Pesquisa cerebral avaliando impactos do treinamento de velocidade de processamento neurofisiológico em veteranos (BRAIN-SPEED)

Veteranos com 50 anos ou mais que sofreram lesão cerebral traumática leve (TCEm) são duas vezes mais propensos a desenvolver demência3,22. A partir de 2001, durante as campanhas da Operação Enduring Freedom (OEF) e da Operação Iraqi Freedom (OIF), mais de 470.000 veteranos foram diagnosticados com TBI22. Além da prevalência da ferida característica das campanhas OEF e OIF, acredita-se que o número de casos de TBI no sistema VA seja muito maior 22,23. Perturbadoramente, um número crescente de veteranos, especialmente aqueles com TCE, está sendo diagnosticado com comprometimento cognitivo leve e demência franca entre as idades de 50 a 60 anos23,24. Com 72% dos veteranos (13,2 milhões, um número que aumenta anualmente) com mais de 50 anos (Vetpop, 2020), a VA precisa de implementar intervenções preventivas e de reabilitação para limitar o impacto crescente do declínio cognitivo na população de veteranos.

Paradigmas de treinamento cognitivo foram desenvolvidos e testados nas últimas décadas, com alguma controvérsia sobre o efeito global10. Programas como a prática de tarefas repetidas (por exemplo, memorização de listas e mnemónica) têm mostrado resultados mistos no agregado, principalmente devido à falta de transferência de formação entre domínios25. Em contraste, o treino cognitivo baseado em processos melhorou consistentemente a capacidade cognitiva geral com um programa, treino de atenção visual, mostrando efeitos de transferência consideráveis11. Também conhecido como treinamento de velocidade de processamento (cf. - campo de visão útil [UFOV]), o treinamento da atenção visual é feito em um computador e tem como alvo os déficits perceptivos associados ao envelhecimento e ao TCE26,27.

Mudanças na função cerebral que reduzem a capacidade de processamento da informação perceptiva são prováveis ​​mecanismos de cognição prejudicada28. O treinamento de atenção visual foi desenvolvido para aumentar gradualmente a percepção visual para neutralizar diretamente o campo visual deficiente11. Estudos anteriores demonstraram que o treinamento da atenção visual aumenta as atividades diárias instrumentais pertinentes ao desempenho ao dirigir, resultando em mobilidade prolongada ao dirigir11,26,29. Infelizmente, os paradigmas de treino da atenção visual têm exigido uma duração de treino prolongada (meses) e tendem a apresentar resultados variados30. O mecanismo cognitivo identificado de aumento do processamento de detalhes perceptivos é bastante poderoso, mas a resposta individual ao treinamento pode depender da capacidade de aplicar inibição cortical seletiva7. Acredita-se que as oscilações corticais medidas com eletroencefalografia (EEG) reflitam tal inibição. Trabalhos recentes de EEG durante o treinamento de atenção visual mostraram que pessoas que exibem envolvimento seletivo de padrões alfa têm velocidade de processamento mais rápida e melhor discriminação perceptual9,18,31.

Nossos recentes projetos financiados pelo VA no envelhecimento mostraram que o desempenho da aprendizagem motora processual está relacionado a diferenças individuais no excitatório/inibitório (equilíbrio E/I) avaliado com estimulação magnética transcraniana (TMS)4,32 (Novak et al., sob revisão) . Além disso, o trabalho do Dr. Visscher (Co-I) também mostrou que alterações neurológicas na atividade cortical são evidentes após apenas 10 horas de treinamento de atenção visual33. O projeto atual avaliará as mudanças nas medidas de EEG de inibição cortical em veteranos mais velhos para melhorar o processamento perceptivo usando um programa de treinamento de atenção visual adaptado. Também temos uma oportunidade única de avaliar se as medidas de inibição cortical da TMS, que podem ser adquiridas de forma rápida e confiável através da estimulação do córtex motor, estão diretamente relacionadas ao equilíbrio E/I na atenção visual do EEG, como suspeitamos. O presente trabalho amplia o trabalho anterior da equipe em neuromodulação utilizando técnicas de reabilitação não farmacológica de baixo custo.