- ICH GCP
- Registro degli studi clinici negli Stati Uniti
- Sperimentazione clinica NCT03353623
Ambienti virtuali immersivi e dispositivi aptici indossabili nella riabilitazione di bambini con disabilità neuromotorie (SERIOUSGAME)
Uno studio incrociato in singolo cieco controllato randomizzato sugli effetti dei giochi seri e dei dispositivi aptici indossabili nella riabilitazione di bambini con disabilità neuromotorie
I ricercatori hanno proposto uno studio clinico controllato, in singolo cieco, unicentrico, crossover, randomizzato, per testare gli effetti di ambienti virtuali immersivi e dispositivi aptici indossabili nella riabilitazione di bambini con disabilità neuromotorie. Inoltre, l'approccio proposto è stato confrontato rispetto alla terapia convenzionale.
Un campione di 8 partecipanti è stato diviso casualmente in 2 gruppi e hanno seguito uno dei due approcci terapeutici per 4 settimane prima di attraversare e invertire la terapia. Tra i due interventi c'è stato un periodo di wash-out di 4 settimane.
I ricercatori hanno valutato le capacità motorie dei bambini con scale cliniche convalidate e analisi del movimento prima/dopo ogni fase dello studio (T0: basale, T1: dopo 4 settimane, T2: dopo 8 settimane, T3: dopo 16 settimane e T4: fino a 24 settimane).
Panoramica dello studio
Stato
Condizioni
Intervento / Trattamento
Descrizione dettagliata
È stato progettato un trial crossover controllato randomizzato per esaminare l'usabilità e l'efficacia di giochi seri e interfacce tattili indossabili nella riabilitazione di bambini con disabilità neuromotorie. Il comitato etico della Regione Toscana e il Ministero della Salute italiano hanno approvato questo studio. Tutti i genitori hanno accettato liberamente la partecipazione dei loro figli allo studio e hanno fornito il consenso informato scritto.
I ricercatori hanno reclutato otto pazienti, sia maschi che femmine, 3 bambini con paralisi cerebrale (CP) e 5 bambini con disprassia evolutiva (DD) (età media = 10,30 ± 2,88 anni), che stavano attualmente ricevendo terapia convenzionale presso l'Unità di Neuroriabilitazione dello Sviluppo, Dipartimento Materno-Infantile, Azienda Ospedaliera Universitaria di Pisa, e otto bambini a Sviluppo Tipico (TD, età media = 9,60±2,61 anni). Tutti i pazienti erano destrimani e non avevano precedenti esperienze con la Realtà Virtuale (VR) e/o dispositivi tattili, mentre i bambini TD hanno avuto precedenti esperienze con videogiochi commerciali.
Dopo il reclutamento, lo screening, il consenso e le valutazioni di base, i partecipanti vengono randomizzati a un ordine di riabilitazione assistita da VR (ISG-Group, Immediate Serious Games o DSG-Group, Delayed Serious Games). I partecipanti sono stati impostati nella loro prima condizione e sono stati valutati alla fine dell'intervento di 4 settimane. I partecipanti sono stati quindi istituiti nel loro secondo periodo per 4 settimane, sempre con la valutazione che si è verificata alla fine dell'intervento. Tra i due interventi è stato inserito un periodo di wash out di 4 settimane e i bambini hanno seguito solo terapia cognitiva senza sessioni fisiche.
Il protocollo di studio consisteva in un totale di 16 sessioni con riabilitazione sia VR-assistita che convenzionale (2 sessioni a settimana per 4 settimane per 2 periodi) e prevedeva una fase di familiarizzazione e una fase di allenamento. I ricercatori hanno adottato diverse scale cliniche stabilite per i bambini con PC e DD al fine di valutare le capacità dei pazienti durante le valutazioni. I ricercatori hanno anche selezionato le metriche ottenute dai dati cinematici dell'end-point (mano), inclusa la velocità e l'accuratezza del movimento, al fine di avere misurazioni quantitative delle capacità motorie dei pazienti.
Tipo di studio
Iscrizione (Effettivo)
Fase
- Non applicabile
Contatti e Sedi
Luoghi di studio
-
-
PI
-
Pisa, PI, Italia, 56100
- Unit of Developmental Neurorehabilitation, Maternal and Child Department, Pisa University Hospital
-
-
Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
Accetta volontari sani
Sessi ammissibili allo studio
Descrizione
Criterio di inclusione:
- una storia di disturbi neuromotori (CP o DD)
- un'età massima di 18 anni
- una capacità minima di afferrare attivamente un oggetto
- la capacità di comprendere semplici istruzioni
- menomazioni da lievi a gravi degli arti superiori
Criteri di esclusione:
- pazienti epilettici
- grave deficit nella percezione sensoriale dell'arto superiore
- gravi disabilità visive
- gravi malattie cognitive
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Scopo principale: TRATTAMENTO
- Assegnazione: RANDOMIZZATO
- Modello interventistico: INCROCIO
- Mascheramento: SEPARARE
Armi e interventi
Gruppo di partecipanti / Arm |
Intervento / Trattamento |
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SPERIMENTALE: Gruppo ISG (gioco serio immediato)
I bambini del gruppo ISG hanno prima partecipato alla riabilitazione assistita dalla realtà virtuale, che consisteva in 8 sessioni con ambiente virtuale immersivo e dispositivi aptici indossabili, quindi sono stati incrociati e seguiti per una durata prevista di 6 ore di terapia convenzionale.
|
Serious Game (SG) si riferisce all'uso di ambienti virtuali immersivi e dispositivi tattili indossabili durante il trattamento.
Due SG sono stati appositamente sviluppati per consentire un allenamento giocoso di movimenti diversi e mirati degli arti superiori (UL) basati su esercizi riabilitativi tipici (portata alla presa, tracciamento lineare del percorso, orientamento della mano).
Il bambino interagisce direttamente con un ambiente virtuale attraverso un feedback tattile fornito sulla punta delle sue dita.
In particolare, il "gioco del salvadanaio" si concentrava sulla presa a tenaglia e sul raggiungimento di compiti con pronazione/supinazione della mano, mentre il "gioco del labirinto di marmo" si concentrava sui movimenti di puntamento e tracciamento che richiedevano la coordinazione inter-articolare sia occhio-mano che degli arti superiori.
La terapia convenzionale (CONV) si riferisce all'approccio riabilitativo neurocognitivo, con lo scopo di migliorare il puntamento, il tracciamento, il raggiungimento e la presa e la pronazione/supinazione dell'avambraccio.
Le sessioni terapeutiche sono state eseguite con l'eccezione del canale visivo per garantire che il bambino focalizzasse la sua attenzione sulle informazioni tattili/cinestetiche per completare il compito.
In particolare, durante le sessioni sono stati proposti cinque diversi compiti: 1) riconoscere le traiettorie; 2) propriocezione del braccio; 3) manipolazione di oggetti; 4) riconoscere le superfici; 5) orientamento dell'avambraccio.
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SPERIMENTALE: Gruppo DSG (serious game ritardato)
I bambini del gruppo DSG sono stati seguiti per una durata prevista di 6 ore di terapia convenzionale prima di ricevere la riabilitazione assistita da realtà virtuale con ambiente virtuale immersivo e dispositivi tattili indossabili.
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Serious Game (SG) si riferisce all'uso di ambienti virtuali immersivi e dispositivi tattili indossabili durante il trattamento.
Due SG sono stati appositamente sviluppati per consentire un allenamento giocoso di movimenti diversi e mirati degli arti superiori (UL) basati su esercizi riabilitativi tipici (portata alla presa, tracciamento lineare del percorso, orientamento della mano).
Il bambino interagisce direttamente con un ambiente virtuale attraverso un feedback tattile fornito sulla punta delle sue dita.
In particolare, il "gioco del salvadanaio" si concentrava sulla presa a tenaglia e sul raggiungimento di compiti con pronazione/supinazione della mano, mentre il "gioco del labirinto di marmo" si concentrava sui movimenti di puntamento e tracciamento che richiedevano la coordinazione inter-articolare sia occhio-mano che degli arti superiori.
La terapia convenzionale (CONV) si riferisce all'approccio riabilitativo neurocognitivo, con lo scopo di migliorare il puntamento, il tracciamento, il raggiungimento e la presa e la pronazione/supinazione dell'avambraccio.
Le sessioni terapeutiche sono state eseguite con l'eccezione del canale visivo per garantire che il bambino focalizzasse la sua attenzione sulle informazioni tattili/cinestetiche per completare il compito.
In particolare, durante le sessioni sono stati proposti cinque diversi compiti: 1) riconoscere le traiettorie; 2) propriocezione del braccio; 3) manipolazione di oggetti; 4) riconoscere le superfici; 5) orientamento dell'avambraccio.
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Cosa sta misurando lo studio?
Misure di risultato primarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
---|---|---|
Variazione rispetto al basale dei punteggi temporali nel Nine Hole Peg Test (9-HPT) per entrambe le mani dominanti e non dominanti a 4, 8, 16 e 24 settimane
Lasso di tempo: Basale (T0), 4 settimane (T1), 8 settimane (T2), 16 settimane (T3), 24 settimane (T4)
|
Il Nine Hole Peg Test (9-HPT) è un breve test quantitativo standardizzato della funzionalità degli arti superiori.
Sia la mano dominante che quella non dominante vengono testate due volte.
Il bambino è seduto a un tavolo con un piccolo contenitore poco profondo contenente nove pioli e un blocco di legno o plastica contenente nove fori vuoti.
Ad un comando di start quando si avvia un cronometro, il bambino raccoglie i nove pioli uno alla volta il più velocemente possibile, li inserisce nei nove fori e, una volta che sono nei fori, li rimuove di nuovo il più rapidamente possibile. alla volta, rimettendoli nel contenitore poco profondo.
Viene registrato il tempo totale per completare l'attività.
|
Basale (T0), 4 settimane (T1), 8 settimane (T2), 16 settimane (T3), 24 settimane (T4)
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Cambiamento rispetto al basale nelle metriche cinematiche su attività di tracciamento del percorso lineare (LPT) e portata da afferrare (RtG) per la mano dominante a 4, 8, 16 e 24 settimane
Lasso di tempo: Basale (T0), 4 settimane (T1), 8 settimane (T2), 16 settimane (T3), 24 settimane (T4)
|
Il compito di valutazione consisteva in due compiti da raggiungere per afferrare che richiedevano la pronazione o la supinazione dell'avambraccio e tre percorsi lineari di tracciamento (in avanti e lateralmente).
Per il compito RtG, al bambino è stato chiesto di capovolgere una carta sporgente da un supporto orizzontale.
Per il LPT, il bambino era seduto davanti a una scrivania con la mano posizionata, a riposo, aderente al corpo sul piano sagittale.
Successivamente è stato posto un bersaglio sul banco (sempre alla stessa distanza dalla posizione di partenza) e al bambino è stato chiesto di raggiungere il bersaglio muovendo la mano lungo un percorso rettilineo.
Tutti i compiti sono stati eseguiti con il braccio preferito alla velocità selezionata.
I ricercatori hanno quindi estratto le metriche cinematiche (velocità di movimento, precisione e scorrevolezza) dai dati cinematici del punto finale (mano).
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Basale (T0), 4 settimane (T1), 8 settimane (T2), 16 settimane (T3), 24 settimane (T4)
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Misure di risultato secondarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Numero di partecipanti con eventi avversi correlati al trattamento secondo CTCAE v.4.0
Lasso di tempo: Fino a 16 settimane
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I ricercatori hanno fatto riferimento alla seguente classificazione per sistemi e organi (SOC): disturbi dell'occhio, disturbi generali e condizioni relative alla sede di somministrazione, disturbi del sistema nervoso, disturbi psichiatrici.
|
Fino a 16 settimane
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Collaboratori e investigatori
Investigatori
- Cattedra di studio: Ilaria Bortone, PhD, PERCRO Laboratory, Scuola Superiore Sant'Anna, via L. Alamanno 13b, 56010 Ghezzano, Pisa, Italy
Pubblicazioni e link utili
Pubblicazioni generali
- Leonardis D, Solazzi M, Bortone I, Frisoli A. A 3-RSR Haptic Wearable Device for Rendering Fingertip Contact Forces. IEEE Trans Haptics. 2017 Jul-Sep;10(3):305-316. doi: 10.1109/TOH.2016.2640291. Epub 2016 Dec 15.
- Bortone I, Leonardis D, Solazzi M, Procopio C, Crecchi A, Bonfiglio L, Frisoli A. Integration of serious games and wearable haptic interfaces for Neuro Rehabilitation of children with movement disorders: A feasibility study. IEEE Int Conf Rehabil Robot. 2017 Jul;2017:1094-1099. doi: 10.1109/ICORR.2017.8009395.
- Leonardis, D., Solazzi, M., Bortone, I., & Frisoli, A. (2015, June). A wearable fingertip haptic device with 3 dof asymmetric 3-rsr kinematics. In World Haptics Conference (WHC), 2015 IEEE (pp. 388-393). IEEE.
- Bortone, I., Leonardis, D., Solazzi, M., Procopio, C., Crecchi, A., Briscese, L., ... & Frisoli, A. (2017). Serious Game and Wearable Haptic Devices for Neuro Motor Rehabilitation of Children with Cerebral Palsy. In Converging Clinical and Engineering Research on Neurorehabilitation II (pp. 443-447). Springer International Publishing.
- Bortone I, Barsotti M, Leonardis D, Crecchi A, Tozzini A, Bonfiglio L, Frisoli A. Immersive Virtual Environments and Wearable Haptic Devices in rehabilitation of children with neuromotor impairments: a single-blind randomized controlled crossover pilot study. J Neuroeng Rehabil. 2020 Oct 28;17(1):144. doi: 10.1186/s12984-020-00771-6.
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Altri numeri di identificazione dello studio
- [SG]-CIV-IT-17-04-019324
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