Nintendo Wii Fit -peliharjoittelun vaikutukset tasapainoon

Design

Tämä tutkimus sisälsi kokeellisen satunnaistetun kontrolloidun kokeen (RCT) suunnittelun, jossa sekä lähtötason että testin jälkeiset mittaukset kirjattiin sekä dynaamisen että staattisen tasapainon osalta. Eettinen hyväksyntä saatiin Libanonin Saksan yliopiston instituutioiden arviointilautakunnalta. Jokainen tähän tutkimukseen osallistunut sai tietolomakkeen, joka sisältää osiot (a) tutkimustarkoituksesta, (b) vapaaehtoisesta osallistumisesta, (c) tutkimussuunnitelmasta, (d) riskeistä ja hyödyistä, (e) luottamuksellisuudesta ja (f) yhteyshenkilöistä.

Osallistujat ja valintakriteerit

Sen jälkeen, kun sekä Tyren että Saidan piirit oli valittu satunnaisesti edustamaan eteläistä kuvernööriä (klusteriotos), kaikki näillä alueilla olevat geriatriset keskukset otettiin mukaan tutkimukseen.

Osallistujakriteerit olivat (a) vähintään 65-vuotiaat, (b) heikentynyt dynaaminen tasapaino, jolle on tunnusomaista TUG-testin pisteet >14 sekuntia, (c) Montreal Cognitive Assessment (MoCA) -testin pistemäärä ≥ 23, (d) hyvä näkö ja e) ei vestibulaarihäiriöitä. Toisaalta (a) henkilöt, jotka olivat pyörätuolissa tai käyttivät liikkumiseen kävelijöitä, (b) saivat murtuman tai joille on tehty alaraajojen ortopedinen leikkaus viimeisten 6 kuukauden aikana ja (c) joilla on amputoitu raaja. ulkopuolelle. Osallistumis- ja poissulkemiskriteerien soveltamisen jälkeen 64 osallistujaa jäi tutkimukseen ja hyväksyi osallistumisen tutkimukseen. Neljä näistä osallistujista putosi lopulta, kolme interventioryhmästä ja yksi kontrolliryhmästä, jolloin nämä kaksi ryhmää jakautuivat tasaisesti.

Tiedonkeruumenetelmät

Tutkimusmuuttujien datan keräämiseksi käytettiin TUG-testiä ja Nintendo Wii Balance Boardia (NWBB) tasapainoon liittyvien tulosten mittaamiseen. Sen sijaan MoCA-testiä käytettiin kognitiivisten häiriöiden seulomiseen.

Tiedonkeruuhetkellä arvioija oli sokea sille ryhmälle, johon osallistujat kuuluivat. Lisäksi tämä arvioija ei ollut mukana tutkimusprotokollan täytäntöönpanossa.

Timed Up and Go (TUG) -testi.

TUG-testi on yksinkertainen mutta tehokas testi, joka arvioi henkilön tasapainoa liikkumisessa. Osallistujaa pyydetään istumaan tuolille, nousemaan ylös, kävelemään kolme metriä, kääntymään ympäri ja palaamaan istumaan tuolille. Aika mitattiin sekuntikellolla sekunneissa. Normatiiviset arvot ikäryhmille olivat seuraavat: (a) 60-69 vuotta 7,1 - 9,0 sekuntia; b) 70-79 vuotta 8,2-10,2 sekuntia; ja c) 80-99 vuotta 10,0 - 12,7 sekuntia. Osallistujat, jotka pääsivät maaliin yli 14 sekuntia, liittyivät korkeaan putoamisriskiin.

Testaajien sisäisen ja intertesterin luotettavuuden on raportoitu olevan korkea vanhuksilla (ICC = 0,92-0,99).

Nintendo Wii Balance Board (NWBB).

Elottomiin esineisiin verrattuna ihmiskeho pystyy hallitsemaan vakautta ja moduloimaan kehon asentoa, kun massakeskuksen (COM) pystysuora projektio lähestyy tukikohtaa (BOS). Nämä kyvyt syntyvät monimutkaisesta vuorovaikutuksesta tuki- ja liikuntaelimistön ja afferentin/efferentin hermojärjestelmän ja keskushermoston prosessoinnin välillä, jota usein kutsutaan yhteisesti "asennon hallitukseksi". Asennonhallinta määriteltiin: "tasapainotilan ylläpitäminen, saavuttaminen tai palauttaminen minkä tahansa asennon tai toiminnan aikana". Asennonhallintajärjestelmän erityinen vaatimus tietyssä tilanteessa riippuu tehtävästä, yksilön kyvyistä ja ympäristöstä.

Lisäksi laboratorioon perustuvaa arviointia, jossa käytetään voimaalustan (FP) mittaavia painekeskuksia (COP), pidetään tasapainon kultaisena standardina. COP voi toimia objektiivisena ja pragmaattisena tulosmittarina, joka on johdettu asennonhallintajärjestelmästä. COP-sijainti edustaa tuloksena olevan painopisteen sijaintia. FP-tekniikka on herkkä, objektiivinen ja määrällinen, mutta valitettavasti myös kallis, erittäin liikkumaton ja usein teknisesti vaikea toteuttaa ja myöhemmin käsitellä. Näistä syistä tarvitaan yksinkertaisempia ja integroivampia toimenpiteitä laajamittaisissa kliinisissä potilaissa.

NWBB on helppokäyttöinen, kannettava ja edullinen voimaalusta, jonka jokaiseen nurkkaan on sijoitettu herkät voimaanturit. Hyvästä erinomaiseen testien uusintatestien toistettavuus on osoitettu staattisen kahdenvälisen asennon aikana. Vastaavasti arvioijien välinen luotettavuus (ICC: 0,79-0,89) pidettiin korkeana COP-polun pituuden ja COP-nopeuden suhteen. Lisäksi hyvästä erinomaiseen samanaikainen validiteetti havaittiin, kun NWBB:hen perustuvia COP-tallenteita verrattiin vastaaviin tietoihin, jotka saatiin käyttämällä FP:tä (AMTI-malli).

NWBB (Nintendo, Kioto, Japani) on 26 cm × 44 cm:n jäykkä alusta, jossa on neljä yksiakselista pystysuuntaista voimaanturia, jotka sijaitsevat jaloissa laudan kulmissa, yksi anturi jalkaa kohti. Jokainen anturi on punnituskenno, joka koostuu metallitangosta, jossa on venymämittari, joka muuntaa kohdistetun voiman jännitteeksi, jonka NWBB:n elektroniikka digitoi ja välittää langattomasti. Osallistujia ohjeistettiin seisomaan paikallaan omaksumalla tavallinen asentonsa alustalla 30 sekunnin ajan. Tietojen keräämiseksi NWBB:stä tiedot suoratoistettiin tietokoneelle (Lenovo, Windows 10) käyttämällä langatonta Bluetooth Human Interface Device (HID) -protokollaa ja mukautettuja ohjelmia, jotka on kirjoitettu Javalla (Oracle) ja Matlabilla (Mathworks, Natick, MA). COP-siirtymien tietokoneanalyysi kirjasi prosenttiosuuden COP:n jakautumisesta vasemman ja oikean jalan välillä. Jos prosenttiosuus ei jakautunut tasaisesti kahden osuuden välillä, tämä osoitti heikentynyttä tasapainoa ja että COM oli VSP:n ulkopuolella.

Wii Balance Boardin kanssa on käytettävissä lukuisia videopelejä. Yksi peli, jota on käytetty aikaisemmissa tasapainotutkimuksissa, on Wii Fit. Tämä peli antoi käyttäjille mahdollisuuden suorittaa erilaisia ​​harjoitustiloja, kuten joogaa, voimaharjoittelua, aerobicia ja tasapainopelejä. Nämä harjoitustavat ovat samanlaisia ​​kuin perinteiset tasapainoharjoittelutoimenpiteet, mutta tarjoavat reaaliaikaista palautetta voimasta. Tasapainoon tähtäävien pelien joukossa, jotka valittiin tähän tutkimukseen, olivat (a) Soccer Heading ja (b) Pöytäkallistuspelit.

Montreal Cognitive Assessment (MoCA) -testi.

MoCA on suunniteltu nopeaksi seulontainstrumentiksi lievien kognitiivisten toimintahäiriöiden varalta. Se on lyhyt (30 kysymyksen) testi, jonka suorittaminen kestää noin 10–12 minuuttia. MoCA arvioi erityyppisiä kognitiivisia kykyjä, joihin kuuluvat (a) lyhytaikainen muisti (5 pistettä, (b) visuospatiaaliset kyvyt (4 pistettä), (c) toimeenpanokyky (4 pistettä), (d) huomio, keskittyminen ja työmuisti (6 pistettä), (e) kieli (5 pistettä) ja (f) orientaatio aikaan ja paikkaan (6 pistettä).

MoCA pisteytetään laskemalla yhteen kohteiden kokonaispisteet, ja kirjoittajat totesivat, että kliinistä raja-arvoa, joka on 26 tai enemmän, on pidettävä normaalina. Koulutus vaikutti MoCA:han, minkä vuoksi kirjoittajat suosittelivat yhden pisteen lisäämistä yli 12 vuoden koulutuksen saaneiden vanhinten leikkauspisteisiin.

Alkuperäisessä validointitutkimuksessa MoCA suoritti Mini-Mental State Examination (MMSE) -tutkimuksen sekä lievässä kognitiivisessa vajaatoiminnassa (MCI) että Alzheimerin tautiryhmässä (AD) (MoCA-herkkyys 0,90 ja 1,00), mutta sen spesifisyyden havaittiin olevan alhaisempi kuin MMSE:n (vaikka edelleen korkea 0,87). Positiivinen ennustearvo (PPV) MoCA:lle oli 0,89 molemmille ryhmille ja negatiivinen ennustearvo (NPV) 0,91 ja 1,00 MCI- ja AD-ryhmille, vastaavasti.

Myöhemmät tutkimukset ovat osoittaneet trendin, jolle on ominaista korkea herkkyys ja alhainen spesifisyys MoCA:lle. Raja-arvolla 26 MoCA tuotti korkean herkkyyden, mutta alhaisen spesifisyyden, mutta kun käytettiin leikkauspistettä 23, sekä herkkyys että spesifisyys olivat erinomaisia ​​(0,96 ja 0,95, vastaavasti).

MoCA on lupaava vaihtoehto MMSE:lle, koska se on herkkä dementian ja MCI:n varhaiselle havaitsemiselle.

Menettely

Osallistujien rekrytointia varten vierailtiin geriatrian erikoiskeskuksissa Saidan ja Tyren alueiden alueilla. Tukikelpoiset iäkkäät osallistujat allekirjoittivat tietoisen suostumuksen osallistuakseen ja satunnaistettiin sitten satunnaistussivuston avulla (https://www.randomizer.org/) kahteen ryhmään. Interventioryhmä sai Wii Fit -tasapainoharjoituksen, kun taas kontrolliryhmä ei saanut koulutusta. Molemmat ryhmät olivat sukupuolten mukaisia.

Kokeilu suoritettiin kahdeksan viikon ajan. MoCa-testi suoritettiin kelvollisten osallistujien rekisteröimiseksi tutkimukseen (pisteet ≥ 23). Myöhemmin TUG-, NWBB-testejä käytettiin kahdesti, kokeilun alussa (perustiedot) ja kokeen lopussa mittausten vertaamiseksi. Arvioijat seurasivat interventioryhmän osallistujia tarkasti interventioistunnoissaan kolme kertaa viikossa, yhteensä 24 istuntoa ja tiedonkeruun aikana.

Interventioryhmä.

Interventioryhmä sai tasapainoharjoituksen, jonka suorittaminen kesti 40 minuuttia (5 minuuttia lämmittelyyn, 30 minuuttia tasapainoharjoitteluun ja viisi minuuttia jäähdyttelyyn). Tasapainoharjoittelu aloitettiin neljän ensimmäisen viikon alussa "Soccer Heading" -pelillä. Tätä peliä pidettiin helpommin kuin alkanutta "Table Tilt" -peliä, joka jatkui jäljellä olevat neljä viikkoa.

Soccer Heading -pelissä osallistujaa pyydettiin seisomaan tasapainolaudalla television edessä ilman kenkiä, samalla kun palloja ja muita esineitä heitetään osallistujaa kohti. Osallistujaa pyydettiin hallitsemaan avatariaan nojaamalla vasemmalle ja oikealle välttääkseen esineitä ja pisteyttääkseen pallon sisällä verkon sisällä, mikä haastaa sekä dynaamisen asennonhallinnan että koordinaation. Jokainen kierros kestää kaksi minuuttia. Osallistujat suorittivat 3 viiden kierroksen sarjaa, yhteensä 30 minuuttia. Osallistuja lepäsi yhden minuutin jokaisen sarjan välillä.

Pöytäkallistuspelissä osallistujaa pyydettiin seisomaan tasapainolaudalla television edessä ilman kenkiä ja häntä pyydettiin syöttämään pallo (pallot) reikään (reikään) samalla kun hän ohjasi kelluvaa pöytää liikuttamalla vartaloa. paino tasapainolautaan, jolloin se kallistuu (kaikkiin suuntiin). Osallistujan tulee myös kiinnittää huomiota siihen, että pallo (pallot) ei pudota kelluvasta laudalta. Peli oli jaettu useisiin tasoihin, joissa kunkin tason kesto oli 30 sekuntia. Kun osallistujat olivat voittaneet tason, siihen lisättiin 20 sekuntia. Peli toistettiin 30 minuutin aikana, ja 10 minuutin välein oli minuutin tauko.

Kontrolliryhmä.

Kontrolliryhmän osallistujia seurasi arvioija, joka varmisti, että he eivät osallistu minkäänlaiseen koulutusohjelmaan kahdeksan viikon koejakson aikana.