Изменения мозга с игровыми тренировками в старости (BrainGame)

Нейропластичность является важным процессом, связанным с памятью и обучением, и может быть нарушена на ранних стадиях болезни Альцгеймера (БА). Видеоигры — одна из потенциальных стратегий исследования адаптивного когнитивного обучения. Недавние исследования нейровизуализации у здоровых молодых людей позволили обнаружить изменения мозга, связанные с обучением и памятью, связанные с гоночной видеоигрой, в течение относительно коротких периодов тренировок в пару часов. Эта стратегия предлагает значительные перспективы для характеристики потенциала нейропластичности у пациентов с риском развития БА, включая легкие амнестические когнитивные нарушения (aMCI).

В этом проекте будет применяться обучение видеоиграм со сканированием мозга с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ) для изучения адаптивного обучения, рабочей памяти и нейропластичности в зависимости от старения и у пациентов с аМКН. Всего будет изучено сорок участников. Двадцать испытуемых пройдут обучение видеоиграм. Двадцать предметов будут пассивными элементами управления.

Конкретные цели:

Охарактеризовать микроструктурные изменения мозга после обучения видеоиграм у стареющих субъектов и определить, как это влияет на пациентов с амнестической MCI (aMCI) и ранней AD. В этом исследовании взрослые участники в возрасте 50 лет и старше, включая пациентов с aMCI и ранней БА, пройдут два сеанса нейровизуализации с интервалом примерно в два часа, которые составляют примерно 90 минут игры в автомобильных гонках. Мы будем использовать диффузионно-взвешенную визуализацию для обнаружения продольных изменений в микроструктуре гиппокампа и парагиппокампа. Основная цель этого исследования — продемонстрировать, что эти методы обучения и визуализации применимы к пациентам с ЛКН. Мы исследуем следующие две важные гипотезы.

Гипотеза 1. После участия в видеоиграх, посвященных автомобильным гонкам, участники в среднем продемонстрируют значительные микроструктурные изменения в гиппокампальных и парагиппокампальных областях мозга, измеренные с помощью МРТ.

Гипотеза 2: микроструктурные изменения в гиппокампе и парагиппокампе, измеренные с помощью МРТ, будут в значительной степени коррелировать с (а) эффективностью когнитивной памяти, оцененной по результатам недавних оценок памяти, и (б) улучшением производительности в видеоиграх у всех участников.

Основными показателями результата для обеих гипотез являются изменения в измерениях МРТ после игры в автомобильные гонки.

Долгосрочная цель этого проекта состоит в том, чтобы определить, является ли визуализация краткосрочной нейропластичности предиктором для отдельных пациентов либо будущей конверсии в БА, либо эффективности когнитивной тренировочной терапии. В более общем плане нейровизуализирующие маркеры пластичности мозга, вызванной обучением, могли бы стать чрезвычайно полезными инструментами для исследования старения, слабоумия и нейродегенеративных заболеваний.