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Effect of AI-Assisted Respiratory Training on Pain, Fatigue and Respiratory Parameters in Patients After Open Heart Surgery

22 juin 2026 mis à jour par: Yaren Yurdakul, Kocaeli University

The Effect of Artificial Intelligence-Assisted Respiratory Training on Pain, Fatigue and Respiratory Parameters in Patients After Open Heart Surgery

This randomized controlled study aims to evaluate the effect of artificial intelligence (AI)-assisted respiratory training on fatigue, pain, and respiratory parameters in patients after open heart surgery.

Aperçu de l'étude

Statut

Recrutement

Les conditions

Intervention / Traitement

Description détaillée

Open heart surgery and related procedures (such as sternotomy, cardiopulmonary bypass, and chest tubes) can negatively affect pulmonary functions and cause postoperative pain, fatigue, and limited respiratory muscle function. While standard care involves respiratory exercises, there is insufficient data regarding the combination of upper extremity Range of Motion (ROM) exercises with deep breathing. This study will utilize AI-generated educational videos, created using tools like ChatGPT, Gemini, and Adobe Firefly, to guide patients in performing these exercises safely and correctly. Participants will be randomized into three groups: a Rhythmic Breathing group, a Range of Motion-Deep Breathing (ROM-DB) group, and a Control group. The interventions will be applied for three consecutive days. The study will evaluate outcomes including respiratory rate, oxygen saturation, heart rate, pain levels, fatigue, dyspnea, and chest tube drainage volume.

Type d'étude

Interventionnel

Inscription (Estimé)

111

Phase

  • N'est pas applicable

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.

Coordonnées de l'étude

Sauvegarde des contacts de l'étude

Lieux d'étude

  • Turquie (Türkiye)
    • İzmit
      • Kocaeli, İzmit, Turquie (Türkiye), 41380
        • Recrutement
        • Kocaeli University
        • Contact:
        • Contact:
          • Yasemin Özhanlı, PHD

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

  • Adulte
  • Adulte plus âgé

Accepte les volontaires sains

Non

La description

Inclusion Criteria:

  • Patients undergoing elective open heart surgery.
  • Conscious.
  • Speaks and understands Turkish.
  • Has a chest tube inserted (on the right and/or left side).
  • No visual, auditory, or mental problems.
  • Willing to participate in the study.

Exclusion Criteria:

  • Undergoing concurrent other chest surgery or having a history of re-surgery.
  • Development of early postoperative complications (e.g., atelectasis) within 0-3 days.
  • Any loss of an extremity.
  • Long-term immobilization and intubation.
  • Development of severe post-surgery infections (such as mediastinitis or sepsis) or respiratory complications (such as pneumonia or atelectasis).

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: Soins de soutien
  • Répartition: Randomisé
  • Modèle interventionnel: Affectation parallèle
  • Masquage: Double

Armes et Interventions

Groupe de participants / Bras
Intervention / Traitement
Expérimental: Rhythmic Breathing Group
Patients will watch an AI-generated video via tablet and simultaneously perform a 3x3x3 rhythmic breathing exercise, which consists of inhaling for 3 seconds, holding the breath for 3 seconds, and exhaling for 3 seconds. The exercise will be repeated 5 times per session, once a day, for 3 days.
Autre: Rhythmic Breathing Group
Patients in this group will watch an artificial intelligence-generated educational video on a tablet. Following the visual and auditory instructions in the video, they will perform a rhythmic breathing exercise consisting of inhaling for 3 seconds, holding the breath for 3 seconds, and exhaling for 3 seconds. The exercise will be performed for 5 repetitions, once a day, for 3 consecutive days under the supervision of the researcher.
Expérimental: Range of Motion-Deep Breathing (ROM-DN) Group
Patients will watch an AI-generated video via tablet and simultaneously perform upper extremity Range of Motion (ROM) exercises combined with deep breathing. The exercise consists of 5 sets of controlled inspiration and expiration synchronized with arm abduction and adduction. This will be applied once a day for 3 days.
Autre: Range of Motion-Deep Breathing (ROM-DN) Group
Patients in this group will watch an artificial intelligence-generated educational video on a tablet. They will perform upper extremity range of motion (abduction and adduction) exercises synchronized with deep inspiration and expiration. This exercise will be performed for 5 repetitions, once a day, for 3 consecutive days under the supervision of the researcher.
Aucune intervention: Control Group
Patients in this group will not receive the study-specific video exercises. They will be monitored under the clinic's standard routine care protocol, which includes standard breathing exercises and the use of an incentive spirometer (triflo).

Que mesure l'étude ?

Principaux critères de jugement

Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Change in Respiratory Rate
Délai: Evaluated at baseline (before intervention), and Day 1, Day 2, and Day 3 (measured both before and 5 minutes after the exercise session).
Measured continuously as breaths per minute while the patient is at rest.
Evaluated at baseline (before intervention), and Day 1, Day 2, and Day 3 (measured both before and 5 minutes after the exercise session).
Change in Oxygen Saturation (SpO2)
Délai: Evaluated at baseline, and Day 1, Day 2, and Day 3 (measured both before and 5 minutes after the exercise session).
Measured as a percentage (%) using a noninvasive pulse oximeter
Evaluated at baseline, and Day 1, Day 2, and Day 3 (measured both before and 5 minutes after the exercise session).
Change in Heart Rate
Délai: Evaluated at baseline, and Day 1, Day 2, and Day 3 (measured both before and 5 minutes after the exercise session).
Measured as beats per minute at rest using a noninvasive patient monitor.
Evaluated at baseline, and Day 1, Day 2, and Day 3 (measured both before and 5 minutes after the exercise session).
Pain Level
Délai: Evaluated at baseline, and Day 1, Day 2, and Day 3 (measured both before and 5 minutes after the exercise session).
Evaluated using the self-reported Numeric Rating Scale (NRS). The scale ranges from 0 to 10, where "0" indicates no pain and "10" indicates unbearable pain. Higher scores mean a worse outcome.
Evaluated at baseline, and Day 1, Day 2, and Day 3 (measured both before and 5 minutes after the exercise session).
Fatigue Level
Délai: Evaluated at baseline, and Day 1, Day 2, and Day 3 (measured both before and 5 minutes after the exercise session).
Evaluated using the Visual Analogue Scale (VAS). The scale ranges from 0 to 10, where "0" indicates no fatigue and "10" indicates unbearable fatigue. Higher scores represent increased fatigue.
Evaluated at baseline, and Day 1, Day 2, and Day 3 (measured both before and 5 minutes after the exercise session).

Mesures de résultats secondaires

Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Dyspnea Level
Délai: Evaluated at baseline, and Day 1, Day 2, and Day 3 (measured both before and 5 minutes after the exercise session).
Evaluated using the Modified Borg Scale (CR-10), a category-ratio scale ranging from 0 (nothing at all) to 10. Higher scores indicate higher perceived exertion/dyspnea.
Evaluated at baseline, and Day 1, Day 2, and Day 3 (measured both before and 5 minutes after the exercise session).
Chest Tube Drainage Level
Délai: Evaluated at baseline, and Day 1, Day 2, and Day 3 (measured both before and 5 minutes after the exercise session).
The fluid level change in the chest tube drainage system, measured in centimeters (cm).
Evaluated at baseline, and Day 1, Day 2, and Day 3 (measured both before and 5 minutes after the exercise session).
Presence of Chest Tube Tidaling
Délai: Evaluated at baseline, and Day 1, Day 2, and Day 3 (measured both before and 5 minutes after the exercise session)
Observational evaluation of fluid movement (tidaling) in the drainage system, recorded categorically as "movement present" or "no movement".
Evaluated at baseline, and Day 1, Day 2, and Day 3 (measured both before and 5 minutes after the exercise session)

Collaborateurs et enquêteurs

C'est ici que vous trouverez les personnes et les organisations impliquées dans cette étude.

Parrainer

Kocaeli University

Les enquêteurs

  • Chercheur principal: Yaren Yurdakul, BSC, Kocaeli University
  • Chaise d'étude: Yasemin Özhanlı, PHD, Kocaeli University

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 (Réel)

10 février 2026

Achèvement primaire (Estimé)

1 août 2026

Achèvement de l'étude (Estimé)

1 octobre 2026

Dates d'inscription aux études

Première soumission

13 juin 2026

Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité

22 juin 2026

Première publication (Réel)

24 juin 2026

Mises à jour des dossiers d'étude

Dernière mise à jour publiée (Réel)

24 juin 2026

Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité

22 juin 2026

Dernière vérification

1 juin 2026

Plus d'information

Termes liés à cette étude

Mots clés

Termes MeSH pertinents supplémentaires

Autres numéros d'identification d'étude

  • 2026/02/33

Plan pour les données individuelles des participants (IPD)

Prévoyez-vous de partager les données individuelles des participants (DPI) ?

NON

Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude

Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine

Non

Étudie un produit d'appareil réglementé par la FDA américaine

Non

Ces informations ont été extraites directement du site Web clinicaltrials.gov sans aucune modification. Si vous avez des demandes de modification, de suppression ou de mise à jour des détails de votre étude, veuillez contacter register@clinicaltrials.gov. Dès qu'un changement est mis en œuvre sur clinicaltrials.gov, il sera également mis à jour automatiquement sur notre site Web .

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