시각 장애 성인의 방향 감각 및 이동 기술에 대한 뇌 자극 효과의 파일럿 연구.

이 피험자 내 교차 파일럿 연구는 약한 초점 전류를 시각 처리 영역, 특히 후두극 내 일차 시각 피질(V1)을 표적으로 하여 머리에 적용하는 것을 포함합니다. 이 연구의 목적은 망막색소변성증(RP), 간상체-원추체 이영양증 또는 진행성 녹내장으로 인해 양안에 협착된 시야를 가진 개인들의 방향성 및 이동성(O&M) 수행에 대한 고주파 경두개 무작위 잡음 자극(hf-tRNS)이라는 안전하고 확립된 형태의 뇌 자극의 효과를 조사하는 것입니다.

참가자는 대학 부속 클리닉 및 지역 임상 실무에서 모집됩니다. 첫 방문 시 완전한 사전 동의를 얻은 후, 참가자는 연구의 적격 기준을 충족하는지 확인하기 위해 임상 검사를 완료합니다. 이러한 검사에는 수정된 양안 원거리 및 근거리 시력, 양안 대비 감도, 양안시 및 주변 시야 측정이 포함됩니다. 연구원들은 또한 뇌 자극 중재에 대한 금기 사항 목록을 사용하여 참가자가 뇌 자극을 받는 것이 안전한지 확인하고, 참가자가 걷기 및 균형 능력에 영향을 미칠 수 있는 신체적 또는 운동 장애 및 전정 장애 또는 기능 장애가 없는지 검증합니다.

이후 두 번의 방문 동안, 자극 효과(20분 지속)는 자극 후 2분 및 30분에 연구됩니다. 개선을 평가하기 위해, 참가자가 4개 구간으로 나뉘고 다양한 고정된 자연적 및 인공적(인공) 장애물로 구성된 O&M 코스를 완료함에 따라 다양한 O&M 수행 측정치가 목표로 설정됩니다. 그들은 편안한 속도로 다양한 구간을 따라 걷고, 어떤 장애물에도 닿지 않고 안전하게 장애물을 극복하도록 지시받을 것입니다. 그들은 또한 어떤 구간에서 장애물을 마주칠 것으로 예상할 수 있는지 알려받을 것입니다. 고정된 자연적 장애물은 환경에서 쉽게 발견되거나(예: 화분 식물) 건물의 구조 일부를 형성하는(예: 기둥 또는 밀폐된 출입구) 고정/안정/안정적인 장애물을 의미합니다. 인공 장애물은 폴리스티렌, 고무 폼, 부드러운 판지 또는 종이와 같은 가벼운 재료로 만들어집니다. 고정된 자연적/실제 장애물은 발 높이, 발에서 무릎 높이, 어깨 및 머리 높이에 배치되는 반면, 인공 장애물은 무릎 위, 허리, 어깨 또는 머리 높이에 배치됩니다. 양안에 협착된 시야 손실이 있고 이동을 위해 긴 흰 지팡이를 사용하며 방향성 및 이동성 전문가로부터 O&M 훈련(지팡이 기술 포함)을 받은 개인들은 지팡이를 사용하여 코스를 완료하도록 요청받을 것입니다. 그러나 양안에 협착된 시야를 가지고 있지만 지팡이를 사용하지 않는 사람들도 동일한 코스를 완료할 수 있습니다.

수행 측정치에는 주요 결과 측정치인 선호 걷기 속도 백분율(PPWS)이 포함됩니다. 이는 장애물이 있는 환경에서 시각 장애인의 걷기 속도를 장애물이 없는 경로에서의 선호 걷기 속도에 대한 백분율로 표현한 것입니다. 2차 결과 측정치에는: 코스의 4개 구간 각각을 완료하는 데 걸린 시간, O&M 오류 수, 시각 탐지 거리(VDD)(개인이 이동 경로에서 장애물을 식별할 수 없더라도 탐지하는 거리), 시각 식별 거리(VID)(개인이 이동 경로에서 장애물을 정확히 식별할 수 있는 거리)가 포함됩니다.

코스 구간 #1은 장애물로 구성되지 않습니다. 코스 구간 완료 시간, O&M 오류 수, 장애물이 없는 경로에서의 선호 걷기 속도(완료 시간과 직선 평평한 경로의 길이에서 얻음)가 측정됩니다.

코스 구간 #2는 장애물로 구성되며 건물 내 더 넓은 공간으로 이어지는 실내 공간이 될 것입니다. 코스 구간 완료 시간, O&M 오류 수, 장애물이 있는 경로에서의 선호 걷기 속도(완료 시간과 경로 길이에서 얻음)가 측정됩니다. 선호 걷기 속도 백분율(PPWS)이 계산됩니다. PPWS는 개인의 코스 구간 #2에서의 선호 걷기 속도를 코스 구간 #1에서의 선호 걷기 속도에 대한 백분율로 표현한 것입니다.

코스 구간 #3 및 #4는 VDD 및 VID 측정에 사용됩니다. 각 코스는 하나의 장애물만으로 구성된 직선 실내 복도가 될 것이며, 두 구간 각각에 대해 장애물이 다를 것입니다. 더욱이, 코스 구간 #3은 VDD 및 VID 측정을 위한 훈련 코스로 사용됩니다. 코스 구간 #3 및 #4에서 코스 구간 완료 시간, O&M 오류 수, 시각 탐지 거리(VDD), 시각 식별 거리(VID)가 측정됩니다.

장애물이 있는 코스 구간(코스 구간 #2~4)의 경우, 각 시험(사전, 사후 1, 사후 2)에서 장애물의 위치는 변경되지 않지만, 각 치료일의 장애물 위치는 무작위화된다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 또한, 항상 두 명의 연구원이 참가자와 함께 있을 것입니다. 한 명은 참가자와 함께 지침을 제공하고 데이터를 기록할 것이며, 다른 한 명은 참가자보다 앞서 경로가 깨끗한지 확인하고 시간을 기록하며, 장애물이 여전히 제자리에 있는지 확인하고(해당되는 경우), 첫 방문 시 참가자로부터 동의를 얻은 후 세션을 비디오 녹화할 것입니다. 참가자가 코스 작업을 완료하는 동안 비디오 녹화함으로써, 연구원들은 시간과 O&M 오류 수에 대한 더 정확한 측정치를 얻을 수 있을 것입니다.

두 번의 자극 세션이 있을 것입니다(하나는 활성 자극, 하나는 위약 자극으로, 순서는 무작위화되어 참가자나 연구원 모두 피험자가 무엇을 받을지 알지 못합니다). 두 자극 세션에서, 주요 및 2차 결과 측정치는 자극 전 O&M 코스를 완료할 때(사전 O&M 테스트), 자극 후 2분(사후 O&M 테스트 1/즉시 후), 자극 후 30분(사후 O&M 테스트 2/30분 후)에 평가됩니다.

우리는 V1에 대한 hf-tRNS 적용이 자극된 뇌 세포의 피질 흥분성 증가로 인해, 결과적으로 주변 시야 및 대비 감도 향상으로 이어져 참가자가 이동 경로에서 물체와 장애물을 안전하게 탐지할 수 있도록 함으로써, 협착된 시야를 가진 개인들의 방향성 및 이동성 기술을 자극 직후 개선할 것이라고 가정합니다. 우리의 목표는 hf-tRNS를 사용하여 협착된 시야를 가진 개인들의 기본 시각 과정을 개선하는 것입니다. 과학적 관점에서, 우리는 뇌 자극이 협착된 시야를 가진 개인들의 O&M 기술을 개선하기 위한 추가 재활 도구로 기능할 수 있는지 발견하기를 바랍니다. 우리는 참가자들이 일시적인 O&M 개선을 경험할 것으로 예상하지만, 이러한 단일 세션 내 피험자 연구 설계로 인해 O&M 기술에 지속적인 개선은 없을 것입니다. 이 연구의 결과가 긍정적인 효과를 보여준다면, 데이터는 더 큰 연구의 통계적 검정력을 계산하는 데 사용될 것입니다. 모든 절차는 캐나다 온타리오 주 워털루 대학 인간 시각 신경과학 연구소에서 진행됩니다.