Η επίδραση της διατροφής στην οπτική γνωστική απόδοση στη μελέτη της διατροφής, της όρασης και της γνωστικής λειτουργίας στον αθλητισμό

Να εξεταστεί εάν η προπόνηση NeuroTrackerX στο σπίτι βελτιώνει τη γνωστική απόδοση και ρυθμίζει την εγκεφαλική δραστηριότητα σε ποδοσφαιριστές πανεπιστημιακού επιπέδου.

Είκοσι εννέα άνδρες ποδοσφαιριστές πανεπιστημίου ανατέθηκαν είτε σε μια ομάδα εκπαίδευσης NeuroTracker (30 συνεδρίες στο σπίτι σε διάστημα 9 εβδομάδων) είτε σε μια ομάδα ελέγχου που συνέχιζε τις τακτικές δραστηριότητες. Οι αξιολογήσεις πριν και μετά την παρέμβαση περιελάμβαναν την απόδοση NeuroTracker (3D-MOT), εργασίες μνήμης εργασίας 2-back και 3-back, και καταγραφές EEG (Fz) κατά την εκτέλεση εργασιών n-back.

Η NeuroTracker παρουσίασε σημαντική αύξηση στις NeuroTracker μετά την προπόνηση (p < .001), ενώ η ομάδα ελέγχου όχι. Η απόδοση βελτιώθηκε σε περίπου 128–130% της αρχικής τιμής μετά από ~30 συνεδρίες, επιβεβαιώνοντας την αποτελεσματική μάθηση σε μορφή αυτοεκπαίδευσης στο σπίτι.

Σημαντική βελτίωση παρατηρήθηκε στην ακρίβεια 2-back (p = .045) μόνο στην NeuroTracker , υποδηλώνοντας μεταφορά στη μνήμη εργασίας και ενημέρωση προσοχής υπό μέτριο φορτίο. Δεν παρατηρήθηκαν σημαντικές βελτιώσεις στην πιο απαιτητική συνθήκη 3-back. Και οι δύο ομάδες ανταποκρίθηκαν ταχύτερα μετά τη δοκιμή, πιθανώς αντανακλώντας τις επιδράσεις της εξάσκησης παρά τις αλλαγές που σχετίζονται με την προπόνηση.

Κατά τη διάρκεια της δοκιμασίας 2-back, η ισχύς της ζώνης άλφα (Fz) αυξήθηκε σημαντικά μετά την προπόνηση στην NeuroTracker (p < .001). Οι συγγραφείς ερμηνεύουν την αύξηση του άλφα ως αντανακλώντας βελτιωμένη ρύθμιση της προσοχής και νευρωνική αποτελεσματικότητα (ανασταλτική πύλη).

Να εξεταστεί εάν μια παρέμβαση εκπαίδευσης οπτικο-χωρικής προσοχής με χρήση τρισδιάστατης παρακολούθησης πολλαπλών αντικειμένων (3D-MOT) επηρεάζει την κινητική απόδοση και τις μετρήσεις υποσυστημάτων που σχετίζονται με την επαγγελματική απόδοση.

Διεξήχθησαν τρεις μελέτες πριν/μετά τη δοκιμή:

• Μελέτη 1: Υγιείς νεαροί ενήλικες (n = 19) ολοκλήρωσαν 8 NeuroTracker . Τα αποτελέσματα περιελάμβαναν τη Δοκιμασία Ισορροπίας Εκδρομής Αστέρα (SEBT) και παραμέτρους βάδισης.
• Μελέτη 2: Υγιείς νεαροί ενήλικες (n = 41) ολοκλήρωσαν 10 συνεδρίες. Τα αποτελέσματα περιελάμβαναν αξιολόγηση βάδισης SEBT, απόδοση Stroop και αξιολόγηση βάδισης διπλής δραστηριότητας.
• Μελέτη 3: Ένα 12χρονο παιδί με δυσλεξία ολοκλήρωσε 10 συνεδρίες. Τα αποτελέσματα περιελάμβαναν SEBT, Stroop, Movement Assessment Battery for Children (MABC-2), Test of Visual Perceptual Skills (TVPS), βάδισμα και οπτική σύγκλιση.

Σε υγιείς ενήλικες, οι ομάδες παρέμβασης παρουσίασαν μεγαλύτερες βελτιώσεις στην απόδοση ισορροπίας (SEBT) σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου, μαζί με βελτιώσεις εντός της ομάδας στις μετρήσεις προσοχής (Stroop). Οι παράμετροι βάδισης διπλής δραστηριότητας έδειξαν μετρήσιμες αλλαγές μετά την εκπαίδευση, αν και οι λειτουργικές βελτιώσεις ήταν λιγότερο σαφώς καθορισμένες από τα αποτελέσματα ισορροπίας.

Στη μελέτη περίπτωσης ενός ατόμου, παρατηρήθηκαν κλινικά σημαντικές βελτιώσεις στις οπτικο-αντιληπτικές δεξιότητες, στις υποδοκιμασίες ισορροπίας και σε επιλεγμένες μετρήσεις προσοχής, με επιπρόσθετες μη κλινικά σημαντικές αλλαγές στο βάδισμα και τη σύγκλιση.

Τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι η εκπαίδευση της οπτικο-χωρικής προσοχής μέσω της τρισδιάστατης τεχνικής (3D-MOT) μπορεί να επηρεάσει την ισορροπία και τα υποσυστήματα προσοχής που συμβάλλουν στην επαγγελματική απόδοση, με προκαταρκτικές ενδείξεις ευρύτερων λειτουργικών επιδράσεων.

Να εξεταστεί εάν η σχετική ηλικία (τεταρτημόριο γέννησης), το προπονητικό υπόβαθρο και η στερεοψία επηρεάζουν την αντιληπτική-γνωστική απόδοση που μετράται χρησιμοποιώντας μια εργασία τρισδιάστατης παρακολούθησης πολλαπλών αντικειμένων (3D-MOT) σε νεαρούς αθλητές.

Συνολικά 165 νεαροί αθλητές ηλικίας 10-16 ετών κατηγοριοποιήθηκαν ανά τεταρτημόριο γέννησης και έκθεση στην προπόνηση (μέτρια προπονημένοι: 1-2 συνεδρίες/εβδομάδα· καλά προπονημένοι: 4-5 συνεδρίες/εβδομάδα). Οι συμμετέχοντες ολοκλήρωσαν ένα τυπικό πρωτόκολλο NeuroTracker 3D-MOT υπό στερεοσκοπικές (3D) και μη στερεοσκοπικές (2D) συνθήκες. Τα όρια ταχύτητας υπολογίστηκαν χρησιμοποιώντας μια προσαρμοστική διαδικασία κλιμάκωσης και συγκρίθηκαν μεταξύ των ομάδων.

Μεταξύ των αθλητών με μέτρια προπόνηση, όσοι γεννήθηκαν νωρίτερα κατά το έτος επιλογής ξεπέρασαν σε απόδοση τους σχετικά νεότερους συνομηλίκους τους, επιδεικνύοντας μια αντιληπτική-γνωστική επίδραση της σχετικής ηλικίας. Ωστόσο, σε καλά προπονημένους αθλητές, οι διαφορές στην απόδοση μεταξύ των τεταρτημορίων γέννησης εξαφανίστηκαν, με τους αθλητές που γεννήθηκαν αργότερα να επιτυγχάνουν συγκρίσιμα όρια παρακολούθησης. Η απόδοση ήταν σημαντικά υψηλότερη σε συνθήκες 3D έναντι 2D, αλλά η στερεοψία δεν αλληλεπιδρούσε με το τεταρτημόριο γέννησης ή την κατάσταση προπόνησης.

Αυτά τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι η δομημένη εκπαίδευση μπορεί να μετριάσει τα αντιληπτικά-γνωστικά μειονεκτήματα που σχετίζονται με τη σχετική ηλικία κατά την ανάπτυξη.

Να διερευνηθεί εάν η οξεία γνωστική κόπωση, που προκαλείται μέσω μιας δοκιμασίας Stroop, επηρεάζει την απόδοση παρακολούθησης πολλαπλών αντικειμένων σε νεαρούς αθλητές μπάσκετ.

Οι συμμετέχοντες ήταν νεαροί παίκτες μπάσκετ που ολοκλήρωσαν μια τυπική δοκιμασία Stroop που είχε σχεδιαστεί για να προκαλέσει γνωστική κόπωση. Μετά το πρωτόκολλο Stroop, οι συμμετέχοντες αξιολογήθηκαν σε μια δοκιμασία τρισδιάστατης παρακολούθησης πολλαπλών αντικειμένων (3D-MOT) για την αξιολόγηση της απόδοσης της αντιληπτικής-γνωστικής παρακολούθησης υπό συνθήκες κόπωσης. Η απόδοση στην δοκιμασία NeuroTracker συγκρίθηκε μεταξύ της συνθήκης κόπωσης και είτε των βασικών συνθηκών είτε των συνθηκών ελέγχου.

Η απόδοση των συμμετεχόντων στο 3D-MOT δεν παρουσίασε σημαντική μείωση μετά την γνωστική κόπωση που προκλήθηκε από το Stroop. Τα κατώφλια δυναμικής παρακολούθησης και η ακρίβεια παρέμειναν στατιστικά παρόμοια σε όλες τις συνθήκες κόπωσης και μη κόπωσης, υποδηλώνοντας ότι η αντιληπτική-γνωστική ικανότητα παρακολούθησης των αθλητών ήταν ανθεκτική σε αυτό το πρωτόκολλο ψυχικής κόπωσης που προκλήθηκε από το εργαστήριο.

Για την αξιολόγηση των επιδράσεων ενός προγράμματος οπτικής εκπαίδευσης — συμπεριλαμβανομένης της τρισδιάστατης παρακολούθησης πολλαπλών αντικειμένων (3D-MOT) όπως εφαρμόζεται στο NeuroTracker — στην αντιληπτική-γνωστική απόδοση σε αθλητικό ή υψηλής απόδοσης πλαίσιο.

Οι συμμετέχοντες ολοκλήρωσαν τις αρχικές NeuroTracker χρησιμοποιώντας το τυπικό πρόγραμμα CORE (τρεις συνεδρίες CORE και μία συνεδρία παρατεταμένης προσοχής) για να καθορίσουν τα βασικά όρια ταχύτητας δυναμικής παρακολούθησης. Το πρωτόκολλο εκπαίδευσης περιελάμβανε επαναλαμβανόμενες συνεδρίες 3D-MOT ενσωματωμένες σε ένα ευρύτερο πρόγραμμα εκπαίδευσης όρασης. Η απόδοση αξιολογήθηκε πριν και μετά την εκπαίδευση.

Οι αξιολογήσεις κατά την έναρξη χρησιμοποίησαν το πρωτόκολλο NeuroTracker CORE για την ποσοτικοποίηση των ορίων παρακολούθησης. Παρατηρήθηκαν αυξήσεις στην απόδοση παρακολούθησης κατά την έναρξη μετά την προπόνηση, γεγονός που υποδηλώνει ότι η επαναλαμβανόμενη έκθεση σε 3D-MOT βελτίωσε την ικανότητα βασικής αντιληπτικής-γνωστικής παρακολούθησης. Ωστόσο, ο πιλοτικός χαρακτήρας της μελέτης και η περιορισμένη μεταφορά σε ευρύτερα λειτουργικά αποτελέσματα υποδεικνύουν ότι ενώ το 3D-MOT βελτιώνει την απόδοση σε συγκεκριμένες εργασίες, η ευρύτερη χρησιμότητα για την απόδοση στον πραγματικό κόσμο ή στον αθλητισμό παραμένει προκαταρκτική.

Για να αξιολογηθεί εάν η κατανάλωση σκούρου γλυκού κερασιού (DSC) για 30 ημέρες βελτιώνει την εκτελεστική λειτουργία, την απόδοση NeuroTracker 3D-MOT, τα επίπεδα νευροπεπτιδίων και τους βιοδείκτες του κιρκαδικού ρυθμού σε ενήλικες με παχυσαρκία.

Μέθοδος
• Μονά-τυφλή, τυχαιοποιημένη ελεγχόμενη δοκιμή
• 40 ενήλικες με ΔΜΣ 30–40 kg/m²
• Πόσιμο DSC (200 mL δύο φορές την ημέρα) έναντι ισοθερμιδικού εικονικού φαρμάκου για 30 ημέρες
• Αξιολόγηση της εκτελεστικής λειτουργίας με χρήση TMT, Digit Span (εμπρός/πίσω) και DSST
• Αξιολόγηση της οπτικής γνωστικής απόδοσης (VCP) μέσω 15 NeuroTracker CORE
• Βιοδείκτες αίματος: νευροτενσίνη, ουσία P, οξυτοκίνη, κορτιζόλη, μελατονίνη

Η απόδοση NeuroTracker αξιολογήθηκε χρησιμοποιώντας αλλαγές στο όριο ταχύτητας σε όλα τα βασικά (συνεδρίες 1-3) και τα τελικά (συνεδρίες 13-15) μπλοκ.

Εκτελεστική Λειτουργία
• Σημαντικές βελτιώσεις στο Digit Span Forward (p = 0,006) και Backward (p = 0,01) στην ομάδα DSC
• Δεν υπάρχουν διαφορές μεταξύ των ομάδων στην TMT ή DSST
• Τα οφέλη ήταν πιο έντονα στις γυναίκες και στην υποομάδα με υψηλότερο ΔΜΣ

NeuroTracker (VCP)
• Τόσο η ομάδα του κερασιού όσο και η ομάδα του εικονικού φαρμάκου βελτιώθηκαν σημαντικά σε διάστημα 15 συνεδριών (επίδραση εξάσκησης)
• Δεν υπάρχουν σημαντικές διαφορές μεταξύ των ομάδων
• Μέση αλλαγή (Δ) VCP: Κεράσι 0,26 έναντι Εικονικού Φαρμάκου 0,25 (p = 0,94)

Βιοδείκτες
• Η νευροτενσίνη αυξήθηκε σημαντικά μόνο στην ομάδα εικονικού φαρμάκου
• Η μελατονίνη αυξήθηκε σημαντικά μόνο στην ομάδα εικονικού φαρμάκου
• Δεν υπάρχουν σημαντικές επιδράσεις της θεραπείας στην κορτιζόλη ή την ωκυτοκίνη