The Impact of Age-Related Neurophysiological Changes of Motor Control on Driving Across the Adult Lifespan

Abstract

Het aandeel van personen ouder dan 60 jaar neemt wereldwijd steeds toe. Het is echter essentieel dat deze extra levensjaren ook op een gezonde manier worden doorgebracht. Mobiliteit speelt hierin een prominente rol, en autorijden is een belangrijk vervoersmiddel om onafhankelijk te kunnen blijven en deel te kunnen blijven nemen aan de maatschappij. Statistieken over verkeersongevallen laten echter zien dat ouderen een verhoogd risico hebben om hierin betrokken te raken, voornamelijk wanneer ze minder kilometers afleggen. Bovendien kunnen de gevolgen van een ongeval voor ouderen ernstiger zijn, aangezien ze vaak een verhoogde kwetsbaarheid hebben. Verschillende redenen kunnen ten grondslag liggen aan het verhoogde risico op ongevallen, en verder onderzoek kan helpen om in de toekomst verlies van onafhankelijkheid en levenskwaliteit bij het ouder worden te voorkomen. Dit proefschrift richt zich op de onderliggende leeftijdsgerelateerde veranderingen in de hersenen die een rol kunnen spelen bij verminderd rijvermogen. Ten eerste beschrijft dit proefschrift de bestaande literatuur omtrent rijvaardigheid bij het ouder worden. Uit deze literatuurstudie bleek dat er nog maar beperkte evidentie beschikbaar is over de rol van motoriek en de motorische neurale verwerking in rijvaardigheid bij ouderen. Daarom werden na deze literatuurstudie verdere experimentele doelen opgesteld om de neurale mechanismen van het motorisch component van rijden in kaart te brengen. Het eerste experimentele doel was om de hersenactiviteit in kaart te brengen tijdens het uitvoeren van een motorische coördinatietaak, waarbij zowel de bovenste als onderste ledematen betrokken waren, vergelijkbaar met autorijden. Het doel was om zo snel en nauwkeurig mogelijk een bepaalde beweging uit te voeren na een specifieke prikkel, zoals het gelijktijdig opheffen van beide handen, maar beide voeten op de grond te laten staan. Tijdens deze taak werd de power in de theta frequentieband gemeten in een midfrontale regio met behulp van elektro-encefalografie (EEG). Deze hersenactiviteit wordt beschouwd als een maatstaf voor cognitieve controle, waarbij de power toeneemt wanneer een taak complexer wordt. De power in deze frequentieband werd vervolgens vergeleken tussen jongeren, ouderen en personen van middelbare leeftijd. Het tweede experimentele doel was om deze hersenactiviteit te meten tijdens een rijtaak in een rijsimulator, waarbij de deelnemers alleen hoefden te sturen om de auto binnen de lijnen van het rijvak te houden. Ten slotte werd onderzocht hoe deze midfrontale hersenactiviteit wordt beïnvloed wanneer er een extra taak aan het sturen wordt toegevoegd. De belangrijkste bevindingen van dit experimentele onderzoek suggereren dat er verschillende leeftijdsgerelateerde veranderingen in de hersenen optreden in de context van rijvaardigheid. Ten eerste observeerde dit proefschrift dat de prestatie op de motorische coördinatietaak afnam naarmate de leeftijd toenam. Dit was voornamelijk het geval bij meer complexe bewegingen, zoals het zo snel mogelijk simultaan opheffen van de linkerhand en de rechtervoet na een specifiek signaal. Ten tweede bleek uit de resultaten dat de verschillende leeftijdsgroepen vergelijkbare prestaties leverden bij de stuurtaak, zowel op eenvoudige rechte stukken als op bochtige stukken die meer stuurcontrole vereisen. Echter, ouderen vertoonden een kleiner verschil in prestatie tussen de rechte en bochtige stukken. Ten slotte observeerden we dat het combineren van stuurcontrole met een aanvullende motorische taak resulteerde in verminderde stuurprecisie, en dat deze verminderde stuurprecisie prominenter aanwezig was bij oudere deelnemers. Op het gebied van hersenactiviteit vonden we dat jongeren verhoogde power vertonen in midfrontale theta bij het uitvoeren van complexere taken, zoals de complexere bewegingen op de coördinatietaak, het sturen door bochtige stukken, en het toevoegen van een extra taak bovenop de stuurtaak. Dit wijst wellicht op een toename van de benodigde cognitieve controle om de meer complexe motorische taak goed uit te voeren. Deze toename werd echter niet waargenomen bij personen van middelbare leeftijd en ouderen. Dit zou kunnen suggereren dat naarmate de leeftijd toeneemt, een plateau wordt bereikt in de hoeveelheid power die beschikbaar is, zelfs bij minder complexe taakomstandigheden. Wellicht vereist een relatief eenvoudige motorische taak reeds meer cognitieve controle bij het verouderen in vergelijking met een jonger persoon, bij wie de taak minder expliciete aandacht vereist en eerder automatisch verloopt. Als gevolg hiervan kan een oudere geen extra theta power toewijzen aan meer complexe motorische taken, wat uiteindelijk leidt tot een afname in de gedragsmatige prestaties en dus ook van de motorische controle over het voertuig. De resultaten van dit proefschrift kunnen belangrijke implicaties hebben voor het autorijden door oudere volwassenen. Het onderzoek toont aan dat complexere motorische taken de mentale capaciteit van oudere personen kunnen overbelasten, wat kan leiden tot langere reactietijden en onjuiste motorische reacties in meer uitdagende rijomstandigheden. Dit kan mogelijks tot verkeersongevallen leiden. Om de rijveiligheid van oudere bestuurders te verhogen, is het essentieel om de complexiteit van de motorische belasting tijdens rijden te verminderen. Dit kan worden bereikt door middel van strategieën en interventies die gericht zijn op het verminderen van de motorische taakvereisten, zoals het gebruik van voertuigen met automatische versnellingsbakken. Bovendien kunnen aangepaste trainingsprogramma's voor oudere bestuurders hun rijvaardigheid verbeteren en hun zelfvertrouwen op de weg vergroten, wat hun onafhankelijkheid en kwaliteit van leven kan waarborgen.