Effekten av träning på hjärnaktivitet under posturala uppgifter hos äldre vuxna

För denna studie kommer 40 friska äldre vuxna att inkluderas. En tidigare fNIRS-studie gjord av utredarna (opublicerad) visade att vårt primära resultat, viktväxlingshastighet, förbättrades från 0,0668 ± 0,0255 m/s till 0,0916 ± 0,0350 m/s. Baserat på Caljouw et al. (2016) förväntar sig utredarna en träningseffektstorlek på 20 %, vilket resulterar i en viktförskjutningshastighet på 0,1094 ± 0,0418 m/s. Genom att tillämpa en styrka på 80 % och alfa på 0,05 för en ANOVA med upprepade mätningar med en interaktionsdesign inom-mellan (inom: före vs post; mellan: träning vs kontroll) beräknade utredarna en total urvalsstorlek på 40 deltagare (20 per grupp) . Med tanke på eventuell datauteslutning på grund av fNIRS-mätningar kommer den insamlade fNIRS-datan att övervakas under rekryteringen, och fler deltagare kommer att rekryteras vid behov.

Före träning på dag 1 kommer deltagarna att screenas för inkludering baserat på Montreal Cognitive Assessment (MoCA). Andra kognitiva bedömningar inkluderar testet Flanker (hämning), Set-Shifting (skiftande uppmärksamhet) och Benton Judgment of Line Orientation (visuospatial förmåga), som kommer att administreras på dag 2. Falls Efficacy Scale International (FES-I), en sarcopenia questionnaire (SARC-F) och Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI) kommer också att administreras på dag 2 för att bedöma rädsla för att falla, sarcopeni och kvaliteten på nattens sömn mellan dag 1 och dag 2 av experimentet, respektive.

För både viktförskjutningsbedömning och träning kommer det VR-baserade Wasp Game att användas. Innan man startar Wasp-spelet kommer funktionella gränser för stabilitet (fLOS) att bedömas genom att be deltagaren att flytta masscentret (CoM) så långt som möjligt över dess stödbas i åtta olika riktningar genom att trycka bort en virtuell bar från mittposition. Genomsnittliga CoM-skift kommer att beräknas och användas för personlig skalning av Wasp Game. Wasp Game utvecklades och testades för att möta kraven på balansträning för äldre människor och kan fånga viktförskjutningshastighet och noggrannhet som inlärningsresultat. I getingspelet är spelaren mitt i ett område som är angripet av getingar. Genom att flytta CoM mot en fördefinierad 80% av fLOS kommer en vattenström att träffa getingen. The Wasp Game single-task (WASP-ST) innebär att man slår getingar endast i mediolateral (ML) riktning. Under Wasp Game-dual-task (WASP-DT) läggs en seriell subtraktionsuppgift till som sekundär uppgift, varvid den röda bollen (som representerar CoM) kommer att ändra färg från rött till vitt och vitt till rött inom ett slumpmässigt intervall mellan 2 -5 sekunder. Ett startnummer visas på skärmen i 1,5 sekunder i början av varje försök. Varje gång bollen ändrar färg måste subtraktioner göras i tre. Ämnen kommer att ange rätt nummer efteråt, för att inte störa fNIRS-inspelningen.

Under träning på dag 1 kommer deltagarna att utföra 10 block med 2,5 minuters viktförskjutning inom WASP-ST. Före och 24 timmar efter träning kommer balansprestanda att bedömas med Mini Balance Evaluation Systems Test (MiniBEST) och viktförskjutningsförmåga med fLOS, WASP-ST och WASP-DT. Under WASP-ST och WASP-DT kommer syresatt (HbO2) och syrefattigt hemoglobin (HHb) att bedömas samtidigt med hjälp av funktionell nära-infraröd spektroskopi (fNIRS). För att kunna jämföra HbO2- och HHb-nivåer i förhållande till en baslinje, kommer både WASP-ST och WASP-DT att erbjudas i en blockdesign på 20 sekunder att stå still och titta på en skärmdump av Wasp Game och 20 sekunders vikt -växling inom Wasp Game, alternerande i 7 försök. Kortikala regioner bedömda med fNIRS inkluderar prefrontala cortex (PFC), frontala ögonfält (FEF), premotorisk cortex (PMC), kompletterande motoriska område (SMA) och kompletterande sensorisk cortex (SSC). För att säkerställa liknande fNIRS-inspelning på alla testmoment, kommer fNIRS-locket och optoderna att förbli på plats mellan för- och eftertestning. Mellan efter- och retentionstestning kan vissa fläckar på huvudet (dvs. Cz) kommer att markeras för att vägleda lockplacering på dag 2. I en nyligen genomförd studie visade sig fNIRS ha adekvat test-omtest-tillförlitlighet.