Το πλήρες δυναμικό του εγκεφάλου απελευθερώνεται από επιχειρήσεις παντού

Αυτή η διερευνητική μελέτη επιδίωξε να αξιολογήσει τη σχέση μεταξύ της χωρικής επίγνωσης, της ευκινησίας και της διανυθείσας απόστασης, όπως μετράται από το GPS.

12 Αμερικανοί αθλητές αξιολογήθηκαν ως προς την αντίληψη του χώρου (NeuroTracker: 1 βασική προπόνηση), την ευκινησία (Pro-agility και T Drill) και στη συνέχεια μετρήθηκαν για την απόσταση τρεξίματος σε έναν ανταγωνιστικό αγώνα ράγκμπι σε χαμηλές, μέτριες και υψηλές ταχύτητες τρεξίματος.

Τα μέτρα ευκινησίας δεν συσχετίστηκαν με καμία από τις ταχύτητες τρεξίματος και το μέτρο της χωρικής επίγνωσης δεν συσχετίστηκε με το τρέξιμο χαμηλής ή υψηλής έντασης. Ωστόσο, η χωρική επίγνωση συσχετίστηκε σημαντικά με το τρέξιμο μέτριας έντασης (κρούση/βηματισμό). Η χωρική επίγνωση, όπως μετρήθηκε από NeuroTracker, φαίνεται να σχετίζεται με τα πρότυπα κίνησης μέτριας έντασης των αθλητών του ράγκμπι. Οι ερευνητές υποθέτουν ότι η ικανότητα παρακολούθησης συμπαικτών και αντιπάλων με ταχύτητα βηματισμού μπορεί να είναι αποτέλεσμα της επεξεργασίας εξωτερικών και εσωτερικών ερεθισμάτων, ενώ γενικά επιχειρείται η πλοήγηση σε ανοιχτό χώρο στο γήπεδο.

Η προσοχή και η ανατροφοδότηση είναι γνωστό ότι παίζουν κρίσιμο ρόλο στη μάθηση. Αυτή η προκαταρκτική μελέτη επιδίωξε να αξιολογήσει τα οφέλη της άμεσης ανατροφοδότησης στην εκτέλεση εργασιών NeuroTracker .

38 νεαροί ενήλικες (μέσος όρος ηλικίας 23 ετών) ολοκλήρωσαν 4 συνεδρίες NeuroTracker σε διάστημα δύο ημερών. 19 συμμετέχοντες έλαβαν βοήθεια με ανατροφοδότηση σχετικά με την απόδοση στις δοκιμασίες καθ' όλη τη διάρκεια των συνεδριών και 19 δεν έλαβαν καμία ανατροφοδότηση. Οι αξιολογήσεις πριν και μετά την εκπαίδευση ολοκληρώθηκαν χρησιμοποιώντας το Continuous Performance Test II για τη μέτρηση της γνωστικής λειτουργίας.

Οι συμμετέχοντες που έλαβαν βοήθεια με ανατροφοδότηση επέδειξαν μεγαλύτερη βελτίωση στις βαθμολογίες NeuroTracker κατά τη διάρκεια των 4 συνεδριών. Η ομάδα ανατροφοδότησης επέδειξε επίσης καλύτερα αποτελέσματα μεταφοράς στην εργασία CPT-II, γεγονός που αντικατοπτρίζεται σε σημαντικά μειωμένο μέσο ποσοστό σφάλματος πριν/μετά. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η ανατροφοδότηση έχει θετική επίδραση στην απόδοση και μπορεί να αποτελεί σημαντική πτυχή της μεταφοράς στις γνωστικές λειτουργίες.

Να διερευνηθεί η σχέση μεταξύ της ταχύτητας οπτικής παρακολούθησης (NeuroTracker) και των μετρήσεων απόδοσης που αφορούν συγκεκριμένα το ποδόσφαιρο.

‍

19 ποδοσφαιριστές της Κατηγορίας Ι του NCAA ολοκλήρωσαν 1 βασική συνεδρία NeuroTracker και οι μετρήσεις απόδοσης στο ποδόσφαιρο ελήφθησαν από το WyScout.

Οι στατιστικές αναλύσεις έδειξαν μια μη σημαντική συσχέτιση μεταξύ της βαθμολογίας NeuroTracker και της ακρίβειας στις πάσες, και μια ισχυρή συσχέτιση που βρέθηκε μεταξύ της βαθμολογίας συνέπειας (ένα υποσύνολο μέτρησης του NeuroTracker) και της ακρίβειας στις πάσες. Συγκεκριμένα για τους επιθετικούς παίκτες υπήρχε ισχυρότερη συσχέτιση με τη συνέπεια και την ακρίβεια στις πάσες. Για τους αμυντικούς, η συνέπεια και το ποσοστό νικών της άμυνας είχαν ισχυρή συσχέτιση.

Να διερευνηθεί εάν μια παρέμβαση NeuroTracker θα μπορούσε να βελτιώσει τις γνωστικές ικανότητες σε ηλικιωμένους ενήλικες με υποκειμενική γνωστική έκπτωση και να προσδιοριστεί εάν τα μοντέλα Τεχνητής Νοημοσύνης θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την αύξηση της αποτελεσματικότητας της εκπαίδευσης.

48 συμμετέχοντες ηλικίας μεταξύ 60 και 90 ετών με υποκειμενικά γνωστικά παράπονα, αλλά κατά τα άλλα υγιείς, καταχωρήθηκαν στην ομάδα εκπαίδευσης NeuroTracker (26) ή σε μια ομάδα ελέγχου (22). Όλοι οι συμμετέχοντες παρείχαν λεπτομερείς κοινωνικοδημογραφικές πληροφορίες μέσω ερωτηματολογίων και βασικών νευροψυχολογικών αξιολογήσεων (California Verbal Learning Test, Digit Span, D-KEFS Trail Making Test, D-KEFS Verbal Fluency Test και Stroop Test). Η ομάδα NeuroTracker πραγματοποίησε 7 εβδομάδες εκπαίδευσης, ενώ η ομάδα ελέγχου πραγματοποίησε μόνο βασικές αξιολογήσεις NeuroTracker . Και οι δύο ομάδες πραγματοποίησαν επαναληπτικές νευροψυχολογικές αξιολογήσεις στις 8 εβδομάδες και 11 εβδομάδες. Χρησιμοποιήθηκαν μοντέλα Μηχανικής Μάθησης για την ανάλυση δημογραφικών και αξιολογικών δεδομένων, ώστε να ελεγχθεί εάν μπορούσαν να προβλεφθούν η γνωστική απόδοση και η ανταπόκριση στην εκπαίδευση.

‍

Η ομάδα NeuroTracker παρουσίασε μεγάλη βελτίωση στις βαθμολογίες της τάξης του 70%, μαζί με ευρεία και ισχυρή μεταφορά απόδοσης στις νευροψυχολογικές αξιολογήσεις την εβδομάδα 8, με περαιτέρω κέρδη (χωρίς εκπαίδευση) την εβδομάδα 11. Τα μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης απέδωσαν εξαιρετικά ακριβείς προβλέψεις για την ανταπόκριση στην εκπαιδευτική παρέμβαση. Οι ερευνητές προτείνουν ότι τέτοια μοντέλα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αποτελεσματική προσαρμογή των προγραμμάτων NeuroTracker στις ανάγκες των ατόμων.

Για να συγκριθεί η αποτελεσματικότητα της εκπαίδευσης NeuroTracker για τη συγκέντρωση και την απόδοση στο παιχνίδι με τη συμβατική εκπαίδευση.

‍

21 αθλητές μπάσκετ πανεπιστημίου χωρίστηκαν σε μια ομάδα προπόνησης NeuroTracker (12 συνεδρίες) ή σε μια συμβατική ομάδα προπόνησης. Χρησιμοποιήθηκε το Concentration Grid Test για τη μέτρηση της συγκέντρωσης και συλλέχθηκαν FIBA-Live Stats για την αξιολόγηση των στατιστικών του αγώνα και της απόδοσης του αθλητή, τόσο πριν όσο και μετά την προπόνηση.

Η εκπαίδευση NeuroTracker είχε ως αποτέλεσμα 42% μεγαλύτερη βελτίωση στα αποτελέσματα του Concentration Grid Test μετά την προπόνηση, σε σύγκριση με τη συμβατική εκπαίδευση. Δεν βρέθηκαν ουσιαστικές βελτιώσεις στην απόδοση στο παιχνίδι με καμία από τις δύο μορφές εκπαίδευσης.

Να εξεταστούν οι επιδράσεις της εκπαίδευσης NeuroTracker σε τυποποιημένες μετρήσεις της προσοχής, της μνήμης εργασίας και της ταχύτητας επεξεργασίας οπτικών πληροφοριών χρησιμοποιώντας τυποποιημένες νευροψυχολογικές δοκιμασίες. Επιπλέον, να μετρηθούν οι αλλαγές στην κατάσταση του εγκεφάλου χρησιμοποιώντας λειτουργική απεικόνιση εγκεφάλου.

‍

20 φοιτητές πανεπιστημιακής ηλικίας στρατολογήθηκαν και χωρίστηκαν σε μια ομάδα εκπαίδευσης NT (30 συνεδρίες NeuroTracker) και μια μη ενεργή ομάδα ελέγχου. Οι γνωστικές λειτουργίες αξιολογήθηκαν χρησιμοποιώντας τυποποιημένες νευροψυχολογικές δοκιμασίες (IVA+Plus, WAIS-III, D-KEFS) και οι συσχετίσεις των εγκεφαλικών λειτουργιών αξιολογήθηκαν χρησιμοποιώντας ποσοτική ηλεκτροεγκεφαλογραφία (qEEG).

‍

Η εκπαιδευμένη ομάδα παρουσίασε ισχυρές και σταθερές βελτιώσεις στα όρια ταχύτητας NeuroTracker καθ' όλη τη διάρκεια της περιόδου εκπαίδευσης. Η ομάδα NT παρουσίασε σημαντικά υψηλότερες βαθμολογίες στις υποδοκιμασίες IVA+Plus Auditory, WAIS Symbol Search, WAIS Code, WAIS Block Design, WAIS Letter-Number Sequence, d2 Test of Attention, και D-KEFS Color Naming, Inhibition και Inhibition/Switching (P < .01). Για τις μετρήσεις qEEG, η ομάδα NT παρουσίασε σημαντικές αυξήσεις σχετικής ισχύος σε ένα εύρος συχνοτήτων εντός του εύρους ζώνης βήτα, με τα μάτια ανοιχτά και κλειστά σε καταστάσεις ηρεμίας. Αυτές οι αλλαγές παρατηρήθηκαν σε όλες τις μετωπιαίες περιοχές του εγκεφάλου (εκτελεστική λειτουργία) και αντιπροσώπευαν αυξήσεις στην ταχύτητα των εγκεφαλικών κυμάτων που σχετίζονται με αυξημένη εγκεφαλική δραστηριότητα και νευροπλαστικότητα. Τα συνολικά αποτελέσματα έδειξαν ότι η εκπαίδευση NeuroTracker μπορεί να ενισχύσει την προσοχή, την ταχύτητα επεξεργασίας πληροφοριών και τη μνήμη εργασίας, και επίσης να οδηγήσει σε θετικές αλλαγές στη νευροηλεκτρική λειτουργία του εγκεφάλου.

Να διερευνηθεί εάν οι βασικές γραμμές NeuroTracker μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη διαφοροποίηση της αθλητικής εμπειρίας και της κατηγορίας αθλήματος.

101 γυναίκες (36) και άνδρες (67) αθλητές στο Πανεπιστήμιο Playa Ancha (Ισπανία) σε ποδόσφαιρο, μπάσκετ, βόλεϊ, ράγκμπι, χάντμπολ, κολύμβηση, στίβο, πινγκ πονγκ και κωπηλασία, ολοκλήρωσαν τις βασικές εξετάσεις NeuroTracker . Όλες αυτές οι εξετάσεις ολοκληρώθηκαν το μεσημέρι, μετά από έντονες προπονήσεις την προηγούμενη ημέρα. Τα αθλήματα ταξινομήθηκαν σε ομάδες ανοιχτής δομής (π.χ. ποδόσφαιρο) και κλειστής δομής (π.χ. κολύμβηση), λόγω των αναμενόμενων διαφορών στις γνωστικές τους απαιτήσεις.

Συνολικά, η στατιστική ανάλυση έδειξε ότι οι βασικές τιμές NeuroTracker συσχετίστηκαν σημαντικά με το φύλο, την ποσότητα αθλητικής προπόνησης και την κατηγορία αθλήματος. Οι ερευνητές καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι αυτά τα αποτελέσματα δείχνουν ότι NeuroTracker παρέχει ένα προσβάσιμο μέτρο της αντιληπτικής-γνωστικής λειτουργίας που σχετίζεται σημαντικά με τις μεταβλητές αθλητικής απόδοσης σε αθλητές πανεπιστημίου.

Για να ελεγχθεί η θεωρία ότι η οδηγική απόδοση σχετίζεται στενά με τη δυναμική επεξεργασία πολλαπλών αντικειμένων, αξιολογώντας εάν οι μετρήσεις NeuroTracker συσχετίζονται με παλαιότερες οδηγικές επιδόσεις σε προσομοιωμένα σενάρια.

30 έμπειροι οδηγοί ηλικίας 65-85 ετών εξετάστηκαν σε μία συνεδρία του NeuroTracker (3D-MOT) και ολοκλήρωσαν έως και 3 σενάρια οδήγησης στον προσομοιωτή οδήγησης STISIM 3.0. 5 απρόβλεπτα συμβάντα συμπεριλήφθηκαν στα σενάρια για τον έλεγχο του κινδύνου σύγκρουσης. Στη συνέχεια υπολογίστηκαν οι συσχετίσεις μεταξύ των ορίων ταχύτητας NeuroTracker και των μετρήσεων του προσομοιωτή (ποσοστό σύγκρουσης, απόκλιση λωρίδας κυκλοφορίας).

Διαπιστώθηκαν εξαιρετικά σημαντικές συσχετίσεις μεταξύ των ορίων NeuroTracker και τόσο του ποσοστού συγκρούσεων όσο και της απόκλισης από τη λωρίδα κυκλοφορίας στα σενάρια οδήγησης σε αυτοκινητόδρομο. Οι χαμηλότερες βαθμολογίες NeuroTracker συσχετίστηκαν έντονα με την απόκλιση από τη λωρίδα κυκλοφορίας κατά τη συγχώνευση σε αυτοκινητόδρομο, ενώ οι υψηλότερες βαθμολογίες NeuroTracker σχετίζονταν με το γεγονός ότι οι συμμετέχοντες ήταν λιγότερο πιθανό να τρακάρουν σε διαφορετικά σενάρια και ότι είχαν καλύτερες συνολικές δεξιότητες συντήρησης λωρίδας κυκλοφορίας. Αυτή η μελέτη προσθέτει αξιοπιστία στην ιδέα ότι μια δοκιμή παρακολούθησης πολλαπλών αντικειμένων, όπως NeuroTracker θα μπορούσε να είναι υποψήφια για συμπερίληψη σε μια δέσμη αξιολόγησης για ηλικιωμένους οδηγούς.

Να διερευνηθεί εάν η αντιληπτική-γνωστική εκπαίδευση μπορεί να προσφέρει μια προληπτική παρέμβαση για την ενίσχυση της γνωστικής λειτουργίας σε ηλικιωμένους ενήλικες με προβλήματα μνήμης.

47 υγιείς συμμετέχοντες ηλικίας 60-90 ετών με υποκειμενικά προβλήματα μνήμης χωρίστηκαν σε ομάδες ενεργητικής και ομάδας ελέγχου. Όλοι οι συμμετέχοντες ολοκλήρωσαν τρεις ισχυρές νευροψυχολογικές αξιολογήσεις σε διάστημα τριών μηνών. Οι ενεργοί συμμετέχοντες τις ολοκλήρωσαν πριν, μετά και μετά από μια 7 εβδομάδων εκπαιδευτική παρέμβαση NeuroTracker .

Η ομάδα που εκπαιδεύτηκε NeuroTracker βελτιώθηκε σημαντικά στην εργασία, με σημαντική ή σημαντική μεταφορά σε βαθμολογίες σε εργασίες μνήμης (π.χ., CVLT-II: Άμεση Ελεύθερη Ανάκληση, Ανάκληση Βραχυπρόθεσμης Μνήμης και Ανάκληση Μακροπρόθεσμης Μνήμης), εργασίες μνήμης εργασίας (π.χ., Digit Span Backward) και εργασίες γνωστικής ευελιξίας (π.χ., Εναλλαγή Κατηγορίας Λεκτικής Ροής D-KEFS και Ροή Γραμμάτων Λεκτικής Ροής D-KEFS). Οι βαθμολογίες NeuroTracker συσχετίστηκαν επίσης με την κλίμακα αυτών των βελτιώσεων στην ταχύτητα επεξεργασίας, την απόδοση μνήμης και τη γνωστική ευελιξία. Επιπλέον, εντοπίστηκαν ορισμένα αυξημένα οφέλη μεταφοράς ένα μήνα μετά την εκπαιδευτική παρέμβαση, υποδεικνύοντας ενδεχομένως αυξημένη νευρογένεση και υπόσχεση για νευροπλαστική γνωστική αποκατάσταση. Τα συνολικά αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι αυτή η μορφή αντιληπτικής-γνωστικής εκπαίδευσης μπορεί να ενισχύσει σημαντικά τη γνωστική λειτουργία με βιώσιμο τρόπο, με μια σχετικά σύντομη εκπαιδευτική παρέμβαση.