Older adults display slower walking speeds, which could be attributed to an altered perception of optic flow (OF) speed. It has been previously demonstrated that older adults exhibit altered speed discriminations when exposed to expanding OFs. Whether these perceptual impairments explain slower and less context-adapted gait speeds in older adults remains unknown. The purpose of this study was to contrast speed discrimination thresholds and gait speed adaptations in young-old vs. younger adults. I also sought to determine whether speed discrimination and walking speed modulation abilities were related in older adults. Twelve young adults (23.0 ± 2.4 years) and twelve young-old adults (68.8 ± 4.4 years) participated in a speed discrimination experiment and two walking experiments. In the speed discrimination experiment, participants wore a head-mounted display (HMD) that displayed a virtual reality (VR) scenario depicting self-motion along a corridor. Participants were asked to choose which of two scenes that were played sequentially, moved faster. Speed discrimination thresholds were determined as the geometric mean of the last eight reversals. In the walking tasks, participants walked on a self-paced treadmill while wearing the HMD and viewing the VR scene showing OF speeds ranging from 0.25 to 2 times their comfortable speed. In the first walking paradigm, participants were instructed to walk the corridor distance of each test trial, which displayed different OF speeds, within the same time as during a preceding control trial that presented an OF matching their comfortable gait speed. In the second walking paradigm, participants were instructed to match their gait speed to the speed of the OF shown in the virtual environment. Walking speed modulation was measured as the slope between walking speed changes and OF speed changes (walking paradigm 1), and as the absolute error in walking speed with respect to the target speed (walking paradigm 2). Older adults showed larger speed discrimination thresholds, more attenuated slopes and larger errors in speed compared to their younger counterpart. Within the older group, speed discrimination thresholds were not significantly related to speed modulation abilities, as measured by the slopes and absolute errors in speed. These findings indicate that older age affects both the ability to perceive speed information from OF and to modulate walking speed in response to OF speed changes. It is suggested that poor visual motion perception may be one of the contributing factors leading to a mobility decline in older adults. / Les gens âgés ont une démarche plus lente, ce qui peut être attribué à une perception fautive de la vitesse du flux optique (FO). Il a déjà été démontré que les personnes âgées ont une capacité altérée à discriminer la vitesse de stimuli visuels décrivant des FO à différentes vitesses. On ne sait toujours pas si cette perception déficiente explique que leur vitesse de marche soit plus lente et que leur démarche soit moins adaptée aux demandes contextuelles. Le but de cette étude était de comparer le seuil de discrimination de la vitesse et l'adaptation de la vitesse de marche chez des jeunes personnes et des personnes âgées en bonne santé. J'ai aussi examiné la relation entre la perception de la vitesse et l'habilité à contrôler la vitesse de marche. Douze jeunes adultes (23.0 ± 2.4 ans) et douze adultes plus âgées (68.8 ± 4.4 ans) ont participé à une évaluation de la perception de la vitesse et à deux évaluations de la démarche. Lors de l'expérience de perception de la vitesse, les participants étaient en position assise et portaient un casque de réalité virtuelle illustrant leur déplacement le long d'un corridor à différentes vitesses. Ensuite, les participants devaient identifier laquelle des deux scènes présentées était la plus rapide. Les seuils de perception de la vitesse ont été mesurés par la moyenne géométrique des huit derniers changements de vitesse. Lors des tâches de marche, les participants marchaient sur un tapis roulant auto-rythmé en portant un casque de réalité virtuelle montrant des scènes présentées à des vitesses de FO variant de 0,25 à 2 fois leur vitesse de marche confortable. Lors du premier test de marche, les participants devaient marcher la longueur du corridor qui décrivaient des vitesses variées de FO (condition expérimentale) et ce, durant la même période de temps qu'un essai précédent illustrant un FO équivalant à leur vitesse confortable de marche (condition contrôle). Lors de la deuxième session, on a demandé aux participants de marcher à une vitesse équivalente à la vitesse du FO présentée dans l'environnement virtuel. La modulation de la vitesse de marche a été mesurée selon la pente entre les changements de vitesse de marche et les changements de vitesses du FO (premier test de marche) et avec les erreurs absolues de vitesse de marche par rapport à la vitesse cible (deuxième test de marche). Les adultes plus âgés ont démontré des seuils plus élevés de discrimination des vitesses, des pentes plus atténuées et de plus grandes marges d'erreurs de vitesse lorsque comparés aux jeunes adultes. Parmi le groupe plus âgé, les seuils de discrimination des vitesses n'étaient pas reliés de façon significative aux habiletés à moduler la vitesse de marche, tel que mesurés par les pentes et les erreurs de vitesse. Ces résultats indiquent que le vieillissement affecte autant l'habileté à percevoir les vitesses du FO que celle à moduler sa vitesse de marche en réponse aux changements de vitesse de FO. Ces observations suggèrent qu'une mauvaise perception de mouvements visuels pourrait être un des facteurs contribuant au déclin de la mobilité chez les personnes âgées.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.117015 |
| Date | January 2013 |
| Creators | Lalonde-Parsi, Marie-Jasmine |
| Contributors | Anouk Lamontagne (Internal/Supervisor) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Master of Science (School of Physical and Occupational Therapy) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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