Schimbarea comportamentului fizic după un diagnostic cardiovascular: rolul rețelelor neuronale funcționale și al factorilor sociali

Un studiu amplu realizat pe baza datelor din UK Biobank a analizat modul în care interacțiunea dintre conectivitatea neuronală funcțională, factori cognitivi și sociali și determinantele structurale ale sănătății influențează implicarea în activitate fizică la adulții vârstnici recent diagnosticați cu boli cardiovasculare. Rezultatele oferă o nouă perspectivă asupra mecanismelor neurocomportamentale care susțin schimbările comportamentale durabile, esențiale pentru prevenirea demenței și a declinului cognitiv asociat vârstei.
Bolile cardiovasculare cresc semnificativ riscul de demență și accident vascular cerebral prin mecanisme comune de disfuncție pe axa inimă–creier. Se estimează că până în anul 2050, numărul cazurilor de demență va depăși 132 de milioane la nivel global, ceea ce impune identificarea unor strategii eficiente de prevenție. Activitatea fizică reprezintă una dintre cele mai eficiente modalități de reducere a riscului de demență și mortalitate la persoanele cu afecțiuni cardiovasculare. Totuși, menținerea unei activități fizice regulate rămâne o provocare majoră, mai ales la vârstnici, unde doar 4,3% dintre indivizi adoptă schimbări de stil de viață în primele 6 luni după un eveniment cardiovascular.

Cercetarea actuală își propune să depășească abordările statistice la nivel de grup și să adopte o perspectivă de medicină personalizată, identificând factorii individuali și contextuali care determină schimbarea comportamentală. Pe lângă influențele psihologice (autoeficacitate, reglare emoțională, funcții executive), studiul investighează rolul determinantelor sociale și structurale ale sănătății - precum accesul la spații verzi, sprijinul social și statutul socioeconomic - în susținerea implicării pe termen lung în activitate fizică.

Despre studiu

Analiza a inclus 295 de adulți în vârstă (vârsta medie 63,1 ani) din cohorta UK Biobank, toți cognitiv integrați și inactivi fizic la momentul inițial, care au primit ulterior un diagnostic cardiovascular (hipertensiune, diabet zaharat de tip 2, dislipidemie, angină pectorală sau infarct miocardic). Participanții au fost monitorizați timp de aproximativ 4 ani, prin măsurători repetate ale activității fizice (auto-raportate și obiective, prin accelerometrie), funcției cognitive și imagisticii cerebrale prin rezonanță magnetică funcțională de repaus.

Au fost examinate multiple dimensiuni:

• factori demografici și socioeconomici (vârstă, sex, venit, indice Townsend de privare);
• starea cognitivă (memorie, atenție, funcții executive);
• sprijinul social și proximitatea spațiilor verzi;
• parametrii de conectivitate funcțională cerebrală între rețele majore precum rețea în modul implicit (RMI) și rețeaua de control frontoparietală (RCFP).

Metodologie

Pentru a prezice evoluția comportamentului fizic, cercetătorii au utilizat algoritmi de învățare automată (machine learning) – în special modele de regresie cu vectori de suport – aplicate pe seturi multimodale de date (comportamentale, contextuale și neuroimagistice). Modelele au fost validate prin metode de bootstrap, iar importanța fiecărei variabile a fost estimată folosind analiza SHAP (SHapley Additive Explanations), care permite interpretarea contribuției fiecărui predictor.

Rezultate

Comportament și cogniție

După un nou diagnostic cardiovascular, participanții au prezentat o creștere medie de 9,16% a activității fizice moderate–viguroase pe parcursul celor 4 ani de urmărire. Creșterile de activitate fizică au fost asociate cu îmbunătățirea funcțiilor executive și a inteligenței fluide, în special la cei care au înregistrat cele mai mari progrese în activitatea obiectiv măsurată.

Predicția activității fizice viitoare

Modelele bazate exclusiv pe factori comportamentali nu au reușit să prezică în mod semnificativ schimbările viitoare de activitate fizică. În schimb, modelele care au inclus parametri de conectivitate neuronală sau combinații multimodale au atins performanțe superioare (r = 0,31–0,38; P < 0,01). Conectivitatea crescută între RMI și RCFP, mai ales între girusul frontal superior și cortexul prefrontal ventromedial și precuneus, a fost asociată cu o implicare fizică crescută la urmărire.

Factorii contextuali predictivi importanți au inclus:

• expunerea crescută la spații verzi din vecinătate;
• sprijinul social (frecvența contactelor cu familia și prietenii);
• nivelul inițial de funcție executivă și inteligență fluidă;
• nivelul de activitate fizică la momentul de bază.

Modelele multimodale care au integrat date comportamentale, cognitive și neuroimagistice au oferit cea mai bună precizie de predicție pentru menținerea activității fizice pe termen lung.

Conectivitatea neuronală și schimbarea comportamentală

Analiza conectivității cerebrale a evidențiat o dominantă stângă în rețelele frontoparietale implicate în planificarea acțiunilor și autoreglarea comportamentală. Cortexul prefrontal stâng a fost identificat ca un nod critic în susținerea organizării ierarhice a scopurilor și planurilor - funcții esențiale pentru menținerea comportamentelor sănătoase. Consolidarea conexiunilor dintre default mode network și frontoparietal control network a fost interpretată ca un marker al capacității creierului de a transforma intențiile în acțiuni concrete.

Interpretare

Rezultatele demonstrează că activitatea fizică post-diagnostic cardiovascular contribuie la menținerea performanțelor cognitive și că modificarea comportamentală este determinată nu doar de motivație, ci și de contextul social și structural. Femeile și persoanele cu un nivel socio-economic mai scăzut tind să întâmpine obstacole suplimentare, accentuând importanța intervențiilor personalizate bazate pe acces la spații verzi și rețele de sprijin social.

Studiul introduce conceptul de „ferestre critice” în schimbarea comportamentală - momente de vulnerabilitate (precum primirea unui diagnostic cronic) care pot fi transformate în oportunități pentru adoptarea unui stil de viață activ. În plus, analiza multimodală sugerează că markerii de conectivitate cerebrală pot identifica persoanele cu cel mai mare potențial de schimbare, facilitând intervențiile de tip neuromodulare sau antrenamente cognitive direcționate.

De asemenea, se conturează un cadru de integrare între rezerva cognitivă și determinantele sociale ale sănătății, în care conectivitatea cerebrală reflectă efectele cumulative ale stresului, resurselor și mediului de viață. Acest model susține o abordare de tip sistemic, în care sănătatea creierului și comportamentul sunt înțelese ca rezultate ale interacțiunii dintre biologie, context și experiență.

Concluzii

Studiul evidențiază faptul că diferențele individuale în conectivitatea cerebrală, cogniție, comportament și context social determină succesul implicării viitoare în activitate fizică la persoanele în vârstă cu boli cardiovasculare. Adoptarea unui cadru de medicină personalizată și identificarea markerilor neuronali și contextuali ai schimbării comportamentale pot conduce la intervenții mai eficiente pentru prevenirea declinului cognitiv și a demenței.

Aceste rezultate consolidează importanța unei abordări multimodale care îmbină neuroimagistica funcțională, analiza comportamentală și determinanții sociali pentru a susține longevitatea cognitivă și sănătatea mentală la nivel populațional.