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Mapeo de localización ambiental y orientación para usuarios de prótesis visuales (SLAM)

18 de febrero de 2025 actualizado por: Johns Hopkins University
Este estudio está impulsado por la hipótesis de que la navegación para los usuarios de prótesis de retina se puede mejorar en gran medida mediante la incorporación de localización y mapeo espacial (SLAM) y la tecnología de reconocimiento de objetos que transmite información ambiental a través de una prótesis de retina y retroalimentación auditiva. Los investigadores estudiarán la eficacia con la que la tecnología SLAM permite que el sistema de prótesis visual construya un mapa del entorno del usuario y ubique al usuario dentro de ese mapa. La tecnología se probará tanto con personas con visión normal que usen un casco de realidad virtual como con usuarios de prótesis de retina (Argus II).

Descripción general del estudio

Descripción detallada

Alrededor de 1,3 millones de estadounidenses mayores de 40 años son legalmente ciegos, la mayoría debido a enfermedades que aparecen más tarde en la vida, como el glaucoma y la degeneración macular relacionada con la edad. Second Sight Medical Products (SSMP) ha desarrollado el primer implante de retina del mundo aprobado por la FDA, Argus II, destinado a restaurar parte de la visión funcional para las personas que sufren de retinitis pigmentosa (RP). En esta era de dispositivos inteligentes, la tecnología de navegación genérica, como las aplicaciones de mapas GPS para teléfonos inteligentes, puede proporcionar indicaciones para ayudar a guiar a un usuario invidente del punto A al punto B. Sin embargo, estas ayudas de navegación hacen poco para permitir que los usuarios invidentes formen un egocentrismo. comprensión del entorno, no son adecuados para la navegación en interiores y no hacen nada para ayudar a evitar obstáculos a la movilidad. El Argus II, por otro lado, brinda a los usuarios ciegos una representación visual limitada de su entorno que mejora la capacidad de los usuarios para orientarse y atravesar obstáculos, pero carece de funciones para la navegación de alto nivel y la interpretación semántica del entorno. El estudio propuesto tiene como objetivo abordar estas limitaciones del Argus II a través de una sinergia de localización y mapeo simultáneos (SLAM) de última generación y tecnologías de reconocimiento de objetos.

Este estudio está impulsado por la hipótesis de que la navegación para los usuarios de prótesis retinianas se puede mejorar en gran medida incorporando SLAM y tecnología de reconocimiento de objetos que transmiten información ambiental a través de una prótesis retiniana y retroalimentación auditiva. SLAM permite que el sistema de prótesis visual construya un mapa del entorno del usuario y ubique al usuario dentro de ese mapa. Luego, el sistema proporciona la ubicación de objetos y señales de navegación a través de modalidades sensoriales apropiadas que permiten al usuario formar mentalmente un mapa egocéntrico del entorno. Los investigadores desarrollarán y probarán un sistema de prótesis visual que 1) construye un mapa de entornos desconocidos y localiza al usuario utilizando la tecnología SLAM 2) identifica automáticamente objetos y puntos de referencia relevantes para la navegación mediante el reconocimiento de objetos y 3) proporciona retroalimentación sensorial para la navegación, la evitación de obstáculos, e identificación de objeto/punto de referencia.

Tipo de estudio

Intervencionista

Inscripción (Actual)

26

Fase

  • No aplica

Contactos y Ubicaciones

Esta sección proporciona los datos de contacto de quienes realizan el estudio e información sobre dónde se lleva a cabo este estudio.

Ubicaciones de estudio

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

Criterios de participación

Los investigadores buscan personas que se ajusten a una determinada descripción, denominada criterio de elegibilidad. Algunos ejemplos de estos criterios son el estado de salud general de una persona o tratamientos previos.

Criterio de elegibilidad

Edades elegibles para estudiar

18 años y mayores (Adulto, Adulto Mayor)

Acepta Voluntarios Saludables

Sí

Descripción

Criterios para la inclusión de personas con visión normal:

  • El sujeto habla inglés;
  • Los sujetos deben ser adultos (al menos 18 años de edad);
  • El sujeto tiene la capacidad cognitiva y de comunicación para participar en el estudio (es decir, seguir instrucciones habladas, realizar pruebas y dar retroalimentación);
  • El sujeto está dispuesto a realizar pruebas psicofísicas de hasta 4 a 6 horas por día de prueba en 3 a 5 días consecutivos;
  • El sujeto tiene una agudeza visual de 20/40 o mejor (corregida);
  • El sujeto es capaz de comprender los materiales de información del participante y dar su consentimiento informado por escrito.
  • El sujeto es capaz de caminar sin ayuda.

Criterios para la inclusión de usuarios de Argus II:

Los criterios de inclusión para el estudio son los siguientes:

  • El sujeto tiene al menos 25 años de edad;
  • El sujeto ha sido implantado con el sistema Argus II;
  • El ojo del sujeto se ha curado de la cirugía y el cirujano ha autorizado el sujeto para la programación;
  • El sujeto tiene la capacidad cognitiva y de comunicación para participar en el estudio (es decir, seguir instrucciones habladas, realizar pruebas y dar retroalimentación);
  • El sujeto está dispuesto a realizar pruebas psicofísicas de hasta 4 a 6 horas por día de prueba en 3 a 5 días consecutivos;
  • El sujeto es capaz de comprender los materiales de información del paciente y dar su consentimiento informado por escrito;
  • El sujeto puede caminar sin ayuda.

El criterio de exclusión para todas las materias es el siguiente:

  • El sujeto no quiere o no puede viajar al centro de pruebas durante al menos 3 días de pruebas en un plazo de una semana;
  • El sujeto no habla inglés;
  • El sujeto tiene problemas de lenguaje o audición.

Plan de estudios

Esta sección proporciona detalles del plan de estudio, incluido cómo está diseñado el estudio y qué mide el estudio.

¿Cómo está diseñado el estudio?

Detalles de diseño

  • Propósito principal: Ciencia básica
  • Asignación: No aleatorizado
  • Modelo Intervencionista: Asignación de un solo grupo
  • Enmascaramiento: Ninguno (etiqueta abierta)

Armas e Intervenciones

Grupo de participantes/brazo
Intervención / Tratamiento
Experimental: Evaluación de participantes con avistados normalmente utilizando una prótesis visual simulada
Todos los participantes normalmente avistados serán asignados a este brazo del estudio. Este grupo de estudio realizará todos los experimentos utilizando un auricular de realidad virtual (Oculus GO) para simular la visión limitada de un sistema de prótesis retiniana. Este grupo de estudio incluirá todas las intervenciones, incluidas las que coinciden y superan el rendimiento visual del sistema Argus II.

Esta intervención utiliza la ayuda de navegación con las modalidades sensoriales de salida configuradas de la siguiente manera:

  • Visión: Modo Argus
  • Hápticos: ninguno
  • AUDIO: Ninguno Dado que este modo solo proporciona la visión Argus estándar, es equivalente a usar el sistema Base Argus II sin la ayuda de navegación.

Esta intervención utiliza la ayuda de navegación con las modalidades sensoriales de salida configuradas de la siguiente manera:

  • Visión: Modo de profundidad (en la resolución Argus II y el campo de la visión)
  • Hápticos: ninguno
  • Audio: ninguno

Esta intervención utiliza la ayuda de navegación con las modalidades sensoriales de salida configuradas de la siguiente manera:

  • Visión: Modo de profundidad (en la resolución Argus II y el campo de la visión)
  • Hápticos: si
  • Audio: si

Esta intervención utiliza la ayuda de navegación con las modalidades sensoriales de salida configuradas de la siguiente manera:

  • Visión: ninguno
  • Hápticos: si
  • AUDIO: Sí, dado que este modo no proporciona retroalimentación visual, es equivalente al uso de ayuda de navegación completamente ciego sin una prótesis visual.

Esta intervención utiliza la ayuda de navegación con las modalidades sensoriales de salida configuradas de la siguiente manera:

  • Visión: Modo de profundidad de campo de alta visión (al doble de la resolución Argus II y el campo de visión a lo largo de cada dimensión)
  • Hápticos: ninguno
  • Audio: ninguno

Esta intervención realiza la distancia relativa a la prueba de dos obstáculos con la salida de visión del usuario configurada de la siguiente manera:

  • Resolución: bajo
  • Campo de visión: bajo

Esta intervención realiza la distancia relativa a la prueba de dos obstáculos con la salida de visión del usuario configurada de la siguiente manera:

  • Resolución: bajo
  • Campo de vista: alto

Esta intervención realiza la distancia relativa a la prueba de dos obstáculos con la salida de visión del usuario configurada de la siguiente manera:

  • Resolución: alto
  • Campo de visión: bajo

Esta intervención realiza la distancia relativa a la prueba de dos obstáculos con la salida de visión del usuario configurada de la siguiente manera:

  • Resolución: alto
  • Campo de vista: alto
Experimental: Evaluación de participantes ciegos utilizando la prótesis retiniana Argus II
Todos los participantes ciegos que han sido implantados con el sistema de prótesis de retina Argus II serán asignados a este brazo del estudio. Este grupo de estudio se limitará a realizar un subconjunto de las intervenciones, incluidas solo aquellas que no exceden el rendimiento visual del sistema Argus II.

Esta intervención utiliza la ayuda de navegación con las modalidades sensoriales de salida configuradas de la siguiente manera:

  • Visión: Modo Argus
  • Hápticos: ninguno
  • AUDIO: Ninguno Dado que este modo solo proporciona la visión Argus estándar, es equivalente a usar el sistema Base Argus II sin la ayuda de navegación.

Esta intervención utiliza la ayuda de navegación con las modalidades sensoriales de salida configuradas de la siguiente manera:

  • Visión: Modo de profundidad (en la resolución Argus II y el campo de la visión)
  • Hápticos: ninguno
  • Audio: ninguno

Esta intervención utiliza la ayuda de navegación con las modalidades sensoriales de salida configuradas de la siguiente manera:

  • Visión: Modo de profundidad (en la resolución Argus II y el campo de la visión)
  • Hápticos: si
  • Audio: si

Esta intervención utiliza la ayuda de navegación con las modalidades sensoriales de salida configuradas de la siguiente manera:

  • Visión: ninguno
  • Hápticos: si
  • AUDIO: Sí, dado que este modo no proporciona retroalimentación visual, es equivalente al uso de ayuda de navegación completamente ciego sin una prótesis visual.

Esta intervención realiza la distancia relativa a la prueba de dos obstáculos con la salida de visión del usuario configurada de la siguiente manera:

  • Resolución: bajo
  • Campo de visión: bajo

¿Qué mide el estudio?

Medidas de resultado primarias

Medida de resultado
Medida Descripción
Periodo de tiempo
Duración del tiempo para completar las tareas de navegación según lo evaluado por la duración media del viaje en segundos normalizados por la distancia de la ruta nominal en metros
Periodo de tiempo: Hasta 7 minutos para cada tarea de navegación, el día 1 o el día 2
Se les pedirá a los participantes que completen las tareas de navegación de cruzar un campo de obstáculos de aproximadamente 6 metros de longitud y navegar a un destino objetivo ubicado a unos 20 a 30 metros de distancia. La duración normalizada del tiempo para completar cada tarea de navegación se medirá en segundos. Para tener en cuenta la variabilidad en las distancias de ruta de diferentes ensayos, el tiempo medido se normalizará mediante una distancia de ruta de referencia (nominal) en metros asociados con la configuración de cada prueba. El tiempo medio normalizado en todos los ensayos se calculará para cada intervención.
Hasta 7 minutos para cada tarea de navegación, el día 1 o el día 2
Distancia atravesada para completar tareas de navegación según lo evaluado por la distancia media recorrida en metros normalizados por la distancia de la ruta nominal en metros
Periodo de tiempo: Hasta 7 minutos para cada tarea de navegación, el día 1 o el día 2
Se les pedirá a los participantes que completen las tareas de navegación de cruzar un campo de obstáculos de aproximadamente 6 metros de longitud y navegar a un destino objetivo ubicado a unos 20 a 30 metros de distancia. Se medirá la distancia normalizada atravesada para completar cada tarea de navegación. Para tener en cuenta la variabilidad en las distancias de ruta de diferentes ensayos, la distancia medida se normalizará mediante una distancia de ruta de referencia (nominal) en metros asociados con la configuración de cada prueba. La distancia media normalizada en todas las pruebas se calculará para cada intervención.
Hasta 7 minutos para cada tarea de navegación, el día 1 o el día 2
Evitar obstáculos al completar las tareas de navegación según lo evaluado por el número medio de contactos con obstáculos normalizados por la distancia de la ruta nominal en metros
Periodo de tiempo: Hasta 7 minutos para cada tarea de navegación, el día 1 o el día 2
Se les pedirá a los participantes que completen las tareas de navegación de cruzar un campo de obstáculos de aproximadamente 6 metros de longitud y navegar a un destino objetivo ubicado a unos 20 a 30 metros de distancia. Se medirá el número de contactos con obstáculos encontrados al completar cada tarea de navegación. Para tener en cuenta la variabilidad en las distancias de ruta de diferentes ensayos, el número de contactos se normalizará mediante una distancia de ruta de referencia (nominal) en metros asociados con la configuración de cada prueba. El número medio normalizado de contactos con obstáculos en todos los ensayos se calculará para cada intervención.
Hasta 7 minutos para cada tarea de navegación, el día 1 o el día 2
El éxito al completar las tareas de navegación según lo evaluado por el porcentaje medio de ensayos donde los participantes llegaron con éxito al destino previsto
Periodo de tiempo: Hasta 7 minutos para cada tarea de navegación, el día 1 o el día 2
Se les pedirá a los participantes que naveguen a un destino objetivo ubicado a unos 20 a 30 metros de distancia. Mediremos la tasa de éxito como el número medio de ensayos para los cuales cada participante alcanzaron con éxito el destino previsto dividido por el número total de ensayos realizados por ese participante para cada intervención.
Hasta 7 minutos para cada tarea de navegación, el día 1 o el día 2
Precisión de juicios de distancia relativos según lo evaluado por el porcentaje de respuestas correctas
Periodo de tiempo: Hasta 60 segundos para cada tarea de discriminación, el día 1 o el día 2
Los participantes recibirán dos objetos físicos y se les pedirá que identifiquen cuál de los objetos es el más cercano después de caminar una distancia controlada por una línea central orientada entre los objetos. Mediremos la precisión como el porcentaje de respuestas correctas (el número total de respuestas correctas divididas por el número total de ensayos tiempos 100).
Hasta 60 segundos para cada tarea de discriminación, el día 1 o el día 2

Colaboradores e Investigadores

Aquí es donde encontrará personas y organizaciones involucradas en este estudio.

Investigadores

  • Investigador principal: Seth Billings, Ph.D., Johns Hopkins University

Fechas de registro del estudio

Estas fechas rastrean el progreso del registro del estudio y los envíos de resultados resumidos a ClinicalTrials.gov. Los registros del estudio y los resultados informados son revisados ​​por la Biblioteca Nacional de Medicina (NLM) para asegurarse de que cumplan con los estándares de control de calidad específicos antes de publicarlos en el sitio web público.

Fechas importantes del estudio

Inicio del estudio (Actual)

16 de marzo de 2021

Finalización primaria (Actual)

30 de septiembre de 2024

Finalización del estudio (Actual)

30 de septiembre de 2024

Fechas de registro del estudio

Enviado por primera vez

21 de abril de 2020

Primero enviado que cumplió con los criterios de control de calidad

21 de abril de 2020

Publicado por primera vez (Actual)

24 de abril de 2020

Actualizaciones de registros de estudio

Última actualización publicada (Actual)

25 de marzo de 2025

Última actualización enviada que cumplió con los criterios de control de calidad

18 de febrero de 2025

Última verificación

1 de febrero de 2025

Más información

Términos relacionados con este estudio

Plan de datos de participantes individuales (IPD)

¿Planea compartir datos de participantes individuales (IPD)?

NO

Descripción del plan IPD

Los resultados de este estudio se difundirán a través de presentaciones en conferencias y publicaciones revisadas por pares. Sin embargo, la IPD no se compartirá fuera del equipo del estudio.

Información sobre medicamentos y dispositivos, documentos del estudio

Estudia un producto farmacéutico regulado por la FDA de EE. UU.

No

Estudia un producto de dispositivo regulado por la FDA de EE. UU.

Sí

Esta información se obtuvo directamente del sitio web clinicaltrials.gov sin cambios. Si tiene alguna solicitud para cambiar, eliminar o actualizar los detalles de su estudio, comuníquese con register@clinicaltrials.gov. Tan pronto como se implemente un cambio en clinicaltrials.gov, también se actualizará automáticamente en nuestro sitio web. .

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