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Novos modos de reabilitação estão em constante evolução, no entanto, nos últimos anos, alguns dos métodos terapêuticos mais promissores estão a ser impulsionados pela neurociência. Se você não está familiarizado com o NeuroTracker , esta ferramenta perceptivo-cognitiva é um programa de treinamento que utiliza um ambiente 3D imersivo e rastreamento de múltiplos objetos para fortalecer as capacidades de processamento visual e funções cognitivas. Os benefícios do treinamento incluem melhorias na percepção biológica do movimento , velocidade de processamento de informações visuais, atenção, memória de trabalho, inibição e consciência situacional, entre outras funções executivas. Aqui abordaremos por que esta neurotecnologia oferece algumas vantagens únicas para a reabilitação física e cognitiva.
Após lesão ou exposição a trauma, os sistemas de processamento cognitivo e visual podem ser afetados. O que a maioria das pessoas acha surpreendente é o quão intimamente o cérebro e o corpo estão conectados .
Por exemplo, é bem sabido que problemas ou déficits no processamento visual podem impactar dramaticamente o equilíbrio. Como tal, estes sistemas cognitivos centrais são críticos para alcançar o sucesso em programas de reabilitação física e neurológica. Aqui nos aprofundaremos na aplicação do NeuroTracker, como um exemplo de como os programas cognitivos podem efetivamente auxiliar os indivíduos no seu retorno às atividades da vida diária e à ocupação.
de reabilitação física que envolvem aprendizagem motora, como aprender a usar uma prótese após amputação, ou treino de marcha após lesão medular, impõem grandes exigências aos sistemas cognitivos. Por exemplo, a perda de um membro tem impactos físicos, psicológicos e sociais significativos na vida de uma pessoa. Deambular com uma prótese acima do joelho requer um esforço cognitivo significativo, pois as pistas proprioceptivas quanto à posição do membro protético no espaço são perdidas e a perda de controlo motor no tornozelo e joelho afecta as estratégias de equilíbrio (Williams et al., 2006). .
As atividades durante a reabilitação protética, como a colocação/retirada da prótese e o treino de marcha, requerem tanto as capacidades físicas de força, equilíbrio e coordenação, como também a capacidade cognitiva para aprender eficazmente estas novas competências e adaptá-las a ambientes complexos. Acredita-se que várias áreas da cognição estejam envolvidas no uso bem-sucedido de próteses, incluindo memória de trabalho, atenção e função visuoespacial (Coffey et al., 2012). Da mesma forma, o controle executivo e a inibição são importantes para a autorregulação e o controle da dor. O controle executivo varia dentro das pessoas e é um recurso não constante e sujeito à fadiga (Solberg et al, 2009).
Específico para lesão medular, espasticidade, clônus, fraqueza e instabilidade postural podem resultar em um padrão de caminhada mais complexo, exigindo muito mais processamento de informações. Essas restrições impedem a caminhada fluida e natural, e os pacientes devem gerar adaptações que possam afetar as demandas cognitivas da tarefa de caminhar. Como a atenção é um recurso limitado, este aumento na demanda cognitiva pode ser suficiente para diminuir a sensação de segurança do paciente e a capacidade de integrar corretamente as informações do ambiente. Para a habilidade motora em geral, os pacientes com lesão medular têm menos controle devido à instabilidade postural, falta de equilíbrio, fraqueza muscular e perda sensorial.
Para contrabalançar esses desafios, devem monitorizar de perto os seus movimentos. Como resultado, são necessários mais recursos atencionais para a integração sensorial (visual, vestibular e proprioceptiva). Este é um caminho chave onde o NeuroTracker se encaixa, fornecendo um método eficaz para treinar funções executivas para aumentar a resistência, bem como uma maior resiliência à fadiga durante tarefas de reabilitação física que sobrecarregam fortemente os sistemas cognitivos.
A neuroplasticidade é essencialmente o cérebro adaptando suas vias neurais e sinapses para responder a mudanças no comportamento, no ambiente, nos processos neurais e nas lesões. Também pode envolver a neurogênese , que é o crescimento de novos neurônios no cérebro. O cérebro é incrivelmente adaptável e muda para melhor responder às demandas ambientais. Como lesões e exposição a traumas podem afetar a força e a função dos sistemas cognitivos, o NeuroTracker aumenta as ondas cerebrais que têm sido associadas a um estado aumentado de neuroplasticidade. Melhora a aprendizagem ao reforçar repetidamente a atenção e as funções executivas de uma forma que permite ao cérebro reprogramar-se para se tornar mais eficiente no desempenho das tarefas (Faubert & Sidebottom, 2012).
Por exemplo, lesões que causem danos à medula espinhal ou perda de um membro causarão, sem dúvida, trauma psicológico. O paciente também pode ter sofrido trauma neurológico, como lesão cerebral traumática leve ou concussão. A experiência emocional do trauma psicológico pode ter efeitos cognitivos de longo prazo. Os sintomas característicos do TEPT e da concussão envolvem alterações nos processos cognitivos, como memória, atenção, planejamento e resolução de problemas (Hayes et al., 2012).
Ao longo de vinte testes e de cada sessão realizada, o NeuroTracker elicia esses sistemas cognitivos de uma forma controlada e no limite individual de cada usuário. Os algoritmos de velocidade patenteados foram projetados de forma que desafiam continuamente o usuário nos limites superiores de sua capacidade de rastreamento, sem sobrecarregá-lo a ponto de se tornar muito difícil.
Permanecer nesta zona de desenvolvimento proximal permite que ocorra aprendizagem e neuroplasticidade ideais. Essa adaptação às capacidades individualizadas ocorre momento a momento, proporcionando um programa de treinamento eficiente, eficaz e adaptado ao indivíduo.
O NeuroTracker não apenas estimula os sistemas cognitivos necessários para aprender e dominar efetivamente as habilidades motoras, mas também permite que as habilidades físicas sejam integradas nas sessões de treinamento. Depois que o usuário consolida seu aprendizado na posição sentada, a próxima fase do aprendizado envolve a incorporação de habilidades proprioceptivas e físicas que progridem em complexidade para atender às demandas do ambiente. O objetivo é aumentar a capacidade de carga cognitiva, o que prepara efetivamente o cérebro para ser cada vez mais adaptável a novos ambientes.
Este processo condiciona os utilizadores a serem capazes de desempenhar em níveis óptimos ambas as tarefas, em situações onde existirão tanto desafios físicos como exigências de atenção e consciência situacional. Em um ambiente de reabilitação física, isso pode incluir tarefas que incorporam equilíbrio, marcha, força e coordenação, tudo isso durante o NeuroTracking.
Num programa de reabilitação física, a capacidade de dupla tarefa é especialmente importante não só para dominar novas competências , mas também para garantir a segurança na sua execução em ambientes movimentados ou exigentes. Por exemplo, caminhar com sucesso requer consciência situacional, capacidade de controlar adequadamente os movimentos dos membros e capacidade de navegar em ambientes complexos para chegar com sucesso ao local desejado. Um estudo piloto realizado pela cientista-chefe do NeuroTracker, professora Jocelyn Faubert, indica que as demandas de atenção aumentam significativamente o risco de lesão do LCA por meio de alterações na função motora. Com maior carga cognitiva do indivíduo, a mecânica de aterrissagem do membro inferior pode mudar (Mejane et al., 2019).
Embora esta seja uma lesão específica, é lógico inferir que esta influência é genérica para outros riscos de lesões baseados nas habilidades motoras, especialmente em indivíduos que participam de um programa de reabilitação para fortalecer e retreinar a função física e neurológica. Além disso, foi demonstrado que a dupla tarefa afeta gravemente os parâmetros da marcha associados ao risco de quedas em populações propensas a quedas, e o custo da dupla tarefa tem sido associado ao mau desempenho em testes neuropsicológicos de atenção e função executiva (Yogey-Seligmann et al., 2008)
O NeuroTracker pode ser usado como uma intervenção para melhorar a capacidade de realizar tarefas duplas e também pode ser usado como uma avaliação para examinar a segurança da execução de certas tarefas duplas durante a reabilitação e atividades diárias. O desempenho simultâneo em duas tarefas que exigem atenção não só provoca uma competição pela atenção, mas também desafia o cérebro a priorizar as duas tarefas.
O uso do treinamento de dupla tarefa pode servir como um preditor de risco potencial de queda e lesões, e pode ser capaz de revelar déficits não observados durante habilidades motoras de tarefa única realizadas por conta própria. Normalmente, um indivíduo será capaz de executar efetivamente as tarefas separadamente, com um grau suficiente de precisão e estabilidade. Quando a tarefa cognitiva é introduzida, o desempenho em uma das tarefas torna-se significativamente reduzido. Isto significa que ou a consciência situacional e a atenção serão reduzidas, ou a qualidade da própria habilidade motora ficará comprometida.
Como o NeuroTracker é realizado em um ambiente controlado no limiar individual do usuário, ele fornece o método ideal para avaliar a capacidade de executar com segurança uma habilidade motora sob carga cognitiva crescente. Ao mesmo tempo, o paradigma de rastreamento de múltiplos objetos também treina a percepção biológica de movimento (BMP). O BMP envolve a capacidade dos sistemas visuais de reconhecer movimentos humanos complexos, bem como de prever as ações e intenções de outras pessoas.
A relevância da percepção biológica do movimento pode ser vista ao navegar em uma calçada movimentada ou em um supermercado, competir em esportes, bem como dirigir. Isto tem implicações no controle da dor e na carga nas articulações, tecidos moles e musculatura de indivíduos em recuperação de lesões. Com tempo e treinamento, os usuários podem desenvolver as habilidades cognitivas e motoras necessárias para retornar com sucesso às atividades do dia a dia.
Esta combinação de necessidades terapêuticas complexas com a avaliação e treinamento flexíveis do NeuroTracker permite que os médicos levem seus tratamentos a um nível muito mais avançado. Na verdade, alguns dos principais especialistas em neurovisão usam os dados do NeuroTracker para orientar toda a sua abordagem de intervenção, utilizando insights dos resultados para avaliar a eficácia de outras intervenções, bem como para personalizar o tratamento de acordo com as necessidades do indivíduo em cada etapa do processo.
Se você estiver interessado em aprender mais sobre a abordagem mais ampla do treinamento de neurovisão, confira também este blog.
O que é treinamento de neurovisão?
Referências
Coffey, L., O'Keeffe, F., Gallagher, P., Desmond, D. e Lombard-Vance, R. (2012). Funcionamento cognitivo em pessoas com amputações de membros inferiores: uma revisão. Jornal de Deficiência e Reabilitação, 34(23), 1950-1964. doi:10.3109/09638288.2012.667190
Faubert J, Sidebottom L. Treinamento perceptivo-cognitivo em esportes. J Clin Sports Psychol2012; 6:85–102.
Hayes, J., VanElzakker, M. e Shin, L. (2012). Interações emocionais e cognitivas no TEPT: uma revisão de estudos neurocognitivos e de neuroimagem. Fronteiras na Neurociência Integrativa, 6(89), 1-14. doi:10.3389/fnint.2012.00089
Lajoie, Y., Barbeau, H. e Hamelin, M. (1999). Requisitos de atenção para caminhar em pacientes com lesão medular em comparação com indivíduos normais. Medula Espinhal, 37, 245-250. doi:10.1038/sj.sc.3100810
Mejane, J., Faubert, J., Romeas, T., & Labbe, D. (2019). O impacto combinado de uma tarefa perceptivo-cognitiva e da fadiga neuromuscular na biomecânica do joelho durante a aterrissagem. O Joelho, 26(1), 52-60. doi: https://doi.org/10.1016/j.knee.2018.10.017
Nudo, R. (2013). Recuperação após lesão cerebral: mecanismos e princípios. Fronteiras na Neurociência Humana, 7(887), 1-14. doi:10.3389/fnhum.2013.00887
Nudo, R., Plautz, E. e Frost, S. (2001). Papel da plasticidade adaptativa na recuperação da função após dano ao córtex motor. Músculo e Nervo, 24, 1000-1019.
Phelps, L., Williams, R., Raichle, K., Turner, A., & Ehde, D. (2008). A importância do processamento cognitivo para a adaptação no 1º ano após a amputação. Jornal de Psicologia da Reabilitação, 53(1), 28-38. doi:10.1037/0090-5550.53.1.28
Solberg, L., Roach, A. e Segerstrom, S. (2009). Funções executivas, autorregulação e dor crônica: uma revisão. Anais de Medicina Comportamental, 37, 173-183. doi:10.1007/s12160-009-9096-5
Williams, R., Turner, A., Segal, A., Klute, G., Pecoraro, J., & Czerniecki, J. (2006). Ter uma prótese de joelho computadorizada influencia o desempenho cognitivo durante a caminhada de amputados? Arquivos de Medicina Física e Reabilitação, 87(7), 989-994. doi:10.1016/j.apmr.2006.03.006
Yogev-Seligmann, G., Hausdorff, J. e Giladi, N. (2008). O papel da função executiva e da atenção na marcha. Sociedade de Distúrbios de Movimento, 23(3), 329-342. doi:10.1002/mds.21720
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