認知機能強化の神経科学：3D-MOTによる注意力、作業記憶、視覚情報処理速度の向上

研究の目的は、さまざまなレベルの認知負荷（1、2、3、または 4 つのオブジェクトの追跡）における MOT 能力と、より高いレベルのプロセス、特に流動的な推論知能との関連性を調べることでした。

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70人の成人参加者（平均= 23歳）は NeuroTracker を完成させ、その後、Weschlerの略語スケールの知能2テストで評価されました。参加者は、8秒間、合計8つの球体のうち、1、2、3、4のターゲットを追跡するように求められました。

結果は、ターゲットの数が増加するにつれて、参加者がすべてのオブジェクトを追跡することに成功した平均速度が低下することを示しました。この発見により、研究者らは平均速度スコアが MOT 、ひいては注意力のリソース容量の適切な指標として使用できることを確認できました。その結果、視覚追跡能力が流動的な推論知能と正に関連していることが結果によって示されました。したがって、この発見は、特に高負荷の状況（8 つのターゲットのうち 4 つを追跡する）において、流動的な推論インテリジェンスと MOT 能力の間に関連性があることを示しています。

このペーパーでは、特にダイナミックなチームスポーツにおいて、スポーツパフォーマンスにおいて重要とみなされる認知能力のトレーニングとの NeuroTrackerの関連性の基礎概念をカバーしています。また、知覚認知能力をトレーニングするための最適な負荷条件を理解することを目的として、学習パラダイムにおける注意負荷の影響を調査する研究も含まれています。

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4人のエリートプロスポーツチームが、競技シーズン中にアスリートを NeuroTracker （15〜30セッション）で訓練しました。イングリッシュプレミアチームクラブ、ナショナルホッケーリーグチーム、ヨーロッパのラグビーチームはすべて、姿勢制御に関与する注意メカニズムからの影響を隔離するために、標準的な座り込みの位置で訓練されました。別のNHLチームは、注意に対する基本的なバランスの需要を伴う、スタンディングポジションでトレーニングを実施しました。

NeuroTrackerの学習進行の統計平均をとると、座り込みの位置での3つのプロスポーツチームが同一の進行に近いことが示され、急速な早期学習は長期的に遅くなりましたが、学習は継続しました。スタンディングスポーツチームは、はるかに低い NeuroTracker スコアを示しましたが、より重要なことに、全体的な学習の進行が遅く、他のチームに大きな違いがありました。調査結果は、バランス制御メカニズムと、 NeuroTracker トレーニングによって求められた知覚認知要求との間のリンクを明確に示しています。これは、効果的な短期学習適応を生成するために、認知トレーニングの負荷を注意深いしきい値に敏感に最適化する必要があることを示しています。

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NeuroTracker 介入が、主観的な認知機能低下の高齢者の認知能力を改善できるかどうかを調査し、AIモデルを使用してトレーニングの有効性を高めることができるかどうかを判断します。

主観的な認知的苦情を伴う60〜90歳の48人の参加者は、それ以外の場合は健康的であり、 NeuroTracker トレーニンググループ（26）または対照群（22）に割り当てられました。すべての参加者は、アンケートとベースライン神経心理学的評価（カリフォルニア口頭学習テスト、桁スパン、D-KEFSトレイル作成テスト、D-KEFS口頭流ency性テスト、およびSTROOPテスト）を通じて、詳細な社会人口統計情報を提供しました。 NeuroTracker グループは7週間のトレーニングを実施し、コントロールグループは NeuroTracker ベースライン評価のみを実行しました。両方のグループは、8週間と11週間でフォローアップ神経心理学的評価を実施しました。機械学習モデルを使用して、人口統計データと評価データを分析して、認知パフォーマンスとトレーニングに対する応答性を予測できるかどうかをテストしました。

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NeuroTracker グループは、第8週の神経心理学的評価の幅広い堅牢性のパフォーマンス移行とともに、約70％のスコアの大幅な改善を経験し、11週目にさらに利益（トレーニングなし）を経験しました。トレーニング介入。研究者は、そのようなモデルを使用して、 NeuroTracker プログラムを個人のニーズに合わせて効果的に調整できることを提案しています。

リアルタイムのニューロフィードバックが NeuroTracker トレーニングの学習率を高めることができるかどうかを調査します。

40 人の健康な成人が 4 つのトレーニング グループ (各 10 グループ) に割り当てられ、次のいずれかを実行しました。

•標準の NeuroTracker トレーニング

• トレーニングなし（対照群）

•eeg-neurofeedbackを備えた NeuroTracker

•偽のニューロフィードバックを備えた NeuroTracker

EEG-ニューロフィードバックには、参加者がターゲットを見失ったときを自動的に検出し、即座にインデックスを再作成する閉ループフィードバックが含まれていました。

標準的な NeuroTracker グループ、コントロールグループ、およびEEG-Neurofeedbackグループは、偽のニューロフィードバックグループよりも高い同様のレベルを開始しました。しかし、EEG-Neurofeedbackは、10のトレーニングセッションの間に他のすべてのグループよりも優れた学習率を示しました。結果は、閉ループ学習パラダイムが NeuroTracker タスクの学習成果を高めるのに非常に効果的であることを示しています。

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在宅トレーニングプログラムを使用して、脳損傷生存者に対する遠隔治療的認知介入の実現可能性を調査する。

20人の女性および男性の成人は、自己報告アンケートとミニメンタル州検査（MMSE）を使用して認知的健康状態について評価され、認知的に健康とみなされました。在宅の参加者には、 NeuroTracker トレーニングが提供され、5週間にわたって20のトレーニングセッションを完了しました。参加者の募集、保持、順守、および経験を実現可能性のマーカーとして使用しました。個々のセッションスコア、全体的な改善、およびグループ間の学習率も評価されました。

リモート介入は、全体的に強力な実現可能性を持っていることがわかりました。これは、プログラムの使いやすさとともに、高い採用と保持、90％の参加者アドヒアランスによってサポートされていました。スクリーンサイズと3Dテクノロジーの違いは、トレーニングから達成された認知的利点に違いを示さず、プログラム全体でタスクパフォ​​ーマンスが大幅に改善され、これもラボベースのトレーニングに相当しました。研究者は、 NeuroTracker 認知的に健康な成人と脳損傷の生存者のための認知トレーニングのための有望な在宅オプションを提供すると結論付けました。

プログレッシブシングルおよびデュアルタスクトレーニングプロトコルを使用して、スポーツビジョンと認知パフォーマンスを向上させるために、 NeuroTracker トレーニングの有効性を分析します。

37エリートウォーターポロ（13）、テコンドー（12）、テニスエリートアスリート（12）は、シングルタスクトレーニングから徐々に複雑なデュアルタスクトレーニングまで進行する26の NeuroTracker セッションを完了しました。トレーニング前およびポストトレーニングすべてのアスリートは、包括的な視力視覚評価を受けました。トレーニングプログラムを通じて、アスリートとそのコーチの両方が頻繁な視覚アナログアンケート評価を完了し、集中力、知覚速度、周辺視力のパフォーマンスの変化を評価しました。

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全体的な NeuroTracker 学習率は高かった。スコアは最初はより複雑なデュアルタスクモータースキルへの進行時に低下しましたが、パフォーマンスはシングルタスクのパフォーマンスで予想されるレベルまで迅速に回復しました。これは、 NeuroTracker を使用したデュアルタスクトレーニング方法が、新しいスキルを効率的に統合して、進行性の過負荷方法論を使用することができるということです。訓練後の評価により、静的視覚、立体視、空間コントラスト感度、サッカード眼の動き、視覚的選択的注意など、ほとんどの視覚能力における統計的に有意な利益が明らかになりました。関連するスポーツパフォーマンス能力への移籍は、コーチとアスリートの両方のアンケート評価で見られ、プログラム全体で一貫して大幅に改善されました。アスリートはコーチよりもパフォーマンスを高く評価する傾向がありましたが、改善評価は同一に近いものでした。