreiras de acessibilidade e aumentar o envolvimento dos participantes. Para os fins deste estudo, todas as instruções e intervenções serão entregues em inglês. No entanto, existem planos para futuras iterações deste programa para incluir outros idiomas locais para facilitar o uso do programa por idosos de Cingapura que não falam inglês.