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Digital Twin Smart Educational Platform for Visually Impaired Navigation Training

8 giugno 2026 aggiornato da: Abdellah Ibrahim Mohammed Elfeky, King Salman Center for Disability Research

A Digital Twin Smart Educational Platform for Simulating Physical Obstacles and Safe Navigation Training for the Saudi Visually Impaired

This study evaluates a novel digital twin smart educational platform designed to train visually impaired individuals on safe navigation in Saudi urban environments. Independent mobility is challenging for visually impaired people due to dynamic hazards and architectural changes. This interventional study utilizes an advanced computer simulation (digital twin) modeled after real streets in Jeddah, Saudi Arabia. Participants are randomly assigned to either the experimental group (receiving training via the adaptive digital twin platform with 3D spatial audio and wearable haptic feedback) or the control group (receiving traditional orientation and mobility instruction). The training consists of 10 structured sessions over 5 weeks. The primary goal is to determine…

Panoramica dello studio

Stato

Stato

Indica lo stato di reclutamento attuale o lo stato di accesso ampliato.
Completato

Condizioni

Condizioni

La malattia, il disturbo, la sindrome, la malattia o la lesione oggetto di studio. Su ClinicalTrials.gov, le condizioni possono includere anche altri problemi relativi alla salute, come la durata della vita, la qualità della vita e i rischi per la salute.

Intervento / Trattamento

Intervento / Trattamento

Un processo o un'azione che è al centro di uno studio clinico. Gli interventi includono farmaci, dispositivi medici, procedure, vaccini e altri prodotti sperimentali o già disponibili. Gli interventi possono anche includere approcci non invasivi, come l'educazione o la modifica della dieta e dell'esercizio fisico.

Descrizione dettagliata

The purpose of this study is to examine the engineering validity and pedagogical efficacy of the Adaptive Multi-modal Reality Learning Environment (AMRLE) for visually impaired orientation and mobility (O&M) training. The platform features a three-tier architecture: Data Acquisition Tier: Utilizing Mobile Laser Scanning (MLS) and LiDAR point clouds to generate high-fidelity 3D environments compliant with the Saudi Building Code (SBC 201) universal access standards. Processing Tier: Running a custom 3D simulation engine embedded with an AI-driven adaptive algorithm. The algorithm dynamically adjusts environmental complexity and obstacle density based on the user's real-time collision metrics and path deviation speeds. Human Interaction Tier: Delivering sensory...

Tipo di studio

Tipo di studio

Descrive la natura di uno studio clinico. I tipi di studio includono studi interventistici (chiamati anche studi clinici), studi osservazionali (compresi i registri dei pazienti) e accesso allargato.
Interventistico

Iscrizione (Effettivo)

Iscrizione

Il numero di partecipanti a uno studio clinico. L'iscrizione "anticipata" è il numero target di partecipanti di cui i ricercatori hanno bisogno per lo studio.
30

Fase

Fase

La fase di una sperimentazione clinica che studia un farmaco o un prodotto biologico, sulla base delle definizioni sviluppate dalla Food and Drug Administration (FDA) statunitense. La fase si basa sull'obiettivo dello studio, sul numero di partecipanti e su altre caratteristiche. Ci sono cinque fasi: Early Phase 1 (precedentemente indicata come Fase 0), Phase 1, Phase 2, Phase 3 e Phase 4. Not Applicable è usato per descrivere sperimentazioni senza fasi definite dalla FDA, incluse sperimentazioni di dispositivi o interventi comportamentali.
  • Non applicabile

Contatti e Sedi

Questa sezione fornisce i recapiti di coloro che conducono lo studio e informazioni su dove viene condotto lo studio.

Luoghi di studio

  • Egitto
      • Cairo, Egitto
        • Special Education Resource Rooms

Criteri di partecipazione

I ricercatori cercano persone che corrispondano a una certa descrizione, chiamata criteri di ammissibilità. Alcuni esempi di questi criteri sono le condizioni generali di salute di una persona o trattamenti precedenti.

Criteri di ammissibilità

Criteri di ammissibilità

I requisiti chiave che devono soddisfare le persone che vogliono partecipare a uno studio clinico o le caratteristiche che devono avere. I criteri di ammissibilità sono costituiti sia da criteri di inclusione (necessari a una persona per partecipare allo studio) sia da criteri di esclusione (che impediscono a una persona di partecipare). I tipi di criteri di ammissibilità includono se uno studio accetta volontari sani, ha requisiti di età o gruppo di età o è limitato dal sesso.

Età idonea allo studio

  • Adulto

Accetta volontari sani

No

Descrizione

Inclusion Criteria:

  • Certified clinical diagnosis of severe visual impairment or legal blindness.
  • Aged between 18 and 60 years old.
  • Physical ability to walk independently and unassisted for at least 15 continuous minutes.
  • Cognitive and neurological competence to comprehend and interact with multi-modal software telemetry.
  • Baseline proficiency in using accessibility screen-reader features on mobile devices.

Exclusion Criteria:

  • Profound sensorineural hearing loss or auditory dysfunction that prevents 3D spatial binaural sound localization.
  • Active upper or lower-limb motor neuropathies that disrupt the perception of haptic micro-actuator vibrations.
  • History of severe vestibular disorders, severe motion sickness, or inner ear syndromes causing chronic dizziness.
  • Current participation in concurrent physical orientation and mobility clinical trials.

Piano di studio

Questa sezione fornisce i dettagli del piano di studio, compreso il modo in cui lo studio è progettato e ciò che lo studio sta misurando.

Come è strutturato lo studio?

Dettagli di progettazione

  • Scopo principale: Terapia di supporto
  • Assegnazione: Randomizzato
  • Modello interventistico: Assegnazione parallela
  • Mascheramento: Doppio

Armi e interventi

Gruppo di partecipanti / Arm

Gruppo di partecipanti / Arm

Un gruppo o sottogruppo di partecipanti a uno studio clinico che riceve un intervento/trattamento specifico o nessun intervento, secondo il protocollo dello studio.
Intervento / Trattamento

Intervento / Trattamento

Un processo o un'azione che è al centro di uno studio clinico. Gli interventi includono farmaci, dispositivi medici, procedure, vaccini e altri prodotti sperimentali o già disponibili. Gli interventi possono anche includere approcci non invasivi, come l'educazione o la modifica della dieta e dell'esercizio fisico.
Sperimentale: Experimental: AMRLE Group
Participants assigned to this group will undergo orientation and mobility (O&M) training within the Adaptive Multi-modal Reality Learning Environment (AMRLE) powered by a dynamic Digital Twin simulation engine. Over a 5-week curriculum comprising 10 structured sessions (25 minutes per session), trainees interact with virtual replicas of real-world Saudi urban layouts. The system delivers non-visual feedback using low-latency 3D spatial binaural audio and localized directional haptic/vibrotactile device telemetry. An AI-driven optimization model automatically scales environmental complexity and obstacle generation based on real-time participant performance loops.
Comportamentale: Adaptive Multi-modal Digital Twin Navigation Training
A structured 10-session orientation and mobility (O&M) curriculum distributed over 5 weeks (2 sessions/week, 25 minutes/session). The intervention leverages a dynamic digital twin simulation engine of Saudi urban spaces to proactively train visually impaired users on hazard mitigation. Trainees navigate via non-visual multi-modal feedback loops: 3D spatialized binaural audio (HRTF) pings indicating structural pathways, combined with directional haptic/vibrotactile vest telemetry for real-time proximity boundaries. An AI optimization model continuously adjusts environmental complexity and obstacle generation (static, semi-dynamic, and crowded scenarios) matching the real-time collision metrics of the participant to prevent learning plateaus and optimize cognitive mapping.
Comparatore attivo: Active Control: Conventional O&M Group
Participants assigned to this control group will undergo standard, conventional orientation and mobility (O&M) rehabilitation instructions. Over a 5-week period consisting of 10 structured training sessions (25 minutes per session), trainees practice navigation along fixed real-world paths using traditional white canes. The instruction relies entirely on conventional tactile maps, physical paving cues, and static verbal orientation scripts provided by an O&M instructor. No virtual reality simulators, adaptive AI algorithms, or high-fidelity digital twin interventions are utilized.
Comportamentale: Adaptive Multi-modal Digital Twin Navigation Training
A structured 10-session orientation and mobility (O&M) curriculum distributed over 5 weeks (2 sessions/week, 25 minutes/session). The intervention leverages a dynamic digital twin simulation engine of Saudi urban spaces to proactively train visually impaired users on hazard mitigation. Trainees navigate via non-visual multi-modal feedback loops: 3D spatialized binaural audio (HRTF) pings indicating structural pathways, combined with directional haptic/vibrotactile vest telemetry for real-time proximity boundaries. An AI optimization model continuously adjusts environmental complexity and obstacle generation (static, semi-dynamic, and crowded scenarios) matching the real-time collision metrics of the participant to prevent learning plateaus and optimize cognitive mapping.

Cosa sta misurando lo studio?

Misure di risultato primarie

Misure di risultato primarie

Nel protocollo di uno studio clinico, la misura dell'esito pianificato più importante per valutare l'effetto di un intervento/trattamento. La maggior parte degli studi clinici ha una misura di esito primaria, ma alcuni ne hanno più di una.
Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Real-world Collision Rate (RCR)
Lasso di tempo: At the completion of the 10-session training curriculum (Week 5).
The cumulative number of physical obstacle impacts or structural contact errors recorded per 100 meters during the final real-world post-test field navigation trial.
At the completion of the 10-session training curriculum (Week 5).

Collaboratori e investigatori

Qui è dove troverai le persone e le organizzazioni coinvolte in questo studio.

Sponsor

Sponsor

L'organizzazione o la persona che avvia lo studio e che ha autorità e controllo sullo studio.
King Salman Center for Disability Research

Studiare le date dei record

Queste date tengono traccia dell'avanzamento della registrazione dello studio e dell'invio dei risultati di sintesi a ClinicalTrials.gov. I record degli studi e i risultati riportati vengono esaminati dalla National Library of Medicine (NLM) per assicurarsi che soddisfino specifici standard di controllo della qualità prima di essere pubblicati sul sito Web pubblico.

Studia le date principali

Inizio studio (Effettivo)

Inizio studio

La data effettiva in cui il primo partecipante è stato arruolato in uno studio clinico. La data di inizio dello studio "prevista" è la data che i ricercatori pensano sarà la data di inizio dello studio.
7 gennaio 2026

Completamento primario (Effettivo)

Completamento primario

La data in cui l'ultimo partecipante a uno studio clinico è stato esaminato o ha ricevuto un intervento per raccogliere i dati finali per la misura dell'esito primario. Il fatto che lo studio clinico sia terminato secondo il protocollo o sia stato interrotto non influisce su questa data. Per gli studi clinici con più di una misura di esito primario con diverse date di completamento, questo termine si riferisce alla data in cui la raccolta dei dati è completata per tutte le misure di esito primario. La data di completamento principale "prevista" è la data che i ricercatori ritengono sarà la data di completamento principale per lo studio.
29 aprile 2026

Completamento dello studio (Effettivo)

Completamento dello studio

La data in cui l'ultimo partecipante a uno studio clinico è stato esaminato o ha ricevuto un intervento/trattamento per raccogliere i dati finali per le misure di esito primarie, le misure di esito secondarie e gli eventi avversi (ovvero l'ultima visita dell'ultimo partecipante). La data di completamento dello studio "prevista" è la data che i ricercatori ritengono sarà la data di completamento dello studio.
19 maggio 2026

Date di iscrizione allo studio

Primo inviato

Primo inviato

La data in cui lo sponsor o il ricercatore dello studio ha inviato per la prima volta un record di studio a ClinicalTrials.gov. In genere c'è un ritardo di alcuni giorni tra la prima data di invio e la disponibilità del record su ClinicalTrials.gov (la prima data di invio).
4 giugno 2026

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

La data in cui lo sponsor dello studio o il ricercatore invia per la prima volta un record di studio che è coerente con i criteri di revisione del controllo di qualità (QC) della National Library of Medicine (NLM). Lo sponsor o lo sperimentatore potrebbe dover rivedere e inviare un record di studio una o più volte prima che i criteri di revisione QC di NLM siano soddisfatti. È responsabilità dello sponsor o dello sperimentatore garantire che il record dello studio sia coerente con i criteri di revisione QC NLM.
8 giugno 2026

Primo Inserito (Effettivo)

Primo Inserito

La data in cui il record dello studio è stato disponibile per la prima volta su ClinicalTrials.gov dopo la conclusione della revisione del controllo di qualità (QC) della National Library of Medicine (NLM). In genere c'è un ritardo di alcuni giorni tra la data in cui lo sponsor dello studio o lo sperimentatore ha presentato il record dello studio e la prima data pubblicata.
11 giugno 2026

Aggiornamenti dei record di studio

Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)

Ultimo aggiornamento pubblicato

La data più recente in cui le modifiche al record di uno studio sono state rese disponibili su ClinicalTrials.gov. Potrebbe esserci un ritardo tra il momento in cui le modifiche sono state inviate a ClinicalTrials.gov dallo sponsor o dallo sperimentatore dello studio (data di invio dell'ultimo aggiornamento) e la data di pubblicazione dell'ultimo aggiornamento.
11 giugno 2026

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

La data più recente in cui lo sponsor dello studio o il ricercatore ha presentato modifiche a un record di studio che sono coerenti con i criteri di revisione del controllo di qualità (QC) della National Library of Medicine (NLM). È responsabilità dello sponsor o dello sperimentatore garantire che il record dello studio sia coerente con i criteri di revisione QC NLM.
8 giugno 2026

Ultimo verificato

Ultimo verificato

La data più recente in cui lo sponsor dello studio o il ricercatore ha confermato che le informazioni su uno studio clinico su ClinicalTrials.gov sono accurate e aggiornate. Se uno studio con stato di reclutamento di reclutamento; non ancora reclutamento; o attivo, non reclutamento non è stato confermato negli ultimi 2 anni, lo stato di reclutamento dello studio viene mostrato come sconosciuto.
1 giugno 2026

Maggiori informazioni

Termini relativi a questo studio

Parole chiave

Termini MeSH pertinenti aggiuntivi

Altri numeri di identificazione dello studio

Altri numeri di identificazione dello studio

Identificatori o numeri ID diversi dal numero NCT assegnati a uno studio clinico dallo sponsor, dai finanziatori o da altri dello studio. Questi numeri possono includere identificatori univoci di altri registri di sperimentazione e numeri di sovvenzioni del National Institutes of Health.
  • KSRG-2026-053-3
  • KSRG-2026-053 (King Salman center for Disability Research)

Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)

Hai intenzione di condividere i dati dei singoli partecipanti (IPD)?

SÌ

Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio

Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Queste informazioni sono state recuperate direttamente dal sito web clinicaltrials.gov senza alcuna modifica. In caso di richieste di modifica, rimozione o aggiornamento dei dettagli dello studio, contattare register@clinicaltrials.gov. Non appena verrà implementata una modifica su clinicaltrials.gov, questa verrà aggiornata automaticamente anche sul nostro sito web .

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