Aivohalvauksen jälkeisen käsien kuntoutuksen optimointi interaktiivisten virtuaaliympäristöjen avulla
tiistai 6. lokakuuta 2015 päivittänyt: Sergei V. Adamovich PhD, New Jersey Institute of Technology
Käden toiminnan vaatiman sensorimotorisen ohjauksen monimutkaisuus sekä monipuolinen manipulointikykyjen palautuminen tekee käden kuntouttamisesta haastavimman.
Tutkijoiden aikaisempi työ on osoittanut, että harjoittelu virtuaaliympäristössä (VE) käyttämällä toistuvia, mukautuvia algoritmeja voi olla tehokas kuntoutusväline helpottaa käsien toiminnan motorista palautumista.
Nämä havainnot ovat sopusoinnussa nykyisen neurotieteen kirjallisuuden eläimillä ja motorisen kontrollin kirjallisuudella ihmisillä.
Tutkijat pystyvät nyt tarkentamaan ja optimoimaan harjoitusparadigmien elementtejä neuroplastisuuden parantamiseksi.
Tutkijat pyrkivät ensin testaamaan, tukahduttaako ja kuinka kehonosien välinen kilpailu hermostorepresentaatioista tukahduttaa toiminnalliset hyödyt erityyppisistä harjoitteluohjelmista.
Toinen tavoite testaa yksipuolisten ja kahdenvälisten harjoitteluohjelmien toiminnallisia hyötyjä. Kolmas tavoite testaa, siirtyvätkö virtuaaliympäristössä harjoittelusta saadut toiminnalliset parannukset muihin (harjoittamattomiin) taitoihin todellisessa maailmassa.
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Valmis
Yksityiskohtainen kuvaus
Käden toiminnan vaatiman sensorimotorisen ohjauksen monimutkaisuus sekä monipuolinen manipulointikykyjen palautuminen tekee käden kuntouttamisesta haastavimman.
Tutkijoiden aikaisempi työ on osoittanut, että harjoittelu virtuaaliympäristössä (VE) käyttämällä toistuvia, mukautuvia algoritmeja voi olla tehokas kuntoutusväline helpottaa käsien toiminnan motorista palautumista.
Nämä havainnot ovat sopusoinnussa nykyisen neurotieteen kirjallisuuden eläimillä ja motorisen kontrollin kirjallisuudella ihmisillä.
Tutkijat pystyvät nyt tarkentamaan ja optimoimaan harjoitusparadigmien elementtejä neuroplastisuuden parantamiseksi.
Tutkijat pyrkivät ensin testaamaan, tukahduttaako ja kuinka kehonosien välinen kilpailu hermostorepresentaatioista tukahduttaa toiminnalliset hyödyt erityyppisistä harjoitteluohjelmista.
Toinen tavoite testaa yksipuolisten ja kahdenvälisten harjoitteluohjelmien toiminnallisia hyötyjä. Kolmas tavoite testaa, siirtyvätkö virtuaaliympäristössä harjoittelusta saadut toiminnalliset parannukset muihin (harjoittamattomiin) taitoihin todellisessa maailmassa.
Opintotyyppi
Interventio
Ilmoittautuminen (Todellinen)
55
Vaihe
- Vaihe 1
Yhteystiedot ja paikat
Tässä osiossa on tutkimuksen suorittajien yhteystiedot ja tiedot siitä, missä tämä tutkimus suoritetaan.
Opiskelupaikat
-
-
New Jersey
-
Newark, New Jersey, Yhdysvallat, 07102
- New Jersey Institute of Technology
-
-
Osallistumiskriteerit
Tutkijat etsivät ihmisiä, jotka sopivat tiettyyn kuvaukseen, jota kutsutaan kelpoisuuskriteereiksi. Joitakin esimerkkejä näistä kriteereistä ovat henkilön yleinen terveydentila tai aiemmat hoidot.
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
14 vuotta - 76 vuotta (Aikuinen, Vanhempi Aikuinen)
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Ei
Sukupuolet, jotka voivat opiskella
Kaikki
Kuvaus
Sisällyttämiskriteerit:
- Kuusi kuukautta aivoverisuonionnettomuuden jälkeen
- Jäljellä oleva yläraajojen vajaatoiminta, joka vaikuttaa osallistumiseen
- Vähintään kymmenen astetta aktiivista sormenpidennystä
- Kestää passiivista hartioiden taivutusta rinnan tasolle
Poissulkemiskriteerit:
- Vaikea laiminlyönti
- Vaikea afasia
Opintosuunnitelma
Tässä osiossa on tietoja tutkimussuunnitelmasta, mukaan lukien kuinka tutkimus on suunniteltu ja mitä tutkimuksella mitataan.
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
- Ensisijainen käyttötarkoitus: Hoito
- Jako: Satunnaistettu
- Inventiomalli: Rinnakkaistehtävä
- Naamiointi: Kaksinkertainen
Aseet ja interventiot
Osallistujaryhmä / Arm |
Interventio / Hoito |
|---|---|
|
Active Comparator: Harjoittele Paretic-käsi ja käsivarsi erikseen
Kahdeksan kolmen tunnin harjoittelujaksoa robottiohjattua käsien ja käsivarsien harjoittelua monimutkaisissa virtuaaliympäristöissä, joissa harjoitetaan sormia eristyksissä ja muita toimintoja, jotka harjoittelevat käsivartta eristyksissä.
|
Robottisesti mitattu ja helpotettu hemipareettisen käden ja käsivarren harjoittelu eristyksissä kolmiulotteisessa haptisesti renderoidussa virtuaaliympäristössä.
Muut nimet:
|
|
Kokeellinen: Harjoittele Paretic käsi ja käsivarsi yhdessä
|
Robottisesti mitattu ja helpotettu hemipareettisen käden ja käsivarren harjoittelu integroituna toiminnallisena yksikkönä kolmiulotteisessa haptisesti renderoidussa virtuaaliympäristössä
Muut nimet:
|
|
Kokeellinen: Harjoittele molemmat kädet yhdessä VE:ssä
|
Robottisesti mitattu ja helpotettu hemipareettisen käden ja ei-hemipareettisen käden harjoittelu yhdessä kolmiulotteisessa haptisesti renderoidussa virtuaaliympäristössä
Muut nimet:
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Aikaikkuna |
|---|---|
|
Muutos Jebsenin käden toiminnan testissä
Aikaikkuna: Kaksi viikkoa ennen harjoittelua, välittömästi ennen harjoittelua, välittömästi harjoituksen jälkeen, 3 kuukautta harjoituksen jälkeen
|
Kaksi viikkoa ennen harjoittelua, välittömästi ennen harjoittelua, välittömästi harjoituksen jälkeen, 3 kuukautta harjoituksen jälkeen
|
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Aikaikkuna |
|---|---|
|
Muutos Wolfin moottorin toimintatestissä
Aikaikkuna: Kaksi viikkoa ennen harjoittelua, välittömästi ennen harjoittelua, välittömästi harjoituksen jälkeen, 3 kuukautta harjoituksen jälkeen
|
Kaksi viikkoa ennen harjoittelua, välittömästi ennen harjoittelua, välittömästi harjoituksen jälkeen, 3 kuukautta harjoituksen jälkeen
|
|
Muutos 9-reikäiseen tappitestiin
Aikaikkuna: Kaksi viikkoa ennen harjoittelua, välittömästi ennen harjoittelua, välittömästi harjoituksen jälkeen, 3 kuukautta harjoituksen jälkeen
|
Kaksi viikkoa ennen harjoittelua, välittömästi ennen harjoittelua, välittömästi harjoituksen jälkeen, 3 kuukautta harjoituksen jälkeen
|
|
Muutos laatikko- ja lohkotestissä
Aikaikkuna: Kaksi viikkoa ennen harjoittelua, välittömästi ennen harjoittelua, välittömästi harjoituksen jälkeen, 3 kuukautta harjoituksen jälkeen
|
Kaksi viikkoa ennen harjoittelua, välittömästi ennen harjoittelua, välittömästi harjoituksen jälkeen, 3 kuukautta harjoituksen jälkeen
|
|
Muutos roboteilla kerätyssä kinematiikassa
Aikaikkuna: 1 päivä ennen harjoittelua ja 1 päivä harjoituksen jälkeen
|
1 päivä ennen harjoittelua ja 1 päivä harjoituksen jälkeen
|
|
Muutos kattavuustestissä
Aikaikkuna: 1 päivä ennen harjoittelua ja 1 päivä harjoituksen jälkeen
|
1 päivä ennen harjoittelua ja 1 päivä harjoituksen jälkeen
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Täältä löydät tähän tutkimukseen osallistuvat ihmiset ja organisaatiot.
Sponsori
Yhteistyökumppanit
Tutkijat
- Päätutkija: Sergei V. Adamovich, PhD, New Jersey Institute of Technology
Julkaisuja ja hyödyllisiä linkkejä
Tutkimusta koskevien tietojen syöttämisestä vastaava henkilö toimittaa nämä julkaisut vapaaehtoisesti. Nämä voivat koskea mitä tahansa tutkimukseen liittyvää.
Yleiset julkaisut
- Adamovich SV, Fluet GG, Tunik E, Merians AS. Sensorimotor training in virtual reality: a review. NeuroRehabilitation. 2009;25(1):29-44. doi: 10.3233/NRE-2009-0497.
- Tunik E, Adamovich SV. Remapping in the ipsilesional motor cortex after VR-based training: a pilot fMRI study. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2009;2009:1139-42. doi: 10.1109/IEMBS.2009.5335392.
- Fluet GG, Merians AS, Qiu Q, Lafond I, Saleh S, Ruano V, Delmonico AR, Adamovich SV. Robots integrated with virtual reality simulations for customized motor training in a person with upper extremity hemiparesis: a case study. J Neurol Phys Ther. 2012 Jun;36(2):79-86. doi: 10.1097/NPT.0b013e3182566f3f.
- Tunik E, Saleh S, Adamovich SV. Visuomotor discordance during visually-guided hand movement in virtual reality modulates sensorimotor cortical activity in healthy and hemiparetic subjects. IEEE Trans Neural Syst Rehabil Eng. 2013 Mar;21(2):198-207. doi: 10.1109/TNSRE.2013.2238250. Epub 2013 Jan 9.
- Bagce HF, Saleh S, Adamovich SV, Krakauer JW, Tunik E. Corticospinal excitability is enhanced after visuomotor adaptation and depends on learning rather than performance or error. J Neurophysiol. 2013 Feb;109(4):1097-106. doi: 10.1152/jn.00304.2012. Epub 2012 Nov 28.
- Bagce HF, Saleh S, Adamovich SV, Tunik E. Visuomotor gain distortion alters online motor performance and enhances primary motor cortex excitability in patients with stroke. Neuromodulation. 2012 Jul;15(4):361-6. doi: 10.1111/j.1525-1403.2012.00467.x. Epub 2012 Jun 1.
- Saleh S, Adamovich SV, Tunik E. Resting state functional connectivity and task-related effective connectivity changes after upper extremity rehabilitation: a pilot study. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2012;2012:4559-62. doi: 10.1109/EMBC.2012.6346981.
- Saleh S, Adamovich SV, Tunik E. Mirrored feedback in chronic stroke: recruitment and effective connectivity of ipsilesional sensorimotor networks. Neurorehabil Neural Repair. 2014 May;28(4):344-54. doi: 10.1177/1545968313513074. Epub 2013 Dec 26.
- Yarossi M, Adamovich S, Tunik E. Sensorimotor cortex reorganization in subacute and chronic stroke: A neuronavigated TMS study. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2014;2014:5788-91. doi: 10.1109/EMBC.2014.6944943.
- Schettino LF, Adamovich SV, Bagce H, Yarossi M, Tunik E. Disruption of activity in the ventral premotor but not the anterior intraparietal area interferes with on-line correction to a haptic perturbation during grasping. J Neurosci. 2015 Feb 4;35(5):2112-7. doi: 10.1523/JNEUROSCI.3000-14.2015.
- Qiu Q, Fluet GG, Lafond I, Merians AS, Adamovich SV. Coordination changes demonstrated by subjects with hemiparesis performing hand-arm training using the NJIT-RAVR robotically assisted virtual rehabilitation system. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2009;2009:1143-6. doi: 10.1109/IEMBS.2009.5335384.
- Adamovich SV, Fluet GG, Merians AS, Mathai A, Qiu Q. Incorporating haptic effects into three-dimensional virtual environments to train the hemiparetic upper extremity. IEEE Trans Neural Syst Rehabil Eng. 2009 Oct;17(5):512-20. doi: 10.1109/TNSRE.2009.2028830. Epub 2009 Aug 7.
- Adamovich SV, Fluet GG, Mathai A, Qiu Q, Lewis J, Merians AS. Design of a complex virtual reality simulation to train finger motion for persons with hemiparesis: a proof of concept study. J Neuroeng Rehabil. 2009 Jul 17;6:28. doi: 10.1186/1743-0003-6-28.
- Merians AS, Fluet GG, Qiu Q, Saleh S, Lafond I, Davidow A, Adamovich SV. Robotically facilitated virtual rehabilitation of arm transport integrated with finger movement in persons with hemiparesis. J Neuroeng Rehabil. 2011 May 16;8:27. doi: 10.1186/1743-0003-8-27.
- Fluet GG, Merians AS, Qiu Q, Davidow A, Adamovich SV. Comparing integrated training of the hand and arm with isolated training of the same effectors in persons with stroke using haptically rendered virtual environments, a randomized clinical trial. J Neuroeng Rehabil. 2014 Aug 23;11:126. doi: 10.1186/1743-0003-11-126.
- Fluet GG, Merians AS, Qiu Q, Rohafaza M, VanWingerden AM, Adamovich SV. Does training with traditionally presented and virtually simulated tasks elicit differing changes in object interaction kinematics in persons with upper extremity hemiparesis? Top Stroke Rehabil. 2015 Jun;22(3):176-84. doi: 10.1179/1074935714Z.0000000008. Epub 2015 Jan 22.
- Puthenveettil S, Fluet G, Qiu Q, Adamovich S. Classification of hand preshaping in persons with stroke using Linear Discriminant Analysis. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2012;2012:4563-6. doi: 10.1109/EMBC.2012.6346982.
- Boos A, Qiu Q, Fluet GG, Adamovich SV. Haptically facilitated bimanual training combined with augmented visual feedback in moderate to severe hemiplegia. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2011;2011:3111-4. doi: 10.1109/IEMBS.2011.6090849.
- Qiu Q, Adamovich S, Saleh S, Lafond I, Merians AS, Fluet GG. A comparison of motor adaptations to robotically facilitated upper extremity task practice demonstrated by children with cerebral palsy and adults with stroke. IEEE Int Conf Rehabil Robot. 2011;2011:5975431. doi: 10.1109/ICORR.2011.5975431.
- Rohafza M, Fluet GG, Qiu Q, Adamovich S. Correlations between statistical models of robotically collected kinematics and clinical measures of upper extremity function. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2012;2012:4120-3. doi: 10.1109/EMBC.2012.6346873.
- Rohafza M, Fluet GG, Qiu Q, Adamovich S. Correlation of reaching and grasping kinematics and clinical measures of upper extremity function in persons with stroke related hemiplegia. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2014;2014:3610-3. doi: 10.1109/EMBC.2014.6944404.
Opintojen ennätyspäivät
Nämä päivämäärät seuraavat ClinicalTrials.gov-sivustolle lähetettyjen tutkimustietueiden ja yhteenvetojen edistymistä. National Library of Medicine (NLM) tarkistaa tutkimustiedot ja raportoidut tulokset varmistaakseen, että ne täyttävät tietyt laadunvalvontastandardit, ennen kuin ne julkaistaan julkisella verkkosivustolla.
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus
Sunnuntai 1. maaliskuuta 2009
Ensisijainen valmistuminen (Todellinen)
Perjantai 1. maaliskuuta 2013
Opintojen valmistuminen (Todellinen)
Sunnuntai 1. maaliskuuta 2015
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Tiistai 16. helmikuuta 2010
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Perjantai 19. helmikuuta 2010
Ensimmäinen Lähetetty (Arvio)
Maanantai 22. helmikuuta 2010
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (Arvio)
Keskiviikko 7. lokakuuta 2015
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Tiistai 6. lokakuuta 2015
Viimeksi vahvistettu
Torstai 1. lokakuuta 2015
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Muita asiaankuuluvia MeSH-ehtoja
Muut tutkimustunnusnumerot
- 5R01HD058301-02 (Yhdysvaltain NIH-apuraha/sopimus)
Nämä tiedot haettiin suoraan verkkosivustolta clinicaltrials.gov ilman muutoksia. Jos sinulla on pyyntöjä muuttaa, poistaa tai päivittää tutkimustietojasi, ota yhteyttä register@clinicaltrials.gov. Heti kun muutos on otettu käyttöön osoitteessa clinicaltrials.gov, se päivitetään automaattisesti myös verkkosivustollemme .