소아 TBI를 위한 VR 기반 EF 재활

외상성 뇌손상(TBI)은 미국 어린이의 후천적 장애의 주요 원인으로, 매년 약 700,000건이 발생하며 외상을 가진 어린이의 75%에서 나타나고 어린 시절 외상으로 인한 사망의 70%를 차지합니다. 어린 시절 TBI는 종종 인지 기능, 특히 전두엽의 취약성으로 인해 핵심 실행 기능(EF)에서 상당한 손상을 초래하며, 특히 중등도에서 중증 TBI 후에 발생합니다. Core EF는 억제 제어, 작업 기억 및 인지 유연성의 세 가지 기술로 구성되며 손상은 일일 EF 기술 손상, 주의력 문제 증가 및 삶의 질(QoL) 저하와 관련이 있습니다. CDC는 2015년 의회에 TBI 후 인지 재활이 TBI가 있는 어린이에게 가장 많이 충족되지 않은 건강 관리 필요라고 보고했습니다. 그러나 증거 기반 EF 재활 프로그램이 부족합니다. 다양한 인지 개입의 조합이 아동의 EF를 개선할 수 있다는 연구 결과가 있지만, 재활 환경에서 이러한 개입을 임상적으로 적용하고 구현하는 것은 제한된 경제성, 접근성, 순응도 및 일반화 가능성으로 인해 방해를 받습니다. 가상 현실(VR)은 세 가지 이유로 어린 시절 TBI의 EF 재활을 위한 흥미로운 대안 전략을 제공합니다. 첫째, VR은 제한된 물리적 공간 내의 가상 환경에서 다양한 EF 교육 활동을 제공할 수 있는 유연성을 가지고 있습니다. 둘째, VR은 인터넷/모바일 플랫폼을 통해 전달될 수 있어 아이들이 필요에 따라 집에서 퇴원 후 교육에 참여할 수 있습니다. 셋째, 기존의 컴퓨터 교육 프로그램과 달리 VR은 3차원으로 몰입형 경험을 제공할 수 있습니다. 이것은 훈련에 대한 순응도를 높이고 학습된 EF 기술을 일상 생활에서 훈련되지 않은 작업으로 더 많이 전이하도록 촉진할 수 있습니다. 지금까지 소아 TBI에 대한 VR 기반 EF 재활의 안전성과 효능을 확립하기 위한 엄격한 무작위 임상 시험(RCT)이 수행되지 않았습니다.

이 파일럿 프로젝트의 전반적인 목표는 복잡한 경증에서 중증 TBI가 있는 7-17세 어린이의 EF 재활을 위한 새로운 VR 기반 대화형 인지 훈련(VICT) 프로그램의 타당성, 안전성 및 예비 효능을 평가하는 것입니다. VICT 프로그램은 도전적인 애니메이션 임무 내에서 세 가지 핵심 EF를 훈련시키는 통합 하드웨어 및 소프트웨어 VR 시스템입니다. 소규모 병렬 그룹 RCT를 사용하여 이 연구는 소아 재활 환경에서 임상적으로 적합한 VR 연구 패러다임을 개선하고 어린이 EF 개선에 대한 타당성, 안전성 및 예비 효능 데이터를 얻는 데 중점을 둡니다. 현재 파일럿 연구를 마친 후 조사관은 이 단계에서 얻은 지식과 기술을 활용하여 VICT 프로그램의 효능을 공식적으로 평가하기 위해 전체 규모의 종단 병렬 그룹 RCT를 수행할 것입니다.

구체적으로, 이 연구에서는 소규모 병렬 그룹 RCT를 수행할 것입니다. 조사관은 복잡한 경증에서 중증 TBI가 있는 20-30명의 어린이를 모집하고 각 참가자를 개입 그룹(VICT) 또는 통제 그룹(EF 교육 없이 유사한 VR 게임)에 무작위로 할당하는 것을 목표로 합니다. 예비 효능 결과는 개입 전, 개입 후, 개입 후 평가 후 최대 6개월까지 후속 방문에서 평가됩니다.

목표 1. VR 아동기 TBI 재활 연구를 위한 임상적으로 적합한 패러다임을 개선합니다.

목표 2. VICT 프로그램의 타당성, 안전성 및 예비 효능을 탐색합니다. VICT 프로그램의 타당성과 안전성은 정량적 측정(부작용, 시뮬레이터 멀미, 피로도)과 인지된 이점 및 문제점에 대해 어린이, 가족 및 임상의와의 반구조화된 인터뷰를 통해 조사됩니다. 두 그룹의 핵심 EF, 일일 EF, 주의력 문제 및 건강 관련 QoL에 대한 예비 효능 데이터를 얻을 것입니다. 그런 다음 이러한 데이터는 이 새로운 개입의 효과 크기를 추정하고 향후 RCT에 필요한 샘플 크기를 계산하기 위해 보수적인 방식으로 사용됩니다.