The Influence of Cognitive Status on Brain Activity during Simulated Driving
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Driving with mild cognitive impairment (MCI) or early-stage Alzheimer's disease is common in many countries, despite the substantially increased risk of fatal accidents. In of Ontario, Canada, the government mandates that elderly drivers over 80 take cognitive screening tests (CSTs) every two years. However, there is little evidence to date that CST scores predict changes in the neural mechanisms underlying driving. The present work addresses this void by studying the correlation of brain activity during a simulated bus-following task with results of the Montreal Cognitive Assessment (MoCA) in a cohort of older drivers with and without MCI. It is hypothesized that drivers with low MoCA scores show increased activity of prefrontal areas (typically engaged during complex driving) when successfully performing bus following (staying in lane while following at safe distance on curved roads). Confirming these assertions would constitute early supporting evidence that simulated driving performance is modulated by cognitive status. METHODS: Thirty-two licensed drivers (50-76yrs, 28% female) were recruited from patients diagnosed with MCI (N = 12; MoCA: 22-27) and age-matched controls (N = 20; MoCA: 24-29). Participants performed a simulated bus-following task (∼220s) during fMRI at 3.0 Tesla, which required navigation of multiple roads while keeping a constant distance to a leading bus driving at variables speed. Brain activity associated with curved segments was estimated using participant-level general linear models, and subsequently correlated with MoCA score and age at group level using partial least squares analysis. RESULTS: Sixty-two percent of the covariance in brain activation during bus following was explained by a latent variable combining increasing age (bootstrapped z-score=2.0) and decreasing MoCA score (z-score=8.5; Figure 1). This latent variable correlated with increased brain activity in widespread prefrontal areas (Figure 2), including medial superior prefrontal cortex and dorsolateral superior and medial prefrontal cortex. CONCLUSIONS: The present study showed, for the first time, correlations between brain activity evoked during simulated safe driving and MoCA scores. Participants of lower MoCA score showed increased engagement of widespread prefrontal area, commonly associated with sustained attention and planning. Future work will design an adaptive test battery specifically screening for declines in fitness to drive.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».