Testen taktiler Hilfsmittel an blinden Probanden
Studienübersicht
Status
Bedingungen
Detaillierte Beschreibung
Herkömmliche Bilder und Grafiken wie mathematische Diagramme oder Diagramme sind für sehbehinderte und blinde Menschen nicht zugänglich. Stattdessen werden für blinde und sehbehinderte Menschen traditionell taktile Hilfsmittel verwendet, um abstrakte Konzepte zu vermitteln. Allerdings können taktile Hilfsmittel nicht so reichhaltige oder dichte Informationen vermitteln wie herkömmliche visuelle Grafiken, was die Unabhängigkeit und den Zugang zu einer Erwerbstätigkeit im MINT-Bereich für sehbehinderte und blinde Fachkräfte einschränkt.
Der Hauptgrund dafür, dass taktile Hilfsmittel visuellen Grafiken unterlegen sind, besteht darin, dass taktile Hilfsmittel aus einer Kombination von physischen Erhebungen, Linien und Beschriftungen bestehen. Wenn zu viele Details auf einer einzelnen Tasthilfe platziert werden, wird dies für den Benutzer schnell unleserlich, da die verschiedenen Unebenheiten, Linien und Texturen verschwimmen, was als „taktiles Durcheinander“ bezeichnet wird.
Das Ziel dieses Projekts besteht darin, reichhaltigere taktile Hilfsmittel zu schaffen, indem die Materialchemie genutzt wird, um taktile Empfindungen in taktilen Hilfsmitteln zu erzeugen, als Alternative zu herkömmlichen physischen Erhebungen, Linien oder Texturen. Diese Materialien werden häufig in Haushaltsprodukten verwendet, wurden jedoch bisher nicht zur Anreicherung von Tasthilfen verwendet. Zu den erfolgreichen Ergebnissen gehört, dass sehbehinderte oder blinde Probanden Objekte, die aus unseren taktilen Materialien hergestellt wurden, schneller erkennen als mit herkömmlichen taktilen Hilfsmitteln, oder dass mehr Kategorien in einem mathematischen Diagramm erfolgreich identifiziert werden können, als dies derzeit mit vorhandenen taktilen Hilfsmitteln möglich ist.
Studientyp
Einschreibung (Geschätzt)
Phase
- Unzutreffend
Kontakte und Standorte
Studienorte
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Delaware
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Newark, Delaware, Vereinigte Staaten, 19711
- Rekrutierung
- University of Delaware
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Kontakt:
- Charles Dhong
- Telefonnummer: 302-831-2828
- E-Mail: cdhong@udel.edu
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Kontakt:
- Cynthia Papettas
- Telefonnummer: 3022796766
- E-Mail: cpap@Udel.edu
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Hauptermittler:
- Charles Dhong, PhD
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Teilnahmekriterien
Zulassungskriterien
Studienberechtigtes Alter
- Kind
- Erwachsene
- Älterer Erwachsener
Akzeptiert gesunde Freiwillige
Beschreibung
Einschlusskriterien:
- Sehbehinderung: Die Teilnehmer sollten seit mehr als 10 Jahren blind oder angeboren oder erworben sehbehindert sein.
- Verwendung taktiler Hilfsmittel: Die Teilnehmer müssen regelmäßig taktile Hilfsmittel verwenden.
- Mathematische Kenntnisse: Die Teilnehmer sollten über ein grundlegendes Verständnis mathematischer Darstellungen verfügen, das mindestens der Geometrie der High School entspricht.
Ausschlusskriterien:
- Gliedmaßenbeschwerden: Teilnehmer mit Amputationen oder Erkrankungen der äußeren Extremitäten, die den Handgebrauch beeinträchtigen, werden ausgeschlossen.
Studienplan
Wie ist die Studie aufgebaut?
Designdetails
- Hauptzweck: Grundlegende Wissenschaft
- Zuteilung: Nicht randomisiert
- Interventionsmodell: Sequenzielle Zuweisung
- Maskierung: Keine (Offenes Etikett)
Waffen und Interventionen
Teilnehmergruppe / Arm |
Intervention / Behandlung |
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Experimental: Identifizierung und Synthese kontrastreicher taktiler Materialien ohne physikalische Merkmale
Abgesehen von den wenigen Materialien, die Forscher zuvor identifiziert haben, ist nicht bekannt, welche Materialien für die Erzeugung taktiler Empfindungen nützlich sind.
Gängige Materialeigenschaften wie Reibungskoeffizient oder Hydrophilie sind nicht detailliert genug, um Reibungskräfte – die Grundlage taktiler Reize – genau vorherzusagen.
Die Forscher werden ihr Fachwissen nutzen, um taktile Empfindungen mit der chemischen Struktur durch mechanische Tests, Theorie und menschliche Tests zu verbinden.
Ziel der Forscher ist es, Materialien zu identifizieren, die zu einem hohen taktilen Kontrast führen, ohne auf physikalische Merkmale angewiesen zu sein.
(Taktiler Kontrast wird von den Forschern als große Reibungsunterschiede definiert, die für den Menschen bei freier taktiler Erkundung leicht erkennbar sind.)
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Die Forscher werden Höcker unterschiedlicher Höhe, Abstände, Durchmesser und Höckerformen (abgerundete Oberseite, flache Oberseite, abgewinkelte Oberseite) entwerfen, die dem Finger einen präzisen mechanischen Reiz verleihen.
Die Probanden werden gefragt, ob sie eine Beule auf der Oberfläche bemerken könnten, und werden angewiesen, dies schnell zu beurteilen (
Die Forscher werden zwei Höcker unterschiedlicher Breite herstellen und charakterisieren (im Bereich von 150 μm bis zum Dreifachen der Höckerbreite, basierend auf der Herstellungsauflösung, die in kommerziellen Tasthilfegeräten verfügbar ist).
Die Probanden werden gebeten, mit dem Finger schnell über die beiden Höcker zu streichen (zwei Höcker bilden immer eine Linie, sodass die Forscher die Probanden nicht bitten müssen, ihre Finger auszurichten) und sie werden gefragt, ob sie einen oder zwei Höcker gespürt haben.
Die Forscher werden einzelne Höcker mit unseren Designermaterialien (mit funktionellen Alkyl- und Aminogruppen) beschichten, um die mechanischen Reize eines einzelnen Höckers zu verbessern.
Die Probanden werden dann gebeten, ein ähnliches Experiment wie den „Sehschärfetest für einzelne Höcker“ und den Test „Optimaler Abstand zwischen Höckern“ durchzuführen.
(„Können Sie die Beule bemerken?“ oder „Haben Sie ein oder zwei Beulen gespürt“).
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Experimental: Bauen Sie taktile Hilfsmittel mit Designermaterialien für Handlung, Spiele und Objektbeschriftung
Die Forscher werden statische taktile Hilfsmittel mit Designermaterialien bauen, d. h. Silanen und Polymerbeschichtungen.
Bei diesen Hilfsmitteln handelt es sich um eine mathematische Handlung, ein Brettspiel und simuliertes Geld.
Die Forscher werden die Geschwindigkeit, Genauigkeit und Informationsmenge hybrider taktiler Hilfsmittel, die aus Designermaterialien und physischen Merkmalen hergestellt werden, mit herkömmlichen taktilen Hilfsmitteln vergleichen, die nur mit Unebenheiten hergestellt werden.
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Die Forscher werden Höcker unterschiedlicher Höhe, Abstände, Durchmesser und Höckerformen (abgerundete Oberseite, flache Oberseite, abgewinkelte Oberseite) entwerfen, die dem Finger einen präzisen mechanischen Reiz verleihen.
Die Probanden werden gefragt, ob sie eine Beule auf der Oberfläche bemerken könnten, und werden angewiesen, dies schnell zu beurteilen (
Die Forscher werden zwei Höcker unterschiedlicher Breite herstellen und charakterisieren (im Bereich von 150 μm bis zum Dreifachen der Höckerbreite, basierend auf der Herstellungsauflösung, die in kommerziellen Tasthilfegeräten verfügbar ist).
Die Probanden werden gebeten, mit dem Finger schnell über die beiden Höcker zu streichen (zwei Höcker bilden immer eine Linie, sodass die Forscher die Probanden nicht bitten müssen, ihre Finger auszurichten) und sie werden gefragt, ob sie einen oder zwei Höcker gespürt haben.
Die Forscher werden einzelne Höcker mit unseren Designermaterialien (mit funktionellen Alkyl- und Aminogruppen) beschichten, um die mechanischen Reize eines einzelnen Höckers zu verbessern.
Die Probanden werden dann gebeten, ein ähnliches Experiment wie den „Sehschärfetest für einzelne Höcker“ und den Test „Optimaler Abstand zwischen Höckern“ durchzuführen.
(„Können Sie die Beule bemerken?“ oder „Haben Sie ein oder zwei Beulen gespürt“).
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Experimental: Optimale Gestaltung von Unebenheiten und Designmaterialien in taktilen Hilfsmitteln
Aufgrund des Mangels an standardisierten Methoden oder Benchmarks für taktile Technologien wurden die bekannten Grenzen der taktilen Empfindlichkeit in den letzten 10 Jahren durch den Einsatz von Metalldrähten, gewellten Kunststoffen bzw. Silanen von Millimetern, Mikrometern auf Nanometer eingeengt.
Die Forscher werden das optimale Design traditioneller Höcker ermitteln, das auf kleinstem Raum den höchsten taktilen Reiz erzeugt.
Die Forscher gehen davon aus, dass die aktuellen Erhebungen größer als nötig sind und dass die gleichen Informationen in einem kleineren Bereich platziert werden könnten (höhere Informationsdichte).
Anschließend werden die Forscher die Unebenheiten mit Designermaterialien verstärken, um den taktilen Reiz einer Unebenheit zu erhöhen und so zu ermöglichen, dass auch kleinere Unebenheiten die Informationsdichte erhöhen.
Über die optimalen Entwurfsmethoden hinaus dienen die quantitativen Methoden der Forscher, die durch die Festlegung des mechanischen Reizes als abhängige Variable ermöglicht werden, auch als Benchmarks zwischen taktilen Hilfsmitteln.
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Die Forscher werden Höcker unterschiedlicher Höhe, Abstände, Durchmesser und Höckerformen (abgerundete Oberseite, flache Oberseite, abgewinkelte Oberseite) entwerfen, die dem Finger einen präzisen mechanischen Reiz verleihen.
Die Probanden werden gefragt, ob sie eine Beule auf der Oberfläche bemerken könnten, und werden angewiesen, dies schnell zu beurteilen (
Die Forscher werden zwei Höcker unterschiedlicher Breite herstellen und charakterisieren (im Bereich von 150 μm bis zum Dreifachen der Höckerbreite, basierend auf der Herstellungsauflösung, die in kommerziellen Tasthilfegeräten verfügbar ist).
Die Probanden werden gebeten, mit dem Finger schnell über die beiden Höcker zu streichen (zwei Höcker bilden immer eine Linie, sodass die Forscher die Probanden nicht bitten müssen, ihre Finger auszurichten) und sie werden gefragt, ob sie einen oder zwei Höcker gespürt haben.
Die Forscher werden einzelne Höcker mit unseren Designermaterialien (mit funktionellen Alkyl- und Aminogruppen) beschichten, um die mechanischen Reize eines einzelnen Höckers zu verbessern.
Die Probanden werden dann gebeten, ein ähnliches Experiment wie den „Sehschärfetest für einzelne Höcker“ und den Test „Optimaler Abstand zwischen Höckern“ durchzuführen.
(„Können Sie die Beule bemerken?“ oder „Haben Sie ein oder zwei Beulen gespürt“).
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Was misst die Studie?
Primäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
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Zeit bis zur Fertigstellung eines taktilen Brettspiels.
Zeitfenster: Unmittelbar nach dem Test am Menschen mit diesem taktilen Hilfsmittel (Ende der 3. Klasse)
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Teilnehmer, die die Aufgabe „Ergebnis 1“ erfolgreich bestanden haben, werden gebeten, ein taktiles Brettspiel zu spielen, das „Rutschen und Leitern“ ähnelt.
Sie werden eine von zwei Versionen spielen, wobei die erste Version zufällig unter den Teilnehmern ausgewählt wird.
In einer Version bestehen die Rutschen und Leitern aus traditionellen physikalischen Elementen.
In der zweiten Version verfügen die Rutschen und die Leiter zusätzlich zu ihren physischen Merkmalen jeweils über taktile Beschichtungen.
Den Teilnehmern wird eine vorab ausgewählte Liste der zu bewegenden Räume ausgehändigt, die die Weglänge zwischen der Tafel, die nur mit physischen Merkmalen besteht, und der Tafel, die mit physikalischen Merkmalen und taktilen Beschichtungen besteht, normalisiert.
Die Zeit der Teilnehmer wird gemessen, wie schnell sie das Brettspiel beenden, und die Zeit bis zum Abschluss wird zwischen den beiden verschiedenen Brettern verglichen.
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Unmittelbar nach dem Test am Menschen mit diesem taktilen Hilfsmittel (Ende der 3. Klasse)
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Erfolgsquote bis zum Abschluss einer Falschgeldzählaufgabe.
Zeitfenster: Unmittelbar nach dem Test am Menschen mit diesem taktilen Hilfsmittel (Ende der 4. Klasse)
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Den Teilnehmern wird eine zufällige Sammlung von 3–5 gefälschten Scheinen ausgehändigt, wobei die Nennwerte auf den Scheinen jeweils durch eine andere taktile Beschichtung dargestellt werden.
Nach der Einarbeitung und Schulung erhalten die Teilnehmer eine zufällige Sammlung von 3–5 gefälschten Scheinen und werden gebeten, den Betrag der Scheine in ihrer Hand anzugeben.
Die Teilnehmer werden danach bewertet, ob ihre Antwort richtig ist oder nicht.
Dies wird 15 Mal wiederholt.
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Unmittelbar nach dem Test am Menschen mit diesem taktilen Hilfsmittel (Ende der 4. Klasse)
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Erfolgreiche Zeit bis zum Abschluss einer Falschgeldzählaufgabe.
Zeitfenster: Unmittelbar nach dem Test am Menschen mit diesem taktilen Hilfsmittel (Ende der 4. Klasse)
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Den Teilnehmern wird eine zufällige Sammlung von 3–5 gefälschten Scheinen ausgehändigt, wobei die Nennwerte auf den Scheinen jeweils durch eine andere taktile Beschichtung dargestellt werden.
Nach der Einarbeitung und Schulung erhalten die Teilnehmer eine zufällige Sammlung von 3–5 gefälschten Scheinen und werden gebeten, den Betrag der Scheine in ihrer Hand anzugeben.
Die Teilnehmer werden danach bewertet, wie schnell sie die Aufgabe erledigt haben.
Dies wird 15 Mal wiederholt.
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Unmittelbar nach dem Test am Menschen mit diesem taktilen Hilfsmittel (Ende der 4. Klasse)
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Erfolgsquote für die korrekte Interpretation einer taktilen numerischen Darstellung des BIP (Bruttoinlandsprodukt) von vier Ländern.
Zeitfenster: Unmittelbar nach Tests am Menschen (Mitte des 2. Jahres)
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Forscher werden eine taktile Darstellung des BIP von vier Ländern auf einem xy-Diagramm erstellen.
Die verschiedenen Länder werden durch eine Kombination aus traditionellen Linien oder gestrichelten Linien und einer Linie mit einer taktilen Beschichtung gekennzeichnet.
An drei Positionen entlang der x-Achse des Diagramms ändert sich das relative BIP des Landes mit dem höchsten Bruttoinlandsprodukt.
Die Teilnehmer werden gebeten anzugeben, welches Land das höchste und das niedrigste BIP an diesen drei Positionen aufweist.
Das primäre Ergebnismaß besteht darin, dass die Teilnehmer auf die Frage, wie hoch das BIP von Land X bei einem bestimmten Wert ist, erfolgreich den richtigen Wert angeben.
Genauer gesagt, der Prozentsatz der richtigen Antworten für jedes Land.
Es werden vier Länder verwendet, wobei drei durch physische Merkmale und das vierte durch eine taktile Beschichtung gekennzeichnet sind.
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Unmittelbar nach Tests am Menschen (Mitte des 2. Jahres)
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Benutzerfreundlichkeit der taktilen Hilfe des BIP-Plots.
Zeitfenster: Unmittelbar nach Tests am Menschen (Mitte des 2. Jahres)
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Forscher werden eine taktile Darstellung des BIP von vier Ländern auf einem xy-Diagramm erstellen. Die verschiedenen Länder werden durch eine Kombination aus traditionellen Linien oder gestrichelten Linien und einer Linie mit einer taktilen Beschichtung gekennzeichnet. An drei Positionen entlang der x-Achse des Diagramms ändert sich das relative BIP des Landes mit dem höchsten Bruttoinlandsprodukt. Die Teilnehmer werden gebeten anzugeben, welches Land das höchste und das niedrigste BIP an diesen drei Positionen aufweist. Sekundäre Ergebnismaße sind die Benutzerfreundlichkeit des taktilen Hilfsmittels auf einer Likert-Skala, sein Komfort, wie leicht die taktile Beschichtung von den physischen Merkmalen zu unterscheiden war und eine freie Reaktion auf Feedback zur Benutzerfreundlichkeit. Titel: BIP-Plot Benutzerfreundlichkeit Min: 0 Max: 6 Je höher die Punktzahl, desto besser ist das Ergebnis/die Benutzerfreundlichkeit des taktilen Plots. |
Unmittelbar nach Tests am Menschen (Mitte des 2. Jahres)
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Benutzerfreundlichkeit und allgemeines Feedback
Zeitfenster: Bis zum Abschluss des Studiums 4 Jahre.
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Probanden, die an der klinischen Studie teilnehmen, werden gebeten, Feedback zur Benutzerfreundlichkeit und ihren Präferenzen bezüglich der in der Studie eingeführten taktilen Hilfe abzugeben. Die Beurteilung erfolgt anhand einer modifizierten Likert-Skala. Dieses Ergebnis zielt darauf ab, subjektive Erfahrungen im Zusammenhang mit der Verwendung neuer taktiler Hilfsmittel während der Versuche zu sammeln. Während der gesamten Studie werden die Teilnehmer regelmäßig gebeten, sich zur Benutzerfreundlichkeit und ihren Präferenzen in Bezug auf das taktile Hilfsmittel zu äußern. Dieses kontinuierliche Feedback ermöglicht ein umfassendes Verständnis ihrer Erfahrungen im Laufe der Zeit. Modifizierte Likert-Skala: Stimmt überhaupt nicht zu. Stimmt eher nicht zu. Stimmt eher nicht zu. Neutral. Stimmt eher zu. Stimmt voll und ganz zu. Stimmt völlig zu. Stimmt ausnahmsweise zu Titel: Benutzerfreundlichkeit der taktilen Hilfe Min: 1 Max: 9 Je höher die Punktzahl, desto besser ist das Ergebnis/die Benutzerfreundlichkeit der taktilen Hilfe. |
Bis zum Abschluss des Studiums 4 Jahre.
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Mitarbeiter und Ermittler
Sponsor
Studienaufzeichnungsdaten
Haupttermine studieren
Studienbeginn (Tatsächlich)
Primärer Abschluss (Geschätzt)
Studienabschluss (Geschätzt)
Studienanmeldedaten
Zuerst eingereicht
Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat
Zuerst gepostet (Tatsächlich)
Studienaufzeichnungsaktualisierungen
Letztes Update gepostet (Tatsächlich)
Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt
Zuletzt verifiziert
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Plan für individuelle Teilnehmerdaten (IPD)
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Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt
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