가상 현실에서의 반복 연습을 통한 일상 업무 수행 능력 향상 (VKI)

기능 장애, 식사 준비와 같은 일상 업무에서의 독립성 상실은 임상 치매/알츠하이머병(AD)의 핵심 진단 기준이며 질병의 엄청난 비용과 간병인의 부담에 기여합니다. 현재 AD에 대한 치료법은 없으며 사용 가능한 개입은 기능 장애를 줄이는 데 제한적인 성공을 거두었습니다. 인지 훈련은 반복적으로 연습되는 특정 작업에 대한 신뢰할 수 있는 개선으로 이어지지만 훈련되지 않은 기능적 작업으로의 전환은 제한됩니다. 알츠하이머병의 제한된 전이 및 경직된(절차적) 학습 때문에 치매에 대한 새로운 언어 기반 개입은 기능적 의사소통을 유지하기 위해 제한적이고 고도로 개인화된 어휘를 사용하여 반복 연습에 중점을 두었습니다. 일상 작업의 반복 연습(손상되지 않은 절차적 기억을 활용하는 것도 AD 환자의 훈련된 작업 성능을 향상시키는 것으로 나타났지만 작업을 설정하고 성능을 모니터링하며 피드백/감독을 제공하는 데 필요한 노력이 너무 멀기 때문에 실행 가능한 개입이 아닙니다. 간병인이 단순히 환자를 위해 작업을 완료하는 것보다 더 중요합니다. 그러나 특정 일상 업무의 반복적인 연습이 보다 비용 효과적이고 효율적인 방식으로 구현될 수 있다면 이 간단한 개입 전략은 기능 장애 및 관련 비용과 간병인의 부담을 줄일 수 있습니다.

이 R21 제안은 AD 참가자가 독립적으로 의미 있는 일상 활동(예: 식사 준비)을 연습할 수 있도록 비몰입형 가상 현실(VR)을 사용하는 저비용 및 휴대용 컴퓨터 교육 프로그램의 효능을 조사할 것입니다. 이 R21 연구의 목표는 가상 상황에서의 교육이 실제 업무에 일반화되는 정도를 평가하는 것입니다. 훈련 효과가 가상에서 실제 설정으로 일반화되면 AD가 있는 노인의 기능적 능력을 유지하고 개선하기 위한 맞춤형 작업의 훈련이 향후 무작위 통제 임상 시험에서 조사될 것입니다.

이 제안은 일상 활동이 스키마 계층으로 표현되는 인지 활성화 모델에 의해 알려졌습니다. 스키마 계층 내의 활성화는 상위 수준 스키마(예: 점심 만들기)에서 하위 수준 스키마(예: 땅콩 버터 바르기)로 자동으로 확산될 수 있을 뿐만 아니라 연결된 스키마를 "촉발"할 수 있는 개체 또는 환경(예: 커피 머그는 커피 만들기 스키마 활성화). 의도적인 인지 제어는 활성화를 조절하고, 스키마 하위 작업 간의 원활한 전환을 가능하게 하고, 환경의 개체에서 부적절한 활성화를 억제하는 데 필수적입니다. 제어 메커니즘이 없으면 환경에서 경쟁하는 스키마 또는 개체의 간섭으로 인해 성능이 저하되고 작업 단계의 비효율성과 혼란이 발생할 수 있습니다(즉, 잘못된 시퀀싱, 잘못된 개체 선택 등과 같은 커미션 오류). 성능 문제에 대한 또 다른 메커니즘은 스키마 활성화의 조기 붕괴 또는 저하된 작업 스키마/지식(즉, 누락 오류)을 포함합니다. 이 모델에서 반복적인 연습은 스키마 계층 내에서 그리고 작업 스키마와 환경의 대상 개체 간의 연관성을 강화하여 제어 메커니즘에 대한 부담과 조기 소멸 가능성을 줄이는 역할을 합니다.

VR 교육의 효능을 평가하기 위해 조사관은 AD가 있는 참가자 40명을 모집하여 일주일 동안 일일 교육 세션을 완료할 것입니다. VR 교육에는 터치 스크린 인터페이스가 있는 노트북을 사용하여 비몰입형 VR 컨텍스트(예: VR 아침 식사)에서 일상적인 단일 작업의 반복 연습이 포함됩니다. 훈련된 작업(예: 실제 아침 식사)의 실제 버전과 일치하는 훈련되지 않은/통제된 실제 작업(예: 실제 점심)의 성능은 VR 훈련 전과 후 두 시점에서 주요 결과 측정으로 사용됩니다. . 모든 절차는 다음 목표를 달성하도록 설계되었습니다.

목표 1: 경도-중등도 알츠하이머병이 있는 개인이 VR에서 작업을 반복적으로 연습한 후 일상 작업에서 향상된 성능을 보일 것이라는 가설을 테스트합니다. 알츠하이머병 환자가 실생활에서 반복적으로 작업을 연습하면 해당 작업의 성능이 향상됩니다. VR 훈련에서 실생활 결과로의 전이는 AD에서 체계적으로 연구되지 않았지만, 건강한 성인, 중간 정도의 AD를 가진 여성의 사례 보고, 연구자의 실험실 지원 파일럿 데이터는 VR에서 실제 작업으로 전이를 지원합니다. 따라서 조사관은 참가자가 훈련되지 않은 실제 작업에 비해 실제 훈련된 작업에서 기준선에서 사후 테스트까지 훨씬 더 높은 작업 성취도, 더 적은 오류 및 더 빠른 완료 시간을 보여줄 것으로 예측합니다.

목표 2(탐색): VR 교육의 유용성 및 수용 가능성과 개인차 변수(예: 인지 능력)와 교육 효과 간의 연관성을 탐색합니다. 이러한 분석은 메커니즘을 설명하고 VR 교육의 혜택을 받을 가능성이 가장 높은 개인을 식별합니다.

결과는 VR 교육의 효과와 타당성을 입증하고 실제 작업에 대한 교육 혜택과 가장 밀접하게 관련된 환자 특성을 식별합니다. 데이터는 참가자의 일상에 맞춤화된 VR 작업을 사용하여 향후 무작위 임상 시험을 알리는 데 사용됩니다.