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Umgebungskartierung und Anleitung für Benutzer von Sehprothesen (SLAM)

18. Februar 2025 aktualisiert von: Johns Hopkins University
Diese Studie basiert auf der Hypothese, dass die Navigation für Benutzer von Netzhautprothesen durch die Integration von räumlicher Lokalisierung und Kartierung (SLAM) und Objekterkennungstechnologie, die Umgebungsinformationen über eine Netzhautprothese und akustisches Feedback übermittelt, erheblich verbessert werden kann. Die Forscher werden untersuchen, wie effektiv die SLAM-Technologie es dem visuellen Prothesensystem ermöglicht, eine Karte der Umgebung des Benutzers zu erstellen und den Benutzer innerhalb dieser Karte zu lokalisieren. Die Technologie wird sowohl bei normalsichtigen Personen mit einem Virtual-Reality-Headset als auch bei Trägern einer Netzhautprothese (Argus II) getestet.

Studienübersicht

Detaillierte Beschreibung

Ungefähr 1,3 Millionen Amerikaner im Alter von 40 Jahren und älter sind gesetzlich blind, die meisten davon aufgrund von Krankheiten, die erst später im Leben auftreten, wie Glaukom und altersbedingte Makuladegeneration. Second Sight Medical Products (SSMP) hat mit Argus II das weltweit erste von der FDA zugelassene Netzhautimplantat entwickelt, das Menschen, die an Retinitis pigmentosa (RP) leiden, einen Teil ihrer funktionellen Sehkraft wiederherstellen soll. Im Zeitalter der intelligenten Geräte können generische Navigationstechnologien, wie etwa GPS-Karten-Apps für Smartphones, Wegbeschreibungen liefern, die einem blinden Benutzer dabei helfen, von Punkt A nach Punkt B zu gelangen. Allerdings tragen diese Navigationshilfen kaum dazu bei, blinden Benutzern die Bildung eines Egozentrikers zu ermöglichen Sie verstehen die Umgebung nicht gut, eignen sich nicht für die Navigation in Innenräumen und tragen nicht dazu bei, Mobilitätshindernissen auszuweichen. Der Argus II hingegen bietet blinden Benutzern eine eingeschränkte visuelle Darstellung ihrer Umgebung, die die Fähigkeit der Benutzer verbessert, sich zu orientieren und Hindernisse zu überwinden, verfügt jedoch nicht über Funktionen für eine Navigation auf hoher Ebene und eine semantische Interpretation der Umgebung. Die vorgeschlagene Studie zielt darauf ab, diese Einschränkungen des Argus II durch eine Synergie modernster simultaner Lokalisierungs- und Kartierungstechnologien (SLAM) und Objekterkennungstechnologien zu beseitigen.

Diese Studie basiert auf der Hypothese, dass die Navigation für Benutzer von Netzhautprothesen durch die Integration von SLAM und Objekterkennungstechnologie, die Umgebungsinformationen über eine Netzhautprothese und akustisches Feedback übermittelt, erheblich verbessert werden kann. SLAM ermöglicht es dem visuellen Prothesensystem, eine Karte der Umgebung des Benutzers zu erstellen und den Benutzer innerhalb dieser Karte zu lokalisieren. Das System stellt dann über entsprechende sensorische Modalitäten Objektortung und Navigationshinweise bereit, die es dem Benutzer ermöglichen, im Geiste eine egozentrische Karte der Umgebung zu erstellen. Die Forscher werden ein visuelles Prothesensystem entwickeln und testen, das 1) eine Karte unbekannter Umgebungen erstellt und den Benutzer mithilfe der SLAM-Technologie lokalisiert, 2) navigationsrelevante Objekte und Orientierungspunkte mithilfe der Objekterkennung automatisch identifiziert und 3) sensorisches Feedback für Navigation, Hindernisvermeidung, und Identifizierung von Objekten/Sehenswürdigkeiten.

Studientyp

Interventionell

Einschreibung (Tatsächlich)

26

Phase

  • Unzutreffend

Kontakte und Standorte

Dieser Abschnitt enthält die Kontaktdaten derjenigen, die die Studie durchführen, und Informationen darüber, wo diese Studie durchgeführt wird.

Studienorte

    • Maryland
      • Baltimore, Maryland, Vereinigte Staaten, 21205
        • Johns Hopkins Medicine - Wilmer Eye Institute
      • Laurel, Maryland, Vereinigte Staaten, 20723
        • Johns Hopkins Applied Physics Laboratory

Teilnahmekriterien

Forscher suchen nach Personen, die einer bestimmten Beschreibung entsprechen, die als Auswahlkriterien bezeichnet werden. Einige Beispiele für diese Kriterien sind der allgemeine Gesundheitszustand einer Person oder frühere Behandlungen.

Zulassungskriterien

Studienberechtigtes Alter

18 Jahre und älter (Erwachsene, Älterer Erwachsener)

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Ja

Beschreibung

Kriterien für die Aufnahme normalsichtiger Personen:

  • Proband spricht Englisch;
  • Die Teilnehmer müssen erwachsen sein (mindestens 18 Jahre alt);
  • Der Proband verfügt über die kognitiven und kommunikativen Fähigkeiten, um an der Studie teilzunehmen (d. h. gesprochene Anweisungen befolgen, Tests durchführen und Feedback geben);
  • Der Proband ist bereit, psychophysikalische Tests im Umfang von bis zu 4–6 Stunden pro Testtag an 3–5 aufeinanderfolgenden Tagen durchzuführen.
  • Das Subjekt hat eine Sehschärfe von 20/40 oder besser (korrigiert);
  • Der Proband ist in der Lage, die Informationsmaterialien der Teilnehmer zu verstehen und eine schriftliche Einverständniserklärung abzugeben.
  • Das Subjekt kann ohne Hilfe gehen

Kriterien für die Aufnahme von Argus II-Benutzern:

Die Einschlusskriterien für die Studie sind folgende:

  • Der Proband ist mindestens 25 Jahre alt;
  • Dem Patienten wurde das Argus II-System implantiert;
  • Das Auge des Probanden ist nach der Operation geheilt und der Chirurg hat das Subjekt für die Programmierung freigegeben;
  • Der Proband verfügt über die kognitiven und kommunikativen Fähigkeiten, um an der Studie teilzunehmen (d. h. gesprochene Anweisungen befolgen, Tests durchführen und Feedback geben);
  • Der Proband ist bereit, psychophysikalische Tests im Umfang von bis zu 4–6 Stunden pro Testtag an 3–5 aufeinanderfolgenden Tagen durchzuführen.
  • Der Proband ist in der Lage, Patienteninformationsmaterialien zu verstehen und eine schriftliche Einverständniserklärung abzugeben.
  • Das Subjekt kann ohne Hilfe gehen.

Ausschlusskriterien für alle Fächer sind die folgenden:

  • Der Proband ist nicht bereit oder nicht in der Lage, innerhalb einer Woche für mindestens drei Testtage zur Testeinrichtung zu reisen.
  • Betreff spricht kein Englisch;
  • Der Proband hat eine Sprach- oder Hörbehinderung.

Studienplan

Dieser Abschnitt enthält Einzelheiten zum Studienplan, einschließlich des Studiendesigns und der Messung der Studieninhalte.

Wie ist die Studie aufgebaut?

Designdetails

  • Hauptzweck: Grundlegende Wissenschaft
  • Zuteilung: Nicht randomisiert
  • Interventionsmodell: Einzelgruppenzuweisung
  • Maskierung: Keine (Offenes Etikett)

Waffen und Interventionen

Teilnehmergruppe / Arm
Intervention / Behandlung
Experimental: Bewertung von normal sehenden Teilnehmern unter Verwendung einer simulierten visuellen Prothese
Alle normalerweise gesichteten Teilnehmer werden diesem Arm der Studie zugeordnet. Diese Studiengruppe wird alle Experimente mit einem Virtual -Reality -Headset (Oculus GO) durchführen, um die begrenzte Sicht eines Netzhautprothesesystems zu simulieren. Diese Studiengruppe wird alle Interventionen umfassen, einschließlich solcher, die die visuelle Leistung des Argus II -Systems entsprechen und übertreffen.

Diese Intervention verwendet die Navigationshilfe mit den wie folgt konfigurierten Ausgabe -sensorischen Modalitäten:

  • Vision: Argus -Modus
  • Haptik: Keine
  • Audio: Keine Da dieser Modus nur die Standard -Argus -Vision liefert, entspricht es der Verwendung des Basis -Argus -II -Systems ohne die Navigationshilfe.

Diese Intervention verwendet die Navigationshilfe mit den wie folgt konfigurierten Ausgabe -sensorischen Modalitäten:

  • Vision: Tiefenmodus (bei Argus II Auflösung und Ansichtsfeld)
  • Haptik: Keine
  • Audio: Keine

Diese Intervention verwendet die Navigationshilfe mit den wie folgt konfigurierten Ausgabe -sensorischen Modalitäten:

  • Vision: Tiefenmodus (bei Argus II Auflösung und Ansichtsfeld)
  • Haptik: Ja
  • Audio: Ja

Diese Intervention verwendet die Navigationshilfe mit den wie folgt konfigurierten Ausgabe -sensorischen Modalitäten:

  • Vision: Keine
  • Haptik: Ja
  • Audio: Ja, da dieser Modus kein visuelles Feedback liefert, ist es gleichbedeutend mit der Verwendung von Navigationshilfen, die ohne visuelle Prothese vollständig blind sind.

Diese Intervention verwendet die Navigationshilfe mit den wie folgt konfigurierten Ausgabe -sensorischen Modalitäten:

  • Vision: Tiefenmodus des hohen Ansichtsfeldes (im doppelten Argus II-Auflösung und der Ansichtsfeld entlang jeder Dimension)
  • Haptik: Keine
  • Audio: Keine

Diese Intervention führt den relativen Abstand zu zwei Hindernissen -Tests durch, wobei die Sichtausgabe des Benutzers wie folgt konfiguriert ist:

  • Auflösung: niedrig
  • Fachfeld: niedrig

Diese Intervention führt den relativen Abstand zu zwei Hindernissen -Tests durch, wobei die Sichtausgabe des Benutzers wie folgt konfiguriert ist:

  • Auflösung: niedrig
  • Sichtfeld: Hoch

Diese Intervention führt den relativen Abstand zu zwei Hindernissen -Tests durch, wobei die Sichtausgabe des Benutzers wie folgt konfiguriert ist:

  • Auflösung: Hoch
  • Fachfeld: niedrig

Diese Intervention führt den relativen Abstand zu zwei Hindernissen -Tests durch, wobei die Sichtausgabe des Benutzers wie folgt konfiguriert ist:

  • Auflösung: Hoch
  • Sichtfeld: Hoch
Experimental: Bewertung der blinden Teilnehmer unter Verwendung der Argus II -Netzhautprothese
Alle blinden Teilnehmer, die mit dem Argus II -Netzhautprothesesystem implantiert wurden, werden diesem Arm der Studie zugeordnet. Diese Studiengruppe wird darauf beschränkt sein, eine Untergruppe der Interventionen durchzuführen, einschließlich nur derjenigen, die die visuelle Leistung des Argus II -Systems nicht überschreiten.

Diese Intervention verwendet die Navigationshilfe mit den wie folgt konfigurierten Ausgabe -sensorischen Modalitäten:

  • Vision: Argus -Modus
  • Haptik: Keine
  • Audio: Keine Da dieser Modus nur die Standard -Argus -Vision liefert, entspricht es der Verwendung des Basis -Argus -II -Systems ohne die Navigationshilfe.

Diese Intervention verwendet die Navigationshilfe mit den wie folgt konfigurierten Ausgabe -sensorischen Modalitäten:

  • Vision: Tiefenmodus (bei Argus II Auflösung und Ansichtsfeld)
  • Haptik: Keine
  • Audio: Keine

Diese Intervention verwendet die Navigationshilfe mit den wie folgt konfigurierten Ausgabe -sensorischen Modalitäten:

  • Vision: Tiefenmodus (bei Argus II Auflösung und Ansichtsfeld)
  • Haptik: Ja
  • Audio: Ja

Diese Intervention verwendet die Navigationshilfe mit den wie folgt konfigurierten Ausgabe -sensorischen Modalitäten:

  • Vision: Keine
  • Haptik: Ja
  • Audio: Ja, da dieser Modus kein visuelles Feedback liefert, ist es gleichbedeutend mit der Verwendung von Navigationshilfen, die ohne visuelle Prothese vollständig blind sind.

Diese Intervention führt den relativen Abstand zu zwei Hindernissen -Tests durch, wobei die Sichtausgabe des Benutzers wie folgt konfiguriert ist:

  • Auflösung: niedrig
  • Fachfeld: niedrig

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Zeitdauer, um Navigationsaufgaben zu erledigen, wie durch die mittlere Reisedauer in Sekunden, die durch die nominale Pfaddistanz in Metern normalisiert wurde
Zeitfenster: Bis zu 7 Minuten für jede Navigationsaufgabe, am Tag 1 oder am Tag 2
Die Teilnehmer werden gebeten, die Navigationsaufgaben zu erledigen, ein Hindernisfeld etwa 6 Meter lang zu überqueren und zu einem etwa 20 bis 30 Meter entfernten Ziel zu navigieren. Die normalisierte Zeitdauer, um jede Navigationsaufgabe zu erledigen, wird in Sekunden gemessen. Um die Variabilität in den Pfadabständen verschiedener Versuche zu berücksichtigen, wird die gemessene Zeit durch eine Referenz (nominal) Pfadentfernung in Messgeräten normalisiert, die mit der Konfiguration jedes Versuchs verbunden sind. Die mittlere normalisierte Zeit über alle Versuche wird für jede Intervention berechnet.
Bis zu 7 Minuten für jede Navigationsaufgabe, am Tag 1 oder am Tag 2
Entfernung, um Navigationsaufgaben zu erledigen, wie durch die durch die nominelle Pfadentfernung in Meter normalisierte mittlere Entfernung bewertet wird
Zeitfenster: Bis zu 7 Minuten für jede Navigationsaufgabe, am Tag 1 oder am Tag 2
Die Teilnehmer werden gebeten, die Navigationsaufgaben zu erledigen, ein Hindernisfeld etwa 6 Meter lang zu überqueren und zu einem etwa 20 bis 30 Meter entfernten Ziel zu navigieren. Die normalisierte Entfernung, die zur Erfüllung jeder Navigationsaufgabe durchquert wird, wird gemessen. Um die Variabilität in den Pfadabständen verschiedener Versuche zu berücksichtigen, wird der gemessene Abstand durch eine Referenz (nominal) Pfadentfernung in Messgeräten normalisiert, die mit der Konfiguration jedes Versuchs verbunden sind. Der mittlere normalisierte Abstand über alle Versuche wird für jede Intervention berechnet.
Bis zu 7 Minuten für jede Navigationsaufgabe, am Tag 1 oder am Tag 2
Hindernisvermeidung beim Erfüllen von Navigationsaufgaben, die durch die mittlere Anzahl von Kontakten mit Hindernissen bewertet werden
Zeitfenster: Bis zu 7 Minuten für jede Navigationsaufgabe, am Tag 1 oder am Tag 2
Die Teilnehmer werden gebeten, die Navigationsaufgaben zu erledigen, ein Hindernisfeld etwa 6 Meter lang zu überqueren und zu einem etwa 20 bis 30 Meter entfernten Ziel zu navigieren. Die Anzahl der Kontakte mit Hindernissen beim Abschluss jeder Navigationsaufgabe wird gemessen. Um die Variabilität in den Pfadabständen verschiedener Versuche zu berücksichtigen, wird die Anzahl der Kontakte durch eine Referenz (nominal) Pfadentfernung in Messgeräten normalisiert, die mit der Konfiguration jedes Versuchs verbunden sind. Die mittlere normalisierte Anzahl von Kontakten mit Hindernissen über alle Versuche wird für jede Intervention berechnet.
Bis zu 7 Minuten für jede Navigationsaufgabe, am Tag 1 oder am Tag 2
Erfolg bei der Erfüllung von Navigationsaufgaben, die durch den durchschnittlichen Prozentsatz der Versuche bewertet wurden, bei denen die Teilnehmer das beabsichtigte Ziel erfolgreich erreichten
Zeitfenster: Bis zu 7 Minuten für jede Navigationsaufgabe, am Tag 1 oder am Tag 2
Die Teilnehmer werden gebeten, zu einem Zielziel zu navigieren, das etwa 20 bis 30 Meter entfernt liegt. Wir werden die Erfolgsrate als mittlere Anzahl von Versuchen messen, für die jeder Teilnehmer das beabsichtigte Ziel erfolgreich erreicht hat, geteilt durch die Gesamtzahl der von diesem Teilnehmer für jede Intervention durchgeführten Versuche.
Bis zu 7 Minuten für jede Navigationsaufgabe, am Tag 1 oder am Tag 2
Genauigkeit der relativen Entfernungsurteile, die durch den Prozentsatz der korrekten Antworten bewertet wurden
Zeitfenster: Bis zu 60 Sekunden für jede Diskriminierungsaufgabe, am Tag 1 oder am Tag 2
Den Teilnehmern werden zwei physische Objekte präsentiert und gebeten, zu ermitteln, welcher der Objekte nach einem kontrollierten Abstand, der zwischen den Objekten orientiert ist, näher ist. Wir werden die Genauigkeit als Prozentsatz der korrekten Antworten messen (die Gesamtzahl der korrekten Antworten geteilt durch die Gesamtzahl der Versuche von 100).
Bis zu 60 Sekunden für jede Diskriminierungsaufgabe, am Tag 1 oder am Tag 2

Mitarbeiter und Ermittler

Hier finden Sie Personen und Organisationen, die an dieser Studie beteiligt sind.

Ermittler

  • Hauptermittler: Seth Billings, Ph.D., Johns Hopkins University

Studienaufzeichnungsdaten

Diese Daten verfolgen den Fortschritt der Übermittlung von Studienaufzeichnungen und zusammenfassenden Ergebnissen an ClinicalTrials.gov. Studienaufzeichnungen und gemeldete Ergebnisse werden von der National Library of Medicine (NLM) überprüft, um sicherzustellen, dass sie bestimmten Qualitätskontrollstandards entsprechen, bevor sie auf der öffentlichen Website veröffentlicht werden.

Haupttermine studieren

Studienbeginn (Tatsächlich)

16. März 2021

Primärer Abschluss (Tatsächlich)

30. September 2024

Studienabschluss (Tatsächlich)

30. September 2024

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

21. April 2020

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

21. April 2020

Zuerst gepostet (Tatsächlich)

24. April 2020

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Tatsächlich)

25. März 2025

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

18. Februar 2025

Zuletzt verifiziert

1. Februar 2025

Mehr Informationen

Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie

Plan für individuelle Teilnehmerdaten (IPD)

Planen Sie, individuelle Teilnehmerdaten (IPD) zu teilen?

NEIN

Beschreibung des IPD-Plans

Die Ergebnisse dieser Studie werden durch Konferenzpräsentationen und peer-reviewte Veröffentlichungen verbreitet. IPD wird jedoch nicht außerhalb des Studienteams weitergegeben.

Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt

Nein

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt

Ja

Diese Informationen wurden ohne Änderungen direkt von der Website clinicaltrials.gov abgerufen. Wenn Sie Ihre Studiendaten ändern, entfernen oder aktualisieren möchten, wenden Sie sich bitte an register@clinicaltrials.gov. Sobald eine Änderung auf clinicaltrials.gov implementiert wird, wird diese automatisch auch auf unserer Website aktualisiert .

Klinische Studien zur Retinitis pigmentosa

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