Health

Wandelen geeft de hersenen voor sommigen een ‘boost’ in functie

Overzicht: Voor sommigen verbeteren de cognitieve prestaties op taken tijdens het lopen door een verandering in het gebruik van neurale bronnen.

Bron: Universiteit van Rochester

Lange tijd werd gedacht dat wanneer lopen wordt gecombineerd met een taak, beide lijden. Onderzoekers van het Del Monte Institute for Neuroscience van de Universiteit van Rochester hebben ontdekt dat dit niet altijd het geval is.

Sommige jonge, gezonde mensen verbeteren hun prestaties op cognitieve taken tijdens het lopen door het gebruik van neurale bronnen te veranderen.

Dat betekent echter niet noodzakelijk dat je aan een grote taak moet werken terwijl je op die taart van de avond ervoor stapt.

“Er waren geen voorspellers van wie in welke categorie zou vallen voordat ze werden getest, we dachten aanvankelijk dat iedereen op dezelfde manier zou reageren”, zegt Eleni Patelaki, die is gepromoveerd in biomedische technologie. student aan de University of Rochester School of Medicine and Dentistry in het Frederick J. en Marion A. Schindler Cognitive Neurophysiology Laboratory en eerste auteur van de studie die nu is gepubliceerd in Cerebrale cortex.

“Het was verrassend dat het voor sommige proefpersonen gemakkelijker was om een ​​dubbele taak uit te voeren – meer dan één taak te doen – in vergelijking met een enkele taak – elke taak afzonderlijk te doen. Dit was interessant en onverwacht omdat de meeste veldonderzoeken aantonen dat hoe meer taken we tegelijkertijd moeten uitvoeren, hoe meer onze prestaties afnemen.

Verbeteren betekent veranderingen in de hersenen

Met behulp van het Mobile Brain/Body Imaging- of MoBI-systeem volgden onderzoekers de hersenactiviteit, kinematica en het gedrag van 26 gezonde mensen in de leeftijd van 18 tot 30 jaar terwijl ze naar een reeks beelden keken, zittend op een stoel of lopend op een stoel. transportband. De deelnemers moesten elke keer dat de afbeelding veranderde op een knop klikken. Als dezelfde afbeelding rug aan rug verscheen, kregen de deelnemers de instructie om niet te klikken.

De prestaties van elke deelnemer op deze taak terwijl ze zaten, werden beschouwd als hun persoonlijke gedragsmatige ‘basislijn’. Toen lopen werd toegevoegd aan het uitvoeren van dezelfde taak, ontdekten de onderzoekers dat er ander gedrag naar voren kwam, waarbij sommige mensen onder hun baseline-zitpositie presteerden – zoals verwacht op basis van eerdere onderzoeken – maar ook anderen verbeterden ten opzichte van hun baseline-zitpositie.

Elektro-encefalogram- of EEG-gegevens toonden aan dat de 14 deelnemers die de taak verbeterden tijdens het lopen, een verandering in de frontale hersenfunctie hadden die afwezig was bij de 12 deelnemers die niet verbeterden. Deze verandering in hersenactiviteit die werd vertoond door degenen die de taak verbeterden, suggereert een grotere flexibiliteit of efficiëntie van de hersenen.

“Met het blote oog was er geen verschil tussen onze deelnemers. Pas toen we hun gedrag en hersenactiviteit begonnen te analyseren, ontdekten we het verbazingwekkende verschil in de neurale handtekening van de groep en wat ervoor zorgt dat ze complexe dual-task-processen anders aanpakken, “zei Patelaki.

Sommige jonge, gezonde mensen verbeteren hun prestaties op cognitieve taken tijdens het lopen door het gebruik van neurale bronnen te veranderen. Afbeelding bevindt zich in het publieke domein

“Deze bevindingen hebben het potentieel om te worden uitgebreid en getransponeerd naar populaties waarvan we weten dat de flexibiliteit van neurale bronnen in gevaar is.”

Edward Freedman, Ph.D., universitair hoofddocent neurowetenschappen aan het Del Monte Institute, leidde dit onderzoek dat blijft uitbreiden hoe MoBI neurowetenschappers helpt de mechanismen te ontdekken die aan het werk zijn wanneer de hersenen multitasken. Zijn eerdere werk benadrukte de flexibiliteit van een gezond brein, en toonde aan dat hoe moeilijker de taak, hoe groter het neurofysiologische verschil tussen lopen en zitten.

“Deze nieuwe bevindingen onderstrepen dat MoBI ons kan laten zien hoe de hersenen reageren op wandelen en hoe de hersenen reageren op taken,” zei Freedman.

“Het geeft ons een plek om in de hersenen van oudere mensen te kijken, vooral gezonde.”

Uitbreiding van dit onderzoek naar ouderen zou wetenschappers kunnen helpen bij het identificeren van een mogelijke marker voor de “superverouderde” of mensen met een minimale achteruitgang in cognitieve functie. Deze marker zou nuttig zijn om beter te begrijpen wat er mis zou kunnen gaan bij neurodegeneratieve ziekten.

Zie ook

Dit toont een vrouw die een groenteschotel eet

Over dit cognitief onderzoeksnieuws

Auteur: perskantoor
Bron: Universiteit van Rochester
Contact: Persvoorlichting – Universiteit van Rochester
Afbeelding: Afbeelding bevindt zich in het publieke domein

Originele onderzoek: Gratis toegang.
“Jongvolwassenen die hun prestaties verbeteren tijdens wandelen met twee taken, tonen een flexibelere herverdeling van cognitieve bronnen: een onderzoek naar mobiele hersen- en lichaamsbeeldvorming (MoBI)” door Eleni Patelaki et al. Cerebrale cortex


Overzicht

Jonge volwassenen die prestaties verbeteren tijdens dual-task wandelen, tonen een flexibelere hertoewijzing van cognitieve bronnen: een mobiel onderzoek naar hersen- en lichaamsbeeldvorming (MoBI)

Invoering

Bij jongvolwassenen kan het associëren van een cognitieve taak met lopen verschillende effecten hebben op het lopen en de cognitieve taakuitvoering. In sommige gevallen nemen de prestaties aanzienlijk af, terwijl in andere gevallen de compensatiemechanismen de prestaties handhaven. Deze studie onderzoekt de voorlopige bevinding van gedragsverbetering in de uitvoering van de Go/NoGo-respons-inhibitietaak tijdens lopen in vergelijking met zitten, die werd waargenomen in de pilotfase.

materialen en methodes

Mobile Brain/Body Imaging (MoBI) werd gebruikt om elektro-encefalografische (EEG) activiteit, driedimensionale (3D) gangkinematica en gedragsreacties in de cognitieve taak vast te leggen, zittend of lopend op een transportband.

Resultaten

In een cohort van 26 jongvolwassenen verbeterden 14 deelnemers in metingen van cognitieve taakprestaties tijdens het lopen in vergelijking met zitten. Deze deelnemers vertoonden ganggerelateerde EEG-amplitudereducties op de frontale gebieden van de hoofdhuid tijdens belangrijke stadia van remmende controle (conflictmonitoring, controle-implementatie en pre-motorische stadia), vergezeld van variabiliteit, verminderde pas en snellere reacties op stimuli in vergelijking met degenen die verbeterde niet. Daarentegen vertoonden 12 deelnemers die niet verbeterden geen verschil in EEG-amplitude door fysieke conditie.

Discussie

Veranderingen in neurale activiteit geassocieerd met verbeterde dubbele taakprestaties zijn veelbelovend als markers van cognitieve flexibiliteit die mogelijk kunnen helpen bij het beoordelen van cognitieve achteruitgang bij veroudering en neurodegeneratie.

About the author

samoda

Leave a Comment