Welkom bij de onderzoeks- en strategiediensten in het snelle tempo van vandaag.
Er ontwikkelen zich voortdurend nieuwe vormen van revalidatie, maar de laatste jaren worden enkele van de meest veelbelovende therapiemethoden aangestuurd door de neurowetenschappen. Als u niet bekend bent met NeuroTracker : dit perceptueel-cognitieve hulpmiddel is een trainingsprogramma dat gebruik maakt van een meeslepende 3D-omgeving en het volgen van meerdere objecten om de visuele verwerkingscapaciteiten en cognitieve functies te versterken. De voordelen van training omvatten verbeteringen in biologische bewegingsperceptie , snelheid van visuele informatieverwerking, aandacht, werkgeheugen, remming en situationeel bewustzijn, naast andere uitvoerende functies. Hier zullen we bespreken waarom deze neurotechnologie enkele unieke voordelen biedt voor zowel fysieke als cognitieve revalidatie.
Na letsel of blootstelling aan trauma kunnen cognitieve en visuele verwerkingssystemen worden aangetast. Wat de meeste mensen verrassend vinden, is hoe nauw de hersenen en het lichaam met elkaar verbonden zijn .
Het is bijvoorbeeld algemeen bekend dat problemen of tekorten met visuele verwerking een dramatische invloed kunnen hebben op het evenwicht. Als zodanig zijn deze centrale cognitieve systemen van cruciaal belang voor het behalen van succes in zowel fysieke als neurologische revalidatieprogramma's. Hier zullen we dieper ingaan op de toepassing van NeuroTracker, als voorbeeld van hoe cognitieve programma's individuen effectief kunnen helpen bij hun terugkeer naar activiteiten in het dagelijks leven en beroep.
Fysieke revalidatieprogramma 's waarbij sprake is van motorisch leren, zoals het leren gebruiken van een prothese na een amputatie, of looptraining na een dwarslaesie, stellen zware eisen aan cognitieve systemen. Het verlies van een ledemaat heeft bijvoorbeeld aanzienlijke fysieke, psychologische en sociale gevolgen voor iemands leven. Lopen met een prothese boven de knie vereist aanzienlijke cognitieve inspanning, omdat de proprioceptieve aanwijzingen over de positie van het prothetische ledemaat in de ruimte verloren gaan, en het verlies van motorische controle bij de enkel en knie de evenwichtsstrategieën beïnvloedt (Williams et al., 2006). .
Activiteiten tijdens prothetische revalidatie, zoals het aan- en uitdoen van de prothese en looptraining, vereisen zowel de fysieke vaardigheden van kracht, evenwicht en coördinatie, maar ook het cognitieve vermogen om deze nieuwe vaardigheden effectief te leren en aan te passen aan complexe omgevingen. Er wordt aangenomen dat verschillende cognitiegebieden betrokken zijn bij succesvol prothesegebruik, waaronder werkgeheugen, aandacht en visueel-ruimtelijke functie (Coffey et al., 2012). Op dezelfde manier zijn uitvoerende controle en remming belangrijk voor zelfregulatie en pijnbeheersing. Executieve controle varieert binnen mensen, en het is een niet-constante hulpbron die gevoelig is voor vermoeidheid (Solberg et al, 2009).
Specifiek voor ruggenmergletsel kunnen spasticiteit, clonus, zwakte en posturale instabiliteit resulteren in een complexer looppatroon, waardoor veel meer informatieverwerking nodig is. Deze beperkingen verhinderen vloeiend en natuurlijk lopen, en patiënten moeten aanpassingen bedenken die de cognitieve eisen van de looptaak kunnen beïnvloeden. Omdat aandacht een beperkt hulpmiddel is, kan deze toename van de cognitieve vraag voldoende zijn om het gevoel van veiligheid van de patiënt en het vermogen om informatie uit de omgeving correct te integreren, te verminderen. Wat de motorische vaardigheden in het algemeen betreft, hebben patiënten met een dwarslaesie minder controle vanwege posturale instabiliteit, gebrek aan evenwicht, spierzwakte en sensorisch verlies.
Om deze uitdagingen tegen te gaan, moeten ze hun bewegingen nauwlettend in de gaten houden. Als gevolg hiervan zijn er meer aandachtsmiddelen nodig voor sensorische integratie (visueel, vestibulair en proprioceptief). Dit is een belangrijke weg waar NeuroTracker in past, omdat het een effectieve methode om executieve functies te trainen om een groter uithoudingsvermogen te hebben, evenals een hogere veerkracht tegen vermoeidheid tijdens fysieke revalidatietaken die cognitieve systemen zwaar belasten.
Neuroplasticiteit is in wezen het brein dat zijn neurale paden en synapsen aanpast om te reageren op veranderingen in gedrag, de omgeving, neurale processen en letsel. Er kan ook sprake zijn van neurogenese , de groei van nieuwe neuronen in de hersenen. De hersenen zijn ongelooflijk flexibel en veranderen zichzelf om beter te kunnen reageren op de eisen van de omgeving. Omdat letsel en blootstelling aan trauma de kracht en functie van cognitieve systemen kunnen beïnvloeden, stimuleert NeuroTracker hersengolven die in verband worden gebracht met een verhoogde staat van neuroplasticiteit. Het verbetert het leren door herhaaldelijk de aandacht en uitvoerende functies te versterken op een manier die de hersenen in staat stelt zichzelf opnieuw te bedraden om efficiënter te worden bij het uitvoeren van taken (Faubert & Sidebottom, 2012).
Verwondingen die schade aan het ruggenmerg of het verlies van een ledemaat veroorzaken, zullen bijvoorbeeld ongetwijfeld een psychologisch trauma veroorzaken. De patiënt kan ook een neurologisch trauma hebben ervaren, zoals licht traumatisch hersenletsel of een hersenschudding. De emotionele ervaring van psychologisch trauma kan cognitieve effecten op de lange termijn hebben. De kenmerkende symptomen van PTSS en hersenschudding omvatten veranderingen in cognitieve processen zoals geheugen, aandacht, planning en probleemoplossing (Hayes et al., 2012).
In de loop van twintig onderzoeken en elke sessie die wordt uitgevoerd, ontlokt NeuroTracker deze cognitieve systemen op een manier die wordt gecontroleerd en op de individuele drempel van elke gebruiker. De gepatenteerde snelheidsalgoritmen zijn zo ontworpen dat ze de gebruiker voortdurend uitdagen tot de bovengrenzen van zijn trackingcapaciteit, zonder hem zodanig te overbelasten dat het te moeilijk wordt.
Door binnen deze zone van naaste ontwikkeling te blijven, kan optimaal leren en neuroplasticiteit optreden. Deze aanpassing aan geïndividualiseerde capaciteiten vindt van moment tot moment plaats en biedt een trainingsprogramma dat efficiënt, effectief en op maat gemaakt is voor het individu.
NeuroTracker wekt niet alleen de cognitieve systemen op die nodig zijn voor het effectief leren en beheersen van motorische vaardigheden, maar maakt het ook mogelijk om fysieke vaardigheden in de trainingssessies te integreren. Zodra een gebruiker zijn leerproces in een zittende positie heeft geconsolideerd, omvat de volgende leerfase het integreren van proprioceptieve en fysieke vaardigheden die steeds complexer worden om aan de eisen van de omgeving te voldoen. Het doel is om de cognitieve belastingscapaciteit te vergroten, waardoor de hersenen effectief worden voorbereid om zich steeds beter aan te passen aan nieuwe omgevingen.
Dit proces conditioneert gebruikers zodat ze op een optimaal niveau kunnen presteren bij beide taken, in situaties waarin er zowel fysieke uitdagingen zijn als eisen worden gesteld aan aandacht en situationeel bewustzijn. In een fysieke revalidatieomgeving kan dit taken omvatten die evenwicht, gang, kracht en coördinatie omvatten, allemaal tijdens NeuroTracking.
In een fysiek revalidatieprogramma is het vermogen om twee taken uit te voeren vooral belangrijk, niet alleen voor het beheersen van nieuwe vaardigheden , maar ook voor de veiligheid bij het uitvoeren ervan in drukke of veeleisende omgevingen. Succesvol lopen vereist bijvoorbeeld situationeel bewustzijn, het vermogen om de bewegingen van ledematen op de juiste manier te controleren en het vermogen om binnen complexe omgevingen te navigeren om met succes de gewenste locatie te bereiken. Een pilotstudie professor Jocelyn Faubert , hoofdwetenschapper van NeuroTracker, geeft aan dat aandachtseisen het risico op VKB-letsel aanzienlijk vergroten door veranderingen in de motorische vaardigheden. Naarmate de cognitieve belasting van het individu hoger is, kunnen de landingsmechanismen van de onderste ledematen veranderen (Mejane et al., 2019).
Hoewel dit letselspecifiek is, is het logisch om te concluderen dat deze invloed generiek is voor andere op motorische vaardigheden gebaseerde letselrisico's, vooral bij personen die deelnemen aan een revalidatieprogramma om de fysieke en neurologische functie te versterken en opnieuw te trainen. Bovendien is aangetoond dat dual-tasking een ernstige invloed heeft op de loopparameters die geassocieerd zijn met valrisico in populaties die gevoelig zijn voor vallen, en zijn de kosten van dual-tasking in verband gebracht met slechte prestaties in neuropsychologische tests van aandacht en uitvoerende functies (Yogey-Seligmann et al., 2008)
NeuroTracker kan worden gebruikt als interventie om het vermogen om dubbeltaken uit te voeren te verbeteren, en kan ook worden gebruikt als beoordeling om de veiligheid van het uitvoeren van bepaalde dubbeltaken tijdens revalidatie en dagelijkse activiteiten te onderzoeken. Gelijktijdige uitvoering van twee aandachtvragende taken veroorzaakt niet alleen een strijd om aandacht, maar daagt de hersenen ook uit om prioriteit te geven aan de twee taken.
Het gebruik van dual-task training kan dienen als een voorspeller van potentieel valrisico en letsel, en kan mogelijk tekorten aan het licht brengen die niet zichtbaar zijn tijdens de motorische vaardigheden van een enkele taak die zelfstandig worden uitgevoerd. Doorgaans zal een individu de taken afzonderlijk effectief kunnen uitvoeren met een voldoende mate van precisie en stabiliteit. Wanneer de cognitieve taak wordt geïntroduceerd, worden de prestaties op een van de taken aanzienlijk verminderd. Dit betekent dat óf het situationeel bewustzijn en de aandacht zullen afnemen, óf dat de kwaliteit van de motorische vaardigheid zelf in gevaar komt.
Omdat NeuroTracker wordt uitgevoerd in een gecontroleerde setting op de individuele drempel van de gebruiker, biedt het de ideale methode om het vermogen te beoordelen om een motorische vaardigheid veilig uit te voeren onder toenemende cognitieve belasting. Tegelijkertijd traint het paradigma voor het volgen van meerdere objecten ook biologische bewegingsperceptie (BMP). BMP omvat het vermogen van de visuele systemen om complexe menselijke bewegingen te herkennen, en om de acties en intenties van anderen te voorspellen.
De relevantie van biologische bewegingswaarneming kan worden gezien bij het navigeren op een druk trottoir of in de supermarkt, bij het sporten en bij het autorijden. Dit heeft gevolgen voor de pijnbeheersing en de belasting van de gewrichten, het zachte weefsel en de spieren van personen die herstellen van een blessure. Met de tijd en training kunnen gebruikers zowel de cognitieve als de motorische vaardigheden ontwikkelen die nodig zijn om met succes terug te keren naar de dagelijkse activiteiten.
Door de complexe therapiebehoeften te combineren met de flexibele beoordeling en training van NeuroTracker kunnen artsen hun behandelingen naar een veel geavanceerder niveau tillen. Sommige toonaangevende neurovisiespecialisten gebruiken de gegevens van NeuroTracker zelfs als leidraad voor hun hele interventieaanpak, waarbij ze inzichten uit de resultaten gebruiken om de effectiviteit van andere interventies te meten, en om de behandeling bij elke stap aan te passen aan de behoeften van het individu.
Als je meer wilt weten over de bredere aanpak van neurovisietraining, bekijk dan ook deze blog.
Referenties
Coffey, L., O'Keeffe, F., Gallagher, P., Desmond, D., en Lombard-Vance, R. (2012). Cognitief functioneren bij personen met amputaties van de onderste ledematen: een overzicht. Journal of Disability and Rehabilitation, 34(23), 1950-1964. doi:10.3109/09638288.2012.667190
Faubert J, Sidebottom L. Perceptueel-cognitieve training in de sport. J Clin Sportpsychol2012; 6: 85–102.
Hayes, J., VanElzakker, M., & Shin, L. (2012). Emotie- en cognitie-interacties bij PTSS: een overzicht van neurocognitieve en neuroimaging-onderzoeken. Grenzen in integratieve neurowetenschappen, 6(89), 1-14. doi:10.3389/fnint.2012.00089
Lajoie, Y., Barbeau, H., en Hamelin, M. (1999). Aandachtsvereisten bij het lopen bij patiënten met ruggenmergletsel vergeleken met normale proefpersonen. Ruggenmerg, 37, 245-250. doi:10.1038/sj.sc.3100810
Mejane, J., Faubert, J., Romeas, T., & Labbe, D. (2019). De gecombineerde impact van een perceptueel-cognitieve taak en neuromusculaire vermoeidheid op de biomechanica van de knie tijdens de landing. De knie, 26(1), 52-60. doi: https://doi.org/10.1016/j.knee.2018.10.017
Nudo, R. (2013). Herstel na hersenletsel: mechanismen en principes. Grenzen in de menselijke neurowetenschappen, 7(887), 1-14. doi:10.3389/fnhum.2013.00887
Nudo, R., Plautz, E., en Frost, S. (2001). Rol van adaptieve plasticiteit bij herstel van functie na schade aan de motorische cortex. Spier en zenuw, 24, 1000-1019.
Phelps, L., Williams, R., Raichle, K., Turner, A., en Ehde, D. (2008). Het belang van cognitieve verwerking voor aanpassing in het eerste jaar na amputatie. Journal of Revalidatiepsychologie, 53(1), 28-38. doi:10.1037/0090-5550.53.1.28
Solberg, L., Roach, A., en Segerstrom, S. (2009). Executieve functies, zelfregulering en chronische pijn: een overzicht. Annals of Behavioral Medicine, 37, 173-183. doi:10.1007/s12160-009-9096-5
Williams, R., Turner, A., Segal, A., Klute, G., Pecoraro, J., en Czerniecki, J. (2006). Heeft het hebben van een geautomatiseerde protheseknie invloed op de cognitieve prestaties tijdens het lopen met een geamputeerde? Archieven voor fysische geneeskunde en revalidatie, 87(7), 989-994. doi:10.1016/j.apmr.2006.03.006
Yogev-Seligmann, G., Hausdorff, J., en Giladi, N. (2008). De rol van de uitvoerende functie en aandacht bij het lopen. Bewegingsstoornis Society, 23(3), 329-342. doi:10.1002/mds.21720
Welkom bij de onderzoeks- en strategiediensten in het snelle tempo van vandaag.
Bekijk onze handleiding voor het navigeren door het datagestuurde venster van NeuroTracker naar de hersenen.
Bekijk zeldzaam onderzoek naar de verregaande overdrachtseffecten van cognitieve training naar professionele sportprestaties.
Ontdek neurowetenschappelijke bevindingen over de invloed van sport op cognitie op hoog niveau.
Het #1 meest wetenschappelijk gevalideerde cognitieve trainingssysteem ter wereld. Gebouwd op 20 jaar neurowetenschappelijk onderzoek door toonaangevende autoriteiten in hun vakgebied. Verbeter uw hersenen en prestaties.
