Jak zwiększyć sprawność umysłu seniora: trening poznawczy czy ćwiczenia fizyczne
 

Starzenie się umysłu



Jesteśmy starzejącym się społeczeństwem. Wydłużenie życia ludzkiego a w związku z tym zmiany demograficzne w strukturze wiekowej społeczeństw wielu krajów Europy, w tym również Polski, powoduje rosnące zainteresowanie problematyką starzenia.
Zazwyczaj podeszły wiek łączy się z gorszym funkcjonowaniem umysłu. W związku z tym większy odsetek osób starszych w społeczeństwie sugeruje większą liczbę osób wykazujących deficyty poznawcze. Problem ten dotyczy nie tylko osób wykazujących różnorodne związane z wiekiem choroby neurodegeneracyjne, ale także osób zdrowych, bez oznak demencji. Dla określenia tego typu zmian wprowadzono termin naukowy ‘zdrowe starzenie się’. To tym osobom dedykowany jest obecny Projekt.
Biorąc pod uwagę znaczne różnice indywidualne w funkcjonowaniu umysłowym, wprowadzono termin naukowy ‘starzenie poznawcze’. Obejmuje on związane z wiekiem problemy w zakresie uczenia się nowych informacji, pamięci, percepcji, uwagi, komunikacji językowej, kontroli ruchu i funkcji zarządczych. Nasze wcześniejsze badania wykazały, że deficytom tym towarzyszy zaburzenie percepcji czasu na poziomie milisekund, stanowiącą matrycę dla dynamiki działania umysłu. Ze względu na fundamentalną rolę sprawności umysłowej w życiu człowieka, ‘starzenie poznawcze’ znajduje się w centrum zainteresowania współczesnej nauki. Dotyczy ono deficytów w zakresie wielu funkcji umysłowych, które stają się wyraźnie u osób po 65 roku życia. Niniejszy Projekt wpisuje się w ten priorytetowy kierunek badań i oferuje innowacyjne podejście do usprawnianie mocy umysłu seniora poprzez odpowiedni trening.

O projekcie

Tradycyjny pogląd zakłada, ze związane z wiekiem deficyty są nieodwracalne, gdyż stanowią konsekwencję zmian następujących w mózgu. Ogromnym sukcesem współczesnej neuronauki jest zmiana tego poglądu i wykazanie, że u ludzi starszych wskutek zachodzących zmian neuroplastycznych możliwe jest usprawnianie umysłu poprzez odpowiedni trening. Współczesne badania na temat plastyczności układu nerwowego, w tym również dotychczasowe badania naszego Zespołu dokumentują, że w wyniku odpowiedniego treningu poprawa funkcjonowania osób w podeszłym wieku jest możliwa. Usprawnienie poznawcze zasadza się w plastyczności układu nerwowego, umożliwiającej strukturalną i funkcjonalną reorganizację mózgu. Warto tu dodać, że termin ‘plastyczność’ w odniesieniu do układu nerwowego został wprowadzony do nauki przez polskiego uczonego – Jerzego Konorskiego. Pracował on w Instytucie Nenckiego, który jest Liderem Konsorcjum realizującego niniejszy Projekt.
Bez odpowiedzi pozostaje jednak pytanie, jaki rodzaj treningu daje największe korzyści. Szczególnym zainteresowaniem badaczy jest ‘transferowalność’ osiąganych korzyści na szersze spektrum funkcjonowania poznawczego, w tym na te funkcje umysłowe, które bezpośrednio nie były poddane ćwiczeniom. Pytania te stanowią ciągle białe plamy na mapach nieznanego, istniejące badania nie pozwalają na wyciągnięcie jednoznacznych wniosków.
Fakty te zainicjowały dyskusję odnośnie optymalnego typu treningu, zalecanego zestawu ćwiczeń i ich intensywności. Dyskusja ta znajduje odzwierciedlenie nie tylko w eksplozji badań naukowych nad wspomaganiem mocy umysłu, ale również w zainteresowaniu społeczeństwa, także programów ramowych Komisji Europejskiej, mediów oraz polityki państwa. W świetle tych ważnych wyzwań XXI wieku, niniejszy Projekt oferuje nowatorskie podejście do zagadnienia wspomagania mocy umysłu seniorów i ma na celu porównanie efektywności dwóch typów treningu, a mianowicie treningu poznawczego (zastosowanego w grupie eksperymentalnej A) i treningu aktywności fizycznej (grupa eksperymentalna B) w porównaniu do dwóch grup kontrolnych (C i D). Grupa C poddana została treningowi placebo, a grupa D otrzymała żadnego treningu.
Wszystkie procedury treningowe, tj. trening poznawczy, aktywności fizycznej i placebo zostały przeprowadzone według komplementarnego protokołu. Głównym atutem projektu jest to, że trening poznawczy nie koncentrował się na usprawnianiu poszczególnych funkcji umysłowych (tzw. ‘closed skill training’), ale dotyczył neuronalnych mechanizmów leżących u podłoża tych funkcji, co stwarza sytuację tzw. ‘open skill training’. Umożliwia to transferowalność benefitów treningu na funkcje niepoddane bezpośrednim ćwiczeniom. Podczas treningu poznawczego użyto innowacyjnego narzędzia komputerowego Dr Neuronowski® opracowana w Pracowni Neuropsychologii Instytutu Nenckiego. Celem programu jest usprawnianie: przetwarzania szybko zmieniających informacji, mowy, pamięci, uwagi oraz selekcji informacji.

Logo programu terapetycznego dr Neuronowski

Trening aktywności fizycznej został opracowany przez specjalistów z Zakładu Rehabilitacji Wydziału Medycznego Centrum Sportowo-Rehabilitacyjnego Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego. Obejmował ćwiczenia posturalne, siłowo- wytrzymałościowe i koordynacyjne i byly przeprowadzane pod nadzorem wykwalifikowanego trenera i monitorowane przez lekarza geriatrę.
Trening placebo obejmował oglądanie na monitorze popularnych filmów edukacyjnych w warunkach laboratoryjnych, analogicznych jak trening poznawczy i udbywal się na Uniwerytecie Humanistycznospołecznym SWPS.
Każdy z wymienionych trzech rodzajów treningu będzie realizowany w niewielkich podgrupach przez 8 tygodni, po 3 sesje tygodniowo, każda sesja po 45 min. Zarówno trening poznawczy jak i trening placebo nadzorowany będzie przez eksperymentatora.
Aby zweryfikować efektywność treningu zastosowana została kompleksowa diagnostyka obejmująca ocenę geriatryczną, psychologiczną, neuropsychologiczną, sprawności fizycznej i neuroobrazową. Dokonano oceny funkcjonowania poznawczego m.in: sprawności uczenia asocjacyjnego, pamięci krótkotrwałej, pamięci roboczej, procesów uwagi, funkcji wykonawczych i percepcji czasu, jako podstawowej funkcji logistycznej kształtującej działanie umysłu.
Badanie neuroobrazowe wykonane w Pracowni Obrazowania Mózgu Instytutu Nenckiego umożliwiło poznanie zmian neuroplastycznych w działaniu sieci neuronalnej w wyniku treningu. Ponieważ metodę charakteryzuje stosunkowo dobra rozdzielczość przestrzenna, ale słaba rozdzielczość czasowa, została ona poszerzona badaniem elektrofizjologicznym potencjałów wywołanych, charakteryzującym się stosunkowo dobrą rozdzielczością czasową, ale słabą rozdzielczością przestrzenną.
Procedury diagnostyczne zostały wykonane przed i po treningu, co umożliwiło poznanie benefitów każdego z zastosowanych jego rodzajów. W grupie kontrolnej D (nieuczestniczącej w żadnym treningu) procedury diagnostyczne wykonane będą dwukrotnie w odstępie czasu odpowiadającemu trwaniu treningu w grupach A, B, C. Stabilność zaobserwowanej poprawy zostala zweryfikowana na podstawie dodatkowego badania odroczonego, wykonanego 8 tyg. od ukończenia treningu.

Projekt jest finansowany przez



Logo Narodowego Centrum Nauki



W ramach konkursu OPUS 9, numer umowy: UMO-2015/17/B/HS6/04182 (2016-2021)

Więcej informacji i streszczenie projektu znajdą Państwo na stronie Narodowego Centrum Nauki.


Współpraca

Projekt realizowany jest przez Konsorcjum Naukowe, którego liderem jest Instytut Nenckiego Polskiej Akademii Nauk (Kierownik Projektu: prof. dr hab. Elżbieta Szeląg), a Partnerem Uniwersytet Humaninistycznospołeczny SWPS (Kierownik Projektu: dr hab.Hanna Bednarek, prof.SWPS).

Logo Instytutu Nenckiego

Logo Uniwersytetu SWPS           Logo Centrum Sportowo-Rehabilitacyjnego WUM           Logo WUM


Podczas realizacji współpracowaliśmy z:
- dr hab. n. med. Dariuszem Białoszewskim, prof. WUM oraz mgr Emilią Wołyniec z Zakładu Rehabilitacji Wydziału Medycznego Centrum Sportowo-Rehabilitacyjnego Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego;
- dr n. med. Katarzyną Broczek z Kliniki Geriatrii, Wydziału Nauk o Zdrowiu, Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego;
- Fundacją Ogólnopolskie Porozumienie Uniwersytetów Trzeciego Wieku oraz warszawskimi Uniwersytetami Trzeciego Wieku.

ZESPÓŁ

Profesor Szeląg

prof. dr hab. Elżbieta Szeląg

Kierownik Projektu
Instytut Nenckiego PAN
e-mail: e.szelag@nencki.edu.pl
Strona o mnie

Bednarek

dr hab.Hanna Bednarek, prof.SWPS

Kierownik projektu na
Uniwersytecie Humaninistycznospołecznym SWPS
e-mail: hbednare@swps.edu.pl

Baszuk

mgr Magdalena Baszuk

Doktorantka
Instytut Nenckiego PAN
e-mail: m.piotrowska@nencki.edu.pl

Jabłońska

mgr Katarzyna Jabłońska

Doktorantka
Uniwersytet Humaninistycznospołeczny SWPS
e-mail: k.jablonska@nencki.edu.pl

Szymaszek

dr hab.Aneta Szymaszek

Wykonawca
Instytut Nenckiego PAN
e-mail: a.szymaszek@nencki.edu.pl

Bombinska

mgr inż. Anna Bombińska

Wykonawca
Instytut Nenckiego PAN
e-mail: a.bombinska@nencki.edu.pl

Aktualności

Projekt zakończył się. Chcielibyśmy serdecznie podziękować wszystkim, którzy wzieli w nim udział.

Opublikowano następujące prace:

  • Jablonska, K., Stanczyk, M., Piotrowska, M., Szymaszek, A. , Lukomska, B. , Bednarek, H. & Szelag, E. (2022). Age as a moderator of the relationship between planning and temporal information processing. Scientific Reports, 12, 1548.
    Link do artykułu

  • Jablonska, K., Piotrowska, M., Bednarek, H., Szymaszek, A., Marchewka, A., Wypych, M. & Szelag, E. (2022). Maintenance vs Manipulation in Auditory Verbal Working Memory in the Elderly: New Insights Based on Temporal Dynamics of Information Processing in the Millisecond Time Range. In: Grabe, H. J., Schmidt, R., Debette, S. & Habes, M. (Eds.), Understanding Brain Aging, Frontiers Media SA, Lausanne, 296-313.
    Link do artykułu

  • Jablonska, K., Piotrowska, M., Bednarek, H., Szymaszek, A., Marchewka, A., Wypych, M. & Szelag, E. (2020). Maintenance vs Manipulation in Auditory Verbal Working Memory in the Elderly: New Insights Based on Temporal Dynamics of Information Processing in the Millisecond Time Range. Frontiers in Aging Neuroscience, 12, 194.
    Link do artykułu

  • Oron, A., Szelag, E., Nowak, K., Dacewicz, A. & Szymaszek, A. (2019). Age-related differences in Voice Onset Time in Polish language users: an ERP study. Acta Psychologica, 193, 18-29.
    Link do artykułu

  • Szelag, E., Jablonska, K., Piotrowska, M., Szymaszek, A. & Bednarek, H. (2018). Spatial and Spectral Auditory Temporal-Order Judgment (TOJ) Tasks in Elderly People Are Performed Using Different Perceptual Strategies. Frontiers in Psychology, 9,2557.
    Link do artykułu


  • Szelag, E.(2018). Commentary: Effects of Video Game Training on Measures of Selective Attention and Working Memory in Older Adults: Results from a Randomized Controlled Trial. Frontiers in Aging Neuroscience, 9, 442.
    Link do artykułu


  • Nowak, K., Dacewicz, A., Broczek, K., Kupisz-Urbanska, K., Galkowski, T. & Szelag, E. (2016). Temporal Information Processing and its Relation to Executive Functions in Elderly Individuals. Frontiers in Psychology, 7,1599.
    Link do artykułu


KONTAKT

PRACOWNIA NEUROPSYCHOLOGII
Instytut Biologii Doświadczalnej im. M. Nenckiego
Polska Akademia Nauk
ul. L. Pasteura 3, 02-093 Warszawa
telefon (+48 22) 5892280
www.neuropsychologia.nencki.edu.pl