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

22 giugno 2026 aggiornato da: 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.

Panoramica dello studio

Stato

Reclutamento

Condizioni

Intervento / Trattamento

Descrizione dettagliata

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.

Tipo di studio

Interventistico

Iscrizione (Stimato)

111

Fase

  • Non applicabile

Contatti e Sedi

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

Contatto studio

Backup dei contatti dello studio

Luoghi di studio

  • Turchia (Türkiye)
    • İzmit
      • Kocaeli, İzmit, Turchia (Türkiye), 41380
        • Reclutamento
        • Kocaeli University
        • Contatto:
        • Contatto:
          • Yasemin Özhanlı, PHD

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

Età idonea allo studio

  • Adulto
  • Adulto più anziano

Accetta volontari sani

No

Descrizione

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).

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
Intervento / Trattamento
Sperimentale: 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.
Altro: 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.
Sperimentale: 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.
Altro: 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.
Nessun intervento: 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).

Cosa sta misurando lo studio?

Misure di risultato primarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Change in Respiratory Rate
Lasso di tempo: 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)
Lasso di tempo: 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
Lasso di tempo: 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
Lasso di tempo: 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
Lasso di tempo: 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).

Misure di risultato secondarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Dyspnea Level
Lasso di tempo: 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
Lasso di tempo: 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
Lasso di tempo: 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)

Collaboratori e investigatori

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

Sponsor

Kocaeli University

Investigatori

  • Investigatore principale: Yaren Yurdakul, BSC, Kocaeli University
  • Cattedra di studio: Yasemin Özhanlı, PHD, Kocaeli University

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)

10 febbraio 2026

Completamento primario (Stimato)

1 agosto 2026

Completamento dello studio (Stimato)

1 ottobre 2026

Date di iscrizione allo studio

Primo inviato

13 giugno 2026

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

22 giugno 2026

Primo Inserito (Effettivo)

24 giugno 2026

Aggiornamenti dei record di studio

Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)

24 giugno 2026

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

22 giugno 2026

Ultimo verificato

1 giugno 2026

Maggiori informazioni

Termini relativi a questo studio

Parole chiave

Termini MeSH pertinenti aggiuntivi

Altri numeri di identificazione dello studio

  • 2026/02/33

Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)

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

NO

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

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