Tale og arm kombineret exergame (SPACE)

I de seneste årtier har streng behandling ved anvendelse af principperne for motorisk læring og aktivitetsafhængig neuroplasticitet vist signifikant forbedring af tale og øvre ekstremitet (UE) -funktion hos børn med cerebral parese (CP). Selvom intensiv motorisk behandling kan give betydelige terapeutiske fordele, er det ofte vanskeligt for børn at deltage og afslutte sådan terapi, især når de finder, at processen er kedelig eller mangler øjeblikkelig feedback og sporing af forbedring over tid. Behovet for at maksimere engagement under terapi er således afgørende for at sikre, at behandlingen er både effektiv og bæredygtig. Med henblik herpå kan gamified terapi være ideel, da den er blevet veldokumenteret i litteraturen til at forbedre ikke kun målrettede motoriske funktioner under UE-terapi, men også deltagelse og motivation hos børn. Desuden kan kombination af tale og UE i en multidisciplinær gamificeret terapi give fordele for mange børn med CP, der har samtidig svækkelse af tale og UE. På grund af de neurologiske ligheder, der ligger til grund for taleproduktion og udførelse af hånd/armbevægelse, kan der forventes synergistiske effekter, når man behandler begge domæner samtidigt. Forskning om dette klinisk signifikante emne fortjener opmærksomhed og yderligere undersøgelse.

I denne foreslåede undersøgelse vil de følgende mål være målrettet:

AIM 1: Udvikle computerbaserede terapispil designet til at forbedre taleforståelighed og UE-funktion.

AIM 2: Evaluer gennemførligheden og effektiviteten af ​​en gamified multidisciplinær behandlingsmetode (dvs. kombineret tale og UE) og sammenlign den med de uafhængige effekter af gamified tale og UE -terapi.

AIM 3: Undersøg den potentielle overlapning i de neurale korrelater af tale- og UE-bevægelse såvel som efterbehandlingsændringerne i disse korrelater under de kombinerede versus uafhængige forhold.

Målet med dette projekt er at udvikle og evaluere gennemførligheden og effektiviteten af ​​en gamified tværfaglig behandling af tale og UE og undersøge de underliggende neurale korrelater af de to domæner som respons på behandling. Denne tilgang vil forbedre børns deltagelse med CP og følgelig effektiviteten af ​​terapi, der sigter mod at forbedre taleforståelighed og UE -funktion. Desuden kan de spil, der vil blive udviklet, være en del af et hjemmebaseret terapisystem og dermed bruges i telerehabilitation til at give behandling til et meget større antal børn. Virkningen af ​​disse forskningsmål er afgørende for at forfine terapeutiske tilgange og skræddersy dem til at imødekomme de specifikke behov hos børn med CP, der i sidste ende sigter mod at øge børnenes uafhængighed og forbedre deres livskvalitet.

Cerebral parese (CP) er den førende årsag til motorisk svækkelse hos børn. Cirka 1 ud af 345 børn i USA har CP. Det er en heterogen, ikke -progressiv og livslang lidelse, hvor mange børn præsenterer med den motoriske taleforstyrrelse i dysarthria såvel som sensorimotoriske problemer i overmalet. Reduktionen af ​​forståeligheden i dysarthria sammen med sensorimotoriske problemer, der påvirker de øvre ekstremiteter, begrænser ofte disse børns evne til at kommunikere og udføre aktiviteter i dagligdagen (ADL'er). Dette kan have negativ indflydelse på social udvikling, reducere deres livskvalitet og resultere i social isolering eller depression. Derfor er terapeutiske øvelser, der er målrettet mod forbedring af tale og UE, vigtige for børn med CP gennem hele livet, når de når nye udviklingsmilepæle og funktionelle krav.

Gamified Upper Extremity (UE) og talebehandling for børn med CP:

Positive effekter af gamificeret terapi er blevet dokumenteret hos børn med CP til UE -træning. Træning ved hjælp af computerbaserede spil viste større gendannelse af funktionen øvre ekstremitet sammenlignet med traditionelle terapier hos unge med CP i flere undersøgelser, men at de fleste undersøgelser var af lavere kvalitet og design. Foruden UE -begrænsninger er mere end 50% af børn med CP til stede med en motorisk taleforstyrrelse af dysarthria, hvilket kan have negativ indflydelse på taleforståelighed og skabe en barriere for kommunikation. Derfor er forbedring af forståeligheden også et grundlæggende mål for taleintervention for denne befolkning.

Denne forskning søger at udvikle computerbaserede terapispil til at træne UE og tale hos børn med CP. UE -træningskomponenten vil fokusere på fine motoriske aktiviteter, der er nødvendige for at udføre aktiviteter i dagligdagen. Taletræningskomponenten udnytter de forståelighedsfordele ved en intensiv talebehandlingsmetode for børn med CP (dvs. taleforståelighedsbehandling; SIT).

Multidisciplinær behandling:

Tale- og UE -terapi vil blive integreret i en multidisciplinær gamified behandling for at undersøge fordelene ved kombineret tale- og UE -træning. En sådan kombineret behandling kan være effektiv, fordi tale- og armbevægelser er forbundet med adfærdsmæssigt, neurologisk og udviklingsmæssigt. Da børn med CP ofte får flere typer terapier sammen, vil en tværfaglig målrettet behandling, der er målrettet mod specifikke bevægelsesevner i tale og UE, være klinisk og praktisk anvendelig. En sådan co-behandling vil lette mere problemfri omhu, snarere end talesprog og mobilitetsgevinster, der opnås på en fragmenteret måde. Endelig følger både tale- og armmotortræning lignende motoriske læringsprincipper, der siger, at det at inkorporere kontekstuel interferens under dygtig motorisk træning kan føre til større tilbageholdelse af lærde færdigheder. For eksempel kan forbedring i fine motoriske færdigheder overføre til forbedringer i motorisk kontrol andetsteds, herunder artikulationens orolinguelle muskler. Ved at kombinere tale- og UE -motoruddannelse kan derfor give mulighed for tværfaglig færdighedsoverførsel, hvilket vil resultere i mere vedvarende fordele og fastholdelse af erhvervede evner.

Neurale korrelater af tale- og UE -bevægelsesændringer:

Udførelse af UE -bevægelse rekrutterer aktivering af kortikale områder i det primære sensorimotoriske system, premotoriske områder og udøvende netværk såsom parietal cortex og prefrontal cortex. Tilsvarende rekrutterer taleudførelse områder i sensorimotoren og frontoparietal cortices. Denne overlapning i kortikale ressourcer rejser vigtige spørgsmål om, hvorvidt træning af UE -bevægelse og tale samtidig ville øge aktiveringerne af disse overlappende kortikale områder eller mindske dem på grund af konkurrence. Endvidere forbliver spørgsmål om, hvorvidt samtidig træning fører til en ændring i aktiveringsmønsteret for alle de kortikale ressourcer, ubesvarede. Vi sigter mod at besvare disse spørgsmål ved at bruge FNIRS -teknologien til at sammenligne de neurale ændringer som en funktion af behandlingen.

Denne undersøgelse vil fremme feltets viden om kombineret tale- og UE -terapi, og hvordan en sådan tværfaglig behandling kan være gavnlig for børn med CP. Succesfuld gennemførelse af denne forskning kan i sidste ende øge børnenes uafhængighed og forbedre deres livskvalitet.