Handrevalidatie na een beroerte optimaliseren met behulp van interactieve virtuele omgevingen
6 oktober 2015 bijgewerkt door: Sergei V. Adamovich PhD, New Jersey Institute of Technology
De complexiteit van de sensomotorische controle die nodig is voor de handfunctie, evenals het brede bereik van herstel van manipulatieve vermogens, maken revalidatie van de hand tot de grootste uitdaging.
Het eerdere werk van de onderzoekers heeft aangetoond dat training in een virtuele omgeving (VE) met behulp van repetitieve, adaptieve algoritmen het potentieel heeft om een effectief revalidatiemedium te zijn om motorisch herstel van de handfunctie te vergemakkelijken.
Deze bevindingen zijn in overeenstemming met de huidige neurowetenschappelijke literatuur bij dieren en motorische controleliteratuur bij mensen.
De onderzoekers zijn nu in staat om elementen van de trainingsparadigma's te verfijnen en te optimaliseren om neuroplasticiteit te verbeteren.
De onderzoekers testen eerst of en hoe concurrentie tussen lichaamsdelen voor neurale representaties de functionele voordelen van verschillende soorten trainingsregimes verstikt.
Het tweede doel test de functionele voordelen van unilaterale versus bilaterale trainingsregimes. Het derde doel test of functionele verbeteringen verkregen door training in een virtuele omgeving worden overgedragen naar andere (ongetrainde) vaardigheden in de echte wereld.
Studie Overzicht
Toestand
Voltooid
Conditie
Interventie / Behandeling
Gedetailleerde beschrijving
De complexiteit van de sensomotorische controle die nodig is voor de handfunctie, evenals het brede bereik van herstel van manipulatieve vermogens, maken revalidatie van de hand tot de grootste uitdaging.
Het eerdere werk van de onderzoekers heeft aangetoond dat training in een virtuele omgeving (VE) met behulp van repetitieve, adaptieve algoritmen het potentieel heeft om een effectief revalidatiemedium te zijn om motorisch herstel van de handfunctie te vergemakkelijken.
Deze bevindingen zijn in overeenstemming met de huidige neurowetenschappelijke literatuur bij dieren en motorische controleliteratuur bij mensen.
De onderzoekers zijn nu in staat om elementen van de trainingsparadigma's te verfijnen en te optimaliseren om neuroplasticiteit te verbeteren.
De onderzoekers testen eerst of en hoe concurrentie tussen lichaamsdelen voor neurale representaties de functionele voordelen van verschillende soorten trainingsregimes verstikt.
Het tweede doel test de functionele voordelen van unilaterale versus bilaterale trainingsregimes. Het derde doel test of functionele verbeteringen verkregen door training in een virtuele omgeving worden overgedragen naar andere (ongetrainde) vaardigheden in de echte wereld.
Studietype
Ingrijpend
Inschrijving (Werkelijk)
55
Fase
- Fase 1
Contacten en locaties
In dit gedeelte vindt u de contactgegevens van degenen die het onderzoek uitvoeren en informatie over waar dit onderzoek wordt uitgevoerd.
Studie Locaties
-
-
New Jersey
-
Newark, New Jersey, Verenigde Staten, 07102
- New Jersey Institute of Technology
-
-
Deelname Criteria
Onderzoekers zoeken naar mensen die aan een bepaalde beschrijving voldoen, de zogenaamde geschiktheidscriteria. Enkele voorbeelden van deze criteria zijn iemands algemene gezondheidstoestand of eerdere behandelingen.
Geschiktheidscriteria
Leeftijden die in aanmerking komen voor studie
14 jaar tot 76 jaar (Volwassen, Oudere volwassene)
Accepteert gezonde vrijwilligers
Nee
Geslachten die in aanmerking komen voor studie
Allemaal
Beschrijving
Inclusiecriteria:
- Zes maanden na cerebrovasculair accident
- Resterende stoornis van de bovenste extremiteit die de participatie beïnvloedt
- Minstens tien graden actieve vingerextensie
- Passieve schouderflexie tolereren tot borsthoogte
Uitsluitingscriteria:
- Ernstige verwaarlozing
- Ernstige afasie
Studie plan
Dit gedeelte bevat details van het studieplan, inclusief hoe de studie is opgezet en wat de studie meet.
Hoe is de studie opgezet?
Ontwerpdetails
- Primair doel: Behandeling
- Toewijzing: Gerandomiseerd
- Interventioneel model: Parallelle opdracht
- Masker: Dubbele
Wapens en interventies
Deelnemersgroep / Arm |
Interventie / Behandeling |
|---|---|
|
Actieve vergelijker: Train paretische hand en arm afzonderlijk
Acht drie uur durende trainingssessies van robotgestuurde hand- en armtraining in complexe virtuele omgevingen, met activiteiten die de vingers geïsoleerd trainen en andere activiteiten die de arm geïsoleerd trainen.
|
Robotisch gemeten en gefaciliteerde training van de hemiparetische hand en arm in isolatie, in een driedimensionale haptisch weergegeven virtuele omgeving.
Andere namen:
|
|
Experimenteel: Train paretische hand en arm samen
|
Robotisch gemeten en gefaciliteerde training van de hemiparetische hand en arm als een geïntegreerde functionele eenheid, in een driedimensionale haptisch weergegeven virtuele omgeving
Andere namen:
|
|
Experimenteel: Train beide handen samen in VE
|
Robotisch gemeten en gefaciliteerde training van de hemiparetische hand en niet-hemiparetische hand samen, in een driedimensionale haptisch weergegeven virtuele omgeving
Andere namen:
|
Wat meet het onderzoek?
Primaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Tijdsspanne |
|---|---|
|
Verandering in Jebsen-test van handfunctie
Tijdsspanne: Twee weken voor de training, direct voor de training, direct na de training, 3 maanden na de training
|
Twee weken voor de training, direct voor de training, direct na de training, 3 maanden na de training
|
Secundaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Tijdsspanne |
|---|---|
|
Verandering in Wolf Motor Function Test
Tijdsspanne: Twee weken voor de training, direct voor de training, direct na de training, 3 maanden na de training
|
Twee weken voor de training, direct voor de training, direct na de training, 3 maanden na de training
|
|
Verandering in 9-gaats pentest
Tijdsspanne: Twee weken voor de training, direct voor de training, direct na de training, 3 maanden na de training
|
Twee weken voor de training, direct voor de training, direct na de training, 3 maanden na de training
|
|
Verandering in doos en blokkentest
Tijdsspanne: Twee weken voor de training, direct voor de training, direct na de training, 3 maanden na de training
|
Twee weken voor de training, direct voor de training, direct na de training, 3 maanden na de training
|
|
Verandering in door robots verzamelde kinematica
Tijdsspanne: 1 dag voor de training en 1 dag na de training
|
1 dag voor de training en 1 dag na de training
|
|
Verandering in Reach to Grab-test
Tijdsspanne: 1 dag voor de training en 1 dag na de training
|
1 dag voor de training en 1 dag na de training
|
Medewerkers en onderzoekers
Hier vindt u mensen en organisaties die betrokken zijn bij dit onderzoek.
Medewerkers
Onderzoekers
- Hoofdonderzoeker: Sergei V. Adamovich, PhD, New Jersey Institute of Technology
Publicaties en nuttige links
De persoon die verantwoordelijk is voor het invoeren van informatie over het onderzoek stelt deze publicaties vrijwillig ter beschikking. Dit kan gaan over alles wat met het onderzoek te maken heeft.
Algemene publicaties
- Adamovich SV, Fluet GG, Tunik E, Merians AS. Sensorimotor training in virtual reality: a review. NeuroRehabilitation. 2009;25(1):29-44. doi: 10.3233/NRE-2009-0497.
- Tunik E, Adamovich SV. Remapping in the ipsilesional motor cortex after VR-based training: a pilot fMRI study. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2009;2009:1139-42. doi: 10.1109/IEMBS.2009.5335392.
- Fluet GG, Merians AS, Qiu Q, Lafond I, Saleh S, Ruano V, Delmonico AR, Adamovich SV. Robots integrated with virtual reality simulations for customized motor training in a person with upper extremity hemiparesis: a case study. J Neurol Phys Ther. 2012 Jun;36(2):79-86. doi: 10.1097/NPT.0b013e3182566f3f.
- Tunik E, Saleh S, Adamovich SV. Visuomotor discordance during visually-guided hand movement in virtual reality modulates sensorimotor cortical activity in healthy and hemiparetic subjects. IEEE Trans Neural Syst Rehabil Eng. 2013 Mar;21(2):198-207. doi: 10.1109/TNSRE.2013.2238250. Epub 2013 Jan 9.
- Bagce HF, Saleh S, Adamovich SV, Krakauer JW, Tunik E. Corticospinal excitability is enhanced after visuomotor adaptation and depends on learning rather than performance or error. J Neurophysiol. 2013 Feb;109(4):1097-106. doi: 10.1152/jn.00304.2012. Epub 2012 Nov 28.
- Bagce HF, Saleh S, Adamovich SV, Tunik E. Visuomotor gain distortion alters online motor performance and enhances primary motor cortex excitability in patients with stroke. Neuromodulation. 2012 Jul;15(4):361-6. doi: 10.1111/j.1525-1403.2012.00467.x. Epub 2012 Jun 1.
- Saleh S, Adamovich SV, Tunik E. Resting state functional connectivity and task-related effective connectivity changes after upper extremity rehabilitation: a pilot study. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2012;2012:4559-62. doi: 10.1109/EMBC.2012.6346981.
- Saleh S, Adamovich SV, Tunik E. Mirrored feedback in chronic stroke: recruitment and effective connectivity of ipsilesional sensorimotor networks. Neurorehabil Neural Repair. 2014 May;28(4):344-54. doi: 10.1177/1545968313513074. Epub 2013 Dec 26.
- Yarossi M, Adamovich S, Tunik E. Sensorimotor cortex reorganization in subacute and chronic stroke: A neuronavigated TMS study. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2014;2014:5788-91. doi: 10.1109/EMBC.2014.6944943.
- Schettino LF, Adamovich SV, Bagce H, Yarossi M, Tunik E. Disruption of activity in the ventral premotor but not the anterior intraparietal area interferes with on-line correction to a haptic perturbation during grasping. J Neurosci. 2015 Feb 4;35(5):2112-7. doi: 10.1523/JNEUROSCI.3000-14.2015.
- Qiu Q, Fluet GG, Lafond I, Merians AS, Adamovich SV. Coordination changes demonstrated by subjects with hemiparesis performing hand-arm training using the NJIT-RAVR robotically assisted virtual rehabilitation system. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2009;2009:1143-6. doi: 10.1109/IEMBS.2009.5335384.
- Adamovich SV, Fluet GG, Merians AS, Mathai A, Qiu Q. Incorporating haptic effects into three-dimensional virtual environments to train the hemiparetic upper extremity. IEEE Trans Neural Syst Rehabil Eng. 2009 Oct;17(5):512-20. doi: 10.1109/TNSRE.2009.2028830. Epub 2009 Aug 7.
- Adamovich SV, Fluet GG, Mathai A, Qiu Q, Lewis J, Merians AS. Design of a complex virtual reality simulation to train finger motion for persons with hemiparesis: a proof of concept study. J Neuroeng Rehabil. 2009 Jul 17;6:28. doi: 10.1186/1743-0003-6-28.
- Merians AS, Fluet GG, Qiu Q, Saleh S, Lafond I, Davidow A, Adamovich SV. Robotically facilitated virtual rehabilitation of arm transport integrated with finger movement in persons with hemiparesis. J Neuroeng Rehabil. 2011 May 16;8:27. doi: 10.1186/1743-0003-8-27.
- Fluet GG, Merians AS, Qiu Q, Davidow A, Adamovich SV. Comparing integrated training of the hand and arm with isolated training of the same effectors in persons with stroke using haptically rendered virtual environments, a randomized clinical trial. J Neuroeng Rehabil. 2014 Aug 23;11:126. doi: 10.1186/1743-0003-11-126.
- Fluet GG, Merians AS, Qiu Q, Rohafaza M, VanWingerden AM, Adamovich SV. Does training with traditionally presented and virtually simulated tasks elicit differing changes in object interaction kinematics in persons with upper extremity hemiparesis? Top Stroke Rehabil. 2015 Jun;22(3):176-84. doi: 10.1179/1074935714Z.0000000008. Epub 2015 Jan 22.
- Puthenveettil S, Fluet G, Qiu Q, Adamovich S. Classification of hand preshaping in persons with stroke using Linear Discriminant Analysis. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2012;2012:4563-6. doi: 10.1109/EMBC.2012.6346982.
- Boos A, Qiu Q, Fluet GG, Adamovich SV. Haptically facilitated bimanual training combined with augmented visual feedback in moderate to severe hemiplegia. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2011;2011:3111-4. doi: 10.1109/IEMBS.2011.6090849.
- Qiu Q, Adamovich S, Saleh S, Lafond I, Merians AS, Fluet GG. A comparison of motor adaptations to robotically facilitated upper extremity task practice demonstrated by children with cerebral palsy and adults with stroke. IEEE Int Conf Rehabil Robot. 2011;2011:5975431. doi: 10.1109/ICORR.2011.5975431.
- Rohafza M, Fluet GG, Qiu Q, Adamovich S. Correlations between statistical models of robotically collected kinematics and clinical measures of upper extremity function. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2012;2012:4120-3. doi: 10.1109/EMBC.2012.6346873.
- Rohafza M, Fluet GG, Qiu Q, Adamovich S. Correlation of reaching and grasping kinematics and clinical measures of upper extremity function in persons with stroke related hemiplegia. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2014;2014:3610-3. doi: 10.1109/EMBC.2014.6944404.
Studie record data
Deze datums volgen de voortgang van het onderzoeksdossier en de samenvatting van de ingediende resultaten bij ClinicalTrials.gov. Studieverslagen en gerapporteerde resultaten worden beoordeeld door de National Library of Medicine (NLM) om er zeker van te zijn dat ze voldoen aan specifieke kwaliteitscontrolenormen voordat ze op de openbare website worden geplaatst.
Bestudeer belangrijke data
Studie start
1 maart 2009
Primaire voltooiing (Werkelijk)
1 maart 2013
Studie voltooiing (Werkelijk)
1 maart 2015
Studieregistratiedata
Eerst ingediend
16 februari 2010
Eerst ingediend dat voldeed aan de QC-criteria
19 februari 2010
Eerst geplaatst (Schatting)
22 februari 2010
Updates van studierecords
Laatste update geplaatst (Schatting)
7 oktober 2015
Laatste update ingediend die voldeed aan QC-criteria
6 oktober 2015
Laatst geverifieerd
1 oktober 2015
Meer informatie
Termen gerelateerd aan deze studie
Aanvullende relevante MeSH-voorwaarden
Andere studie-ID-nummers
- 5R01HD058301-02 (Subsidie/contract van de Amerikaanse NIH)
Deze informatie is zonder wijzigingen rechtstreeks van de website clinicaltrials.gov gehaald. Als u verzoeken heeft om uw onderzoeksgegevens te wijzigen, te verwijderen of bij te werken, neem dan contact op met register@clinicaltrials.gov. Zodra er een wijziging wordt doorgevoerd op clinicaltrials.gov, wordt deze ook automatisch bijgewerkt op onze website .