Sjónrænt vinnuminni og hindrun hjá ungu og eldra fólki
Sep 19, 2023
Ágrip
Að fara yfir hindranir krefst sjónræns vinnsluminni til að leiðbeina gönguleiðinni á aftari fótlegg þegar sjón er ekki tiltæk. Visuospatial vinnsluminni, eins og það er metið með taugasálfræðilegum prófum, minnkar með aldri, hins vegar á eftir að rannsaka þetta virknilega þegar farið er yfir hindranir. Það eru líka vísbendingar um að kóðun sjónræns rýmis meðan á aukaverkefni stendur truflar jafnvægisstýringu við að stíga og ganga hjá eldra fólki. Hér rannsökuðum við víxlverkunaráhrif aldurs með seinkun (rannsókn 1) og aldurs eftir auka sjónrænum verkefnum (rannsókn 2) á hindrunarhreinsun í sjónrænu vinnsluminni-stýrðu hindrunarferlisverkefni.
Heilbrigt ungt fullorðið fólk á aldrinum 19 til 36 ára (n=20 í rannsókn 1 og n=17 í rannsókn 2) og heilbrigðir eldri fullorðnir á aldrinum 66 til 83 ára (n=29 í rannsókn 1 og n =21 í rannsókn 2) fengu fyrirmæli um að stíga yfir hindrun með fremsta fótleggnum og þræða hana í smá seinkun áður en þeir klára ferðina með aftari fótleggnum. Í rannsókn 1 voru tvö hindrunarhæðarskilyrði (12 cm, 18 cm) og tvær seinkanir (20 s, 60 s) settar fram í handahófskenndri röð. Í rannsókn 2 þurftu þátttakendur að sinna annaðhvort ekkert aukaverkefni (stýring), sjónrænt aukaverkefni (stjörnuhreyfingar) eða órýmis aukaverkefni (reikningur) á meðan þeir þyrftu yfir hindrunina í 20 sekúndur töf við hindrun. hæð 12 cm og 18 cm, af handahófi. Hreyfifræði slóða fótleggs (meðaltal og breytileiki hámarks tálausnar yfir hindrunina) var ákvarðað með hreyfifanga.
Seinkun er tíminn sem það tekur mann að fá upplýsingar og bregðast við. Seinkunartími hvers og eins mun vera mismunandi eftir þáttum eins og aldri, heilsu og persónulegri færni. Hins vegar getur fólk dregið úr leynd sinni með stöðugri þjálfun og hreyfingu. Það er náið samband á milli leynd og minni.
Mannsheilinn er líffæri fullt af undrum. Það tekur stöðugt við nýjum upplýsingum en flokkar, greinir og geymir þessar upplýsingar þar til þeirra er þörf. Hvað varðar leynd þarf fólk að vinna úr upplýsingum hratt svo það geti unnið úr þeim hratt og svarað nákvæmlega. Þegar leynd okkar minnkar getur heilinn unnið úr upplýsingum hraðar, brugðist hraðar við og náð betri tökum á nýjum færni.
Á hinn bóginn er minni okkar mikilvægt hlutverk heilans og leynd er líka óaðskiljanleg frá minni. Heilinn okkar geymir nýjar upplýsingar með því að tengja þær við gamlar upplýsingar. Venjulega flokkar heilinn okkar sjálfkrafa og flokkar upplýsingar í viðeigandi minnisbanka. Hins vegar, ef við töfum of lengi, byrjar heilinn okkar að yfirgefa þetta sjálfvirka ferli og kýs að muna mikilvægustu upplýsingarnar.
Ein áhrifarík leið til að bæta leynd og minni er með því að æfa heilann. Líkt og líkamsrækt þarf heilinn okkar einnig reglulega þjálfun og hreyfingu til að halda heilsu. Til dæmis getum við æft heilann með því að gera stærðfræðidæmi, leggja orð á minnið eða spila rökfræðileiki og draga þannig úr leynd okkar og bæta minni okkar.
Þegar allt kemur til alls eru sterk tengsl á milli leynd og minni. Ef við getum dregið úr leynd okkar og bætt minni með stöðugri þjálfun, þá munum við verða betur í stakk búin til að vinna úr upplýsingum og læra nýja færni betur. Stöðugt að æfa heilann er líka jákvæð hegðun sem getur hjálpað okkur að vera öruggari og farsælli í daglegu lífi okkar. Það má sjá að við þurfum að bæta minni. Cistanche deserticola getur bætt minni verulega. Cistanche deserticola er hefðbundið kínverskt lækningaefni sem hefur mörg einstök áhrif, ein þeirra er að bæta minni. Virkni hakkaðs kjöts kemur frá hinum ýmsu virku innihaldsefnum sem það inniheldur, þar á meðal sýru, fjölsykrur, flavonoids o.fl. Þessi innihaldsefni geta stuðlað að heilsu heilans á ýmsan hátt.
Smelltu á Vita skammtímaminni hvernig á að bæta
Það voru engar tölfræðilega marktækar milliverkanir á milli aldurs fyrir töf eða aldurs fyrir sekúndu. Í rannsókn 1 var breytileiki í úthreinsun táa marktækt meiri hjá ungum fullorðnum og jókst með aukinni seinkun hjá báðum hópum. Í rannsókn 2, samanborið við viðmiðunarástandið, var breytileiki í úthreinsun táa marktækt meiri í aukaverkunarástandi sem ekki er staðbundið en ekki í sjónrænu ástandi. Andstætt tilgátum okkar benda þessar niðurstöður til þess að bæði ungir og eldri fullorðnir geti geymt hindrunarmynd í gegnum sjónrænt vinnsluminni í að minnsta kosti 60 sekúndur og notað þessar upplýsingar til að stækka aftari fótinn á öruggan hátt yfir hindrun.
Hins vegar bendir aukningin á breytileika í úthreinsun táa á eftir fótleggi með tímalengd seinkun til þess að hindrunarmynd fari að versna jafnvel á fyrstu 20 árum óháð aldri. Fjármögnun þess að takast á við samhliða reikniverkefni skert sjónrænt vinnsluminni-stýrð hindrunarúthreinsun bendir til hugsanlegrar hættu á að sleppa við að fara yfir hindranir á meðan tvíverknað er bæði hjá ungu og eldra fólki.
Leitarorð
Aldraðir · Forðrun hindrunar · Vinnuminni · Aukaverkefni · Sjónræn úrvinnsla.
Kynning
Flest fall hjá eldra fólki á sér stað við akstur og þegar farið er yfir hindranir, eða 50–70% og 11% falla, í sömu röð (Lord o.fl. 2007; Milat o.fl. 2009). Þetta kemur ekki á óvart þar sem að fara yfir hindranir er algeng áskorun í gönguferðum í daglegu lífi, svo sem þegar þú forðast sprungur í göngustíg eða klifra upp stiga. Vanaðlögun á göngulagi að hindrun gæti valdið árekstri og falli.
Að fara yfir hindranir er flókið markmiðsstýrt verkefni sem krefst vitsmunalegra ferla á hærra stigi, þar á meðal framkvæmdastarfsemi, athygli, sjónræna úrvinnslu og hreyfiskipulagningu (Chen o.fl. 2017; Mirelman o.fl. 2017; Mollaei, o.fl. 2017; Shumway- Cook o.fl. 2007; Yogev-Seligmann o.fl. 2008). Samkvæmt nýlegum rannsóknum á ferfætlingum og mönnum er sjónrænt vinnsluminni (VSWM) sterklega tengt við að fara yfir hindranir; þar sem vísað er til tímabundinnar geymslu á sjónrænum upplýsingum sem notaðar eru til að leiðbeina áframhaldandi hegðun (Baddeley 2003; Pasternak o.fl. 2005). Þetta form vinnsluminni er sérstaklega mikilvægt í því að fara yfir hindranir, þar sem geymd sjónræn framsetning hindrunar er notuð til að stýra báðum fótum yfir hindrunina þegar bein sjónmynd af hindruninni verður ekki tiltæk (Yogev-Seligmann o.fl. 2008; Lajoie o.fl. 2012; Mohagheghi o.fl. 2004; Rhea o.fl. 2011; Shinya o.fl. 2012).
Rannsóknir á köttum og hestum hafa sýnt fram á að ferfætlingar geta farið yfir hindrun með framfótum sínum og þreifað hana á milli fram- og afturfóta í nokkurn tíma, áður en þeir fara í kjölfarið yfir hindrunina með afturfótum (McVea o.fl. 2006; McVea o.fl. 2007) ; Whishaw o.fl. 2009; Wong o.fl. 2017). Þetta verkefni byggir á VSWM til að leiðbeina hindrunum yfir afturfætur, þar sem sjónræning á hindruninni er ekki tiltæk. Í þessum tilraunum var nákvæmum sjónrænum upplýsingum um hæð hindrunarinnar (sýst með því að stækka afturfætur þeirra yfir hindrunina) varðveitt í allt að 10 mínútur hjá köttum (McVea o.fl. 2006; McVea o.fl. 2007) og 15 mín. hesta (Whishaw o.fl. 2009). Með því að nota svipaða hindrunaraðferð með ungum fullorðnum, Lajoie o.fl. (Lajoie o.fl. 2012) sýndu fram á að ungt fullorðið fólk getur sömuleiðis haldið nákvæmum sjónrænum upplýsingum um hæð hindrunar í að minnsta kosti 2 mínútur, eins og sýnt er fram á með viðeigandi mælikvarða á aftari fótlegg þeirra yfir hindrunina eftir seinkunina.
Sérstaklega hefur komið í ljós að VSWM versnar með aldrinum. Þessi aldurstengda lækkun hefur víða verið sýnd með ýmsum penna-og-pappírsprófum á VSWM, þar sem eldri fullorðnir standa sig verulega verr en ungir fullorðnir (Mattay o.fl. 2006; Heinzel o.fl. 2017; Lubitz o.fl. 2017; Suzuki, o.fl. 2018). Ennfremur hefur einnig verið sýnt fram á að nákvæmni VSWM-stýrðs grípaviðbragðs efri útlima minnkar með aldri (Cheng o.fl. 2012). Hins vegar er hnignun hagnýtra VSWM með aldri enn illa skilin og hefur ekki verið rannsökuð í samhengi við að fara yfir hindranir í neðri útlimum hingað til.
Þar að auki eru tvöföld verkefni algeng krafa daglegs lífs, til dæmis að eiga samtal á gangi. Fyrri tvíþættar rannsóknir hafa sýnt fram á að það að taka að sér aukavitrænt verkefni skerði verulega frammistöðu í gang- og jafnvægisverkefnum, sem getur aukið fallhættu (Yogev-Seligmann o.fl. 2008; Worden o.fl. 2016; Maylor o.fl. 1996; Woollacott o.fl. al. 2002; Menant, o.fl. 2014). Þeir sem hafa einbeitt sér að því að fara yfir hindranir hafa staðfest skaðleg áhrif öldrunar (Brown o.fl. 2005; Kim o.fl. 2007) og verkefna sem beina augnaráði (Worden o.fl. 2016; Cho o.fl. 2019) eða krefjast aukinnar athygli VS. (Lo o.fl. 2015) um örugga úthreinsun og/eða frammistöðu aukaverkefna. Samt sem áður hefur enn ekki verið rannsakað samanburð á áhrifum aukaverkefna sem nýtast mismunandi vitrænum sviðum á frammistöðu yfir hindrunum, hjá ungum og eldri fullorðnum.
Tvískipt hugmyndafræði getur reynst gagnleg til að kanna hvers konar vitsmunalegt aukaverkefni truflar framsetningu hindrunar í VSWM, og hefur þar með slæm áhrif á að fara yfir hindranir hjá eldra fólki. Við og aðrir höfum greint frá því að samanborið við vitsmunaleg verkefni sem eru ekki staðbundin, eru visu-rýmisleg vitsmunaleg verkefni truflunlegri fyrir jafnvægisstjórnun meðan á að standa, stíga og ganga, hugsanlega vegna samkeppni um sameiginleg net fyrir kóðun landupplýsinga (Menant, o.fl. 2014; Sturnieks o.fl. 2008a; Woollacott o.fl. 2008; Barra o.fl. 2006; Kerr o.fl. 1985; Nadkarni o.fl. 2010).
Til að takast á við ofangreind atriði gerðum við tvær rannsóknir til viðbótar. Rannsókn 1 rannsakaði áhrif aldurs og tímalengdar á hindrunum í VSWM, með því að nota hreyfigögn (táhreinsun). Við settum fram tilgátu um aldurshóp eftir tímalengd víxlverkunaráhrifum á hreyfigögn, þar sem ungir og eldri þátttakendur myndu ekki hafa neinn marktækan mun á meðaltali og breytileika táhreinsunar við styttri seinkun; en við lengri seinkun myndu eldri þátttakendur sýna marktækt meiri breytileika í úthreinsun táa á slóðinni en ungir þátttakendur. Þessi tilgáta var skráð fyrir gagnagreiningar á Open Science Framework (osf.io/f65b4).
Rannsókn 2 rannsakaði áhrif sjónræns vitsmunalegs verkefnis samanborið við óstaðbundið vitsmunalegt verkefni á framsetningu hindrunar í VSWM meðan á hindrunum fara yfir verkefni hjá ungum og eldri fullorðnum. Við gerðum þá tilgátu að ef hindrunarferlið er háð VSWM: (i) myndrænt visufræðilegt vitræna verkefnið myndi valda meiri aukningu á breytileika innan einstaklings á tá-úthreinsun á slóð fóta meðan á hindrunum fer yfir, samanborið við utanrýmis vitræna verkefnið og stjórnunarverkefnið; og (ii) þessi áhrif yrðu meira áberandi hjá eldri fullorðnum. Við gerðum því tilgátu um tvíverknað ástand eftir aldurshópum milliverkunum á breytileika táúthreinsunar, sem var skráð fyrir gagnagreiningu á Open Science Framework (osf.io/t3c8e).
Aðferðir
Þátttakendur
Tuttugu heilbrigðir ungir fullorðnir og 29 heilbrigðir eldri tóku þátt í rannsókn 1 og 17 heilbrigðir ungir fullorðnir og 21 heilbrigðir eldri fullorðnir tóku þátt í rannsókn 2. Ungir þátttakendur voru ráðnir úr hópi starfsmanna og nemenda Neuroscience Research Australia (NeuRA), en eldri þátttakendur voru ráðnir úr NeuRA sjálfboðaliðaskránni og fyrri þátttakendur í rannsóknum sem höfðu gefið til kynna áhuga á framtíðarnámi við NeuRA (Sturnieks o.fl. 2019).
Inntökuskilyrðin voru Mini-Mental State Examination (MMSE) (Tombaugh 1992) skor upp á að minnsta kosti 24, sjálfstæði í athöfnum daglegs lífs og hæfni til að fara að minnsta kosti 20 metra fjarlægð án þess að nota hjálpartæki. Útilokunarviðmiðin voru læknisfræðilegar eða sálrænar aðstæður sem gætu hafa útilokað örugga þátttöku í rannsókninni. Allir þátttakendur veittu upplýst skriflegt samþykki eins og samþykkt var af siðanefnd háskólans í New South Wales (HC15580).
Bókun
Þátttakendur heimsóttu NeuRA einu sinni (ein rannsókn) eða tvö (báðar rannsóknirnar) til mats, fyrst að ljúka stuttri rafhlöðu af taugasálfræðilegum prófum. Þessi rannsókn aðlagaði hina þverstæðu hugmyndafræði sem Lajoie og félagar lýstu (Lajoie o.fl. 2012). Hér var hindrunin 1 m löng viðarstöng með 1 cm þvermál máluð skærgræn og fest í annan endann á stöng (Mynd 1), sem gat haldið stönginni í tveimur mismunandi hæðum — 18 cm (há) og 12 cm. cm (lágt) (mynd 1). Valið á tveimur mismunandi hindrunarhæðum (settar fram í handahófskenndri röð) sem notaðar voru í báðum rannsóknunum var til að tryggja að þátttakendur héldu áfram að fylgjast með hindrunarhæðinni í hverri tilraun og til að koma í veg fyrir að þátttakendur öðluðust lærð hreyfimynstur til að losa sig við hindrunina. 18 cm hindrunarhæðin var valin til að endurskapa staðlaða þrepahæð í Ástralíu (Standards Association of Australia 1992), en 12 cm hindrunarhæðin var valin til að vera nægilega frábrugðin fyrri hindrunarhæðinni. Þátttakendur fengu staðlaða skó í Oxford-stíl til að vera í meðan á tilrauninni stóð og voru spurðir hvaða fót þeir myndu velja til að standa á öðrum fæti til að ganga úr skugga um yfirráð yfir fótum.
Lýsandi próf
Lítil geðástandsprófið (MMSE) veitti alþjóðlegan mælikvarða á vitræna virkni til að ganga úr skugga um uppfyllingu inntökuskilyrða (Tombaugh 1992). Slóðagerðarprófið (TMT) lagði mat á stjórnunaraðgerðir á vitrænum hreyfihraða og getu til að skipta um verkefni og munurinn á A og B hluta prófsins var reiknaður til að gefa mælikvarða á framkvæmdavirkni (með því að útrýma hraða- og hreyfiþáttunum frá prófunarstjórninni) (Wechsler o.fl. 1981). Wechsler Adult Intelligence Scale-III (WAIS-III) Digit Span Backwards undirprófið metið munnlegt vinnsluminni (Wechsler o.fl. 1997); og sjónrænt stjörnuhreyfingarverkefni metið sjónrænt vinnsluminni (Menant o.fl. 2014; Sturnieks o.fl. 2008a). Að lokum var leiðrétt sjónskerpa metin sjónauka með 6 m-logMAR töflu.
Rannsókn 1
Í rannsókn 1 framkvæmdu þátttakendur sex viðmiðunarrannsóknir, fylgt eftir með tveimur blokkum með tólf tilraunarannsóknum hver. Þátttakendur fengu hvíld á milli hverrar blokkar. Fyrir samanburðarprófanir gerðu þátttakendur nokkrar æfingartilraunir til að bera kennsl á upphafsstöðu einstaklingsins og kynna sér skóna og flökkuverkefnið.
Stjórnunarprófanir Í upphafi hverrar tilraunar stóðu þátttakendur í fastri upphafsstöðu fyrir framan hindrunina. Eftir munnlega fræðslu tóku þátttakendur eitt skref með fótinn sem ekki var ríkjandi, stigu síðan yfir hindrunina með ríkjandi (framandi) fótinn áður en þeir stigu strax yfir hindrunina með ekki ríkjandi (aftari) fótinn og héldu áfram að ganga í nokkur skref til að fara yfir endalínu ~2 m í burtu.
Tilraunatilraunir Í upphafi hverrar tilraunatilrauna stóðu þátttakendur í fastri upphafsstöðu fyrir framan hindrunina. Við munnlega kennslu tóku þátttakendur eitt skref með fótinn sem ekki var ríkjandi og stigu síðan yfir hindrunina með ríkjandi (framandi) fótinn. Á þessu stigi þurftu þátttakendur að halda áfram að standa þvert yfir hindrunina í annað af tveimur seinkunartímabilum - 20 sekúndur (stutt) og 60 sekúndur (langt). Á biðtímanum var þátttakendum bent á að vera kyrr og forðast að horfa niður á hindrunina heldur horfa á sjónrænt skotmark (svartan og hvítan kross) í augnhæð 4 m fyrir framan þá. Á þessu tímabili lækkaði prófdómari (falinn á bak við fortjald og utan sjónar af þátttakanda) hindruninni til jarðar án vitundar þátttakandans, til að tryggja að þátttakandinn snerti ekki hindrunina ef hann vanmeti hæð hennar. Eftir seinkunartímabilið gaf píp til þátttakanda að stíga yfir hindrunina með fótinn sem ekki er ríkjandi (aftur), án þess að horfa niður á hindrunina (mynd 2). Hindrunarhæð og tímalengd var sett fram í tilviljunarkenndri röð yfir tilraunatilraunirnar.
Rannsókn 2
Í rannsókn 2 þurftu þátttakendur að sinna annaðhvort ekkert aukaverkefni (stýring), sjónrænt (stjörnuhreyfing) aukaverkefni eða órýmisbundið (reikningslegt) aukaverkefni á meðan þeir þyrftu yfir hindrunina í 20 sekúndur töf. Þátttakendur gerðu sex tilraunir á hverju ástandi (þrjár í hverri hæð) settar fram í slembivalsðri röð. Töfunartíminn 20 sekúndur var valinn til að lágmarka þreytu og einhæfni.
Tilraunauppsetning Allan seinkunartímabilið voru aukaverkefnaleiðbeiningar sendar samfellt til þátttakenda sem raddupptaka í gegnum hátalara til að tryggja samfellda þátttöku við aukaverkefnið; það er að segja að ný spurning var send strax eftir að þátttakendur svöruðu fyrri spurningunni. Á biðtímanum var hindrunin einnig lækkuð til jarðar án vitundar þátttakanda; eftir seinkunartímabilið, hljóðmerki gaf til kynna að þátttakandinn tæki skrefið yfir hindrunina án þess að horfa niður á hana (mynd 2).
Cognitive secondary tasks The visuospatial (star movement) task has been previously described (Menant et al. 2014; Sturnieks et al. 2008a), and required participants to envisage four boxes arranged in a 2×2 matrix labeled A to D. Participants were asked to mentally visualize a star located in one of the boxes making four movements (comprising up, down, left, right, and diagonal moves), then state the final location of the star. The nonspatial (arithmetic) task required participants to perform additions and subtractions using four single-digit numerals, but with a running total that was always>0. Í eftirlitsástandinu var þátttakendum bent á að forðast andlega þátttöku.
Aukaverkefnin sem valin voru kröfðust jafngildra munnlegra svara sem voru að mestu leyti eitt atkvæði og áður var sýnt fram á að bæði aukaverkefnin passa við erfiðleika (Menant, o.fl. 2014; Sturnieks o.fl. 2008a). Þannig myndu öll truflandi áhrif tals eða flókins verks vera í samræmi við bæði aukaverkefnaskilyrði. Þátttakendur æfðu bæði aukaverkefnaskilyrði til að tryggja að þeir væru færir í að framkvæma þau áður en tilraunatilraunir hófust. Hlutfall spurninga sem svarað var rétt var skráð til að meta nákvæmni frammistöðu aukaverkefna.
Gagnasafn
Hreyfifræðileg gögn (táhreinsun og hámarkshæð táa) voru mæld með því að nota 7-hreyfingarmyndatökukerfi myndavélar (OptiTrack, NaturalPoint, Oregon, Bandaríkjunum) á sýnatökuhraða 100 Hz, með því að nota óvirka endurskinsmerki. Támerkin voru sett á sama hlutfallslega stað á öllum skóm, á efra yfirborði skónna, ofar en annað metatarsal höfuðið.
Gagnagreining
Táhreinsun (TC) var reiknuð út fyrir aftan fótinn, hámarks táhækkun yfir hindrun var mæld fyrir báða fætur, sem og breytileiki TC innan einstaklings. Tálausn var skilgreind sem lóðrétt fjarlægð milli támerkisins og efri jaðar hindrunarinnar þegar támerkið á þverfótinum var beint yfir hindruninni (þ.e. fram- og aftari staða támerkisins var í takt við hindrunina) . Aftari fótleggurinn TC var fenginn þegar hindrunin var lækkuð og var því ekki í aðstöðu til að krefjast hreinsunar. Breytileiki táúthreinsunar var reiknaður út sem staðalfrávik meðaltals TC. Hámarks táhæð var reiknuð til að staðfesta að þátttakendur væru að stækka fótferil sinn í hindrunarhæð. Það var skilgreint sem hámarks lóðrétt tilfærsla támerkis sem fer yfir fótlegginn frá jörðu á meðan á stígnum feril yfir hindrunina. Meðaltal slóða fótleggs TC táknar nákvæmni árangurs við að fara yfir hindranir, en breytileiki innan einstaklings á aftari fótlegg TC táknar samræmi í frammistöðu yfir hindrunum. Þessi hreyfigögn voru reiknuð út og safnað saman fyrir hvern aldurshóp og verkefnisástand með því að nota sérsniðinn kóða í MATLAB (MATLAB R2018, The MathWorks Inc., Natick, Massachusetts, Bandaríkjunum). Við gerðum ekki tilgátu um tölfræðilega marktæk áhrif hindrunarhæðar á breytileika TC breytileika í slóð fótleggs; því, eftir að gögn um hindrunarhæð hafa verið sameinuð, voru gögn um breytileika TC reiknuð út úr 6 tilraunum fyrir viðmiðunarskilyrði (núll-töf), 12 tilraunum í hverju tilraunatafi í rannsókn 1 og 6 tilraunum í hverju aukaverkefni í rannsókn 2 (eftirlit, NS og VS).
Fyrir rannsókn 1 var úrtaksstærð 50 (20 ungir og 30 eldri fullorðnir) talið nægja til að greina marktækan mun á milli hópa fyrir helstu háðu breytuna (hæð hindrunar á eftirfótum), þ.e. 25% munur á fótabil yfir hindruninni (Hatton o.fl. 2013). Fyrir rannsókn 2 var safnað þægindaúrtaki sem endurspeglaði það fjármagn sem tiltækt var fyrir rannsóknina (tími, fjármögnun og starfsfólk).
tölfræðigreining
Tölfræðigreiningu á söfnuðu gögnunum var lokið með því að nota IBM Statistical Package for Social Sciences (SPSS) Statistics Version 23 (IBM Corp., New York, Bandaríkjunum). Gögnin voru skoðuð sjónrænt með tilliti til frávika og eðlilegs dreifingar og skekktum gögnum var log-umbreytt. Í rannsókn 1 var dreifnigreining með endurteknum mælikvarða (ANOVA) gerð á hreyfibreytum með seinkun (núll, 20 s, 60 s) og hindrunarhæð (lág, há) sem innan viðfangsþátta og aldur hópur (ungur, eldri) sem milliviðfangsþáttur. Núll-töf skilyrðið var tekið með í greininguna til að kanna hugsanlegar rýrnun sem gæti hafa átt sér stað á fyrstu 20 s tímabilinu. Í rannsókn 2 var blönduð líkan endurtekinna mælinga ANOVA framkvæmd á hreyfibreytunum með aukaverkefnaástandi (viðmiðunarástand, órýmisbundið, sjónrænt) og hindrunarhæð (lág, há) sem innan viðfangsþátta og aldurshóp (ungur, eldri) sem milliviðfangsþáttur. Í báðum rannsóknunum, þar sem marktæk víxlverkunaráhrif eða megináhrif komu fram, voru gerðar post hoc próf með aðferðinni sem er minnst marktækur munur. Núlltilgátunni var hafnað ef bls<0.05.
Niðurstöður
Lýsing á sýninu
Tafla 1 sýnir grunnupplýsingar um frammistöðu í lýðfræðilegum, mannfræðilegum og vitsmunalegum prófum fyrir alla þátttakendur í báðum rannsóknum. Aldursmunur gaf til kynna verri vitræna virkni og sjón hjá eldri hópnum samanborið við unga (tafla 1). Engu að síður höfðu allir þátttakendur næga framtíðarsýn til að takast á við hindrunarverkefnið.
Samkvæmt töflu 1 var hlutfall kvenna ekki marktækt frábrugðið ungum og eldri hópum í rannsókn 1 (40% á móti 62%, í sömu röð) (Χ2 = 2.315, p=0.128 ) eða Rannsókn 2 (53% á móti 52%) (Χ2 = 0.001, p=0.973). Í heildina voru konur 53% þátttakenda í rannsókn 1 og 53% í rannsókn 2.
Gögn vantar
Þátttakendur vantaði gögn fyrir eina tilraun við eftirfarandi aðstæður fyrir rannsókn 1: lítil töf (n=1), mikil núll töf (n=2), lítil stutt töf (n{{3} }), lítil löng töf (n=3), mikil stutt töf (n=1) og mikil löng töf (n=3). Að auki vantaði tvær tilraunir fyrir einn þátttakanda í ástandi lítillar núlltöf og annan þátttakanda í ástandi mikillar stuttrar seinkun. Fyrir rannsókn 2 er fjöldi þátttakenda sem vantaði eina prufu sem hér segir: lítil núll-töf (n=2), lítil órýmisbundin (n=4), lítil sjónræn (n{{ 12}}), mikil núll-töf (n=1), mikil án rýmis (n=2), mikil sjónræn (n=4). Þetta voru vegna fallins eða hindrunar fótamerkis.
Ekki var þörf á aðlögun í tölfræðilegri greiningu þar sem allir þátttakendur höfðu fullt gagnasafn yfir meðaltal og breytileika innan einstaklings á TC.
Skala á fótaferlum að hindrunarhæð
Í báðum rannsóknunum var fram- og aftari fótleggurinn skalaður í hindrunarhæð. Við núll-töf ástand (viðmiðunarrannsóknir) í rannsókn 1, meðal hámarks táhækkun fyrir bæði fremstu (F1,46=574.159, p.<0.001) and trailing legs (F1,46=125.366, p<0.001) was increased when stepping over the high obstacle compared to the low obstacle (main effect of height) (Data presented in supplementary Table S1).
Í rannsókn 1 komu tveir ungir og tveir eldri þátttakendur í samband við háu hindrunina (18 cm) með fremstu fæti í einu tilviki (aldrei í fyrstu hindruninni). Í rannsókn 2 snerti einn ungur þátttakandi stuttu hindrunina (12 cm) með fremstu fæti. Þessum tilraunum var hent og endurtekið. Fjórir af fimm þátttakendum (þrír ungir, einn eldri) sem höfðu samband við hindrunina uppfylltu lágmarkskröfur um sjónskerpu fyrir hæfni til aksturs [leiðrétt sjónskerpa (0.3logmar og ofar)] (Latham o.fl. 2015) .
Rannsókn 1 niðurstöður
Öfugt við tilgátu okkar voru engar víxlverkanir á milli aldurs fyrir seinkun fyrir meðaltal aftari fótleggs TC (F1,47=0.567, p=0.571) eða breytileika innan viðfangsefnis á aftari fótlegg TC (F1,47=1.982, p=0.150) (Mynd 3a og b). Þess í stað fundum við umtalsverðan aldurshóp eftir víxlverkun hindrunarhæðar (F2,94=13.838, p=0.001, p=0.001) (Mynd 3c). Post hoc prófanir sýndu að báðir aldurshópar voru með marktækt skert meðaltal TC eftir fótlegg þegar stigið var yfir háu hindrunina samanborið við lágu hindrunina (ungur: p=0.001, eldri: p < 0.001). Þar að auki, þegar stigið var yfir lágu hindrunina, var enginn marktækur munur á meðaltal TC eftir fótlegg sem notaður var af báðum aldurshópum (p=0.621). Hins vegar, þegar stigið var yfir háu hindrunina, höfðu eldri fullorðnir marktækt lægri meðaltal TC á eftirfótum en ungir fullorðnir (p=0.044) (Mynd 3c).
Það var engin hæð eftir aldurshópi eða hæð eftir seinkun á milliverkun á breytileika innan einstaklings á TC í slóð fótleggs. Þegar gögnin voru sameinuð yfir hæðarskilyrðin tvö, komumst við að því að breytileiki innan einstaklings á aftan TC sýndi helstu áhrif aldurshóps (F1,47=14.52, p.<0.001), as well as a main effect of delay condition (F2,94=17.54, p<0.001) (Fig. 3b). For the main effect of age group, TC variability was significantly greater in young adults compared to older adults (Fig. 3b). For the main effect of delay condition, TC variability was significantly increased at both the 20 s (p<0.001) and 60 s (p<0.001) delay conditions when compared to the zero-delay condition (Fig. 3b).
Rannsakaðu 2 niðurstöður
Öfugt við tilgátur okkar var engin aldurshópur eftir ástandsvíxlverkunum fyrir meðaltal TC á eftirfótur (F2,72=1.303, p=0.278) eða breytileiki innan viðfangsefnis TC í aftari fótlegg ( F2,72=0.087, p=0.917) (mynd 4). Það var heldur enginn aldurshópur eftir víxlverkun hindrunarhæðar (F2,72= 0.356, p=0.554). Meðaltal TC sýndi helstu áhrif hindrunarhæðar (F1,36=61.909, p.<0.001), where participants had a smaller mean TC when stepping over the high obstacle compared to the low obstacle. With data from both obstacle heights pooled, the mean TC showed no interaction effect (F2,72=1.303, p=0.272) or main effect involving age group (F2,72=0.218, p=0.643) or condition (F2,72=2.172, p=0.140) (Fig. 4a).
Það var engin tölfræðilega marktæk hæð eftir aldurshópum eða hæð eftir ástandsvíxlverkun fyrir breytileika á eftirleggsfótum innan einstaklings. Þegar hæðirnar voru sameinaðar voru aðaláhrif ástands (F2,72=3.59, p=0.033), þar sem þátttakendur sýndu meiri TC breytileika þegar þeir framkvæmdu NS aukaverkefnið samanborið við viðmiðunarskilyrði (þ.e. ekkert aukaverkefni) (p=0.021) (Mynd 4b). Enginn munur var á TC breytileika milli VS aukaverkefnis og stýriskilyrða (p=0.382), eða NS aukaverkefnis (p=0.081). Það voru engin aðaláhrif aldurs (F1,36=1.230, p=0.275) (Mynd 4b).
Allir þátttakendur í báðum aldurshópum skráðu 100% nákvæmni við að framkvæma sjónræn og reikningsverkefni.
Umræða
Samantekt
Niðurstöður okkar í rannsókn 1 benda til þess að bæði ungir og eldri fullorðnir hafi getað haldið hindrunum í VSWM í að minnsta kosti 60 sekúndur, gefið til kynna með síðari getu til að hreinsa hindrunina á öruggan hátt með aftari fótleggnum. Hins vegar bendir seinkunaháð aukning á breytileika TC eftir fótlegg sem sést í báðum aldurshópum til þess að þessi hindrunarmynd fari að versna á fyrstu 20 sekúndunum. Fyrir rannsókn 2 benda niðurstöður okkar til þess að þessi VSWM-stýrða frammistaða yfirferðar hindrunar sé næm fyrir tvíþættri truflun, eins og sést af aukningu á TC breytileika sem sést í báðum aldurshópum þegar aukaverkefni sem ekki er staðbundið (reikningur) er framkvæmt samanborið við viðmiðunarhópinn (einstök -verkefni) ástand. Athyglisvert er að skortur á víxlverkunaráhrifum milli aldurs og ástands á frammistöðu tvíþættra hindrana sem fara yfir hindranir bendir til þess að öldrun auki ekki tvíþættan kostnað við að slóða fótahreinsun meðan á hindrunum er farið, að minnsta kosti á því hversu flókið verkefni er rannsakað í þessari rannsókn.
Rannsókn 1: viðhalda hindrun Framsetning í sjónrænum vinnuminni
Í rannsókn 1 notuðum við hugmyndafræði yfir hindranir til að kanna áhrif aldurs og tímalengdar á geymslu hindrunarmyndar í VSWM, sem er notað til að leiðbeina síðari hegðun yfir hindrunum. Hæfni til að stíga örugglega yfir hindrun með fullnægjandi úthreinsun skiptir sköpum fyrir örugga hreyfingu. Þetta verkefni byggir mjög á ýmsum vitsmunalegum ferlum á hærra stigi, þar á meðal VSWM, þar sem sjónrænar upplýsingar um stærð og staðsetningu hindrunar (Diaz, o.fl. 2018) eru geymdar tímabundið og notaðar til að stýra ferli beggja neðri útlima til að hreinsa hindrunina á viðeigandi hátt ( Baddeley 2003; Pasternak o.fl. 2005). Til dæmis hafa fyrri rannsóknir sýnt fram á að jafnt kettir sem heilbrigðir ungir fullorðnir geta komist hjá hindrunum meðfram göngustíg, jafnvel þegar sjón er dregin nokkrum skrefum áður en farið er yfir hindranir (Mohagheghi o.fl. 2004; Wilkinson o.fl. 2005), sem gefur til kynna að nákvæm sjónræn Hægt er að geyma upplýsingar um stærð hindrunarinnar og staðbundna stöðu í VSWM í að minnsta kosti stuttan tíma og nota til að stýra viðeigandi fæti yfir hindranirnar.
Í flestum tilfellum þegar farið er yfir hindranir þarf þessa hindrunarmynd aðeins að geyma í VSWM í stuttan tíma, í ljósi þess að hjá mönnum fylgir sporið á slóðinni næstum strax á eftir fremsta fótleggnum yfir hindrunina. Hins vegar, í ákveðnum aðstæðum, gæti þurft að viðhalda taugamynd hindrunar í töluvert lengri tíma til að leiðbeina öruggri hindrunarviðræðum, svo sem að muna staðsetningu niðursetts garðverkfæris í garðinum, leikfangs barns í stofunni. , gæludýr á veröndinni og þegar farið er um ringuleggjaðan gang eftir að hafa slökkt ljósin. Með því að nota hindrunar-þverrandi hugmyndafræðina (þar sem þátttakendur fara yfir hindrun með fremsta fótleggnum og þræða hana í smá tíma áður en þeir fara yfir hana með aftari fótleggnum), sýndu Lajoie og félagar fram á að ungt fullorðið fólk er fær um að geyma taugamynd af hindrun fyrir tímalengd að minnsta kosti 120 sek., eins og gefur til kynna með viðeigandi mælikvarða á aftari fótleggnum að hindrunarhæð eftir seinkunina (Lajoie o.fl. 2012).
Í þessari tilraun útvíkkuðum við þessa spurningu til eldri fullorðinna og sýndum að eldri fullorðnir gætu á sama hátt haldið uppi hindrunum í VSWM fyrir tafir upp á að minnsta kosti 60 sekúndur. Þetta er gefið til kynna með stöðugri hæfni þeirra til að stækka aftari fótinn í hindrunarhæð frá minni, jafnvel eftir að seinkunin varir. Mikilvægt er að sú staðreynd að þátttakendur í báðum aldurshópum stækkuðu fótleggi sína í hindrunarhæð, jafnvel eftir seinkun, bendir til þess að þátttakendur hafi ekki eingöngu reitt sig á sjálfgefna háþrepsstefnu til að fara yfir hindrunina. Þeir höfðu frekar safnað nákvæmum upplýsingum um hæð og stöðu hindrunarinnar miðað við aftan fótinn og geymt þessar upplýsingar sem stöðuga taugamynd af hindruninni í VSWM og tókst að framkvæma skrefið í réttu hlutfalli við þetta minni.
Athyglisvert er að skortur á víxlverkunaráhrifum eða megináhrifum seinkunartíma á meðaltal slóðarleggsins TC bendir til þess að hindrunarframsetningin hafi verið stöðug í VSWM hjá eldri fullorðnum í að minnsta kosti 60 sekúndur, sem var lengsta seinkun sem var prófuð í þessari tilraun. Þessi niðurstaða kemur á óvart, í ljósi þess að víða hefur verið sýnt fram á að VSWM lækkar með aldrinum, bæði í tengslum við penna-og-pappírspróf á VSWM (Myerson o.fl. 1999; Vecchi o.fl. 2005; Bopp o.fl. 2007; Fiore o.fl. al. 2012) og í starfrænu umhverfi um nákvæmni grips á efri útlimum (Cheng o.fl. 2012). Hugsanlegt er að 60 sekúndna seinkunin sem notuð var í þessari rannsókn hafi verið ófullnægjandi til að sýna hugsanlega aldurstengda hnignun á VSWM til að fara yfir hindranir og að þessi aldursáhrif gætu komið í ljós með auknu sviði seinkana sem prófaðar eru. Hins vegar, í þessari núverandi rannsókn, prófuðum við ekki seinkun sem var lengri en 60 sekúndur fyrir áhyggjur af þreytu hjá eldri þátttakendum.
Rannsókn 1: Áhrif aldurs á breytileika táhreinsunar innan einstaklings
Það er athyglisvert að breytileiki TC í slóð fótleggs innan einstaklings jókst í báðum aldurshópum þegar frestunartími var beitt, í ljósi þess að þessi mælikvarði er sterkur vísbending um útfallshættu við að fara yfir hindranir (Best o.fl. 2008). Þegar farið er yfir hindrun verður að ná nægilegu TC til að tryggja að hindrunin sé hreinsuð á öruggan hátt. Sem slíkur getur aukinn breytileiki í TC þegar þú hreinsar hindrun aukið hættuna á snertingu við hindrun og þar með aukið hættuna á að hrasa og falla. Í þessari rannsókn, þrátt fyrir að þátttakendur séu áfram færir um að hreinsa hindrunina á öruggan hátt með aftari fótlegg sínum eftir langan seinkunartíma, virðist aukinn TC breytileiki á eftirleggi á milli núll og 20 s seinkana benda til þess að hindrunarmyndin sem geymd er í VSWM gangist undir einhvers konar versnun jafnvel innan 20 sek., óháð aldurshópi.
Öfugt við tilgátu okkar var breytileiki TC eftir fótlegg innan einstaklings meiri hjá ungum fullorðnum en eldri, óháð hæð hindrunar eða tímalengd. Þetta er í mótsögn við fyrri samningaviðræður um hindranir sem hafa ekki fundið nein áhrif aldurs á breytileika TC breytileika á eftirfótum (Chen 1991; Muir o.fl. 2019). Sú staðreynd að yngri hópurinn var breytilegri en eldri hópurinn er forvitnilegt, þar sem eldri fullorðnir sýna fram á meiri TC breytileika en ungir fullorðnir við stiggöngu (Mills o.fl. 2008). Hugsanlegt er að eldri fullorðnir í úrtakinu okkar hafi verið takmarkaðir af meiri lífmekanískri stífni en ungir fullorðnir (Boyer o.fl. 2017) og höfðu því meiri samkvæmni í að búa til nauðsynlega hreyfingu til að stíga yfir hindrunina með aftari fótleggnum. Þar að auki, vegna lélegrar jafnvægisstjórnunar og lakari sjón, gætu eldri þátttakendur hafa verið gaumgæfari og varkárari við að fara yfir hindrunina, en yngri hópurinn gæti hafa tileinkað sér óháðari nálgun (Muir o.fl. 2020).
Rannsókn 1: Áhrif hæðar á meðalúthreinsun táa
Við komumst einnig að því að þátttakendur í báðum aldurshópum stigu yfir háu hindrunina með minni TC en lágu hindrunina, óháð tímalengd seinkunarinnar. Þetta virðist vera í samræmi við niðurstöður Lajoie og félaga (Lajoie o.fl. 2012) hjá ungum fullorðnum, þó hindrunarhæðin sem notuð var í tilraun þeirra hafi verið hærri en þær sem notaðar eru hér. Athyglisvert er að fyrri hindranasamningarannsóknir hafa leitt til ósamræmis niðurstöður um áhrif hindrunarhæðar á meðaltal TC, þar sem sumar rannsóknir hafa greint frá minni TC með hærri hindrunum (Lajoie o.fl. 2012; Maidan o.fl. 2018), sumar greindu frá stærri TC með hærri hindrunum. hærri hindranir (Chen1991; Muir o.fl. 2019; Pan o.fl. 2016), og sumar greint frá því að hindrunarhæð hafi engin áhrif á TC (Lu o.fl. 2006). Það eru einnig nýlegar vísbendingar hjá ungum fullorðnum um að úthreinsun fóta á leiðar- og slóðlimum sé fyrir áhrifum af hæð gagnhliða hindrunar í tvíþættri hindrunaraðferð (Miura o.fl. 2021). Engu að síður er tilhneigingin að lækka TC með aukinni hindrunarhæð í þessari rannsókn áhugaverð þar sem hún er í samræmi við rannsóknir sem sýna að áhætta fyrir útkomu eykst með hindrunarhæð (Chou o.fl. 1998; Rietdyk o.fl. 2011).
Athyglisvert er að tilhneigingin til að minnka TC eftir fótlegg með aukinni hindrunarhæð var áberandi í eldri hópnum, öfugt við fjölmargar fyrri rannsóknir sem fundu engin áhrif aldurs á TC eftir fótlegg (Lu o.fl. 2006; Draganich o.fl. 2004; Lowrey o.fl. 2007; Chien o.fl. 2018). Hugsanleg skýring á þessari athugun gæti verið aldurstengdur munur á hreyfifræðilegri nálgun við að fara yfir hindranir milli ungra og eldri fullorðinna. Til dæmis, McFadyen og Prince (McFadyen o.fl. 2002) komust að því að eldri fullorðnir sýndu meira grindarfall í hliðarfótinum þegar það steig yfir hindrunina, sem stuðlaði að minni TC þegar farið var yfir hindrun samanborið við ungt fullorðið fólk. Hér getur þessi sami aldurstengdi hreyfimismunur átt þátt í minni TC í fótlegg sem sést hjá eldri fullorðnum samanborið við unga fullorðna þegar stigið er yfir háa hindrun.
Rannsókn 2: Áhrif aldurs á tvíþættar aðstæður
Í rannsókn 2 notuðum við tvíþætta hugmyndafræði til að kanna hvort að taka VS aukaverkefni öfugt við verkefni sem ekki var VSWM myndi trufla VSWM sem nauðsynleg er til að leiðbeina hindrunum yfir og í kjölfarið skerða hindrunarhreinsun. Þvert á tilgátu okkar fundum við ekki aldursástandsáhrif á hreyfibreytur yfir hindranir (meðaltal og breytileiki innan viðfangsefnis TC á eftirleggi). Þetta bendir til þess að jafnvel þegar þeir taka að sér vitsmunalegt aukaverkefni, eru eldri fullorðnir enn jafn færir og ungir fullorðnir um að geyma stöðuga hindrunarmynd í VSWM í að minnsta kosti 60 sekúndur töf.
Hugsanleg skýring á því að engin aldursáhrif hafa á tvíþætta truflun fyrir VSWM-stýrða hindrunarferlaverkefni er sú að eldri þátttakendur gætu hafa tileinkað sér varkárari nálgun við að fara yfir hindranir en yngri hliðstæða þeirra og valið að forgangsraða frammistöðu í aðalverkefnið að fara yfir hindranir til að lágmarka útfallsáhættu á kostnað frammistöðu aukaverkefna og ef ekki liggja fyrir sérstakar leiðbeiningar um forgangsröðun verkefna. Þetta mynstur að auka forgangsröðun hreyfiverkefna með aldri er oft greint frá í bókmenntum með tvöföld verkefni (Kim o.fl. 2007; Muir o.fl. 2020; Brown o.fl. 2002; Schrodt o.fl. 2004; Mersmann o.fl. 2013; Simieli o.fl. al. 2015), gæti bent til aðlögunarstefnu eldri fullorðinna til að vega upp á móti aldurstengdri hnignun á jafnvægisstjórnun sem annars hefði getað valdið aukinni fallhættu, sérstaklega í aðstæðum sem krefjast tvíþættrar verkefna (Sturnieks o.fl. 2008b).
Önnur skýring á niðurstöðum okkar gæti verið sú að afleidd vitsmunaleg verkefni fóru ekki yfir flókið þröskuld sem þarf til að ögra athyglis-, vinnsluminni og stjórnunaraðgerðum þátttakenda okkar, sem annars gætu hafa leitt í ljós aldurstengdar VSWM breytingar hjá eldri okkar. þátttakendur. Þessi skýring er studd af þeirri niðurstöðu að allir þátttakendur í báðum aldurshópum gáfu rétt svör við öllum spurningum í báðum hugrænum verkefnum, sem bendir til hugsanlegs ófullnægjandi erfiðleikastigs. Engu að síður ættu framtíðarrannsóknir að innihalda skráningar á viðbragðstíma, næmari útkomumælingu á frammistöðu vitræna verkefna.
Rannsókn 2: Tvískiptur kostnaður við reikni- og sjónræn verkefni
Fjármögnunin á því að reikningsverkið jók breytileika TC breytileika á eftirleggi innan einstaklings eftir seinkun er í samræmi við niðurstöður fyrri tveggja verkefna hindrunarrannsókna (Kim o.fl. 2007; Guadagnin o.fl. 2015). Þessi aukni breytileiki í TC bendir til þess að truflun frá reikniverkefninu hafi leitt til lakari getu til að muna stöðugt nákvæmar upplýsingar um hindrunarhæðina frá VSWM til að leiðbeina hindrunarúthreinsun slóða fóta. Með hliðsjón af því að ekki hefur tekist að búa til nægilega táhreinsun er meirihluti hindrunartengdra ferða (Chou o.fl. 1997), þá gefur þessi niðurstaða í skyn að samhliða frammistöðu vitrænnar verkefnis eins og hugarreiknings við að fara yfir hindranir geti aukið hættuna á að sleppa frá hindrunarsamband.
Það kemur á óvart að sjónrænt verkefni virtist ekki trufla frammistöðu VSWM-stýrðra hindrunarferla. Þessi niðurstaða er í andstöðu við niðurstöður úr fyrri tvíverkefnarannsóknum þar sem í ljós kom að sama sjónræna stjörnuhreyfingarverkefnið truflaði jafnvægisstýringu við standandi og stígandi verkefni meira en erfiðleikasamræmda reikniverkefnið (Menant o.fl. 2014; Sturnieks o.fl. 2008b). Í þessum rannsóknum var óhóflega meiri tvískiptur kostnaður við sjónræna verkefnið rakinn til sameiginlegra krafna þess um sömu sjónræna vinnslu taugabrautir og jafnvægisstýringarverkefnin, sem leiddi til meiri tvíþættra truflana.
Núverandi ólíkar niðurstöður gætu verið vegna mismunandi hönnunar tilrauna, þar sem ólíkt fyrri rannsóknum sem fólu í sér skjót viðbrögð eða kraftmiklar hreyfingar, stóðu þátttakendur á sínum stað í langan tíma meðan þeir tóku að sér aukaverkefnin. Sem slíkir myndu þeir hafa tíma til að nota aðferðir til að sinna vitrænu verkefnunum tveimur. Þegar um reikniverkefnið er að ræða kunna þátttakendur að hafa notað VSWM til að geyma, meðhöndla og uppfæra tölulegar upplýsingar (Hubber o.fl. 2014; Cavdaroglu o.fl. 2016; Clearman o.fl. 2017), frekar en að klára verkefnin í sjálfu sér. Ennfremur, við slíkar ósnortnar og kyrrstæðar aðstæður, er mögulegt að sumir þátttakendur hafi notað innréttingar á rannsóknarstofunni sem sjónnet og þar með dregið úr trausti á VSWM til að framkvæma stjörnuhreyfingarverkefnið. Reyndar gáfu sumir þátttakendur fram skýrslur um að nota þessa stefnu eftir tilraun sína.
Takmarkanir
Við viðurkennum að rannsókn okkar hefur ákveðnar takmarkanir. Í þessari tilraun byrjuðu þátttakendur úr kyrrstöðu og tóku eitt skref í átt að hindruninni áður en þeir fóru yfir hana með fremsta fæti. Þessi aðferð kann að hafa leitt til þess að þátttakendur tileinkuðu sér mismunandi göngu- og hindrunarhegðun samanborið við náttúrulegt göngulag og að fara yfir hindranir. Hugsanlegt er að vitneskja um að stöðva á móti áframhaldandi göngu gæti hafa breytt fótasetningu miðað við hindrunina. Við fundum marktækt meiri slóð-tá fjarlægð að hindruninni í samanburðarrannsóknunum samanborið við seinkunarrannsóknir í báðum hópum (gögn kynnt í viðbótartöflu S2). Þó að þetta hafi ekki breytt þýðingu TC í gegnum samanburðar- og seinkunarprófanir (mynd 3a), getum við ekki útilokað að þessi þáttur gæti hafa stuðlað að auknum TC breytileika sem fram kom í rannsóknunum með meira en eða jafnt og 20 sekúndum töfum (mynd 3b) ). Þar að auki gætu þátttakendur hafa veitt meiri athygli að frammistöðu hindrunar í tilraunaumhverfi miðað við það sem þeir myndu hafa í daglegu lífi. Báðir þessir þættir takmarka hugsanlega vistfræðilegt gildi þessarar tilraunahugmyndar. Ennfremur skoðaði þessi rannsókn aðeins töf sem varir í allt að 60 sekúndur, vegna áhyggjuefna um þreytu hjá eldri fullorðnum sem og til að draga úr þeim tíma sem þarf til að meta þátttakendur.
Hins vegar virðist sem þessi seinkun hafi verið ófullnægjandi til að sýna fram á aldurstengdan mun á VSWM-stýrðum hindrunum í rannsóknarúrtaki okkar. Þannig gætu framtíðarrannsóknir sem rannsaka áhrif aldurs á framsetningu hindrunar í VSWM notað lengri biðtíma til að sýna fram á hugsanleg aldursáhrif á VSWM-stýrða hindrunarferð. Að auki, í báðum rannsóknunum, samanborið við yngri þátttakendur, höfðu eldri þátttakendur marktækt verri leiðrétta sjónskerpu, sem gæti hafa skert getu þeirra til að safna nákvæmum sjónupplýsingum til að framkvæma hindrunarverkefnið og gæti hafa stuðlað að aldursmun. Í rannsókn 2 kynntu munnleg viðbrögð sem aukaverkefnin krefjast frekari hreyfikrafna til viðbótar við aðalverkefnið að fara yfir hindranir; Ekki var stjórnað með þessum aukna flóknu verkefni í samanburðarprófunum. Meirihluti þátttakenda (12 ungir og 17 eldri) framkvæmdu báðar rannsóknirnar. Hins vegar var enginn tölfræðilega marktækur munur á TC breytileika milli þeirra sem gerðu (n=29) og þeirra sem tóku ekki (n=9) þátt í báðum rannsóknunum, sem bendir til námsáhrifa milli rannsókn 1 og Rannsókn 2 er ólíkleg. Að lokum viðurkennum við að útreikningur á breytileikamælingunni (trail leg TC) fyrir samanburðarrannsóknir í rannsóknum 1 og 2 sem og fyrir tilraunatilraunir í rannsókn 2 byggðist á aðeins sex rannsóknum; þótt lítill var þessi fjöldi endurtekningar valinn til að lágmarka þreytu í eldri hópnum og einhæfni í báðum hópum. Að lokum viðurkennum við að táhreinsunin sem við greinum frá hér er mikil en samt innan þeirrar stærðar sem búist er við fyrir þessa breytu. Með þessu verkefni var alls ekki stefnt að því að veita staðlaðar upplýsingar um meðaltal TC. Eins og tilgreint er í „bókun“ var samskiptareglan okkar byggð á hindrunum-þverri hugmyndafræði sem lýst er af Lajoie og félögum (Lajoie o.fl. 2012). Í þessari rannsókn settum við támerkin okkar á sama stað og lýst er í fyrri greinum sem notuðu svipaðar samskiptareglur (Shinya o.fl. 2012; Lajoie o.fl. 2012).
Niðurstaða
Að lokum, þvert á tilgátur okkar, benda niðurstöður okkar til þess að bæði ungir og eldri fullorðnir geti geymt hindrunarmynd í VSWM í að minnsta kosti 60 sekúndur og notað þessar upplýsingar til að skara aftan fótinn á öruggan hátt yfir hindrun. Hins vegar, aukningin á breytileika TC breytileika eftir fótlegg með tímalengd seinkun bendir til þess að þessi hindrunarmynd fari að versna jafnvel innan fyrstu 20 sekúndanna. Fjármögnun þess að takast á við samhliða reikniverkefni skert VSWM-stýrða hindrunarúthreinsun bendir til hugsanlegrar aukinnar hættu á að sleppa við hindrunarferlið á meðan tvíverknað er hjá bæði ungu og eldra fólki.
Viðurkenningar
Við þökkum Dr. Tatsuya Hirase fyrir hjálpina við gagnasöfnun og rannsóknaraðstoðunum sem hafa aðstoðað við gagnasöfnun og úrvinnslu, fröken Bethany Halmy, frú Carly Chaplin, fröken Cameron Hicks, fröken Jessica Turner og fröken Natassia Smith. Við þökkum einnig starfsfólki vélaverkstæðisins, herra Hilary Carter, fyrir að búa til hindrunarbúnaðinn.
Fjármögnun
Fjármögnun með opnum aðgangi er virkjuð og skipulögð af CAUL og aðildarstofnunum þess. Þessi rannsókn var studd af UNSW Goldstar Award styrk árið 2016. Prófessor Stephen Lord er studd af NHMRC Research Fellowship.
Aðgengi gagna
Gagnasöfnin sem myndast við og/eða greind meðan á yfirstandandi rannsókn stendur eru fáanleg hjá samsvarandi höfundi gegn sanngjörnu beiðni.
Yfirlýsingar
Hagsmunaárekstrar Fyrir hönd allra höfunda segir samsvarandi höfundur að ekki sé um hagsmunaárekstra að ræða.
Opinn aðgangur
Þessi grein er með leyfi samkvæmt Creative Commons Attribution 4.0 alþjóðlegu leyfi, sem leyfir notkun, deilingu, aðlögun, dreifingu og fjölföldun á hvaða miðli eða sniði sem er, svo framarlega sem þú gefur upprunalega höfundinum/höfundunum viðeigandi viðurkenningu ) og upprunann, gefðu upp hlekk á Creative Commons leyfið og tilgreina hvort breytingar hafi verið gerðar. Myndirnar eða annað efni frá þriðja aðila í þessari grein er innifalið í Creative Commons leyfi greinarinnar nema annað sé tekið fram í lánalínu til efnisins. Ef efni er ekki innifalið í Creative Commons leyfi greinarinnar og fyrirhuguð notkun þín er ekki leyfð samkvæmt lögum eða umfram leyfilega notkun þarftu að fá leyfi beint frá höfundarréttarhafa.
Heimildir
1. Baddeley A (2003) Vinnuminni: að horfa til baka og horfa fram á við. Nat Rev Neurosci 4:829–839
2. Barra J o.fl. (2006) Aukið vitsmunalegt álag með aukinni jafnvægisáskorun: uppskrift að stórslysi. Exp Brain Res 174:734–745
3. Best R o.fl (2008) Aðferð til að reikna út líkur á að sleppa við gang. J Biomech 41:1147–1151
4. Bopp KL o.fl. (2007) Aldurstengdur munur á stjórnunarferlum í munnlegu og sjónrænu vinnsluminni: geymsla, umbreyting, eftirlit og samhæfing. J Gerontol B Psychol Sci Soc Sci 62:P239–P246
5. Boyer KA o.fl. (2017) Kerfisbundin endurskoðun og meta-greining á gangverkfræði hjá ungum og eldri fullorðnum. Exp Gerontol 95:63–70
6. Brown LA o.fl. (2002) Er forgangsröðun líkamsstöðustjórnunar breytt við aðstæður þar sem líkamsstöðuógnun er hjá yngri og eldri fullorðnum? J Gerontol A Biol Sci Med Sci 57:M785–M792
7. Brown LA o.fl. (2005) Aldursháður munur á athygliskröfum hindrunarviðræðna. J Gerontol A Biol Sci Med Sci 60:924-927
8. Cavdaroglu S et al (2016) Andleg frádráttur og margföldun ráða bæði hljóðkerfis- og sjónrænum auðlindum: sönnunargögn frá samhverfri tvískiptri hönnun. Psychol Res 80:608–624
9. Chen HC o.fl. (1991) Að stíga yfir hindranir: gangmynstur heilbrigðra ungra og gamalla fullorðinna. J Gerontol 46:196–203
10. Chen M et al (2017) Taugafylgni af hindrunarviðræðum hjá eldri fullorðnum: An fNIRS rannsókn. Gangsetning 58:130–135
