Мозговые и когнитивные изменения после рассуждения или физической тренировки у когнитивно нормальных пожилых людей

Предыстория: существует значительный потенциал для изменения структуры и функции стареющего человеческого мозга при интенсивной умственной стимуляции и физической активности. Связанное с возрастом снижение когнитивных функций последовательно идентифицируется по показателям исполнительного контроля лобных долей, таким как рассуждение. Одновременно с возрастом также была выявлена ​​большая уязвимость сетей лобного мозга, которые обслуживают функции исполнительного контроля. Предварительные данные подчеркивают потенциал обучения рассуждению, а также физических тренировок для изменения и укрепления мозга и когнитивных функций у пожилых людей. Данные из нашей лаборатории показывают, что рассуждения, основанные на сути (определяемые как способность комбинировать подробную информацию для создания абстрактных значений), представляют собой многообещающую когнитивную область для обучения. Извлечение главного смысла из огромного количества поступающей информации является одним из наиболее важных умственных навыков, которыми обладает здоровый разум. Цель: Это предложение представляет собой инновационное исследование для получения данных о преимуществах (а) новой программы обучения рассуждению, основанной на сути, или (б) физической тренировки на опосредованных лобными долями когнитивных показателях исполнительного контроля у когнитивно нормальных пожилых людей. В проекте также будут использоваться недавно разработанные (а) измерения мозга для картирования изменений в мозговом кровотоке и связях в сочетании с (б) задачей когнитивной активации, специально разработанной для измерения областей мозга, участвующих в рассуждениях по существу, по сравнению с обработкой деталей. В проекте также исследуются более короткие эффекты дозы, т. е. через 6 и 12 недель, по сравнению с ранее изученными, а также индивидуальные различия, основанные на высоких и низких показателях по основной и физической подготовке. Методы: 60 когнитивно нормальных пожилых людей в возрасте от 60 до 75 лет будут отобраны для исследования и рандомизированы в 1 из 3 групп. Каждая группа будет состоять из 20 участников в каждой: группа, обученная рассуждениям, физическая подготовка и контрольная группа из списка ожидания. Участники будут всесторонне проверены, чтобы убедиться, что они когнитивно нормальны. Перед вмешательством будут получены исходные данные участников и способность обработки деталей, набор когнитивных функций и показатели физической подготовки. Также будут получены структурные и функциональные показатели мозга. Участники пройдут 12-недельную тренировку на основе сути или физическую тренировку с измерением в середине, 6-недельную тренировку, конечную 12-недельную тренировку и 4 недели после завершения тренировки. Тренировочные эффекты будут измеряться поведенческими факторами в тренированных областях (рассуждение и физическое) и нетренированных когнитивных областях. Кроме того, структурная и функциональная визуализация головного мозга будет измерять изменения в мозговом кровотоке, глобальном и региональном объеме мозга, трактах белого вещества, эффективности, характере активации и оксигенации крови с особым акцентом на изменениях в лобных областях. Значимость: настоящее исследование направлено на поиск нейропротекторных немедикаментозных вмешательств, которые могли бы предотвратить умственное расстройство и укрепить когнитивное здоровье мозга у пожилых людей с возможной социальной экономией в миллиарды долларов. Это будет одно из первых учебных исследований, посвященных краткосрочным интенсивным рассуждениям и физическим тренировкам, каждое из которых задокументировано как ключевое для когнитивного здоровья мозга с потенциалом укрепления лобных областей против потерь, связанных со старением.