パラメトリックサウンドを使用したウェアラブルエコーロケーション補助装置
2025年10月24日 更新者：The University of Texas Medical Branch, Galveston
この研究の目的は、視覚障害のある患者が周囲の環境を安全に移動できるように設計された新しい装置を研究することです。
この研究の被験者は、矯正の有無にかかわらず、正常な視力を持つ個人となります。
被験者は視覚障害をシミュレートする装置を装着し、2回の試験中にランダムに障害物が配置された道を歩くよう求められる。
トライアルの 1 つは、被験者がシミュレーターを単独で装着することで構成されます。
もう 1 つの試験は、シミュレーターと研究用デバイスを装着した被験者で構成されます。
この研究装置は被験者が着用するように設計されており、被験者がランダムな障害物のある道を歩くと、環境内の障害物を示す音を発します。
トーンは、個人の進路に障害物があることを示し、対象がオブジェクトに近づくにつれて強度が増します。
調査の概要
詳細な説明
このプロジェクトの目的は、ほとんどのアメリカ人にとって法外な費用がかからず、視覚障害者コミュニティがより利用しやすくなる、シンプルでウェアラブルなエコーロケーション デバイスを使用して、視覚障害者のエコーロケーション スキルを開発する能力を研究することです。 これらのエコーロケーション デバイスは、ゴーグル、時計、ストラップ、さらには杖を通じて、音波や周囲の物体と相互作用する超音波の指向性ビームであるパラメトリック サウンドを放射します。 これにより、視覚障害のある人は、音波が周囲に反射し、外部環境に似た独特のパターンで患者の耳に戻ってくる音波を検出することができます。 この装置を使用すると、個人は周囲の環境や進路に沿ったあらゆる障害物の生の精神的イメージを作成できるようになります。
このパイロット研究の主要エンドポイントは、ロービジョンシミュレーションゴーグルを使用する健常者に対する適応型ロービジョンナビゲーション補助装置としてのこのようなエコーロケーションデバイスの実現可能性を評価することです。 エコーロケーション技術が視覚障害や下流要因に関連する課題にどの程度対処しているかを測定するために、いくつかの指標が観察および記録されます。 これらの指標には、歩行の開始、Zeno-Walkway システムによる終了分析、歩行の終了に関与する主要な筋肉の筋電図検査 (EMG)、エコーロケーション ウェアラブル デバイスのモジュール性に関する参加者の好み、および一般的な調査の質問が含まれます。
研究の二次エンドポイントは、臨床補助として視覚障害者集団のメンバーにエコーロケーション技術の使用を導入し、この技術が彼らの生活の質に与える影響と、下流の健康への影響を長期的に研究することです。
この研究の最終的な目的は、ナビゲーションのためのエコーロケーション デバイスの使用に関するフィードバックを求めるだけでなく、特定の研究デバイスであるウェアラブル エコーロケーション デバイスを使用した被験者の体験に関するフィードバックを取得することです。
研究の種類
介入
入学 (推定)
50
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。
研究連絡先
- 名前：Praveena Gupta, PhD OD FAAO
- 電話番号：(409) 747-5823
- メール：prgupta@utmb.edu
研究連絡先のバックアップ
- 名前：Stacy M Schreiber Lopez, AA BS MA
- 電話番号：2814602704
- メール：smschrei@UTMB.EDU
研究場所
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Texas
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Galveston、Texas、アメリカ、77555
- 募集
- University of Texas Medical Branch
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コンタクト：
- Stacy M Schreiber Lopez, AA BS MA
- 電話番号：2814602704
- メール：smschrei@UTMB.EDU
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コンタクト：
- Praveena Gupta, PhD OD FAAO
- 電話番号：409-747-5823
- メール：prgupta@utmb.edu
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副調査官：
- Aisen Chacin, PhD
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副調査官：
- Mansoo Ko, PT PhD
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副調査官：
- Pranati Ahuja, BS MS MD
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副調査官：
- James Chen, BA
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副調査官：
- Sophia Choi, BS
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副調査官：
- Thomas Radle, BA, BS
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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:
- 被験者は治験審査委員会（IRB）によって承認された方法でインフォームドコンセントを提供しており、治験手順に従う意思と能力があります。
- 同意時点で18歳以上、100歳以下の成人。
- 健康状態が良く、介助なしで日常生活を行うことができ、自力で歩くことができる人。
- 矯正不可能な視覚障害がない場合、正常な視力（矯正レンズの有無にかかわらず）。
除外基準:
- 歩行の問題の病歴。
- 足または脚の障害。
- 聴覚障害。
- めまいやその他の平衡感覚の問題。
- 妊娠中の人。
- 研究者が被験者の参加リスクを高めると判断した病状。
- めまいや脱力感を引き起こす可能性のある薬。
- 別の調査研究への同時参加。
- インフォームドコンセントに署名する前の30日間の治験薬の使用。
- 過去の不遵守歴。
- -治験責任医師の意見では、被験者が研究手順に従うこと、または治験責任医師の指示に従うことが困難になると考えられる精神疾患（不安、精神病、薬物中毒、またはアルコール中毒を含む）の存在または病歴。
- 英語を話さない人。
- 特別な集団または弱い立場にある集団の個人（つまり、同意できない成人、未成年者、投獄されている個人）。
- 体重が700ポンドを超える。
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：他の
- 割り当て：ランダム化
- 介入モデル：並列代入
- マスキング：独身
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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介入なし：グループ 1 - ウェアラブル エコーロケーション デバイスを使用せずにロービジョン シミュレーターを着用する
参加者はロービジョンシミュレーターを装着し、障害物がランダムに配置された通路を移動します。
次に、彼らはロービジョンシミュレーターを装着して同じトライアルを実行し、障害物がランダムに再配置された同じ経路をナビゲートします。ただし、参加者はナビゲーションを支援するためにウェアラブル エコーロケーション デバイスを使用します。
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アクティブコンパレータ：グループ 2 - ウェアラブル エコーロケーション デバイスを備えたロービジョン シミュレーターの装着
最初のテストでは、参加者はロービジョン シミュレータとウェアラブル エコーロケーション デバイスを装着して、障害物がランダムに配置された通路を移動するのを支援します。
次に、参加者はウェアラブルエコーロケーションデバイスなしでロービジョンシミュレーターを装着し、ランダムに再配置された障害物がある同じ経路をナビゲートして同じテストを実行します。
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このデバイスは、プラスチックのケースに収められた多数のパラメトリック スピーカーを備えています。
パラメトリック スピーカーは指向性音波を放射し、周囲の物体の距離に応じてさまざまな波長で音源に戻ります。
この装置は、被験者が首または手首に掛けたストラップを使用して着用できるように設計されています。
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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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エコーロケーション技術の導入による視覚障害者の歩幅の変化
時間枠：ベースライン (トレーニング前) とトレーニング直後 (同じ 30 分間のセッション)
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歩幅は、歩行の空間的および時間的側面の測定を自動化する PC に接続された電子感圧マットである Zeno Walkway システムを使用して測定されます。
歩道の高解像度センサーは、参加者が歩道を歩いているときにリアルタイムのデータをキャプチャします。
各参加者は計器付きマットの上を約 30 分間歩き、歩幅を詳細に分析できます。
平均歩幅 (メートル単位) は、エコーロケーション技術の実装後の変化を評価するために、複数のトライアルから計算されます。
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ベースライン (トレーニング前) とトレーニング直後 (同じ 30 分間のセッション)
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エコーロケーション技術の導入による視覚障害者のリズムの変化
時間枠：ベースライン (トレーニング前) とトレーニング直後 (同じ 30 分間のセッション)
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ケイデンス (1 分あたりの歩数) は、リアルタイムの歩行データをキャプチャする感圧電子マットである Zeno Walkway システムを使用して評価されます。
参加者は計器が設置された歩道を約 30 分間歩きます。
このシステムは、エコーロケーション技術の実装後のリズムの変化を評価するために、1 分あたりの平均歩数を自動的に記録および計算します。
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ベースライン (トレーニング前) とトレーニング直後 (同じ 30 分間のセッション)
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エコーロケーション技術の導入による視覚障害者の歩行速度の変化
時間枠：ベースライン (トレーニング前) とトレーニング直後 (同じ 30 分間のセッション)
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歩行速度は、歩行の空間的および時間的側面を捕捉する電子感圧マットである Zeno Walkway システムを使用して測定されます。
参加者は約30分間歩道を歩きます。
システムは、距離と時間に基づいて平均歩行速度 (メートル/秒) を自動的に計算します。
この結果は、エコーロケーション技術の導入後の歩行速度の改善を評価するために使用されます。
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ベースライン (トレーニング前) とトレーニング直後 (同じ 30 分間のセッション)
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エコーロケーション技術の導入による視覚障害者の体格指数 (BMI) の変化
時間枠：ベースライン (トレーニング前) とトレーニング直後 (同じ 30 分間のセッション)
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Body Mass Index (BMI) は、身長と体重の標準的な人体測定法 (キログラム単位の体重をメートル単位の身長の二乗で割ったもの) を使用して計算されます。
エコーロケーション技術の導入後に発生する可能性のある BMI の変化を評価するために、各研究訪問時に測定が行われます。
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ベースライン (トレーニング前) とトレーニング直後 (同じ 30 分間のセッション)
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その他の成果指標
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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参加者が報告したエコーロケーション デバイスの体験
時間枠：1日目
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参加者は、「パラメトリック サウンドを使用したウェアラブル エコーロケーション支援装置: 試験後アンケート」に回答し、研究中にエコーロケーション デバイスを使用した経験を評価します。
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1日目
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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：Praveena M Gupta, PhD OD FAAO、University of Texas
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
- Thaler L, Goodale MA. Echolocation in humans: an overview. Wiley Interdiscip Rev Cogn Sci. 2016 Nov;7(6):382-393. doi: 10.1002/wcs.1408. Epub 2016 Aug 19.
- GBD 2019 Blindness and Vision Impairment Collaborators; Vision Loss Expert Group of the Global Burden of Disease Study. Trends in prevalence of blindness and distance and near vision impairment over 30 years: an analysis for the Global Burden of Disease Study. Lancet Glob Health. 2021 Feb;9(2):e130-e143. doi: 10.1016/S2214-109X(20)30425-3. Epub 2020 Dec 1.
- Varadaraj V, Ehrlich JR, Swenor BK. Vision Impairment Has Implications for Aging and Health Outcomes, Beyond Ophthalmology. JAMA Netw Open. 2022 May 2;5(5):e2214610. doi: 10.1001/jamanetworkopen.2022.14610. No abstract available.
- Ong SR, Crowston JG, Loprinzi PD, Ramulu PY. Physical activity, visual impairment, and eye disease. Eye (Lond). 2018 Aug;32(8):1296-1303. doi: 10.1038/s41433-018-0081-8. Epub 2018 Apr 3.
- Swenor BK, Ehrlich JR. Ageing and vision loss: looking to the future. Lancet Glob Health. 2021 Apr;9(4):e385-e386. doi: 10.1016/S2214-109X(21)00031-0. Epub 2021 Feb 16. No abstract available.
- Sohl-Dickstein J, Teng S, Gaub BM, Rodgers CC, Li C, DeWeese MR, Harper NS. A Device for Human Ultrasonic Echolocation. IEEE Trans Biomed Eng. 2015 Jun;62(6):1526-1534. doi: 10.1109/TBME.2015.2393371. Epub 2015 Jan 16.
- Norman LJ, Dodsworth C, Foresteire D, Thaler L. Human click-based echolocation: Effects of blindness and age, and real-life implications in a 10-week training program. PLoS One. 2021 Jun 2;16(6):e0252330. doi: 10.1371/journal.pone.0252330. eCollection 2021.
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)
2025年2月21日
一次修了 (推定)
2027年6月14日
研究の完了 (推定)
2028年1月31日
試験登録日
最初に提出
2025年2月11日
QC基準を満たした最初の提出物
2025年10月16日
最初の投稿 (推定)
2025年10月21日
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (推定)
2025年10月28日
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
2025年10月24日
最終確認日
2025年10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
- 24-0032
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?
いいえ
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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