Digitale interventioner i neuro-rehabilitering: Gotcha!

Baggrund

Antallet af mennesker med demens i Storbritannien forventes at stige med 40 % over de næste 12 år og 156 % over de næste 38 år (Prince et al., 2014). Mennesker med alle stadier af Alzheimers sygdom (AD) rapporterer, at de glemmer selv meget velkendte personers navne, som patienterne finder irriterende og pinlige (Werner, 2004). Denne terapi taler til James Lind Alliances topprioritet for demens, "Hvad er de mest effektive plejekomponenter, der holder en person med demens så uafhængig, som den kan være på alle stadier af sygdommen i alle plejemiljøer?" Adskillige casestudier og et gruppestudie har vist, at patienter med AD kan forbedre genkaldelsen af ​​egennavne betydeligt med træning; effekterne varer måneder efter endt træning (Clare et al., 2002). I betragtning af udbredelsen af ​​mobiltelefonteknologi med indbyggede kameraer og den hurtige stigning i brugen i den 64-74-årige gruppe, vil efterforskerne udvikle en navnetræningsintervention, der giver personer med funktionsnedsættelser mulighed for at tage billeder af og tilføje navnet personer, som de ønsker at navngive. Appen vil inkludere stemmegenkendelsessoftware, så vores skræddersyede adaptive algoritme (udviklet med Prof Mark Huckvale ved UCL) vil være i stand til adaptivt at signalere brugere afhængigt af deres taleoutput.

Godt! vil give en app-baseret terapi til personer med demens, som har svært ved at navngive personer, de kender godt.

Denne Digital Neuro Intervention (DNI) vil give mulighed for den nødvendige øgede rehabilitering for at hjælpe folk med at genoprette mistet navngivningsfunktion. Dette vil aflaste NHS tale- og sprogterapeuter (SALT) tid og sætte brugerne i kontrol over, hvornår og hvor de udfører praksisbaseret sprogterapi.

Identifikation og beskrivelse af undersøgelsesanordningen

Formål Gotcha! vil give en app-baseret terapi til personer med demens, som har svært ved at navngive personer, de kender godt.

Hvad gør den? Terapielementet fungerer via massepraksis og feedback til brugerne på forsøgsbasis. DNI er meget simpelt på en måde; den præsenterer blot en lang række billeder, som brugerne kan nævne. Denne DNI vil bruge software til talegenkendelse (SR) til at træffe en binær beslutning om, hvorvidt brugeren sagde det rigtige ord eller ej. Dette påvirker, hvad det næste forsøg (object to name) er, og hvilken auditiv cue (hvis nogen) der gives, næste gang brugeren skal navngive det samme element.

*Talen vil blive optaget på enheden, men ingen anden identificerbar information vil blive gemt på den. Når deltageren afslutter forsøget, vil efterforskerne slette alle oplysninger på enheden.

Hvad er design af kliniske forsøg? Et lille, veldefineret udvalg af patienter med potentiale til at drage fordel af DNI vil blive rekrutteret. Det vigtigste resultatmål er, om DNI er effektiv til at forbedre navngivningsforstyrrelser. Denne sammenligning er inden for individet og opnås ved at sammenligne målinger efter behandling med flere baselinemål. Forskerne sammenligner også to forskellige versioner af terapien (en sammenligning mellem grupper) for at besvare vores sekundære spørgsmål om, hvorvidt terapien kan optimeres. Resultatmål vil blive indsamlet af forskerholdet ved hjælp af en række standardiserede og ikke-standardiserede test af sprog og kognition.

DNI vil blive introduceret til deltageren, når han deltager i en testsession. En af forskerteamet vil forklare, hvordan man bruger DNI, give instruktioner til brugeren og give lidt tid til øvelser. Når deltageren er sikker på, at deltageren kan bruge DNI selvstændigt, vil deltageren tage enheden med hjem og fortsætte deres terapi (foreslået terapitid er 5-10 timer om ugen), som samtidig vil blive overvåget af forskerholdet. Forskerholdet vil også tjekke ind på deltageren ugentligt for at fejlfinde eventuelle vanskeligheder, de måtte have (hvad enten de er motiverende eller tekniske). Når deltageren har gennemført terapiblokken, vil efterforskerne invitere dem ind igen til test, og de vil returnere den mobile enhed med DNI på. De deltagere, der fortsætter med at modtage standardbehandling under terapiblokken, vil blive bedt om at registrere og indsende detaljer til forskerholdet.

Begrundelse for udformningen af ​​den kliniske undersøgelse Hvorfor anses forskningen for at være værd at udføre? Standard (ansigt til ansigt) tale- og sprogterapi (SALT) har en enorm evidensbase, men patienter i NHS har udækkede terapibehov på grund af mangel på ressourcer. Evidensen fra taleterapi fremhæver mængden af ​​tid på opgaven, der kræves for at forbedre patienternes evne til at kommunikere. Navngivningsproblemer er almindelige og påvirker patienternes velbefindende og sociale inklusion. Der er også god evidens for, at de nuværende eksisterende terapeutiske tilgange virker.

I NHS vil en patient med Alzheimers demens sandsynligvis modtage lidt eller intet SALT. Vores løsning på manglen på tilgængelig SALT-terapi er at producere digitale neuro-interventioner, der giver patienterne mulighed for at praktisere videnskabeligt valideret, funktionsnedsættelsesbaseret terapi, når og hvor det passer dem, hvilket giver dem adgang til optimal terapidosis.

Terapi kan være anstrengende for patienter, der nogle gange kan være for trætte, når terapeuten kommer for at lave deres session. Denne digitale neuro-intervention vil give optimal tilgængelighed af terapi og derfor placere patienten i kontrol over, hvor meget de gør. Imidlertid vil terapien være engagerende gennem adaptiv og spændende software. Tilpasningsevnen vil tjene til at belønne patienterne for deres indsats uden nogensinde at få dem til at føle, at de fejler. Dette vil forhåbentlig booste, hvor lang tid de bruger i terapi og derfor opnå større gevinster.

Der findes terapiapps til patienter, men det videnskabelige grundlag for dem mangler, og ingen er målrettet mod anomi i egennavne. Ved at bruge talegenkendelsessoftware vil vores intervention være unikt designet til at blive brugt af patienter med funktionsnedsættelser.

Hvilke nye oplysninger vil forskningen give? Konceptet for terapikomponenten er baseret på standard SALT-praksis og har således et stærkt proof of concept-grundlag, ligesom vores foreslåede resultatmål. Den nye komponent pakker den i en brugervenlig web-app, der er designet til og af mennesker med problemer med ordsøgning. Efterforskerne vil teste effektiviteten i et randomiseret-kontrolleret forsøg (fase 2). Disse digitale neuro-interventioner vil stå i modsætning til den overflod af apps, der er tilgængelige online, der hævder kognitiv træning uden videnskabelige beviser.

The Gotcha! forskningsstudie er et lille, randomiseret klinisk forsøg for deltagere med let til moderat demens, som har svært ved at navngive de personer, de kender godt (egennavnsanomi). Det vigtigste forskningsspørgsmål er, om Gotcha! terapi forbedrer deltagernes evne til frit at navngive de personer, de kender godt. vil teste denne hypotese ved at vurdere deltagernes navngivningsevner på to matchede lister over personer, halvdelen er trænet og halvdelen forbliver utrænede.

Et sekundært spørgsmål vedrører vedligeholdelse af terapigevinster, for at teste denne hypotese to forskellige versioner af Gotcha! sammenlignes, 'standard Gotcha!' og 'Gotcha! Vedligeholdelse'. Disse to versioner er identiske for den første blok af terapi, men adskiller sig derefter ved, at vedligeholdelsesversionen fortsætter med at supplere deltagerne med korte træningssessioner over den næste blok, mens dem i standardgruppen ikke har nogen yderligere interaktioner med terapien. Deltagerne vil blive randomiseret (ved hjælp af minimering) til en af ​​de to versioner af terapien. Det vigtigste resultatmål vil være en klinisk relevant forbedring af de trænede emners navngivningsevne (sammenlignet med utrænede kontrolelementer). Sekundære resultater vil omfatte forbedringer i social aktivitet og deltagelse og deltager- og/eller omsorgsrapporterede resultatmål (PROMS).

Efterforskerne planlægger også at indfange hjernebaserede data (funktionel og strukturel MR og MEG) for at teste en række sekundære hypoteser vedrørende både hvordan og hvorfor terapien kan virke hos nogle deltagere, men ikke andre. Al hjernebilleddannelse vil være uden for standardbehandling for deltagerne og foregå på UCL af uddannet personale.

Hypoteser og mål

H1-Primær:

Har Gotcha! forbedre navngivningsydelsen på trænede genstande?

Dette er en sammenligning inden for emnet. Kriterierne for succes er en 10% (rå eller ustandardiseret) relativ forbedring af ydeevnen. Denne effektstørrelse blev brugt i den nylige Big Cactus-undersøgelse.

H2-sekundær:

Har Gotcha! vedligeholdelse holde deltagerne på deres maksimalt opnåede niveau sammenlignet med standard Gotcha?

Dette er to-faktor-analyse med både en inden-subjekt-faktor (trænede vs. utrænede genstande) og en mellem-gruppe-faktor (Gotcha! vedligeholdelse vs. standard Gotcha). Kriterierne for succes er 10 % (rå eller ustandardiseret) relativ forskel i ydeevne. Denne effektstørrelse blev brugt i den nylige Big Cactus-undersøgelse.

Primært mål gør Gotcha! forbedre navngivningsydelsen på trænede genstande?

Sekundære mål

Efterforskerne sigter mod at vise, at brugen af ​​denne DNI vil forbedre ordhentning på trænede genstande ved at tilbyde en kendt terapi, der bruges af SLT'er gennem en digital app og ved at muliggøre en øget dosis terapi. Efterforskerne mener dog også, at ved at bruge dette DNI og øve sig hver dag, vil der ske ændringer i deltagernes hjernestruktur og i deltagernes og deres plejeres helbred.

• Har Gotcha! vedligeholdelse holde deltagerne på deres maksimalt opnåede niveau sammenlignet med standard Gotcha?
• Er terapieffekterne emnespecifikke eller er der generalisering til utrænede emner?
• Er effekterne af DNI-terapien begrænset til sprogdomænet alene, eller forbedres de i andre kognitive domæner (f. vedvarende opmærksomhed)?
• Forbedrer DNI deltagerens sociale aktivitet og deltagelse?
• Er DNI acceptabelt for deltagere (kan de nemt bruge det)?
• Er DNI acceptabelt for deltagernes pårørende?
• Forbedrer DNI pårørendes sundhed/velvære?
• Har DNI nogen økonomiske fordele?
• Kan baseline strukturel hjernebilleddannelse forklare deltagernes reaktioner på DNI?
• Kan baseline strukturel hjernebilleddannelse bruges til at forudsige indkommende deltageres respons på DNI?
• Kan strukturel eller funktionel hjernebilleddannelse med gentagne foranstaltninger identificere deltagernes hjerneområder, der ændrer sig som reaktion på DNI?