Het Effect van Verstandelijke Beperking en Sportexpertise op het Succesvol Uitvoeren van Cognitief-Motorische Dubbeltaken

Atleten met een verstandelijke beperking (Engels: intellectual disability, kortweg ID) vormen een specifieke studiepopulatie die de mogelijkheid biedt om de tegengestelde effecten van cognitieve beperking en sportexpertise op evenwichtscontrole en motorisch-cognitieve dubbeltaak prestaties te onderzoeken. Enerzijds is er wetenschappelijke evidentie dat personen met ID beperkte evenwichtscontrole hebben en minder goed presteren op dubbeltaken, wat wijst op het negatieve effect van de verstandelijke beperking. Anderzijds wordt training op hoog niveau in de sport  geassocieerd met verbeterde evenwichtscontrole en dubbeltaak prestaties. Het blijft echter onduidelijk in hoeverre de positieve trainingseffecten kunnen compenseren voor de negatieve effecten van verstandelijke beperking. Door middel van de vier studies waaruit dit promotieonderzoek bestaat werden de interactieve effecten van verstandelijke beperking en sportexpertise op evenwichtscontrole en dubbeltaak prestaties onderzocht.

De eerste studie onderzocht de gecombineerde effecten van verstandelijke beperking en sportexpertise op evenwichtscontrole. We analyseerden parameters op basis van de grondreactiekracht (Engels: center-of-pressure, COP) in vier groepen van deelnemers (14 atleten met ID, 14 atleten zonder ID, 15 niet-atleten met ID en 15 niet-atleten zonder ID) in statische en dynamische condities. Wij vonden dat sportexpertise geen significant effect had op evenwichtscontrole, terwijl ID wel een groot negatief effect had op evenwichtscontrole, voornamelijk in dynamische condities. De evenwichtscontrole van deelnemers met ID werd gekenmerkt door een hoge COP-snelheid en een onveranderlijke COP-entropie over verschillende evenwichtscondities, die respectievelijk geassocieerd zijn met een verhoogde lichaamsstijfheid en afhankelijkheid van cognitief gestuurde evenwichtscontrole in uitdagende omstandigheden.  

In de tweede studie voerden we een review uit van de dual-task literatuur. De bedoeling was om een overzicht te bieden van de bestaande testprocedures en patronen van dubbeltaakinterferentie bij personen met ID. Op basis van de 22 studies die aan onze inclusiecriteria voldeden, bleek dat de testprocedures en manier van rapporteren binnen dual-task onderzoek niet consistent waren, waardoor geen duidelijke conclusies getrokken kunnen woorden over de exacte aard van dubbeltaakvaardigheid of specifieke tekorten in het uitvoeren van dubbeltaken bij mensen met een verstandelijke beperking. De heterogeniteit tussen de studies was vooral opmerkelijk voor wat betreft de procedures om de enkelvoudige taken vergelijkbaar te maken tussen mensen met een verstandelijke beperking en hun controlegroep, het meten en rapporteren van de dubbeltaakprestaties voor elke enkelvoudige taak, en het specificeren van de instructies met betrekking tot taakprioriteit. Bovendien wees de thematische analyse van de studies in de review op hiaten in de dubbeltaak-literatuur bij individuen met verstandelijke beperking, specifiek voor wat betreft de eventuele trainbaarheid .

De laatste twee studies waren experimentele studies waarin dubbeltaak experimenten werden uitgevoerd met een combinatie van evenwichtstaken en cognitieve taken. Het ene experiment testte atleten met en zonder verstandelijke beperking, en in het andere experiment onderzochten we niet-atleten met en zonder verstandelijke beperking. Zo was de derde studie een onderzoek naar de prestatie en het aanpassingsvermogen bij dubbeltaken bij 29 topsporters met ID en 29 atleten zonder ID gematcht voor leeftijd-, geslacht- en trainingsvolume. De deelnemers voerden een evenwichtstaak (i.e., balanceren op een onstabiel platform) en een geheugentaak (i.e., visuele herkenningstaak) uit, eerst apart en dan gelijktijdig. We beoordeelden hun accuraatheid op de geheugentaak, en ook hun COP excursie en de automatisatie van het evenwicht (COP entropie) tijdens de evenwichtstaak. Voor de evenwichtstaak vertoonden atleten met ID vergelijkbare COP-excursie als atleten zonder ID in zowel de enkelvoudige als de dubbele taak. Bij aanpassing aan de  situatie bij het uitvoeren van de dubbeltaak, automatiseerden atleten zonder ID hun evenwichtscontrole en behielden zij het niveau van de COP-excursie zoals bij de enkele taak. Daarentegen gaven atleten met ID prioriteit aan het behoud van evenwicht om de COP-excursie te verminderen, maar deze strategie ging ten koste van hun accuraatheid op de geheugentaak. Terwijl het geheugen van atleten zonder ID niet werd beïnvloed door de dubbeltaak, vertoonden atleten met ID aanzienlijke dubbeltaakkosten voor de cognitieve taak.

Voor de finale studie onderzochten we of hetzelfde patroon van dubbeltaak-kosten bij atleten ook van toepassing was bij niet-atleten. Daarnaast onderzochten we naar mogelijke verklaringen vanuit het ‘general resource’ model en het ‘taak-coördinatie’ model voor de effecten van verstandelijke beperking op dubbeltaak vaardigheden. We lieten 36 deelnemers—12 met ID en 24 zonder ID—evenwichtstaken (statisch en dynamisch) en geheugentaken uitvoeren, zowel als eenvoudige taak als dubbeltaak. Het opzet van de derde studie verbeterend, pasten wij de moeilijkheid van de geheugentaak aan naargelang de individuele verschillen in cognitieve vaardigheden. De belangrijkste cognitieve controleprocessen (d.w.z. inhibitie, taakwisseling en update van het werkgeheugen) en cognitieve functies werden eveneens beoordeeld. We zagen dat niet-atleten zonder ID beter presteerden dan niet-atleten met ID in cognitieve en evenwichtstaken tijdens dubbeltaak omstandigheden, maar significante cognitieve dubbeltaak kosten werden alleen waargenomen bij individuen met ID in de dynamische (moeilijke) conditie. De twee verklaringen voor dubbeltaakkosten konden de oorsprong van de ID-gerelateerde effecten op dubbeltaak prestatie niet integraal verklaren. Bovendien was het enkel het ‘general resource’ model dat voldoende verklaring kon bieden voor de waargenomen prestatie tijdens de dubbeltaken.

De bevindingen van de vier studies in dit doctoraatswerk geven duidelijk aan dat het effect van ID op evenwichtscontrole en op dubbeltaakvaardigheid groot is. Dit blijkt vooral uit de significant grotere COP-excursies en dubbeltaakkosten bij personen met ID ten opzichte van personen zonder ID. Het effect van sportexpertise is daarentegen klein. Sportexpertise zou voordelen kunnen opleveren voor de evenwichtscontrole waardoor personen met een verstandelijke beperking even goed kunnen presteren als personen zonder verstandelijke beperking in specifieke omstandigheden. Nochtans brengen complexe uitdagingen voor het evenwicht en complexe dubbeltaken aan het licht dat het negatieve effect van ID niet volledig kan gecompenseerd worden door middel van sportexpertise. Het expertiseniveau dat sporters met ID door training kunnen bereiken, is momenteel niet voldoende om het nadeel dat ze hebben door hun verstandelijke beperking volledig te kunnen ondervangen.