Discurso y brazo Combinado Exergame (SPACE)

En las últimas décadas, el tratamiento riguroso que utiliza los principios del aprendizaje motor y la neuroplasticidad dependiente de la actividad han mostrado una mejora significativa en la función del habla y las extremidades superiores (UE) en niños con parálisis cerebral (PC). Si bien el tratamiento motorizado intensivo puede proporcionar beneficios terapéuticos significativos, a menudo es difícil para los niños participar y completar dicha terapia, especialmente cuando consideran que el proceso es tedioso o carece de retroalimentación inmediata y el seguimiento de la mejora con el tiempo. La necesidad de maximizar el compromiso durante la terapia es, por lo tanto, fundamental para garantizar que el tratamiento sea efectivo y sostenible. Con este fin, la terapia gamificada puede ser ideal, ya que ha sido bien documentada en literatura para mejorar no solo las funciones motoras dirigidas durante la terapia de UE, sino también la participación y la motivación en los niños. Además, combinar el habla y la UE en una terapia gamificada multidisciplinaria puede proporcionar beneficios a muchos niños con PC que tienen un deterioro concomitante del habla y el UE. Debido a las similitudes neurológicas subyacentes a la producción del habla y la ejecución del movimiento de la mano/brazo, se pueden esperar efectos sinérgicos al tratar ambos dominios simultáneamente. La investigación sobre este tema clínicamente significativo merece atención y un examen más detallado.

Específicamente, en este estudio propuesto, los siguientes objetivos serán dirigidos:

Objetivo 1: Desarrollar juegos de terapia basados ​​en computadora diseñados para mejorar la inteligibilidad del habla y la función de UE.

Objetivo 2: Evalúe la viabilidad y la efectividad de un método de tratamiento multidisciplinario gamificado (es decir, habla combinada y UE) y comparenlo con los efectos independientes del habla gamificada y la terapia UE.

Objetivo 3: Examine la superposición potencial en los correlatos neurales del movimiento del habla y el movimiento UE, así como los cambios posteriores al tratamiento en estos correlatos bajo las condiciones combinadas versus independientes.

El objetivo de este proyecto es desarrollar y evaluar la viabilidad y efectividad de un tratamiento multidisciplinario gamificado para el habla y el UE, y examinar los correlatos neurales subyacentes de los dos dominios en respuesta al tratamiento. Este enfoque mejorará la participación de los niños con PC y, en consecuencia, la efectividad de la terapia dirigida a mejorar la inteligibilidad del habla y la función de UE. Además, los juegos que se desarrollarán pueden formar parte de un sistema de terapia en el hogar y, por lo tanto, utilizados en telerehabilitación para proporcionar tratamiento a un número mucho mayor de niños. El impacto de estos objetivos de investigación es crucial para refinar los enfoques terapéuticos y adaptarlos para satisfacer las necesidades específicas de los niños con PC, en última instancia, con el objetivo de aumentar la independencia de los niños y mejorar su calidad de vida.

La parálisis cerebral (CP) es la principal causa de discapacidad motora en niños. Aproximadamente 1 de cada 345 niños en los Estados Unidos tienen CP. Es un trastorno heterogéneo, no progresivo y de por vida, con muchos niños que presentan el trastorno del habla motora de la disartria, así como los problemas sensoriomotoros de la extremidad superior. Las reducciones de inteligibilidad en la disartria, junto con los problemas sensoriomotoros que afectan a las extremidades superiores, a menudo limitan la capacidad de estos niños para comunicarse y realizar actividades de la vida diaria (ADL). Esto puede afectar negativamente el desarrollo social, reducir su calidad de vida y provocar aislamiento social o depresión. Por lo tanto, los ejercicios terapéuticos dirigidos a la mejora en el habla y UE son esenciales para los niños con PC a lo largo de la vida, ya que alcanzan nuevos hitos de desarrollo y demandas funcionales.

Extremidad superior gamificada (UE) y tratamiento del habla para niños con CP:

Se han documentado efectos positivos de la terapia gamificada en niños con CP para capacitación de UE. La capacitación utilizando juegos basados ​​en computadora mostró una mayor recuperación de la función de las extremidades superiores en comparación con las terapias tradicionales en jóvenes con PC en múltiples estudios, pero que la mayoría de los estudios eran de menor calidad y diseño. Además de las limitaciones de UE, más del 50% de los niños con PC presentan un trastorno del habla motora de disartria, lo que puede afectar negativamente la inteligibilidad del habla y crear una barrera para la comunicación. Por lo tanto, mejorar la inteligibilidad también es un objetivo fundamental de la intervención del habla para esta población.

Esta investigación busca desarrollar juegos de terapia basados ​​en computadora para entrenar el UE y el discurso en niños con CP. El componente de capacitación de UE se centrará en las actividades motoras finas necesarias para realizar actividades de la vida diaria. El componente de entrenamiento del habla aprovecha los beneficios de inteligibilidad de un método intensivo de tratamiento del habla para niños con PC (es decir, tratamiento de inteligibilidad del habla; SIT).

Tratamiento multidisciplinario:

La terapia de habla y UE se integrará en un tratamiento gamificado multidisciplinario para investigar los beneficios de la capacitación combinada del habla y UE. Tal tratamiento combinado puede ser efectivo porque los movimientos del habla y el brazo están unidos juntos conductual, neurológicamente y el desarrollo. Además, dado que los niños con PC a menudo reciben múltiples tipos de terapias juntos, un tratamiento multidisciplinario dirigido por objetivos que se dirige a habilidades de movimiento específicas en el habla y UE será clínica y prácticamente aplicable. Tal tratamiento conjunto facilitará una atención más fluida, en lugar de que las ganancias del habla y la movilidad se obtengan de manera fragmentada. Finalmente, tanto la capacitación en motor del habla como el brazo siguen principios de aprendizaje motor similares, que afirman que la incorporación de interferencia contextual durante la capacitación motora calificada puede conducir a una mayor retención de habilidades aprendidas. Por ejemplo, la mejora en las habilidades motoras finas puede transferirse a mejoras en el control motor en otros lugares, incluidos los músculos orolinguales de la articulación. La combinación de capacitación motora del habla y UE puede, por lo tanto, permitir la transferencia de habilidades interdisciplinarias, lo que dará como resultado beneficios más duraderos y la retención de las habilidades adquiridas.

Correlatos neuronales del habla y los cambios de movimiento de UE:

La ejecución del movimiento UE recluta la activación de áreas corticales en el sistema sensoriomotor primario, áreas premotoras y redes ejecutivas como la corteza parietal y la corteza prefrontal. Del mismo modo, la ejecución del habla recluta áreas en las cortezas sensoriomotoras y frontoparietales. Esta superposición en los recursos corticales plantea preguntas importantes sobre si la capacitación del movimiento y el discurso de UE simultáneamente aumentaría las activaciones de estas áreas corticales superpuestas o las disminuiría debido a la competencia. Además, las preguntas sobre si la capacitación simultánea conduce a un cambio en el patrón de activación de todos los recursos corticales permanece sin respuesta. Nuestro objetivo es responder estas preguntas utilizando la tecnología FNIRS para comparar los cambios neuronales en función del tratamiento.

Este estudio avanzará el conocimiento del campo de la terapia combinada del habla y la UE, y cómo dicho tratamiento multidisciplinario puede ser beneficioso para los niños con PC. La finalización exitosa de esta investigación puede aumentar la independencia de los niños y mejorar su calidad de vida.