뇌종양에 연속된 반맹증이 있는 아동, 청소년 및 청년의 시각 원격 재활 (HHREHAB)

중추신경계 종양은 소아기에 두 번째로 흔한 악성 종양입니다. 뇌종양 및 그 치료는 시신경(압박 또는 침윤을 통해)부터 상구(SC) 및 외측 슬상핵(LGN)과 같은 피질하 구조, 시신경까지 다양한 수준에서 시각 시스템에 영향을 미칠 수 있습니다. 시방사선 및 시각 피질. 뇌종양이 있는 어린이는 시력 및 대비 감도 저하, 색각 상실, 반맹증과 같은 시야 상실과 같은 시각 장애를 나타낼 수 있습니다. 반맹증이 있는 개인은 결함이 있는 시야에서 자극을 감지하는 데 어려움을 겪고 결함이 있는 스캐닝 및 탐색 기능을 나타냅니다. 더욱이 그들은 청각 공간의 회전과 압축을 보여 양쪽 반공간에 걸친 부정확한 소리의 위치 파악을 초래합니다. 반맹증 환자는 자연스럽게 시야 손실을 보상하기 위해 oculo-3D-MOTor 전략을 개발하지만, 시각 재활 절차는 여전히 맹인 시야에서 시각적 인식을 최적화/개선하기 위해 개발되어야 합니다. 여러 연구에 따르면 반맹증이 있는 개인은 청각 및 시각 자극이 시간적 및 공간적으로 상관되는 자극 절차 후에 손상된 반쪽에서 시각적 인식을 향상시킬 수 있음이 입증되었습니다. 이러한 반복적인 시청각 자극 프로그램은 지각 학습 및 시냅스 가소성에 의해 매개되는 시간이 지남에 따라 피질하 및 피질 구조의 시각적 연결의 기능적 및 해부학적 재구성을 유도합니다.

연구자들은 헤드 마운트 디스플레이(HMD)의 몰입형 가상 현실(IVR)을 전달 플랫폼으로 사용하는 시청각 자극 절차를 개발했습니다. IVR은 시각 및 청각 재활을 위한 새롭게 떠오르는 매우 유망한 접근 방식입니다. 현재 이 기술이 저시력 환자가 집에서 사용하기에 적합한지, 대규모로 배포할 수 있는지에 대한 실질적인 결과는 제한적입니다. 몇몇 사례 보고/시리즈 연구에서는 청소년과 젊은 성인의 시각적 인식에 대한 IVR의 잠재적 효과를 제안했지만 이 기술의 사용 가능성과 효과에 대한 더 많은 정보가 필요합니다.

가상 현실에 몰입하면서 작업 수행 및 신경생리학적 신호를 실시간으로 측정하면 경험 관련 요소를 모니터링하는 것부터 바이오/신경마커 개발에 이르기까지 많은 이점을 가져올 수 있습니다. 3D 다중 개체 추적(3D-MOT)에서 시각적 추적 및 감지는 구의 속도에 직접적인 영향을 받으며 지각 임계값에 효율적으로 도달하도록 적응된 디자인을 사용하여 참가자의 성능에 맞게 조정되므로 환자의 지각 능력에 지속적으로 도전합니다. . 참가자의 진행 상황은 구체의 속도, 긍정적인 적중률 및 반응 시간과 같은 실시간 측정에 따라 평가될 수 있습니다. 이러한 결과는 학습 효과로 인해 세션에 따라 자연스럽게 증가하지만(일반적으로 우리 설정에서는 약 5~6개의 세션) 빠르게 안정화됩니다. 3D-MOT의 성능과 기능적 시력 결과 사이의 강한 상관관계가 파일럿 연구에서 관찰되었으므로 성능의 추가 진행은 시력 개선과 관련이 있습니다.

안구 추적은 눈동자 위치를 사용하여 눈 위치와 움직임을 측정하여 고정, 시선 지속 시간, 단속성 속도 및 단속성 진폭을 추론하여 성공적인 감지 및 추적으로 이어지는 전략을 모두 나타냅니다. 시선 추적은 시각적 추적 중 주의 할당 전략을 설명하기 위해 3D-MOT 작업 중에 광범위하게 사용되었습니다. 대상/머리/눈 추적 측정(14ms - 90Hz마다 기록된 위치)은 참가자가 3D-MOT에서 대상을 추적하기 위해 개발한 시각적 전략(머리 움직임, 단속운동, 고정, 부드러운 추적)을 조사하는 데 사용됩니다.

반맹증으로부터의 시야 회복 및 회복은 병변 주변 조직의 개선된 기능과 영구적으로 손상된 중심의 기능을 가정하기 위한 추가 피질 구조의 동원 모두에서 발생하는 것으로 가정되었습니다. 그러나 치료 전후 시각 시스템의 기능적, 구조적 변화를 자세히 설명하는 종단적 연구는 부족합니다. 반맹증이 있는 개인의 EEG 기록에서는 V1의 일부 잔류 활동이 밝혀졌습니다. 여기에서는 V1의 뇌 활동을 치료 전후에 측정하고 시각적 유발 전위(VEP)를 사용하여 대조군과 치료군을 비교합니다. 스펙트럼 영역 광간섭 단층촬영(SD-OCT)을 사용하여 망막 신경절 세포 위축을 나타내는 신경절 세포 복합체(GCC) 완전성과 망막 신경 섬유층(RNFL) 두께를 측정함으로써 대조군과 치료군 사이의 망막 해부학적 변화를 조사할 것입니다. 비침습적 영상 기술. 토론토 현장(Advanced MRI, Toronto Western Hospital, University Health Network)에서 3T MRI를 사용하여 뇌 스캔(확산 MRI, 망막증)을 수행하여 시각 시스템의 무결성(시방사선)과 활동(1차 시각 피질)을 시각화합니다. 대조군과 치료군 사이.

가설: 가정 기반 시청각 3D-MOT IVR 자극 프로그램은 반맹증이 있는 개인의 맹인 시야에서 시각적 인식(1차 결과 Esterman 양안 필드 테스트, +3점 인식)을 개선하고 대비 민감도, 고정 안정성, 읽기 속도 및 품질을 향상시킬 것입니다. 삶(2차 결과).

ORBIT 모델에 따라 캐나다의 5개 학술 센터(St Justine - Montreal, CHUL - Quebec, Alberta Children's)를 포함하는 단계 IIa/b, 단일 맹검(평가자에게), 전향적, 무작위 배정, 대조, 다기관, 교차 연구 병원 - 캘거리, BC 아동 병원 - 밴쿠버 및 아픈 어린이를 위한 병원 - 토론토)이 수행됩니다. 참가자는 무작위로 2개 그룹으로 분류됩니다. 그룹 1은 처음 8주 동안 치료를 받지 않은 후 3D-MOT IVR 프로그램을 시작합니다. 그룹 2는 3D-MOT IVR로 시작한 후 8주간의 관찰 기간으로 전환됩니다. 이 교차 설계를 사용하여 8주차(8주차 - 기간 1)의 결과 측정은 대조군 비치료군(G 1)과 치료군(G 2) 사이의 3D-MOT 자극의 효과를 평가합니다(독립적 측정). 16주차(16주차 - 2기)의 1차 결과 평가에서는 그룹 1(내부 통제, 반복 측정) 내에서 3D-MOT IVR의 효과와 그룹 2(반복 측정)의 치료 지속성을 측정합니다. 시각적 평가는 기준 시점인 8주와 16주에 수행되며 후속 조치는 20주와 40주(21주차, 42주차)에 수행됩니다.

인구:

사전 시력 재활 중재 없이 뇌종양에 이어 반맹증 진단을 받은 10~40세의 남성 및 여성 개인.

간섭:

몰입형 가상 현실의 3D-MOT:

• 8주 동안 2일(±1일)마다 1회 세션(총 28회)
• 1 세션 = 15개 시청각 자극 작업의 3개 블록(각 블록 사이에 2분 휴식).
• 1개 작업 = 20초 시청각 IVR 자극(3D-MOT + 상관 사운드). 휴식시간은 30초입니다. 2분까지 블록 사이. 1회 세션은 19분 동안 지속됩니다. 피험자의 참여 기간은 추적 조사를 포함해 8개월이다. 치료 기간: 8주 추적 기간: 6개월 연구 참가자의 예상 연구 방문 빈도 및 기간(예상 시간 약속) 선별/포함 방문: 2~3시간(1차 방문) 기간 변경 방문: 1.5시간(2차 방문) ) 최종 방문 : 2시간(3차 방문) 1개월 후속방문 : 1.5시간(4차 방문) 6개월 후속방문 : 1.5시간(5차 방문)

일차 결과인 Esterman 양안 현장 검사는 기준시점, 8주차, 16주차 및 후속 조치 21주차 및 42주차에 참여 센터의 안과 클리닉에서 수행됩니다.

연구에 등록한 참가자에게는 위험이 없습니다. IVR을 사용하면 10분 이상 지속적인 자극을 가하면 중간 정도의 현기증, 메스꺼움 또는 방향 감각 상실이 발생할 수 있습니다. IVR 자극 중에 메스꺼움, 현기증 또는 방향 감각 상실이 발생하는 경우 VR 자극을 중단하면 즉시 정상 상태로 복원됩니다.

참가자는 포함 시 가상 현실 유발 증상 및 효과(VRISE) 설문 점수를 사용하여 IVR 민감도를 평가합니다(제외 기준: 3회 연속 VRISE 점수 <25). 재택 연속 VR 자극은 효과 및 증상을 유발하는 중요한 10분 임계값 미만인 5분간의 연속 자극입니다.

편향 최소화:

• 선택 편향은 순열 블록 무작위화 접근법(블록 크기 = 2)을 사용하여 참가자를 치료 그룹 또는 참조 그룹에 무작위로 할당함으로써 해결됩니다.
• 연구에 무작위로 배정된 모든 참가자를 포함함으로써 감소 편향이 해결될 것입니다(치료 의도 분석).
• 1차 결과 평가자가 할당된 그룹을 보지 못하므로(단일 눈가림) 성능 및 탐지 편향이 부분적으로 통제됩니다.
• 통계적으로나 임상적으로 유의미한 결과와 유의하지 않은 결과를 모두 출판물에 보고함으로써 보고 편견이 최소화됩니다.

피험자 준수 여부를 모니터링하는 절차. 규정 준수는 각 작업 블록 후에 실시간으로 모니터링됩니다. 데이터는 .csv 형식으로 Wi-Fi를 통해 전용 보안 실험실 컴퓨터로 전송됩니다. 수행된 3D-MOT IVR 자극의 날짜, 시간, 기간 및 성능이 포함된 파일입니다. 72시간 동안 파일이 수신되지 않으면 연구팀은 참가자에게 전화 및/또는 이메일로 연락하여 데이터가 수신되지 않았는지 문의합니다. 이에 따라 조치가 취해질 것입니다. 경험에 따르면 72시간 동안 데이터가 없는 주된 이유는 Wi-Fi 연결이 끊어졌기 때문인 것으로 나타났습니다. Wi-Fi 연결이 복원되자마자 전송되지 않은 모든 데이터는 타임스탬프와 함께 자동으로 전송됩니다.

안전 매개변수:

AE는 안전 종점이 될 것입니다. IVR 자극에 의해 유발된 알려진 AE는 메스꺼움, 현기증 및 방향 감각 상실입니다. 이러한 AE의 심각도는 검증된 VRISE 설문지를 사용하여 점수가 매겨집니다40. 3회 연속 VRISE 점수 <25는 AE로 간주됩니다.

VRISE 설문지는 각 가정 기반 세션(2일마다) 후에 전자적으로(.csv 파일) 기록되며 Wi-Fi를 통해 실시간으로 보안이 유지되는 전용 실험실 컴퓨터로 전송됩니다.

AE 보고는 사전 동의(심사)에 서명하는 시점부터 시작되어 연구에서 퇴원할 때까지 계속됩니다. AE는 다음에 의해 유발됩니다.

• 참가자, 파트너/간병인 및/또는 의료 직원의 자발적인 보고,
• 3회 연속 VRISE 점수 < 25,
• 관찰을 통해(시험자 및/또는 의료 직원에 의해). IVR 자극으로 인한 AE는 자극이 중지되자마자 해결됩니다. 조사관은 VRISE 설문지를 사용하여 AE의 심각도를 평가하는 전화 또는 이메일로 24시간 동안 참가자에게 후속 조치를 취할 것입니다.

통계적 방법:

분석은 ITT(Intention-To-Treat) 접근법에 따라 수행됩니다. 결과는 1차 결과, 평균 VRISE 점수 및 2차 결과에 대한 기술 통계(빈도 분포, 중심 경향 측정 및 분산 측정 포함)를 사용하여 보고됩니다. 데이터는 통계 소프트웨어 JASP를 사용하여 분석됩니다. 기본 결과에 대한 2개 그룹과 계층 간의 통계적 비교는 반복 측정을 통한 베이지안 및 빈도주의 양방향 ANOVA를 사용하여 수행됩니다.