BRAIN アプリ (フェーズ 2 SBIR)
BRAIN アプリ (フェーズ 2 SBIR): 人工知能とノスタルジーを使用して関係を構築する
現在、670万人のアメリカ人が認知症を抱えて暮らしており、大きな進歩がなければ、この数字は2050年までに2倍の1,270万人になるだろう(Rajan et al., 2021)。 米国には約 46,000 の長期介護 (LTC) 施設があります (Harris-Kojetin et al、2016)。 介護老人保健施設の入居者の半数以上が何らかの認知症を患っている(アルツハイマー病協会、2018年)。 認知症ケアの 3 つの要員、つまり PLWD、専門のケアパートナー (CP)、および家族メンバー (FM) の対応行動と機能不全は、切っても切れない関係にあります。 反応的な行動の出現は、トライアドの機能の混乱につながる可能性があります。 したがって、BPSD を軽減するには、トライアド内で前向きな人間関係と高い生活の質 (QoL) を維持することが不可欠です。 認知刺激療法 (CST) は、PLWD の QoL と人間関係の改善を実証しました。 CST は、有意義で楽しいテーマの構造化されたプログラムを通じて、PLWD におけるコミュニケーションと関与を促進する心理社会的介入です (Woods, et al, 2012)。 臨床試験では認知力とQoLの改善が示されているが、CSTの潜在的な大規模な影響はアドヒアランスの低さによって妨げられており、試験を完了した人は40%未満にとどまっている(Rai, et al, 2018)。 CST への遵守率が低い理由の 1 つは、介入を促進する際に一般的な非デジタル ツール (紙ベースの議題、ツール、DVD、ボード ゲームなど) に依存していることです。 つまり、CST は個別化を目指しているにもかかわらず、現場で使用される具体的な介入は一般的なものであり、各 PLWD の特定の利益に合わせて調整されていない傾向があります。 CST を実装するためのデジタル技術の使用は、刺激内容の範囲を拡大および個別化する上で大きな利点を提供し、反応の監視、プロトコルの最適化、遵守の促進のための手段を提供します。
提案されているフェーズ II 研究には、「人工知能とノスタルジアを使用した関係の構築」または BRAIN と呼ばれる多面的なソフトウェア プラットフォームの継続的な開発と評価が含まれます。 BRAIN プラットフォームは、PLWD にとって史上初の人工知能 (AI) を活用した CST デジタル療法プラットフォームになります。 このプラットフォームは、最初の第 I 相臨床試験で効果的であることが示されており、主な目標は 3 つあります。それは、PLWD の生活の質を改善すること、PLWD の BPSD を軽減すること、そしてケア トライアドのメンバー間の前向きな関係を促進することです。 提案されているフェーズ II プロジェクトには、次の具体的な目的があります。 1. BRAIN プラットフォームの 8 つのコンポーネントの改良されたベータ版を作成します: (1) 管理者管理ダッシュボード、(2) アノテーション ダッシュボード、(3) ログ ビューア、(4)コンテンツ管理システム (CMS)、(5) プライベート CMS、(6) コントロール アプリ、(7) ホーム アプリ、および (8) トレーニング ダッシュボード。 2. BRAIN アプリで AI アルゴリズムのさまざまなクラス (行動分析、パーソナライズされたコンテンツの推奨、パーソナライズされたプログラムの生成) を微調整して、(a) PLWD の 12 の異なる行動と指標を認識および追跡できるようにします。(b) ) これらの行動特性を、各活動の相対的な成功を自動的に評価するための基礎として使用し、(c) 個々の PLWD にとって成功する可能性が高いパーソナライズされた活動を自動的に推奨します。 3. BRAIN アプリのクラスターランダム化トライアル (CRT) を実施して、エンゲージメント/影響、生活の質、応答行動に対するアプリの影響を調査します。 4. PLWD、LTC スタッフ、FM のアプリの満足度と使いやすさを調査します。
調査の概要
詳細な説明
サンプル サンプル PLWD、一次サンプルは 120 PLWD で構成されます。つまり、8 つの LTC 施設のそれぞれで、15 PLWD が研究に参加します (8 施設 x 15 PLWD = 120 PLWD)。 PLWD の半分 (n=60) は実験グループに属し、残りの半分 (n=60) は対照グループに属します。 PLWD は NH と ALF に均等に分割されるため、サイトの種類/条件ごとにサンプル サイズは次のようになります。実験用 NH、n=30。実験的ALF、n=30。対照NH、n=30;コントロール ALF、n=30。 家族メンバー 実験施設に居住する PLWD ごとに、家族 1 名が研究に参加します。 そのため、60人の家族が研究に参加することになります。 家族メンバーは、月に 2 回 BRAIN 介入を促進し、満足度と使いやすさに関するフィードバックを提供します。 スタッフ 各実験サイトには、管理者兼執行役員 1 名、活動スタッフ 1 名、CP 3 名の計 6 名のスタッフが参加します。 実験場は4か所ありますので、スタッフ24名が参加します。 スタッフ メンバーは BRAIN トレーニング モジュールを受講し、BRAIN プラットフォームを少なくとも 2 回使用し、満足度と使いやすさに関するフィードバックを提供します。 多様性: フェーズ I でそうであったように、私たちは多様なサンプルを使用してアプリをテストすることに取り組んでいます。
研究デザイン この研究では、準実験的な事前事後デザイン、つまりベースライン対治療/事後計画を利用します。
包含/除外基準 包含基準: PLWD、65 歳以上、認知症診断 (あらゆるタイプ)、および会話程度の英語を話すことができる。家族/スタッフは18歳以上で英語が話せる方。 (活動内容・アンケートは英語となります)。
除外基準 PLWD、口頭でのコミュニケーションが完全に不可能、重度の視覚障害または聴覚障害、および/または過去 3 か月間の急速な衰退の兆候 (スタッフの報告に基づく)。家族・スタッフはなし。
主な結果を分析します: エンゲージメント/感情、生活の質、反応的な行動/BPSD。
副次的結果:認知、うつ病、家族とPLWDとの関係の質。
次の結果が見つかった場合、BRAIN プラットフォームは成功したと見なされます。
- 実験グループのPLWDは、対照グループに比べて、ベースラインから治療まで、ポジティブな関与/影響の大幅な増加および/またはネガティブな関与の大幅な減少(MPESおよびEPWDSによって測定)を経験しました。 二元混合計画分散分析を使用して、GROUP (対照 vs. 実験) の被験者間因子と TIME (ベースライン vs. 治療) の被験者内因子を使用して MPES および EPWDS データを分析します。 MPES および EPWDS データのグループ x 時間の相互作用効果が検出されると予想されます。実験グループの参加者は、対照グループと比較して、治療時のポジティブな形の関与/影響が大幅に増加し、ネガティブな形の関与/影響が大幅に減少しました。参加者。 120 のサンプルを使用し、フェーズ 1 の建設的な取り組み (MPES 項目) の平均値と標準偏差を使用すると、99% の検出力で効果を検出できます (アルファ = 0.05; 片側検定)。
- 実験グループの PLWD は、以下のうち 1 つ以上を経験します:(a)対照グループよりも QoL が大幅に向上、(b)反応行動が大幅に低下、(c)認知が大幅に低下、(d)うつ病の大幅な減少、および/または (e) 家族とPLWDとの関係の大幅な改善(QCRPに基づく)。 GROUP の被験者間因子と TIME の被験者内因子を使用した、二元配置混合計画 ANOVA も使用されます。 これらのドメイン (QoL、反応行動、認知、うつ病、および/または人間関係) の少なくとも 1 つについて、グループ x 時間の相互作用効果が検出されると予想されます。 サンプルが 120 で、フェーズ 1 の DEMQOL 平均と標準偏差を使用すると、影響を検出する検出力は 90% になります (アルファ = 0.05、アルファ = 0.05、 片側検定)。
- PLWD とスタッフはアプリに対する高い満足度を報告しており、85% がアプリに満足していると定義されています。 これは、参加者がすべてのタイプの参加者に対して満足度の質問に対して「はい」と回答した回数の平均割合を計算することによって決定されます。
- スタッフと家族は、BRAIN トレーニング モジュールを受講した後、知識の伝達を実演します。 これは、対応のあるサンプル t 検定 (トレーニング前のクイズとトレーニング後のクイズ) を実施することによって決定されます。
B. 研究手順、材料、潜在的リスク対策 ベースラインデータ収集期間: PLWD: 人口動態、治療薬、診断、認知症の種類に関連するデータは、カルテレビューを通じて収集されます。 次の評価は PLWD に直接実施されます: ミニ精神状態検査 (MMSE; Folstein ら、1975)、認知症の生活の質のスケール (DEMQOL; Smith ら、2005)、および老人性うつ病スケール。短い形式 (GDS-SF; シェイク & イェサベージ、1986)。 さらに、研究者は自分の背景、興味、好みについて知るために PLWD に 20 の質問をします。 研究者は、精神神経科インベントリ・ナーシング・ホーム(NPI-NH; Cummings, 1997; Wood et al., 2001)を実施するために、LTC 施設の CP に面接する予定である。 FM 研究者は各 FM にインタビューして人口統計を収集し、温かさ、対立や批判の有無、あるいはその両方を 5 段階評価で測定する介護者と患者の関係の質 (QCPR) 測定を実施します (Sprite et al, 2002)。 FM はまた、愛する人の背景、興味、好みなどに関する情報を提供するためにオンライン フォームに記入するよう求められます。 希望に応じて、電話インタビューを通じてこの情報を提供することもできます。 PLWD 情報に関する情報は、その人の背景、興味、好みに基づいてアクティビティを自動的に推奨するために使用されます。 FM は BRAIN トレーニング モジュールに関連する事前クイズも受けます。 スタッフメンバー 研究者は、人口統計を収集するために各スタッフメンバーにインタビューします。 スタッフはトレーニング モジュールに関連する事前クイズも受けます。
4 週間のベースライン データ収集期間中、研究者は、MPES と EPWDS を使用したスタッフ主導の標準的な活動における PLWD の関与と影響を観察します。 治療プログラムの確実な比較を確実にするために、各参加者は各測定で少なくとも 12 回観察され、関与/影響の種類ごとに平均値を計算できます。 スタッフメンバーは、研究の開始前に両方の対策について広範なトレーニングを受けます。 研究期間中、少なくとも 85% の評価者間信頼性が維持および監査されます。
介入期間 データ収集期間: 3 か月の介入期間中、PLWD は週に 3 回アプリを使用するよう招待されます。 4 人の看護助手 (NA) (実験施設ごとに 1 人) が、PLWD との 20 ~ 30 分間続く個別の活動セッションとして介入を実施します。 ほとんどのアクティビティ セッションは NA によって実装されます。 ただし、PLWD ごとに月に 2 回の活動セッションが PLWD の家族によって実施されます。 (ご注意ください:これまでの研究で、研究チームは家族を治験に参加させることに成功しており、このレベルの関与がこの治験でも実現可能であると確信しています。) さらに、LTC スタッフメンバーは、BRAIN プラットフォームに関するフィードバックを提供できるよう、介入セッション中 (施設の PLWD と) 少なくとも 2 回アプリを使用します。 注意してください: BRAIN プラットフォームを使用する前に、NA、FM、スタッフ メンバーは BRAIN トレーニング モジュールを受講して、PLWD との活動をうまく促進する方法と BRAIN プラットフォーム自体の使用方法を理解します。 最初のアクティビティ セッション中に、AI は PLWD の背景、興味、好みに基づいてアクティビティ コンテンツを自動的に推奨します。 この後、AI は以前に実装されたアクティビティ セッションの相対的な成功も考慮します。
各アクティビティ セッション中、研究者は MPES と EPWDS を使用して PLWD を観察します。 各アクティビティセッションはホームアプリによって自動的にビデオ録画されるため、観察はビデオで行われます。 (ビデオによる同意は、PLWD の医療決定の責任者から取得されます。) セッションの長さと時間帯も記録されます。 各セッションの最後に 3 つの満足度に関する質問が PLWD に提出されます: (1) この活動は楽しかったですか? (2) いつかまたこのような活動をしてみたいですか? (3) このアクティビティを他の人に勧めますか? FM と LTC スタッフメンバーが BRAIN 活動を推進するたびに、同じ 3 つの満足度に関する質問が彼らに投げかけられます。
治療後のデータ収集期間: PLWD の場合、MMSE、DEMQOL、GDS-SF、および NPI-NH は介入期間の完了後に再度実施されます。 これにより、長期的な影響が見られるかどうかを調査できるようになります。 FM はトレーニング モジュールを完了した後にトレーニング後のクイズを受け、QCPR に再度記入します。 スタッフはトレーニング後にクイズを実施します。
研究の種類
入学 (推定)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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Massachusetts
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Winchester、Massachusetts、アメリカ、01890
- 募集
- Hopeful Aging
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コンタクト:
- Michael Skrajner, MA
- 電話番号:440-477-7881
- メール:mike@hopefulaging.com
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 高齢者
健康ボランティアの受け入れ
説明
包含基準:
- 65 歳以上、認知症と診断されており(あらゆるタイプ)、会話程度の英語を話すことができる。
除外基準:
- 口頭でのコミュニケーションが完全に不可能、重度の視覚障害または聴覚障害、および/または過去3か月間に急速な衰退の兆候がある(スタッフの報告に基づく)
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
- 主な目的:処理
- 割り当て:ランダム化
- 介入モデル:並列代入
- マスキング:なし(オープンラベル)
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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実験的:実験的、BRAIN プログラミング
実験グループの PLWD は、3 か月間、週に 2 回、BRAIN 介入を使用するよう招待されます。
各セッションの所要時間は 20 ~ 30 分であることが予想されます。
BRAIN アプリは、最初に各 PLWD の背景、興味、好みに基づいてアクティビティを推奨します。これらは、PLWD が最初に研究に登録するときに収集されます。
最初のセッションの後、BRAIN アプリは AI を使用して、後続のセッションに新しいアクティビティを推奨します。
これらの推奨事項は、最初に PLWD に提供された活動の相対的な成功または失敗に関する AI の評価に基づいています。
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BRAIN アプリは、AI を使用して各人の特定の興味や背景に合わせてアクティビティを調整するデジタル エンゲージメント プラットフォームです。
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介入なし:コントロール: 標準プログラミング/ケア
コントロールグループのPLWDは、3か月間標準ケア/プログラミングに参加します。
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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 |
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メノラ パーク エンゲージメント スケール (MPES)
時間枠:ベースライン、つまり 1 ~ 4 週目
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メノラ パーク エンゲージメント スケールは、4 種類のエンゲージメントを測定します。
建設的な関与、消極的な関与、その他の関与、および非関与。
喜びも測定します。
各タイプのエンゲージメント項目のスコアは 0 から 2 の範囲であり、スコアが高いほど、建設的なエンゲージメント、受動的エンゲージメント、および喜びの結果が良好であることを示します。
スコアが高いほど、気が散った場合と非関与の結果が悪くなります。
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ベースライン、つまり 1 ~ 4 週目
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メノラ パーク エンゲージメント スケール (MPES)
時間枠:介入期間、つまり 5 ~ 16 週目
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メノラ パーク エンゲージメント スケールは、4 種類のエンゲージメントを測定します。
建設的な関与、消極的な関与、その他の関与、および非関与。
喜びも測定します。
各タイプのエンゲージメント項目のスコアは 0 から 2 の範囲であり、スコアが高いほど、建設的なエンゲージメント、受動的エンゲージメント、および喜びの結果が良好であることを示します。
スコアが高いほど、気が散った場合と非関与の結果が悪くなります。
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介入期間、つまり 5 ~ 16 週目
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認知症患者への取り組み (EPWDS)
時間枠:ベースライン、つまり 1 ~ 4 週目
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この尺度は、感情、視覚、言語、行動、社会の 5 つの領域での関与を測定します。
スコアの範囲は 0 から 36 で、スコアが高いほど結果が良好であることを示します。
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ベースライン、つまり 1 ~ 4 週目
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認知症患者への取り組み (EPWDS)
時間枠:ベースライン、つまり 5 ~ 16 週目
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この尺度は、感情、視覚、言語、行動、社会の 5 つの領域での関与を測定します。
スコアの範囲は 0 から 36 で、スコアが高いほど結果が良好であることを示します。
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ベースライン、つまり 5 ~ 16 週目
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
|---|---|---|
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認知症関連の生活の質 (DEMQOL)
時間枠:ベースライン、つまり 1 ~ 4 週目
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DEMQOL は生活の質を測定するもので、28 項目から構成されます。
スコアの範囲は 0 から 112 です。
スコアが高いほど、結果が良好であることを表します。
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ベースライン、つまり 1 ~ 4 週目
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認知症関連の生活の質 (DEMQOL)
時間枠:介入後、つまり 17 ~ 18 週目
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DEMQOL は生活の質を測定するもので、28 項目から構成されます。
スコアの範囲は 0 から 112 です。
スコアが高いほど、結果が良好であることを表します。
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介入後、つまり 17 ~ 18 週目
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精神神経科インベントリ -- 特別養護老人ホーム (NPI-NH)
時間枠:ベースライン、つまり 1 ~ 4 週目
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NPI-NH は、重症度や頻度など、12 種類の精神神経症状を測定します。
F x S の合計スコアは 0 ~ 120 の範囲です。
スコアが低いほど、結果が良好であることを示します。
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ベースライン、つまり 1 ~ 4 週目
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精神神経科インベントリ -- 特別養護老人ホーム (NPI-NH)
時間枠:介入後、つまり 17 ~ 18 週目
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NPI-NH は、重症度や頻度など、12 種類の精神神経症状を測定します。
F x S の合計スコアは 0 ~ 120 の範囲です。
スコアが低いほど、結果が良好であることを示します。
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介入後、つまり 17 ~ 18 週目
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介護者と患者の関係の質 (QCPR)
時間枠:ベースライン、つまり 1 ~ 4 週目
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この 14 項目のスケールは、温かさおよび/または対立や批判の欠如を 5 点スケールで測定します。スコアの範囲は 0 から 56 で、スコアが高いほどより良い結果が得られることを示します。
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ベースライン、つまり 1 ~ 4 週目
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介護者と患者の関係の質 (QCPR)
時間枠:介入後、つまり 17 ~ 18 週目
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この 14 項目のスケールは、温かさおよび/または対立や批判の欠如を 5 点スケールで測定します。スコアの範囲は 0 から 56 で、スコアが高いほどより良い結果が得られることを示します。
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介入後、つまり 17 ~ 18 週目
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ミニメンタルステータス検査 (MMSE) ミニメンタルステータス検査 (MMSE)ミニメンタルステータス検査 (MMSE)
時間枠:ベースライン、つまり 1 ~ 4 週目
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MMSE は認知力を測定します。
可能なスコアの範囲は 0 ~ 30 で、スコアが高いほど結果が良好であることを示します。
認知症の一般的な基準は 23 以下です。
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ベースライン、つまり 1 ~ 4 週目
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ミニメンタルステータス検査 (MMSE) ミニメンタルステータス検査 (MMSE)ミニメンタルステータス検査 (MMSE)
時間枠:介入後、つまり 17 ~ 18 週目
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MMSE は認知力を測定します。
可能なスコアの範囲は 0 ~ 30 で、スコアが高いほど結果が良好であることを示します。
認知症の一般的な基準は 23 以下です。
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介入後、つまり 17 ~ 18 週目
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協力者と研究者
スポンサー
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (推定)
研究の完了 (推定)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
本研究に関する用語
追加の関連 MeSH 用語
その他の研究ID番号
- 2R44AG071105-03 (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?
IPD プランの説明
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
米国FDA規制機器製品の研究
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