VR ゲームに力の制御を追加した場合の脳の活性化への影響
2024年5月8日 更新者:Fong Chin Su、National Cheng-Kung University Hospital
高齢者における生活の質の低下の主な原因の 1 つは、手の機能の低下です。 これを軽減するために、いくつかの仮想現実ベースの手リハビリテーション/トレーニング システムが開発されています。
ただし、これらのシステムのほとんどは手のジェスチャーによってのみ制御され、指先間の力は組み込まれていません。 現実の生活で物をつかむ場合はそうではありません。 それを念頭に置いて、研究者らは、力の制御を入力に組み込んだ仮想現実ベースの手リハビリテーション/トレーニング システムが、手の機能を回復するという点でより有益である可能性があると想定しました。
この主張を検証するために、被験者を募集し、両方の入力システム (wfc と wofc) を使用してゲームをプレイするように課題を課し、両方の入力システムを使用している間の脳活動を機能的近赤外分光法を使用して同時に記録し、比較しました。
調査の概要
研究の種類
介入
入学 (実際)
24
段階
- 適用できない
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
-
-
-
Tainan、台湾、701
- National Cheng Kung University
-
-
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
- 大人
- 高齢者
健康ボランティアの受け入れ
はい
説明
包含基準:
- 通常の視力があるか、Meta Quest 2 VR ヘッドセット内に収まる度付きメガネを着用している。
- 英語、中国語、台湾語が理解できる方。
除外基準:
- VR ヘッドセットを長時間使用すると乗り物酔いを経験する
- 手の怪我、指の欠損、失明、難聴、聴覚障害など、実験への参加を妨げる可能性のある慢性疾患または怪我がある場合。
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
- 主な目的:防止
- 割り当て:ランダム化
- 介入モデル:クロスオーバー割り当て
- 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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アクティブコンパレータ:力制御 (wfc) あり
ユーザーは力制御を備えた従来の仮想現実入力システムを使用してゲームをプレイします
|
この研究では Meta-Quest 2 仮想現実ヘッドセットが使用されました
|
実験的:力制御なし (wofc)
ユーザーは従来の仮想現実入力システムを使用してゲームをプレイします
|
この研究では Meta-Quest 2 仮想現実ヘッドセットが使用されました
|
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 |
---|---|---|
酸化ヘモグロビン (HbO)
時間枠:1時間
|
参加者が両方の条件でゲームをプレイしている間に、酸化ヘモグロビン (HbO) が測定されました。
|
1時間
|
ゲームパフォーマンス1 (掴み開始量)
時間枠:1時間
|
この単位のない指標は、ゲームのプレイ中に被験者が掴みを開始した回数をカウントします。開始された掴みの量が多ければ多いほど、パフォーマンスが最悪であることを意味します。
|
1時間
|
ゲームパフォーマンス2 (メモリタスクの精度)
時間枠:1時間
|
このパーセンテージは、正しい応答の量を応答の合計量で割ることによって計算されます。
パーセンテージが大きいほどパフォーマンスが優れていることを表します
|
1時間
|
二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
---|---|---|
手先の器用さ
時間枠:5分
|
各参加者の手先の器用さは、実験の開始時にパーデュー ペグボード テストを使用して測定されました。
|
5分
|
最大自発的ピンチ力
時間枠:5分
|
各参加者の最大自発的ピンチ力は、実験の開始時に Jamar ピンチ ダイナモメーターを使用して測定されました。
|
5分
|
想起
時間枠:5分
|
各参加者の情報を思い出す能力は、実験の開始時に前方数字スパンテストを使用して測定されました。
|
5分
|
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。
捜査官
- 主任研究者:Fong-Chin Su, PhD、Chair Professor
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
- Friedman N, Chan V, Reinkensmeyer AN, Beroukhim A, Zambrano GJ, Bachman M, Reinkensmeyer DJ. Retraining and assessing hand movement after stroke using the MusicGlove: comparison with conventional hand therapy and isometric grip training. J Neuroeng Rehabil. 2014 Apr 30;11:76. doi: 10.1186/1743-0003-11-76.
- Bae SJ, Jang SH, Seo JP, Chang PH. The Optimal Speed for Cortical Activation of Passive Wrist Movements Performed by a Rehabilitation Robot: A Functional NIRS Study. Front Hum Neurosci. 2017 Apr 20;11:194. doi: 10.3389/fnhum.2017.00194. eCollection 2017.
- Kivell TL. Evidence in hand: recent discoveries and the early evolution of human manual manipulation. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2015 Nov 19;370(1682):20150105. doi: 10.1098/rstb.2015.0105.
- Vergara M, Sancho-Bru JL, Gracia-Ibanez V, Perez-Gonzalez A. An introductory study of common grasps used by adults during performance of activities of daily living. J Hand Ther. 2014 Jul-Sep;27(3):225-33; quiz 234. doi: 10.1016/j.jht.2014.04.002. Epub 2014 Apr 21.
- Smaby N, Johanson ME, Baker B, Kenney DE, Murray WM, Hentz VR. Identification of key pinch forces required to complete functional tasks. J Rehabil Res Dev. 2004 Mar;41(2):215-24. doi: 10.1682/jrrd.2004.02.0215.
- Kurillo G, Gregoric M, Goljar N, Bajd T. Grip force tracking system for assessment and rehabilitation of hand function. Technol Health Care. 2005;13(3):137-49.
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- Strote C, Golz C, Stroehlein JK, Haase FK, Koester D, Reinsberger C, Vieluf S. Effects of force level and task difficulty on force control performance in elderly people. Exp Brain Res. 2020 Oct;238(10):2179-2188. doi: 10.1007/s00221-020-05864-1. Epub 2020 Jul 13.
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- Pereira, M. F., Prahm, C., Kolbenschlag, J., Oliveira, E., & Rodrigues, N. F. (2020). A Virtual Reality Serious Game for Hand Rehabilitation Therapy. 2020 IEEE 8th International Conference on Serious Games and Applications for Health (SeGAH), 1-7. https://doi.org/10.1109/SeGAH49190.2020.9201789
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- Zheng J, Ma Q, He W, Huang Y, Shi P, Li S, Yu H. Cognitive and motor cortex activation during robot-assisted multi-sensory interactive motor rehabilitation training: An fNIRS based pilot study. Front Hum Neurosci. 2023 Feb 9;17:1089276. doi: 10.3389/fnhum.2023.1089276. eCollection 2023.
- Xia W, Dai R, Xu X, Huai B, Bai Z, Zhang J, Jin M, Niu W. Cortical mapping of active and passive upper limb training in stroke patients and healthy people: A functional near-infrared spectroscopy study. Brain Res. 2022 Aug 1;1788:147935. doi: 10.1016/j.brainres.2022.147935. Epub 2022 Apr 29.
- Hummel, J., Dodiya, J., Wolff, R., Gerndt, A., & Kuhlen, T. (2013). An evaluation of two simple methods for representing heaviness in immersive virtual environments. 2013 IEEE Symposium on 3D User Interfaces (3DUI), 87-94. https://doi.org/10.1109/3DUI.2013.6550202
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)
2023年7月10日
一次修了 (実際)
2023年8月11日
研究の完了 (実際)
2023年8月11日
試験登録日
最初に提出
2024年4月25日
QC基準を満たした最初の提出物
2024年5月8日
最初の投稿 (実際)
2024年5月14日
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
2024年5月14日
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
2024年5月8日
最終確認日
2024年5月1日
詳しくは
本研究に関する用語
キーワード
その他の研究ID番号
- 112-181
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
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