Virtual Reality-Base Intelligent Orientation and Mobility Specialists Test (VR-IOMS)

Den menneskelige emneforskning er et randomiseret, kontrolleret træningsforsøg, der tester effektiviteten af ​​tre Virtual Reality-baserede Intelligent Orientation and Mobility Specialists (VR-IOMS'er) i undervisning i orientering og mobilitet (O&M) opgavefærdigheder til personer med nedsat syn (LV). Det vil blive gennemført på to steder, University of Alabama i Birmingham (UAB) og Alabama Institute for Deaf and Blind (AIDB). Den samme protokol vil blive brugt på begge steder. UAB vil være sIRB for forsøget.

Tre O&M-opgaver vil blive undersøgt, timing til at krydse en signaliseret gade ved at bruge den nære vognbanes parallelle trafikspændingsfærdighed (Task NLPT), timing for at krydse en ukontrolleret gade ved hjælp af trafikgab-bedømmelsesfærdigheden (Task TGJ) og indlæring af udendørs nummereringssystem (Task ONS) ). Et VR-IOMS vil blive udviklet og valideret for hver opgave. Uddannelsen involverer ikke forsøgspersoner, der går ud i gadetrafikken.

Svagsynspersoner, der har vanskeligheder med disse O&M-opgaver på grund af deres nedsatte syn, vil blive rekrutteret fra UAB og AIDB i henhold til procedurer godkendt af UAB IRB. Specifikt vil klinikere fra UAB Center for Svagsynsrehabilitering identificere potentielle forsøgspersoner fra optegnelser over eksisterende patienter og fra ny patientpopulation. Rekrutteringsbreve fra klinikerne vil blive sendt til potentielle forsøgspersoner. Patienter, der er interesserede i at deltage, vil tage kontakt til UABs forskningsteam for indledende evaluering og planlægning af et tilmeldingsbesøg. Certificeret O&M specialist (COMS) fakultet ved AIDB's School for the Blind, Gentry Facility og Alabama Freedom Center for the Blind vil identificere potentielle studieemner fra nye studerende/klienter og vil bruge et rekrutteringsscript til at informere dem om undersøgelsen. Studerende/kunder, der er interesserede, vil kontakte AIDB-teamet for at arrangere indledende evaluering og tilmeldingssession.

Indledende evaluering omfatter forespørgsler om syns- og hørenedsættelse, mental status og O&M træningshistorie. Potentielle forsøgspersoner, der består den indledende evaluering, vil deltage i en tilmeldingssession, hvor demografisk information vil blive indsamlet, syns- og hørefunktioner vil blive vurderet, om nødvendigt, og funktionelt syn og evne til at udføre undersøgelsens O&M-opgaver vil blive evalueret af COMS på rigtige gader. Informeret samtykke/samtykkemateriale godkendt af UAB IRB vil blive præsenteret for potentielle forsøgspersoner, der opfylder inklusionskriterierne og/eller deres lovligt autoriserede repræsentanter. Forskningsaktivitet vil ikke påbegyndes, før der er opnået skriftligt informeret samtykke/samtykke i henhold til godkendt procedure.

Tilmeldte forsøgspersoner vil blive randomiseret i tre grupper, hvor de lærer opgaven fra en VR-IOMS (eksperimentel gruppe), fra en menneskelig COMS i rigtige gader (aktiv kontrolgruppe) og lærer ikke opgaven, men bruger den samme mængde tid på at se LV uddannelsesvideoer (placebogruppe). Alle emner vil blive evalueret af COMS'er i rigtige gader omkring de to studiesteder før træning (før-træning), inden for 3 dage efter afslutning af træning (eftertræning) og 3 måneder efter afslutning af træning (opfølgning). Deres evne til at udføre O&M-opgaverne i rigtige gader vil blive vurderet kvantitativt ved hjælp af objektive metoder. Specifikt i Task NLPT måles ydeevnen ved en sikkerhedsscore, som bestemmes af tidspunktet for begyndelsen af ​​det stabile fodgænger-WALK-signal, det tidspunkt, hvor den første lige kørende bil i samme retning som den rejsendes krydsende retning kommer ind i gadekryds og tidspunktet, hvor forsøgspersonen beslutter sig for at begynde at krydse (sige GO). Disse tider vil blive målt af COMS ved hjælp af et stopur. Sikkerhedsscoren, der går fra 0 til 1, repræsenterer andelen af ​​varigheden af ​​fodgængerfasen, efter at forsøgspersonen siger GO. En større score indikerer, at en større del af fodgængerfasen er tilgængelig for forsøgspersonen at gå på tværs af gaden og er dermed mere sikker. Et GO-opkald i den konstante GÅ IKKE-fase vil blive optaget som et negativt tal og er usikkert. Denne sikkerhedsscore blev udviklet og brugt i efterforskernes pilotforskning. Tommelfingerreglen, der bruges af COMS'er, begynder at krydse inden for 7 sekunder efter begyndelsen af ​​fodgænger-WALK-signalet, vil også blive brugt. I Task TGJ måles ydeevnen ved en sikkerhedsmargin, som er trafikspaltens bredde i sekunder (tidsintervallet i sekunder mellem den første og anden bil, der passerer foran den rejsende) minus forsinkelsen af ​​forsøgspersonens beslutning om at krydse (f.eks. GO) og minus den tid, det tager for forsøgspersonen at gå over gaden med deltagerens foretrukne ganghastighed. Validerede objektive metoder til at måle de tre gange, der er involveret i sikkerhedsmarginbestemmelse, er blevet brugt i tidligere undersøgelser af svagsynede patienters TGJ-ydelse og vil blive brugt i denne forskning. En positiv sikkerhedsmargin repræsenterer den tid, der er tilbage af trafikspalten, når forsøgspersonen er nået til den modsatte side af vejen, hvilket indikerer en sikker krydsningsbeslutning. En negativ sikkerhedsmargen repræsenterer det tidspunkt, hvor motivet stadig er på vejen, efter at trafikspalten er lukket. Det indikerer en eksponering af subjektet for trafikken og indikerer dermed en usikker beslutning. I Task ONS måles præstationen på rigtigheden af ​​forsøgspersonens plan for at nå en destination i nabolaget. Forsøgspersonen optjener to point for ikke at lave nogen fejl i retningen og siden af ​​gaden på destinationen, optjener 1 point for at tage det ene forkert og får intet point for at tage fejl af begge. Emnet vil ikke gå ud i trafikken i nogen af ​​opgaveevalueringerne i rigtige gader.

COMS'er, der udfører rigtige gadeevalueringer, vil bruge papirdataindtastningsformularer til at registrere objektiv præstationsvurdering og subjektiv observation af emnets præstation. De originale dataindtastningsformularer vil blive placeret i forsøgspersonens datamappe og sikret i PI's filskab, efter at data er transskriberet til tilsvarende elektroniske formularer, og transskriptionsnøjagtigheden er verificeret af PI eller forskningskoordinatoren. Kun computergenererede emne-id'er vil blive brugt på papir og elektroniske dataformularer.

COMS'er, der udfører rigtige gadeevalueringer, vil blive blindet for fagtræningsopgaver. Den objektive karakter af præstationsmålene sikrer høj inter-rater-enighed, som vist i efterforskernes pilotundersøgelse. Ikke desto mindre vil COMS'er fra UAB- og AIDB-webstederne teste overensstemmelsen med deres evalueringsresultat ved at evaluere de samme forsøgspersoners præstationer på rigtige gader før retssagen.

COMS'er, der ikke er involveret i evaluering, træner den aktive kontrolgruppe i rigtige gader. COMS vil bruge deres rutinetræningsprocedure til at udføre ægte gadetræning for at afspejle den nuværende praksis inden for O&M-rehabilitering. COMS'er har friheden til at tilpasse deres træningsprocedure efter hvert fags evner og behov. De COMS'er om UAB og AIDB, som vil udføre træning, vil dog nå til konsensus om de spændende præstationsniveauer for O&M-opgaverne og vil bekræfte konsistensen af ​​deres spændende præstationsniveauer på de samme svagsynede emner før forsøg. Eksperimentgruppen vil blive trænet af de automatiserede VR-IOMS'er. Et medlem af forskerholdet vil være i simulatorens rum af sikkerhedsmæssige årsager, men vil ikke gribe ind i VR-IOMS-træning. Medlemmer af den eksperimentelle gruppe vil også blive bedt om at udfylde en undersøgelse af deres læringserfaring med VR-IOMS'erne. Medlemmer af placebogruppen vil se undervisningsvideoer om svagsynethed og diskutere problemer med nedsat syn, der ikke er relateret til O&M, med COMS'er.

COMS'ere, der træner fag i rigtige gader, vil føre en elektronisk træningsdagbog for hvert fag, som vil omfatte deltagerens vurdering af fagets evne til at udføre O&M-opgaven på vej ind og ud af uddannelsen, observation af fagets præstationer og fremskridt under træningen. VR-IOMS'erne vedligeholder automatisk detaljerede registreringer af undervisnings-/øvelsesmaterialet, resultaterne af vurderingen, de begåede fejl, feedback/vejledningen givet og resultaterne af exitvurderingen. Emnet vil kun blive henvist til at bruge deres studie-id'er i alle træningsregistre.

Prøvestørrelsesberegning for Task NLPT er baseret på resultaterne af efterforskernes pilotundersøgelse, hvor LV-personer modtog NLPT surge-træning fra COMS'er. Den gennemsnitlige sikkerhedsscore før og efter træning var 0,24±0,32 og 0,79±0,18. Hvis forsøget er designet til at detektere en 25 % forskel mellem post-NLPT træningssikkerhedsscorerne for COMS og VR-IOMS træning, og tilmeldingen er selektivt stratificeret, således at hver gruppe har lige mange centrale og perifere synstabspersoner, en stikprøvestørrelse på 8 pr. gruppe kan opnå en styrke på 91 % ved et signifikansniveau på 0,05 i et envejs ANOVA-studie. Forudsat at 20 % af de tilmeldte forsøgspersoner muligvis ikke er i stand til at gennemføre multisessionsundersøgelsen, vil 30 LV-personer blive tilmeldt Task NLPT træningsforsøget. Der har ikke været nogen kvantitative undersøgelser af TGJ træningseffekt på LV patienter. En kvantitativ undersøgelse af 10 erfarne LV-rejsende med blandede centrale og perifere synstab fandt en tæt overensstemmelse mellem deres vurdering af afstandsbredde (sikker spaltebredde 4,6±0,54) sek.) og krydstider (0,48±0,88 sek.). Forfatternes effektanalyse viste, at stikprøvestørrelsen, N=10, havde 86 % kraft til at løse en 0,5 sekunders forskel i sikkerhedsmarginen for TGJ-opgaven. Denne opløsning er god fra et praktisk synspunkt (tid til at flytte et trin). efterforskerne vil tilmelde 36 LV-personer (10 pr. gruppe + 20 % ekstra) til TGJ VR-IOMS-forsøget. Der er ikke udført kvantitative undersøgelser af LV-patienter, der lærer det udendørs nummereringssystem. Efterforskerne vil bruge de personer, der er rekrutteret til Task TGJ, til at udføre en pilotundersøgelse for at opnå træningseffekter og standardafvigelser for beregning af stikprøvestørrelse. Til programmatiske formål antager efterforskerne en stikprøvestørrelse på 36 for ONS VR-IOMS forsøget. Dette giver et samlet antal på 102 LV-personer til undersøgelsen.