Optimiser la rééducation de la main après un AVC à l'aide d'environnements virtuels interactifs
6 octobre 2015 mis à jour par: Sergei V. Adamovich PhD, New Jersey Institute of Technology
La complexité du contrôle sensorimoteur requis pour la fonction de la main ainsi que le large éventail de récupération des capacités de manipulation rendent la rééducation de la main des plus difficiles.
Les travaux antérieurs des chercheurs ont montré que l'entraînement dans un environnement virtuel (VE) utilisant des algorithmes répétitifs et adaptatifs a le potentiel d'être un moyen de rééducation efficace pour faciliter la récupération motrice de la fonction de la main.
Ces résultats sont conformes à la littérature actuelle sur les neurosciences chez les animaux et à la littérature sur le contrôle moteur chez l'homme.
Les chercheurs sont maintenant en mesure d'affiner et d'optimiser les éléments des paradigmes de formation pour améliorer la neuroplasticité.
Les chercheurs visent d'abord à tester si et comment la concurrence entre les parties du corps pour les représentations neuronales étouffe les gains fonctionnels de différents types de régimes d'entraînement.
Le deuxième objectif teste les avantages fonctionnels des régimes d'entraînement unilatéraux par rapport aux bilatéraux. Le troisième objectif teste si les améliorations fonctionnelles obtenues grâce à l'entraînement dans un environnement virtuel sont transférées à d'autres compétences (non entraînées) dans le monde réel.
Aperçu de l'étude
Statut
Complété
Les conditions
Intervention / Traitement
Description détaillée
La complexité du contrôle sensorimoteur requis pour la fonction de la main ainsi que le large éventail de récupération des capacités de manipulation rendent la rééducation de la main des plus difficiles.
Les travaux antérieurs des chercheurs ont montré que l'entraînement dans un environnement virtuel (VE) utilisant des algorithmes répétitifs et adaptatifs a le potentiel d'être un moyen de rééducation efficace pour faciliter la récupération motrice de la fonction de la main.
Ces résultats sont conformes à la littérature actuelle sur les neurosciences chez les animaux et à la littérature sur le contrôle moteur chez l'homme.
Les chercheurs sont maintenant en mesure d'affiner et d'optimiser les éléments des paradigmes de formation pour améliorer la neuroplasticité.
Les chercheurs visent d'abord à tester si et comment la concurrence entre les parties du corps pour les représentations neuronales étouffe les gains fonctionnels de différents types de régimes d'entraînement.
Le deuxième objectif teste les avantages fonctionnels des régimes d'entraînement unilatéraux par rapport aux bilatéraux. Le troisième objectif teste si les améliorations fonctionnelles obtenues grâce à l'entraînement dans un environnement virtuel sont transférées à d'autres compétences (non entraînées) dans le monde réel.
Type d'étude
Interventionnel
Inscription (Réel)
55
Phase
- La phase 1
Contacts et emplacements
Cette section fournit les coordonnées de ceux qui mènent l'étude et des informations sur le lieu où cette étude est menée.
Lieux d'étude
-
-
New Jersey
-
Newark, New Jersey, États-Unis, 07102
- New Jersey Institute of Technology
-
-
Critères de participation
Les chercheurs recherchent des personnes qui correspondent à une certaine description, appelée critères d'éligibilité. Certains exemples de ces critères sont l'état de santé général d'une personne ou des traitements antérieurs.
Critère d'éligibilité
Âges éligibles pour étudier
14 ans à 76 ans (Adulte, Adulte plus âgé)
Accepte les volontaires sains
Non
Sexes éligibles pour l'étude
Tout
La description
Critère d'intégration:
- Six mois après un accident vasculaire cérébral
- Déficience résiduelle des membres supérieurs qui affecte la participation
- Au moins dix degrés d'extension active des doigts
- Tolérer la flexion passive de l'épaule au niveau de la poitrine
Critère d'exclusion:
- Négligence grave
- Aphasie sévère
Plan d'étude
Cette section fournit des détails sur le plan d'étude, y compris la façon dont l'étude est conçue et ce que l'étude mesure.
Comment l'étude est-elle conçue ?
Détails de conception
- Objectif principal: Traitement
- Répartition: Randomisé
- Modèle interventionnel: Affectation parallèle
- Masquage: Double
Armes et Interventions
Groupe de participants / Bras |
Intervention / Traitement |
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Comparateur actif: Former Paretic Main et Bras Séparés
Huit sessions de formation de trois heures d'entraînement robotique des mains et des bras dans des environnements virtuels complexes, utilisant des activités qui entraînent les doigts de manière isolée et d'autres activités qui entraînent le bras de manière isolée.
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Entraînement robotisé mesuré et facilité de la main et du bras hémiparétique isolément, dans un environnement virtuel rendu haptique en trois dimensions.
Autres noms:
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Expérimental: Entraînez la main et le bras de Paretic ensemble
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Entraînement robotisé mesuré et facilité de la main et du bras hémiparétique en tant qu'unité fonctionnelle intégrée, dans un environnement virtuel rendu haptique en trois dimensions
Autres noms:
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Expérimental: Entraînez les deux mains ensemble en VE
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Formation robotisée mesurée et facilitée de la main hémiparétique et de la main non hémiparétique ensemble, dans un environnement virtuel rendu haptique en trois dimensions
Autres noms:
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Que mesure l'étude ?
Principaux critères de jugement
Mesure des résultats |
Délai |
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Modification du test de Jebsen de la fonction manuelle
Délai: Deux semaines avant l'entraînement, immédiatement avant l'entraînement, immédiatement après l'entraînement, 3 mois après l'entraînement
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Deux semaines avant l'entraînement, immédiatement avant l'entraînement, immédiatement après l'entraînement, 3 mois après l'entraînement
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Mesures de résultats secondaires
Mesure des résultats |
Délai |
|---|---|
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Modification du test de fonction motrice de Wolf
Délai: Deux semaines avant l'entraînement, immédiatement avant l'entraînement, immédiatement après l'entraînement, 3 mois après l'entraînement
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Deux semaines avant l'entraînement, immédiatement avant l'entraînement, immédiatement après l'entraînement, 3 mois après l'entraînement
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Changement dans le test de cheville à 9 trous
Délai: Deux semaines avant l'entraînement, immédiatement avant l'entraînement, immédiatement après l'entraînement, 3 mois après l'entraînement
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Deux semaines avant l'entraînement, immédiatement avant l'entraînement, immédiatement après l'entraînement, 3 mois après l'entraînement
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Test de changement de boîte et de blocs
Délai: Deux semaines avant l'entraînement, immédiatement avant l'entraînement, immédiatement après l'entraînement, 3 mois après l'entraînement
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Deux semaines avant l'entraînement, immédiatement avant l'entraînement, immédiatement après l'entraînement, 3 mois après l'entraînement
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Modification de la cinématique collectée par robot
Délai: 1 jour avant l'entraînement et 1 jour après l'entraînement
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1 jour avant l'entraînement et 1 jour après l'entraînement
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Changement dans le test Atteindre pour saisir
Délai: 1 jour avant l'entraînement et 1 jour après l'entraînement
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1 jour avant l'entraînement et 1 jour après l'entraînement
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Collaborateurs et enquêteurs
C'est ici que vous trouverez les personnes et les organisations impliquées dans cette étude.
Parrainer
Collaborateurs
Les enquêteurs
- Chercheur principal: Sergei V. Adamovich, PhD, New Jersey Institute of Technology
Publications et liens utiles
La personne responsable de la saisie des informations sur l'étude fournit volontairement ces publications. Il peut s'agir de tout ce qui concerne l'étude.
Publications générales
- 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.
Dates d'enregistrement des études
Ces dates suivent la progression des dossiers d'étude et des soumissions de résultats sommaires à ClinicalTrials.gov. Les dossiers d'étude et les résultats rapportés sont examinés par la Bibliothèque nationale de médecine (NLM) pour s'assurer qu'ils répondent à des normes de contrôle de qualité spécifiques avant d'être publiés sur le site Web public.
Dates principales de l'étude
Début de l'étude
1 mars 2009
Achèvement primaire (Réel)
1 mars 2013
Achèvement de l'étude (Réel)
1 mars 2015
Dates d'inscription aux études
Première soumission
16 février 2010
Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité
19 février 2010
Première publication (Estimation)
22 février 2010
Mises à jour des dossiers d'étude
Dernière mise à jour publiée (Estimation)
7 octobre 2015
Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
6 octobre 2015
Dernière vérification
1 octobre 2015
Plus d'information
Termes liés à cette étude
Termes MeSH pertinents supplémentaires
Autres numéros d'identification d'étude
- 5R01HD058301-02 (Subvention/contrat des NIH des États-Unis)
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