iReach: 재활 의료 기기

새로운 다감각 의료기기의 개발 및 임상 검증: iReach. 이 장치는 3~36개월 사이의 어린이의 초기 시각 장애(예: 실명 또는 중등도에서 중증 저시력)로 인해 손상된 공간 및 감각 운동 능력의 재활 및 회복에 사용됩니다. 임상적 가치 외에도 연구자들은 기술적, 방법론적 격차를 메우는 것을 목표로 하고 있습니다. 현재 조기 개입을 위해 인증된 의료 기기, 즉 직관적이고 단순하며 개발 초기 단계의 재활을 위해 설계된 시스템이 없습니다.

구체적으로 현재 임상시험의 목표는 다음과 같다.

1. 주치의의 보고를 고려하여 이상사례 건수가 0인지 확인합니다.
2. PDMS-2(Peabody Developmental Motor Scale) 지수로 평가된 정지 및 이동 능력의 향상을 평가합니다.
3. i) 단감각 및 다감각(청각 촉각) 자극에 대한 반응 시간(초), 반응 빈도 및 정확도(%)의 추가 개선을 평가합니다. ii) 물체(들)에 도달하고 잡는 데 걸리는 시간 iii) 물체에 도달하고 파악하는 데 필요한 시도 횟수(%) iv) 측면 물체에 도달하기 위해 신체의 정중선을 교차하는 횟수(%); v) 손보다 큰 물체를 두 손으로 잡은 횟수(%). 이러한 매개변수는 비디오 녹화에서 추출됩니다.
4. iReach를 사용한 재활 후 후두부 두피 영역에서 측정된 알파 밴드(8-12Hz)의 EEG 전력(dB) 변화를 강조합니다.

iReach는 앵커라고 불리는 두 개의 장치와 신체 또는 외부 물체에 모두 배치할 수 있는 참조 태그로 구성됩니다. 각 앵커는 태그로부터의 거리를 측정하고 이를 감각 피드백으로 변환하며, 강도 및 지속 시간 매개변수를 구성할 수 있습니다. iReach는 음향, 진동 및 RGB 광 자극을 단독으로 또는 조합하여 방출할 수 있으며, 3D 프린팅을 통해 제작된 외부 커버에 있는 버튼을 통해 켜집니다.

본 연구는 유용성과 재활의 두 단계로 나누어진다. 사용성 단계는 재활 단계에서 사용될 청각-촉각 자극의 시간적 지속 시간을 정의하는 것을 목표로 합니다. 이 단계의 iReach 장치 그룹에 등록된 환자는 1개월 간의 재활 절차(예: 훈련)에 참여하게 되며 위치 파악, 이동, 잡기 및 도달 기술을 목표로 하는 게임 형태로 제공되는 iReach를 사용하여 활동을 수행하게 됩니다. 훈련은 가정과 임상 센터에서 모두 실시되며 두 개의 동일한 실험 세션(훈련 전 및 훈련 후)이 전후에 진행되어 재활 후 공간 및 감각 운동 능력의 향상을 모니터링합니다. 마지막으로, 이러한 개선이 행동적으로나 대뇌 피질적으로 여전히 존재하는지 여부를 확인하기 위해 훈련 후 4개월 후에 추가 후속 실험 세션을 계획합니다. 실험 단계의 일반 임상 활동 그룹에 등록된 참가자는 iReach를 통한 재활 과정을 거치지 않고 훈련 전후 세션과 후속 세션에만 참여하게 됩니다. 참가자가 수행해야 하는 작업은 특정 연령 범위(예: 3~6개월, 6~12개월, 12~36개월)에 맞게 설계되었습니다.