Программа визуального обучения для улучшения равновесия и предотвращения падений у пожилых людей

Реакции равновесия, включающие быстрые шаги или попытки схватиться за перила или другие объекты для поддержки, играют решающую роль в предотвращении нашего падения, когда мы теряем равновесие. Однако для успешного восстановления равновесия центральная нервная система должна быть в состоянии контролировать шаги или хватательные движения, чтобы справляться с «ограничениями окружающей среды» (т. объекты и архитектурные особенности, которые могут мешать ходить или служить опорой для захвата), и, следовательно, должны каким-то образом отслеживать расположение потенциальных ограничений, когда мы передвигаемся в нашей повседневной жизни. Необходимость отслеживать эти особенности окружающей среды предполагает критическую роль зрительного внимания, контроля взгляда и пространственной памяти, которые, как известно, ухудшаются с возрастом. Хотя никакие исследования не изучали влияние на контроль равновесия, известно, что такой дефицит может ухудшить другие виды двигательного поведения, такие как вождение автомобиля, и ему можно успешно противодействовать с помощью компьютерного «визуального обучения», предназначенного для улучшения способности быстро извлекать информацию из периферическое поле зрения (так называемое «Полезное поле зрения», или УФО).

Предлагаемое исследование будет использовать аналогичный подход для улучшения контроля равновесия. В частности, мы проверим: 1) компьютерная программа обучения зрительному восприятию UFOV® или коммерчески доступная видеоигра улучшают способность использовать периферийное зрение для наблюдения за изменениями пространственных характеристик окружающей среды, и 2) могут ли такие изменения в зрительной обработке связаны с улучшенной способностью быстро достигать и хвататься за перила для поддержки в ответ на внезапное непредсказуемое нарушение равновесия. Пожилые люди с задокументированным дефицитом баллов UFOV будут случайным образом распределены либо в группу визуального обучения (UFOV или видеоигра), либо в контрольную группу. Каждая учебная группа будет проходить два одночасовых занятия в неделю в течение пяти недель подряд. Ни одной из групп не будет предоставлена ​​информация о том, какой метод обучения, как ожидается, будет более полезным.

Участники экспериментальной группы выполнят либо компьютеризированную программу обучения скорости обработки данных UFOV®, либо обучающую программу видеоигры. Это вмешательство UFOV направлено на способность быстро идентифицировать и локализовать визуальные цели, представленные (на короткие промежутки времени) в центральном и периферическом полях зрения. Тренинг ставит перед участником задачу идентифицировать цель (цели) за максимально короткое время отображения во все более сложных условиях задачи. Сложность тренировочного задания увеличивается за счет усложнения определения центральной цели, уменьшения продолжительности времени предъявления цели, увеличения количества задач для одновременного выполнения, добавления отвлекающих факторов и увеличения эксцентриситета (угла зрения) периферийных целей. .

Участники группы по обучению видеоиграм будут участвовать в игровых занятиях с использованием мультипликационной видеоигры в жанре экшн с возрастающими уровнями сложности и сложности.

Участники контрольной группы будут решать компьютеризированные словесные головоломки на время во время учебных занятий. Эта когнитивная задача включает в себя уровни социального взаимодействия и использования компьютера, аналогичные экспериментальной группе, но, как ожидается, не приведет к улучшению способности быстро обрабатывать периферийную зрительно-пространственную информацию.

Оценки баланса будут проводиться непосредственно до и после завершения программ вмешательства. Возмущения баланса будут доставляться с помощью большой (2x2 м) подвижной платформы, управляемой компьютером. Субъекты будут стоять в центре платформы, а к передней стенке платформы будет прикреплена подвижная поручня с приводом от двигателя. В каждом испытании рукоятку (10-сантиметровый стержень) будут контролировать, чтобы она прерывисто и непредсказуемо двигалась вперед и назад вдоль горизонтальной оси во фронтальной плоскости, прежде чем остановится в одном из четырех конечных положений (соответствующих углам зрения 5 10, 15 и 20 градусов). Движущаяся платформа создаст небольшое возмущение через несколько секунд после того, как будет достигнуто конечное положение поручня. Субъектам будет предложено как можно быстрее схватиться за поручни в ответ на движение платформы. Во время каждого испытания испытуемые будут одновременно выполнять задание на визуальную бдительность, которое требует от них непрерывного взгляда прямо перед собой в центр экрана компьютера. Эта задача предназначена для того, чтобы испытуемые полагались на периферийное зрение для получения пространственной информации, необходимой для направления руки к поручню после начала возмущения платформы. Отсутствие каких-либо движений глаз в сторону места захвата будет подтверждено записями с надетого на голову устройства отслеживания глаз. Для определения скорости и точности хватательных реакций будет использоваться система анализа движения.