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NeuroTracker est utilisé dans le cadre de recherches indépendantes par des neuroscientifiques du monde entier depuis plus d'une décennie. Une diversité d’approches de recherche a conduit à des découvertes fascinantes sur la façon dont le cerveau influence les performances et le bien-être humains. Cette liste des 10 découvertes les plus intéressantes de l'équipe NeuroTracker démontre comment cette forme d'entraînement cognitif d'une simplicité trompeuse peut fournir une fenêtre unique sur le fonctionnement cérébral, ainsi qu'améliorer les capacités cognitives humaines de nombreuses manières surprenantes - profitez-en !
Première de notre liste, cette étude phare de NeuroTracker a sélectionné l'outil qEEG ( électroencéphalogramme quantitatif ) pour approfondir les changements réels dans la fonction neuroélectrique du cerveau. Le qEEG fonctionne en mesurant les cycles des fréquences cérébrales, produisant ainsi de grandes quantités de données. Des étudiants universitaires en bonne santé ont été sélectionnés comme participants à l'étude, qui ont suivi 36 séances NeuroTracker distribuées avec qEEG pré-post et évaluations neuropsychologiques standardisées, afin d'isoler les changements dans la fonction cérébrale spécifiques à l'intervention de formation.
Les étudiants ont augmenté leur seuil de vitesse de base du NeuroTracker de près de 100 %, démontrant une forte réponse d'apprentissage. Les évaluations neuropsychiques ont montré un transfert clair et large vers des fonctions cognitives de haut niveau, démontrant que cette forme d'entraînement peut améliorer l'attention, la vitesse de traitement de l'information et la mémoire de travail.
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Les changements positifs observés dans les données détaillées du qEEG ont peut-être été les plus intéressants. Cela a révélé une augmentation positive et soutenue de plusieurs types d'ondes cérébrales, y compris dans les régions cérébrales situées en dehors des centres visuels du cerveau, similaires aux effets de la prise du Ritalin . Cela inclut en particulier les lobes frontaux, où résident les fonctions exécutives et les capacités de prise de décision.
Pour la première fois, cette étude a révélé qu'une tâche abstraite d'entraînement visuel peut être largement et significativement transférée aux fonctions cérébrales non visuelles.
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Les transferts à distance dans les sports d’élite sont notoirement rares. Dans une méta-revue réalisée par des scientifiques allemands du sport portant sur 1692 études sur l'entraînement perceptuel et cognitif, seule cette étude a été considérée comme fournissant une preuve fiable d'un transfert à distance. Dans cette étude contrôle + placebo NeuroTracker, seulement 3 heures d'entraînement NeuroTracker ont amélioré la prise de décision en matière de passes de football en compétition de +15 %, réduisant efficacement les erreurs de passe d'un énorme 40 %.
Les performances de football compétitif ont été évaluées objectivement par des entraîneurs professionnels en double aveugle via des enregistrements vidéo. De plus, les joueurs de football eux-mêmes ont effectué des auto-évaluations, avec un accord remarquablement étroit entre les évaluations du groupe formé par NeuroTracker. Il est intéressant de noter que le groupe placebo, formé sur des vidéos 3D de matchs de la FIFA, a estimé qu'il s'était également amélioré, mais les entraîneurs n'ont observé aucun bénéfice.
Une autre découverte intéressante ici est que NeuroTracker est une tâche d’entraînement abstraite et neutre, conçue pour développer les capacités cognitives fondamentales à la performance humaine. Contrairement aux vues traditionnelles de la science du sport, selon lesquelles un entraînement efficace nécessite un degré élevé de similitude des tâches pour atteindre la performance finale, cette étude a démontré que l'entraînement des capacités mentales de base peut être le moyen le plus efficace de réussir.
Quiconque a participé à des matchs de sports d'équipe épuisants comme le rugby, le football, le football, etc., est parfaitement conscient que lorsqu'une forte fatigue physique survient vers les dernières étapes de la compétition, des erreurs mentales perdantes surviennent étonnamment souvent. À l’instar de la performance militaire sur le terrain, il est bien connu que la fatigue a un impact négatif sur notre capacité à rester concentré et à prendre des décisions judicieuses.
Cette étude visait à déterminer si ces effets physiquement induits sur la cognition pouvaient être minimisés grâce à un entraînement à la résilience mentale. Pour ce faire, deux groupes de rugbymen tout aussi élites ont été testés. Le premier groupe n'était pas formé sur NeuroTracker, tandis que le deuxième groupe était pré-formé (15 séances). Les deux groupes ont ensuite été poussés jusqu’à épuisement sur un vélo d’exercice, maintenant un minimum de 80 % de leur fréquence cardiaque maximale. Alors qu'ils étaient dans un état de fatigue active, ils ont complété une base de référence NeuroTracker, avec des résultats surprenants.
Comme prévu, les performances cognitives du groupe non formé ont chuté de façon spectaculaire, avec une perte effective d’environ 30 % de leur conscience de la situation. En revanche, les joueurs de rugby pré-entraînés n'ont présenté pratiquement aucune perte de performance du NeuroTracking (-0,03 %). Cette étude exploratoire a révélé qu’avec les athlètes d’élite, le cerveau humain peut être rapidement entraîné à être remarquablement résistant aux impacts négatifs de la fatigue physique.
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Lorsque nous pensons aux temps de réaction athlétiques, nous avons tendance à penser aux capacités physiques agiles. Cependant, la vitesse à laquelle le cerveau peut traiter les signaux sensoriels devient un facteur important dans les sports où les marges de victoire se résument à des centièmes ou des millièmes de secondes. La natation est l'un de ces sports où il est étonnamment courant que les médailles soient décidées en moins de temps qu'il faut pour cligner des yeux. En tant que tels, les nageurs professionnels consacrent beaucoup de temps à l’entraînement pour améliorer leurs temps de réaction dès le départ afin de réduire de quelques millisecondes si importantes leur temps de course global.
C'est pour cette raison que des chercheurs de l'Université de Victoria ont sélectionné des nageurs d'élite (dont un champion du monde) pour suivre une formation NeuroTracker afin de voir si cela pouvait améliorer leur temps de traitement sensoriel en réaction au coup de départ. En utilisant la dernière technologie pour mesurer avec précision les temps de réaction dès le départ, des nageurs non entraînés ont été opposés à des nageurs entraînés par NeuroTracker lors de tests de plongée avant et après l'entraînement.
Le groupe témoin a montré des changements négligeables, tandis que le groupe formé par NeuroTracker a connu un gain significatif en termes de temps de réponse après l'entraînement. Bien que cela ne représente littéralement qu’un dixième de seconde de différence, cela représente une amélioration de 11 % du temps de réaction. C'est bien plus substantiel que les programmes de formation intensifs traditionnels, et en revanche, cette intervention de formation n'a duré que 90 minutes de formation.
Dans une analyse d'article de suivi chercheur principal , ce changement de 0,1 seconde dans les résultats des courses aurait fait qu'un total de 65 médailles olympiques auraient échangé des mains entre les épreuves olympiques de sprint de 1972 et 2004 (50 m – 200 m) !
Brendan Parsons , expert en neuropsychologie et en neurofeedback, s'est associé au professeur Faubert, , pour déterminer si les taux d'apprentissage du NeuroTracker pouvaient être accélérés grâce à une nouvelle approche « en boucle fermée » de l'entraînement cognitif. L’objectif était d’utiliser le Neurofeedback en temps réel pour amplifier de manière itérative les réponses d’apprentissage, instant par instant, tout au long de l’entraînement NeuroTracker réel.
L'idée est que si vous utilisez le feedback pour adapter l'exercice de manière plus précise et plus rapide aux besoins de l'utilisateur, cela déclenche un état cognitif modifié. Ensuite, le feedback peut être utilisé à plusieurs reprises pour ajuster l’entraînement en continu et avec une précision progressivement croissante, afin de faciliter une zone proximale de développement. Le principal avantage de ce concept réside dans la nature aiguë de la façon dont il peut s'adapter temporellement, en fonction du niveau de performance réactive d'une personne, quelle que soit la variabilité de son état cognitif.
Plus précisément, cette étude a utilisé certaines signatures d'ondes cérébrales pour détecter de manière fiable le moment où l'attention d'une personne s'éloigne pendant la tâche NeuroTracker ou où elle a effectivement perdu la trace des cibles. À ce stade, une technique de réindexation automatique s'est déclenchée, où le logiciel disait en quelque sorte : « Hé, vous devez vous recentrer maintenant, voici vos cibles » , à tout moment précis, il y avait une perte d'attention.
Avec un entraînement sur 30 séances, cette méthode a produit des taux d’apprentissage supérieurs à ceux de l’entraînement NeuroTracker conventionnel, qui est déjà très efficace. Un groupe de contrôle actif utilisant un faux neurofeedback (signaux aléatoires) a exclu les effets placebo. Pour la première fois, cette étude a révélé le potentiel synergique de la combinaison d’un entraînement cognitif actif avec un Neurofeedback en boucle fermée.
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le risque de chute chez les personnes âgées constitue la principale menace pour la santé et le bien-être à long terme suite à une blessure. Des chercheurs cliniciens au Japon ont cherché à savoir si les déficiences liées à l'équilibre et le risque de chute pouvaient être réduits grâce à une intervention cognitive de 3 heures d'entraînement NeuroTracker. Avant et après la formation, les participants actifs et témoins (résidents des maisons de retraite) ont subi une batterie complète d'évaluations validées du risque de chute.
Dans l’ensemble, les participants actifs ont amélioré de manière significative leurs scores NeuroTracker (+32 % d’augmentation des seuils de vitesse), démontrant une réponse d’apprentissage claire pour cette tâche à un âge avancé. Le groupe NeuroTracker a également enregistré des gains significatifs à importants dans les évaluations post-test du Trail Making Test A, du temps de marche de 5 mètres, du test Timed Get-up and Go et du Functional Reach Test. En revanche, les témoins ont connu une baisse modérée ou significative dans tous les tests, à l’exception du temps de marche de 5 mètres.
Comme ces mesures sont fortement corrélées aux prévisions de blessures causées par des chutes, cette étude suggère que ces risques pourraient être considérablement réduits grâce à une courte intervention d’entraînement cognitif. Cela est également en corrélation avec d'autres recherches NeuroTracker montrant que la fonction cérébrale et la coordination motrice sont étroitement liées.
Lisez l'étude ici (en japonais)
Les quatre dernières études de cette liste se concentrent uniquement sur l’évaluation des capacités cognitives (et non sur le transfert de formation), tout en révélant une fenêtre fascinante sur le fonctionnement du cerveau humain. Dans cette étude historique, présentée sur la page d'accueil de Nature.com, le professeur Faubert a cherché à tester l'hypothèse selon laquelle les athlètes d'élite sont au sommet du jeu parce que leur cerveau est hyperplastique.
La neuroplasticité , la capacité de notre cerveau à recâbler et à développer efficacement de nouvelles connexions neuronales pour améliorer l'apprentissage, n'est pas fixe : elle peut varier d'un individu à l'autre, ainsi qu'à différents moments de notre vie. Comme NeuroTracker a des effets négligeables liés à la technique ou à la pratique, les améliorations des seuils de vitesse fournissent une mesure fiable de la réponse d'apprentissage fonctionnel, qui a également été corrélée aux niveaux de neuroplasticité grâce à la recherche qEEG.
Au total, 175 athlètes professionnels d'élite (NHL, EPL et Top 14 Rugby) et athlètes amateurs d'élite (NCAA) ont été évalués pour leurs taux d'apprentissage au cours de 15 séances NeuroTracker. De plus, des étudiants universitaires non sportifs ont également été évalués. Comme la tâche NeuroTracker est relativement abstraite et non spécifique au contexte, les différences dans les taux d’apprentissage représentent des différences dans la fonction cérébrale, plutôt qu’une quelconque familiarité avec la tâche.
Les professionnels d’élite ont démontré des bases initiales beaucoup plus élevées, les amateurs et les étudiants d’élite débutant à un niveau similaire. Cependant, même avec des références initiales aussi élevées, les seuils de vitesse des professionnels d’élite se sont améliorés à un rythme bien plus élevé que ceux des amateurs d’élite, qui à leur tour se sont améliorés beaucoup plus rapidement que les étudiants universitaires.
Présentés dans les médias du monde entier , ces résultats ont montré que les athlètes d'élite sont loin du stéréotype des « sportifs idiots » et présentent plutôt des niveaux de neuroplasticité inhabituellement élevés. Des recherches plus approfondies sont nécessaires, mais cette étude suggère que disposer d'un cerveau hautement adaptatif, capable d'apprendre de nouvelles tâches très rapidement, pourrait être l'une des conditions préalables clés pour devenir un athlète de haut niveau.
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Cette étude assez simple a examiné si les évaluations cognitives pouvaient prédire les performances statistiques d'une équipe NBA au cours d'une saison. Une seule session NeuroTracker de 6 minutes a été utilisée comme référence au début de la saison, pour voir si cette mesure était en corrélation avec les statistiques de performance officielles de la NBA .
Les ratios d'assistance au turnover, les vols et les turnovers sont tous fortement corrélés aux seuils de vitesse de NeuroTracker (Visual Tracking Speed). Les joueurs de zone arrière étaient plus susceptibles de surpasser les joueurs de zone avant en termes de ratios assistance/revirement, et très susceptibles de le faire pour des lignes de base NeuroTracker plus élevées. En conclusion, plus la valeur de base de NeuroTracker pour une session est élevée, plus les joueurs de basket-ball de la NBA sont susceptibles de voir et de répondre à divers stimuli sur le terrain de basket, ce qui se traduira par des jeux plus positifs.
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Dans le cadre d'un projet de recherche collaboratif, le Faubert Lab , l' Operator Performance Lab de l'Université de l'Iowa , l' Université de Montréal et Rockwell Collins (entreprise de formation en avionique et en simulation) ont associé leurs domaines d'expertise pour trouver une façon innovante d'évaluer le mental beaucoup de vol.
Dans le cadre d'une combinaison expérimentale de technologie homme-machine, un avion à réaction Aero Vodochody L-29 était doté d'un système NeuroTracker intégré au tableau de bord et les pilotes étaient connectés à un équipement de suivi oculaire et d'ECG.
Le but de la configuration était de permettre aux pilotes d'avion d'effectuer trois niveaux de difficulté différents de manœuvres de vol en vol simulé et en vol réel. Au cours de ces manœuvres, les pilotes ont exécuté NeuroTracker comme tâche secondaire afin de mesurer le niveau de « capacité cognitive disponible » laissé par les exigences du pilotage de l'avion à réaction. Comme on l'avait supposé, le vol réel était beaucoup plus exigeant que le vol simulé, mais uniquement pour les manœuvres les plus difficiles telles que les tonneaux. Pour les tâches de vol les plus difficiles, la capacité cognitive disponible était presque complètement saturée pendant le vol réel, mais n'était pas significativement sollicitée dans le simulateur.
Cette étude innovante a montré les limites de la formation simulée pour les compétences de vol, qui ne présentent pas le degré élevé de stress physique sur le corps et l'esprit que procure le vol en avion à réaction.
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Notre dernière étude sur cette liste combinait une évaluation de base NeuroTracker standard avec des évaluations très sophistiquées des capacités de conduite simulées. 115 conducteurs d'âges et de niveaux d'expérience de conduite différents ont subi 2 heures de tests de conduite simulés. Cela comprenait des niveaux de charge de travail de conduite faibles, moyens et élevés, y compris l'exposition à des événements aléatoires à haut risque. Chaque participant a été évalué selon 18 mesures différentes de compétences de conduite spécifiques.
L'analyse a révélé que les scores NeuroTracker étaient un très bon prédicteur des performances de conduite globales , étant étonnamment beaucoup plus fiables que l'âge ou le niveau d'expérience de conduite. Peut-être plus important encore, les lignes de base inférieures de NeuroTracker prédisaient efficacement des risques élevés d’accidents. Plus précisément, les données de NeuroTracker ont prédit la vitesse de braquage et la distance à laquelle de grandes réactions de braquage étaient effectuées afin d'éviter les accidents.
Les résultats, reproduits dans d’autres études, ont montré qu’une évaluation cognitive simple et abstraite peut constituer une mesure précieuse de la sécurité au volant pour différents types de conducteurs.
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Si vous souhaitez explorer davantage de recherches sur NeuroTracker, consultez nos résumés scientifiques .
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