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PANDA Gym: 運動障害のリスクがある乳児の神経発達の自動評価

2026年8月6日 更新者：University of Pennsylvania

運動障害のリスクがある乳児の神経発達の自動評価

幼児期に運動の遅れや障害を早期に発見することは、健康転帰を改善する早期治療の機会を提供します。 この研究では、機械学習アルゴリズムと組み合わせた最先端のセンサーを使用して、赤字の早期スコアリングのための客観的で正確で使いやすいツールを開発し、身体障害の早期予測の基礎を築きます。

調査の概要

状態

完了

条件

介入・治療

詳細な説明

神経発達障害のある子供の場合、生後 1 年の早期治療により、長期転帰が改善されます。 しかし、研究者は現在、障害を測定および予測するための利用可能な臨床試験が不十分であるため、足を引っ張られています。 既存のテストは管理が難しく、専門的なトレーニングが必要で、長期的な予測値が限られています。 長期的な身体障害を早期に予測するための、客観的で正確で使いやすいツールを開発することが非常に必要です。 小児科および乳児の発達の分野は、非常に幼い乳児の運動障害を検出するために現在使用されている既存の臨床測定と相関する定量的スコアから大きな恩恵を受けるでしょう。 管理が容易な新世代のテストを実現するために、研究者は、計装されたジムで遊んでいる、または仰臥位で移動しているときに単に記録されている乳児の大規模なデータセットを取得します。 ビデオとセンサー データの分析により、問題領域に関する私たちの知識に基づいて、動きが特徴ベクトルに変換されます。 私たちのアプローチでは、機械学習を使用して、これらの特徴ベクトルを現在推奨されている臨床試験やその他のグラウンド トゥルース情報に関連付けます。 この設計の力は、アルゴリズムが動きの多くの側面を利用して関連するスコアを生成できることです。

研究の種類

観察的

入学 (実際)

166

連絡先と場所

このセクションには、調査を実施する担当者の連絡先の詳細と、この調査が実施されている場所に関する情報が記載されています。

研究場所

  • アメリカ
    • Pennsylvania
      • Philadelphia、Pennsylvania、アメリカ、19104
        • Childrens Hospital of Philadelphia

参加基準

研究者は、適格基準と呼ばれる特定の説明に適合する人を探します。これらの基準のいくつかの例は、人の一般的な健康状態または以前の治療です。

適格基準

就学可能な年齢

1秒～6ヶ月 (子)

健康ボランティアの受け入れ

はい

サンプリング方法

非確率サンプル

調査対象母集団

研究 1: 150 人の乳児 (早期脳損傷 75 人、対照 75 人)。 年齢 1-6 ヶ月。 研究 2: 50 人の幼児 (早期脳損傷 25 人、対照 25 人)。 年齢 1 ヶ月。 研究 3: ビデオ データからの 1200 人の乳児 (EBI のある 400 人、EBI のない早産児 400 人、将来の障害のリスクがある 400 人のコントロール)。 年齢 1-6 ヶ月。

EBI のない乳児/将来の障害のリスク: 既知の脳損傷はないが、妊娠 32 週未満の早産の既往がある乳児、重大な医学的問題、摂食困難、または生後 4 か月以降で頭の制御ができない乳児は分類されます。中程度のリスクとして。

説明

0～6ヶ月の男女の乳幼児（初回登録前6ヶ月以上の乳幼児は対象外）。

  • 早期脳損傷（EBI）の乳児：

    • 水頭症
    • 低酸素性虚血性脳症（HIE）
    • 脳室周囲白質軟化症 (PVL)
    • 脳室内出血 (IVH)
    • 脳卒中

  • 健康な乳児 (コントロール):

    o 早期脳損傷（EBI）の病歴なし

  • EBI/将来の障害のリスクがない乳児:

    • 既知の脳損傷はないが、重大な医学的問題、摂食困難、または生後4か月以降で頭の制御ができない妊娠32週未満の早産歴がある乳児は、中程度のリスクに分類されます。

研究計画

このセクションでは、研究がどのように設計され、研究が何を測定しているかなど、研究計画の詳細を提供します。

研究はどのように設計されていますか？

デザインの詳細

  • 観測モデル：他の
  • 時間の展望：見込みのある

コホートと介入

グループ/コホート
介入・治療
断面 150 人の乳児 (非定型と標準型)
アーム (研究)1: 既存の臨床ツールを備えたマルチモーダル インストゥルメント ジムの同時有効性を評価します。 ここでは、150 人の乳児を使用して、計装ジムからのデータを標準的な臨床検査の推定値に変換することに焦点を当てます。
診断テスト：パンダジム
幼児は平らな面に仰向けになり、PANDAジムに配置され、そこで自分で動くか、楽器付きのおもちゃと対話します. PANDA ジムのビデオ、マット、おもちゃのデータを、1) おもちゃなしで仰臥位で遊んでいる幼児と、2) 幼児が新しい PANDA おもちゃに手を伸ばし、つかみ、蹴るという 2 つの条件で収集します。 テスト セッションは次のように進行します。2 分間、おもちゃを使用しない状態で、幼児を体育館マットの所定の位置に仰向けに置きます。 次に、おもちゃを赤ちゃんに渡して、乳児が手を伸ばしたり蹴ったりできるように調整します。 介護者は、必要に応じて快適さを提供するために、赤ちゃんの頭に (赤ちゃんの視界から離れて) 座ります。 テストは、NICU、デイケア、またはペンシルバニア大学のリハビリテーション ロボット工学研究室で行われます。
縦断的コホート - 50 人の乳児 (非定型対標準型)
Arm (Study) 2: 長期的な運動発達に関連する特徴を発見すること。 ここでは、計装ジムとビデオ録画の両方を使用して、50 人の乳児から縦断的に収集されたデータを、時間の経過に伴う標準的な臨床検査の変化の推定値に変換し、発達のタイムスケールで特徴を追跡します。
診断テスト：パンダジム
幼児は平らな面に仰向けになり、PANDAジムに配置され、そこで自分で動くか、楽器付きのおもちゃと対話します. PANDA ジムのビデオ、マット、おもちゃのデータを、1) おもちゃなしで仰臥位で遊んでいる幼児と、2) 幼児が新しい PANDA おもちゃに手を伸ばし、つかみ、蹴るという 2 つの条件で収集します。 テスト セッションは次のように進行します。2 分間、おもちゃを使用しない状態で、幼児を体育館マットの所定の位置に仰向けに置きます。 次に、おもちゃを赤ちゃんに渡して、乳児が手を伸ばしたり蹴ったりできるように調整します。 介護者は、必要に応じて快適さを提供するために、赤ちゃんの頭に (赤ちゃんの視界から離れて) 座ります。 テストは、NICU、デイケア、またはペンシルバニア大学のリハビリテーション ロボット工学研究室で行われます。
断面 1500 人の乳児 (非定型対標準型)
アーム (研究) 3: シングル カメラ ビデオから幼児の運動能力を定量化するコンピューター ビジョン ベースのアルゴリズムを開発します。 ここでは、1200 人の乳児からのビデオ データに加えて、Arm 1 と Arm 2 から収集したビデオ データを使用して、単一カメラのビデオ録画からポーズ データを抽出し、これらを運動学的特徴と、乳児の動きを分類するために必要な関連スコアに変換します。
他の：モバイルアプリ

親または法定後見人は、仮想丸めモバイル アプリを介して最初に同意されます。 また、家族と乳児の病歴と経験の両方について、人口統計調査、症例報告フォーム、および関連情報を提供するユーザーフィードバック調査を含む一般的な調査に記入するよう求められます。 (アプリのフローチャートを参照してください)。 介護者アンケートでは、小児科医 (またはかかりつけの医師) の名前を尋ねます。 赤ちゃんの名前、介護者の名前、郵便番号、医師の名前があれば、必要に応じて医師を見つけることができると考えています。

親または法定後見人、または研究は、モバイル アプリを介してビデオを収集するよう求められます。 彼らは、乳児が体にぴったりとフィットする衣服を 1 枚以上着用せずに仰臥位になるように指示されます (つまり、 幼児用ワンジー) 落ち着いて起きている間。 いずれの場合も、赤ちゃんのビデオ録画を行います。 ビデオをアプリにアップロードするよう求められます。

この研究は何を測定していますか？

主要な結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
Prechtl の General Movements Assessment (GMA) スコア
時間枠：1ヶ月
生後 1 ～ 5 か月の乳児の自発運動は GMA に分類されます。 GMA は、乳児の動きの定性的な観察スケールです。 正常な乳児の動きは、幼い頃は身もだえするような動きであり、小さくて円を描くエレガントな動きが特徴で、年長になるとそわそわした動きを特徴とします。
1ヶ月
Prechtl の General Movements Assessment (GMA) スコア
時間枠：2ヶ月
生後 1 ～ 5 か月の乳児の自発運動は GMA に分類されます。 GMA は、乳児の動きの定性的な観察スケールです。 正常な乳児の動きは、幼い頃は身もだえするような動きであり、小さくて円を描くエレガントな動きが特徴で、年長になるとそわそわした動きを特徴とします。
2ヶ月
Prechtl の General Movements Assessment (GMA) スコア
時間枠：3ヶ月
生後 1 ～ 5 か月の乳児の自発運動は GMA に分類されます。 GMA は、乳児の動きの定性的な観察スケールです。 正常な乳児の動きは、幼い頃は身もだえするような動きであり、小さくて円を描くエレガントな動きが特徴で、年長になるとそわそわした動きを特徴とします。
3ヶ月
Prechtl の General Movements Assessment (GMA) スコア
時間枠：4ヶ月
生後 1 ～ 5 か月の乳児の自発運動は GMA に分類されます。 GMA は、乳児の動きの定性的な観察スケールです。 正常な乳児の動きは、幼い頃は身もだえするような動きであり、小さくて円を描くエレガントな動きが特徴で、年長になるとそわそわした動きを特徴とします。
4ヶ月
Prechtl の General Movements Assessment (GMA) スコア
時間枠：5ヶ月
生後 1 ～ 5 か月の乳児の自発運動は GMA に分類されます。 GMA は、乳児の動きの定性的な観察スケールです。 正常な乳児の動きは、幼い頃は身もだえするような動きであり、小さくて円を描くエレガントな動きが特徴で、年長になるとそわそわした動きを特徴とします。
5ヶ月
乳児運動能力テスト (TIMP) スコア
時間枠：1ヶ月
TIMP は、正期産時およびその後 16 週までに使用するように設計された乳児の運動のテストであり、0 ～ 4 か月の乳児を評価するために使用されます。
1ヶ月
乳児運動能力テスト (TIMP) スコア
時間枠：2ヶ月
TIMP は、正期産時およびその後 16 週までに使用するように設計された乳児の運動のテストであり、0 ～ 4 か月の乳児を評価するために使用されます。
2ヶ月
乳児運動能力テスト (TIMP) スコア
時間枠：3ヶ月
TIMP は、正期産時およびその後 16 週までに使用するように設計された乳児の運動のテストであり、0 ～ 4 か月の乳児を評価するために使用されます。
3ヶ月
乳児運動能力テスト (TIMP) スコア
時間枠：4ヶ月
TIMP は、正期産時およびその後 16 週までに使用するように設計された乳児の運動のテストであり、0 ～ 4 か月の乳児を評価するために使用されます。
4ヶ月
アルバータ州乳児運動スケール (AIMS) スコア
時間枠：3ヶ月
AIMS は、生後 3,6 か月の乳児に投与されるクイック モーター スクリーンです。
3ヶ月
アルバータ州乳児運動スケール (AIMS) スコア
時間枠：4ヶ月
AIMS は、生後 3,6 か月の乳児に投与されるクイック モーター スクリーンです。
4ヶ月
アルバータ州乳児運動スケール (AIMS) スコア
時間枠：5ヶ月
AIMS は、生後 3,6 か月の乳児に投与されるクイック モーター スクリーンです。
5ヶ月
アルバータ州乳児運動スケール (AIMS) スコア
時間枠：6ヵ月
AIMS は、生後 3,6 か月の乳児に投与されるクイック モーター スクリーンです。
6ヵ月
Hammersmith Infant Neurological Examination (HINE) スコア
時間枠：1ヶ月
一般的な乳児の神経機能と運動の検査である HINE は、すべての年齢の乳児に投与されます。
1ヶ月
Hammersmith Infant Neurological Examination (HINE) スコア
時間枠：2ヶ月
一般的な乳児の神経機能と運動の検査である HINE は、すべての年齢の乳児に投与されます。
2ヶ月
Hammersmith Infant Neurological Examination (HINE) スコア
時間枠：3ヶ月
一般的な乳児の神経機能と運動の検査である HINE は、すべての年齢の乳児に投与されます。
3ヶ月
Hammersmith Infant Neurological Examination (HINE) スコア
時間枠：4ヶ月
一般的な乳児の神経機能と運動の検査である HINE は、すべての年齢の乳児に投与されます。
4ヶ月
Hammersmith Infant Neurological Examination (HINE) スコア
時間枠：5ヶ月
一般的な乳児の神経機能と運動の検査である HINE は、すべての年齢の乳児に投与されます。
5ヶ月
The Hammersmith Infant Neurological Examination (HINE) スコアを予測する機能
時間枠：6ヵ月
乳児運動能力テスト (TIMP) を予測するための回帰アルゴリズムから得られる回帰 R-2 乗
6ヵ月
乳児運動能力テスト (TIMP) スコアを予測する能力
時間枠：6ヵ月
乳児運動能力テスト (TIMP) を予測するための回帰アルゴリズムから得られる回帰 R-2 乗
6ヵ月
Alberta Infant Motor Scale (AIMS) スコアを予測する機能
時間枠：6ヵ月
Alberta Infant Motor Scale (AIMS) スコアを予測するための回帰アルゴリズムから得られた回帰 R-2 乗
6ヵ月

二次結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
平均経路長
時間枠：1ヶ月
マット上での 2 分間のセッション中の圧力中心の平均経路長
1ヶ月
平均経路長
時間枠：6ヵ月
マット上での 2 分間のセッション中の圧力中心の平均経路長
6ヵ月
おもちゃふれあいタイム
時間枠：1ヶ月
おもちゃとの自発的な接触時間の平均 - 各腕と各脚との接触時間の合計を含む
1ヶ月
おもちゃふれあいタイム
時間枠：6ヵ月
おもちゃとの自発的な接触時間の平均 - 各腕と各脚との接触時間の合計を含む
6ヵ月
おもちゃ接触頻度
時間枠：1ヶ月
おもちゃとの自発的な接触の平均数 - 各腕と各脚の平均
1ヶ月
おもちゃ接触頻度
時間枠：6ヶ月
おもちゃとの自発的な接触の平均数 - 各腕と各脚の平均
6ヶ月

協力者と研究者

ここでは、この調査に関係する人々や組織を見つけることができます。

スポンサー

University of Pennsylvania

協力者

Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development (NICHD)
Children's Hospital of Philadelphia

捜査官

  • 主任研究者：Michelle J Johnson, PhD、The University of Pennsylvania

出版物と役立つリンク

研究に関する情報を入力する責任者は、自発的にこれらの出版物を提供します。これらは、研究に関連するあらゆるものに関するものである可能性があります。

一般刊行物

研究記録日

これらの日付は、ClinicalTrials.gov への研究記録と要約結果の提出の進捗状況を追跡します。研究記録と報告された結果は、国立医学図書館 (NLM) によって審査され、公開 Web サイトに掲載される前に、特定の品質管理基準を満たしていることが確認されます。

主要日程の研究

研究開始 (実際)

2020年11月1日

一次修了 (実際)

2025年10月27日

研究の完了 (実際)

2025年10月27日

試験登録日

最初に提出

2019年12月17日

QC基準を満たした最初の提出物

2020年3月23日

最初の投稿 (実際)

2020年3月25日

学習記録の更新

投稿された最後の更新 (実際)

2026年8月10日

QC基準を満たした最後の更新が送信されました

2026年8月6日

最終確認日

2026年8月1日

詳しくは

本研究に関する用語

キーワード

追加の関連 MeSH 用語

その他の研究ID番号

  • 833180
  • R01HD097686 (米国 NIH グラント/契約)

個々の参加者データ (IPD) の計画

個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?

未定

医薬品およびデバイス情報、研究文書

米国FDA規制医薬品の研究

いいえ

米国FDA規制機器製品の研究

いいえ

この情報は、Web サイト clinicaltrials.gov から変更なしで直接取得したものです。研究の詳細を変更、削除、または更新するリクエストがある場合は、register@clinicaltrials.gov。 までご連絡ください。 clinicaltrials.gov に変更が加えられるとすぐに、ウェブサイトでも自動的に更新されます。

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