Dyad-oppiminen rannerobottiympäristössä aivohalvauksen jälkeen
Dyad-oppimisen toteutettavuus ja vaikutukset ranneroboottisessa ympäristössä kroonista aivohalvausta sairastavilla henkilöillä
"Robottiavusteista kuntoutusta käytetään lieventämään aivohalvauksen tuhoisia vaikutuksia ja palauttamaan eloonjääneiden kyky suorittaa monimutkaisia motorisia tehtäviä. Yksi yleinen ongelma on, että robottilaitteet ovat kalliita ja saatavilla vain henkilöille, joiden kapasiteetti on rajoitettu. Tehokkuuden lisääminen vähentämällä vaadittua fyysistä harjoitteluaikaa tai parantamalla harjoitustulosta on siksi ratkaisevan tärkeää aivohalvauksen jälkeisen robottiavusteisen kuntoutuksen tulosten parantamiseksi. Pyrimme toteuttamaan dyad-oppimisen oppimisparadigmana, joka lisää motorista oppimista tietyn ajan kuluessa, jotta yksilöt voivat voittaa tämän ongelman. Dyad-oppiminen on sensomotorisen oppimisen muoto, jossa osallistujat oppivat pareittain, vuorotellen fyysistä ja havainnollista harjoittelua. Kokeiden välillä oppijat saavat usein käydä kokeiden välistä dialogia.
Dyad-oppimista ei ole vakiinnutettu kuntoutuksen välineeksi, vaikka se voi joko lyhentää vaadittua fyysistä harjoittelua tai lisätä motorista kehitystä. Tämän projektin yleisenä tavoitteena on selvittää dyadi-oppimisen käytettävyys (tavoite 1) ja toteutettavuus (tavoite 2) rannerobottiympäristössä kroonista aivohalvausta sairastavilla henkilöillä sekä siirtovaikutuksia kahdessa siirtotehtävässä (tavoite 3). Dyad-oppiminen on motorista oppimista, jossa oppijat vuorottelevat fyysistä ja havainnollista koulutusta. Fyysinen harjoittelu tarkoittaa, että henkilö suorittaa motorisen tehtävän itse. Havainnointiharjoittelu tarkoittaa, että oppija katsoo jonkun muun harjoittelevan motorista tehtävää.
Erityisesti erityistavoitteet ovat seuraavat:
Tavoite 1: Selvittää, voidaanko rannerobottiympäristön dyad-oppimisparadigmaa toteuttaa osallistujille, joilla on krooninen aivohalvaus. Tavoitteena on selvittää pelillisen motorisen tehtävän dyad-oppimisen käytettävyyttä rannerobottiympäristössä. Tämän tavoitteen vahvistaa se, että osallistujat ovat saaneet tutkimuksen päätökseen.
Tavoite 2: Määrittää dyad-oppimisen vaikutus ranteen nivelen motorisen suorituskyvyn parantamiseen rannerobottiympäristössä. Osallistujat, joilla on krooninen aivohalvaus, koulutetaan pelilliseen motoriseen tehtävään käyttämällä dyadi-oppimisparadigmaa. Moottorin suorituskykyä mitataan suorituskyvyn moottoripisteellä, yhdistelmäpisteellä, joka sisältää spatiaalisia ja ajallisia muuttujia. Suorituskyvyn motoristen tulosten paraneminen harjoituksen lopussa vahvistaa tämän tavoitteen.
Tavoite 3: Selvittää, parantaako rannerobottiympäristössä harjoitettu dyadinen rannemotoriikka kahden harjoittamattoman toiminnallisen ranteen liiketehtävän suorituskykyä kroonista aivohalvausta sairastavilla osallistujilla. Tällä tavoitteella pyritään tunnistamaan dyadiseen oppimiseen liittyvän motorisen harjoittelun hyötyjen siirtovaikutukset toiminnalliseen motoriseen suorituskykyyn. Osallistujat suorittavat kaksi harjoittamatonta ranneliitoksen motorista tehtävää ennen ja jälkeen harjoituksen. Moottoritehtävät ovat linjan jäljitys ja seurantatehtävät. Suorituskykyä mitataan laskemalla keskimääräinen neliövirhe (RMSE), mittaamalla kuinka paljon osallistuja poikkeaa linjasta, sekä suoritusaika sekunneissa. RMSE:n ja/tai valmistumisajan pieneneminen toisella käynnillä ensimmäiseen suoritukseen verrattuna vahvistaa tämän tavoitteen.
Tutkimuksen yleiskatsaus
Opintotyyppi
Vaihe
- Ei sovellettavissa
Yhteystiedot ja paikat
Osallistumiskriteerit
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
- Aikuinen
- Vanhempi Aikuinen
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Kuvaus
Sisällyttämiskriteerit:
- Aivohalvaus vähintään kolme kuukautta ennen tiedonkeruuta; täysi tai lähes täysi toiminnallinen ranteen liikealue, 60° ranteen ojennus, 55° ranteen taivutus sekä täysi tai lähes täysi toiminnallinen kyynärvarren liikealue, 65° kyynärvarren pronaatio ja 75° kyynärvarren supinaatio; kyky vastustaa minimaalista vastusta painovoiman vaikutuksesta eliminoidussa asennossa ranteen taivutuksessa/venityksessä ja kyynärvarren pronaatiossa/supinaatiossa
- ei tunnettuja fyysisiä tai neurologisia häiriöitä
- kommunikointikykyä englannin kielellä, englannin kielen taitoa.
Poissulkemiskriteerit:
- Kognitiivinen vajaatoiminta (Mini Mental State Examination (MMSE) < 23
- huomattavasti kohonnut lihasten sävy suurimmassa osassa liikealueita ranteen taivutuksessa/venyttelyssä ja kyynärvarren pronaatiossa/supinaatiossa (>1+ modifioidulla Ashworth-asteikolla)
- sairaudet, jotka vaikuttavat yläraajojen sensorimotorisiin toimintoihin, kuten Parkinsonin tauti tai perifeerinen neuropatia
- korjaamaton näkövamma
- puhepatologia, joka heikentää kykyä kommunikoida.
Opintosuunnitelma
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
- Ensisijainen käyttötarkoitus: Hoito
- Jako: Ei käytössä
- Inventiomalli: Yksittäinen ryhmätehtävä
- Naamiointi: Ei mitään (avoin tarra)
Aseet ja interventiot
Osallistujaryhmä / Arm |
Interventio / Hoito |
|---|---|
|
Kokeellinen: aivohalvauksesta selvinneet
|
Kaikki osallistujat suorittavat pelillisen harjoituksen käyttämällä dyad-oppimisprotokollaa.
Tämä tarkoittaa, että kaikki osallistujat harjoittelevat pelillistä harjoitusta pareittain (dyadit) 60 minuutin ajan kahtena peräkkäisenä päivänä.
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Moottorin suorituskyvyn pisteet
Aikaikkuna: Päivä 2
|
Peliohjelmisto tallentaa hetkellisen moottorin suorituskyvyn pistemäärän (iMPS), joka on yhdistetty pistemäärä, jossa yhdistyvät pelin aika- ja tilakinematiikka 100 Hz:n näytteenottotaajuudella.
Auton hetkellinen pelinopeus mph, auton etäisyys ihanteellisesta (lyhyimmästä) reitistä metreinä sekä auton pyöriminen verrattuna ihanteellisen reitin suuntaan asteina tallennetaan (kuva 3). .
Virtuaalinen nopeus sekä etäisyys ja kiertopoikkeama yhdistetään yhdeksi yhdistelmäpisteeksi.
iMPS voi olettaa arvot välillä 0 ja 1, 0 heijastaa moottorin huonoa suorituskykyä ja 1 täydellistä suorituskykyä.
Virtuaalisen nopeuden on oltava vähintään 30 mph, jotta voit vastaanottaa MPS:n 1.
Enintään 5 metrin virtuaalinen etäisyys sallitaan ennen kuin suoritus kirjattiin nollaksi.
|
Päivä 2
|
|
Välitön moottorin suorituskykypiste (iMPS)
Aikaikkuna: Päivä 2
|
Auton hetkellinen pelinopeus mph, auton etäisyys ihanteellisesta (lyhyimmästä) tiestä metreinä sekä auton pyöriminen verrattuna ihanteellisen reitin suuntaan asteina. Virtuaalinen nopeus sekä etäisyys ja kiertopoikkeama yhdistetään yhdeksi yhdistelmäpisteeksi nimeltä iMPS yhtälön avulla. Se olettaa arvot välillä 0 ja 1, 0 heijastaa huonoa moottorin suorituskykyä ja 1 täydellistä suorituskykyä. iMPS:ksi kirjattiin 0, jos auto ei liikkunut, auto oli menossa vastakkaiseen suuntaan tai jos auto oli kauempana kuin 5 metrin päässä ihanteellisesta tiestä. |
Päivä 2
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Sponsori
Tutkijat
- Päätutkija: Juergen Konczak, PhD, University of Minnesota
Opintojen ennätyspäivät
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus (Arvioitu)
Ensisijainen valmistuminen (Arvioitu)
Opintojen valmistuminen (Arvioitu)
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Viimeksi vahvistettu
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Muita asiaankuuluvia MeSH-ehtoja
Muut tutkimustunnusnumerot
- dyad
Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta
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 .