双虚拟现实/跑步机练习促进帕金森病人的脑塑性

特拉维夫大学(Tel Aviv University)的一项新研究表明，一种结合了虚拟现实和跑步机锻炼的疗法，通过改变大脑行为和促进有益的大脑可塑性，显著降低了帕金森氏症患者跌倒的发生率，甚至对患有神经退行性疾病的患者也是如此。

帕金森病的患者经历了逐渐的神经元损失，导致认知和电机损伤损害了他们的行走能力，导致衰弱，往往致命，堕落。新的研究表明，堕落率减少了响应跑步机训练具有虚拟现实。响应于相同的组合，在前前皮层中激活的神经元的数量也降低。这种减少可能反映了电机控制的增强以及更多的认知要求苛刻的任务的自动性。

该研究强调了认知康复与帕金森病患者的电机康复相结合的重要性。

该研究由Tau的Sackler医学院杰夫Hausdorff教授和特拉维夫医疗中心以及同事博士博士，特拉维夫医疗中心博士博士博士博士·曼里拉博士和戴·吉尔加迪教授，都是Tau的Sackler医学院和特拉维夫医疗中心。最近在期刊上发表了调查结果神经病学。

“在以前的研究中，我们展示帕金森病的患者使用认知功能，这反映在大脑前额前皮质的激活中，以补偿运动功能受损，”Hausdorff教授说。“我们还表明，针对步态合并跑步机训练的认知控制的具体形式，通过虚拟现实表示路径中的障碍 - 导致帕金森病人的跌幅显着降低。

“虚拟现实步态计划，其中患者必须避免障碍，提高患者的认知性能，从而降低了前额叶大脑活动的要求，”豪斯多夫教授继续。

17名被试分为两组，一组结合了跑步机训练和虚拟现实，另一组单独使用跑步机训练，进行了为期六周的干预，每周锻炼三次，每次约一小时。虚拟现实组玩了一个“游戏”，在这个游戏中，他们观看自己的脚在城市或公园环境中行走。通过游戏，他们隐式地学习了如何处理虚拟环境中的障碍，如何提前计划，以及如何同时做两件事——即解决与安全行走相关的认知挑战。

另一组只是在跑步机上行走，没有虚拟现实组件或认知挑战。在受试者参加运动项目之前和之后，研究人员使用功能性核磁共振成像来评估患者的大脑激活模式。

豪斯多夫教授解释说:“研究结果强化了这样一个假设，即训练通过改善神经可塑性来提高运动能力和认知能力——这比只进行跑步机训练效果更好。”“有趣的是，好处是跑步机训练在需要认知输入的步行条件下(例如，障碍协商和双重任务)，在日常环境中与跌倒相关的条件下，使用VR尤其有效。在这些条件下，使用虚拟现实技术进行训练后所需的神经元更少，而在跑步机上不使用虚拟现实技术进行训练的那组神经元则没有变化。”

先前在帕金森病小鼠模型上进行的研究表明，特定任务训练对大脑的重要性。然而，新的TAU研究首次在帕金森氏症患者身上显示了这样的发现。

豪斯多夫教授说:“专注于运动部件的运动可以促进与感觉-运动整合和协调相关的大脑区域的可塑性。”“但是包含认知成分的锻炼也会刺激大脑中与认知相关的区域发生变化。”因此，它可能对与安全行走(即不摔倒行走)相关的大脑代偿功能和认知功能有更大的影响。”

“在这里的外带是甚至相对较晚的疾病，当60-80％的多巴胺能神经元死亡时，仍然有机会促进大脑中的可塑性，”豪斯德夫教授得出结论。“而且，要诱导具体大脑改变，锻炼应该个性化，针对特定的临床问题。”

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