Effecten van de Nintendo Wii Fit Game Training op Balans

Ontwerp

Deze studie omhelsde een experimenteel gerandomiseerd gecontroleerd onderzoek (RCT) ontwerp, waarbij zowel basislijn- als post-testmetingen werden geregistreerd voor zowel de dynamische als de statische balans. Ethische goedkeuring werd verkregen van de Institutional Review Board van de Libanees-Duitse universiteit. Elke deelnemer aan deze studie ontving een informatieblad met secties over (a) onderzoeksdoel, (b) vrijwillige deelname, (c) onderzoeksprotocol, (d) risico's en voordelen, (e) vertrouwelijkheid en (f) contactadvertenties.

Deelnemers en selectiecriteria

Na een willekeurige selectie van de districten Tyre en Saida om het gouvernement Zuid te vertegenwoordigen (clusterbemonstering), werden alle geriatrische centra in deze gebieden in het onderzoek opgenomen.

De inclusiecriteria voor deelnemers waren (a) leeftijd van 65 jaar en ouder, (b) verminderde dynamische balans gekenmerkt door TUG-testscore >14 seconden, (c) Montreal Cognitive Assessment (MoCA)-testscore ≥ 23, (d) goed zicht, en (e) geen evenwichtsstoornissen. Aan de andere kant werden (a) degenen die in een rolstoel zaten of rollators gebruikten voor mobiliteit, (b) een breuk opliepen of een orthopedische operatie aan de onderste ledematen ondergingen in de afgelopen 6 maanden, en (c) een geamputeerde ledemaat hadden, uitgesloten. Na toepassing van de in- en uitsluitingscriteria bleven 64 deelnemers over en accepteerden deelname aan het onderzoek. Vier van deze deelnemers vielen uiteindelijk uit, drie uit de interventiegroep en één uit de controlegroep, waardoor deze twee groepen gelijk verdeeld bleven.

Methoden voor gegevensverzameling

Om de gegevens van de studievariabelen te verzamelen, werden de TUG-test en het Nintendo Wii Balance Board (NWBB) gebruikt om balansgerelateerde resultaten te meten. Terwijl de MoCA-test werd gebruikt om te screenen op cognitieve stoornissen.

Op het moment van dataverzameling was de beoordelaar blind voor de groep waartoe de deelnemers behoorden. Bovendien was deze beoordelaar niet betrokken bij de uitvoering van het onderzoeksprotocol.

Timed Up and Go-test (TUG).

De TUG-test is een eenvoudige maar effectieve test die het evenwicht van een persoon in mobiliteit beoordeelt. De deelnemer wordt gevraagd op een stoel te gaan zitten, op te staan, drie meter te lopen, zich om te draaien en weer op de stoel te gaan zitten. De tijd werd gemeten met een stopwatch in seconden. Normatieve waarden voor leeftijdsgroepen waren als volgt: (a) 60-69 jaar tussen 7,1 - 9,0 seconden; b) 70-79 jaar tussen 8,2 - 10,2 seconden; en c) 80-99 jaar tussen 10,0 - 12,7 seconden. Deelnemers die eindigden met een score van meer dan 14 seconden werden in verband gebracht met een hoog risico op vallen.

Intratester- en intertester-betrouwbaarheid zijn gerapporteerd als hoog bij oudere populaties (ICC = 0,92-0,99).

Nintendo Wii Balance Board (NWBB).

In vergelijking met levenloze objecten heeft het menselijk lichaam het vermogen om de stabiliteit te beheersen en de lichaamshouding te moduleren wanneer de verticale projectie van het zwaartepunt (COM) de Base of Support (BOS) nadert. Deze vermogens komen voort uit een complexe interactie tussen de musculoskeletale en afferente/efferente neurale systemen en de verwerking door het centrale zenuwstelsel, vaak gezamenlijk aangeduid als "houdingscontrole". Houdingsregulatie werd gedefinieerd als: "de handeling van het behouden, bereiken of herstellen van een evenwichtstoestand tijdens welke houding of activiteit dan ook". De specifieke vraag van het houdingsregulatiesysteem in een bepaalde situatie is afhankelijk van de taak die wordt uitgevoerd, de capaciteiten van het individu en de omgeving.

Bovendien wordt laboratoriumgebaseerde beoordeling met behulp van metingen van het drukpunt (COP) geregistreerd vanaf een krachtplatform (FP) beschouwd als de gouden standaardmaat voor evenwicht. COP kan dienen als een objectieve en pragmatische uitkomstmaat die is afgeleid van het houdingsregulatiesysteem. De COP-positie vertegenwoordigt de locatie van het resulterende zwaartepunt. De FP-techniek is gevoelig, objectief en kwantitatief, maar helaas ook duur, zeer immobiel en vaak technisch moeilijk uit te voeren en vervolgens te verwerken. Om deze redenen zijn meer eenvoudige en integratieve maatregelen nodig in grootschalige klinische patiëntenomgevingen.

De NWBB is een gebruiksvriendelijk, draagbaar en goedkoop krachtplatform uitgerust met gevoelige krachtsensoren in elke hoek. Goede tot uitstekende test-hertestreproduceerbaarheid is aangetoond tijdens statische bilaterale stand. Evenzo is de interbeoordelaarsbetrouwbaarheid (ICC: 0,79-0,89) werd als hoog beschouwd in termen van COP-padlengte en COP-snelheid. Bovendien werd een goede tot uitstekende gelijktijdige validiteit waargenomen wanneer COP-opnamen op basis van de NWBB werden vergeleken met vergelijkbare gegevens verkregen met behulp van een FP (AMTI-model).

De NWBB (Nintendo, Kyoto, Japan) is een stijf platform van 26 cm x 44 cm met vier uni-axiale verticale krachttransducers in de voeten op de hoeken van het bord, één transducer per voet. Elke transducer is een loadcel die bestaat uit een metalen staaf met een spanningsmeter die toegepaste kracht omzet in een spanning die wordt gedigitaliseerd en draadloos wordt verzonden door elektronica in de NWBB. Deelnemers kregen de instructie om gedurende 30 seconden stil te staan ​​terwijl ze hun gebruikelijke houding op het platform aannamen. Om gegevens van de NWBB te verzamelen, werden gegevens naar een computer (Lenovo, Windows 10) gestreamd met behulp van het Bluetooth Human Interface Device (HID) draadloze protocol en aangepaste programma's geschreven in Java (Oracle) en Matlab (Mathworks, Natick, MA). Computeranalyse van COP-verplaatsingen registreerde het percentage van de verdeling van de COP tussen de linker- en rechterbenen. Als het percentage niet gelijk verdeeld was over de twee takken, duidde dit op een verstoord evenwicht en dat COM buiten de BOS viel.

Er zijn talloze videogames om te communiceren met het Wii Balance Board. Een spel dat in eerdere balansstudies is gebruikt, is Wii Fit. Met deze game konden gebruikers verschillende trainingsmodi voltooien, zoals yoga, krachttraining, aerobics en balansspellen. Deze trainingsmodi zijn vergelijkbaar met traditionele balanstrainingsinterventies, maar bieden realtime krachtfeedback. Onder de games die gericht zijn op balans en die voor dit onderzoek werden gekozen, waren de (a) Soccer Heading- en (b) Table-tilt-spellen.

Montreal Cognitive Assessment (MoCA) -test.

De MoCA is ontworpen als een snel screeningsinstrument voor milde cognitieve stoornissen. Het is een korte test (30 vragen) die ongeveer 10 tot 12 minuten in beslag neemt. De MoCA evalueert verschillende soorten cognitieve vaardigheden, waaronder (a) kortetermijngeheugen (5 punten), (b) visueel-ruimtelijke vaardigheden (4 punten), (c) executief functioneren (4 punten), (d) aandacht, concentratie en werkgeheugen (6 punten), (e) taal (5 punten) en (f) oriëntatie op tijd en plaats (6 punten).

De MoCA wordt gescoord door de totaalscores van items op te tellen en de auteurs verklaarden dat een klinische grenswaarde van 26 of hoger als normaal moest worden beschouwd. De MoCA werd beïnvloed door opleiding, wat de auteurs ertoe aanzette om aan te bevelen één punt toe te voegen aan de verlagingsscore voor ouderen met meer dan 12 jaar opleiding.

In de oorspronkelijke validatiestudie presteerde de MoCA beter dan de Mini-Mental State Examination (MMSE) voor zowel milde cognitieve stoornissen (MCI) als de ziekte van Alzheimer (AD) (MoCA-gevoeligheid respectievelijk 0,90 en 1,00), maar de specificiteit bleek te zijn lager dan die van de MMSE (hoewel nog steeds hoog op 0,87). De positief voorspellende waarde (PPV) voor de MoCA was 0,89 voor beide groepen en de negatief voorspellende waarde (NPV) van respectievelijk 0,91 en 1,00 voor de MCI- en AD-groepen.

Latere studies hebben een trend aangetoond die wordt gekenmerkt door hoge gevoeligheid en lage specificiteit voor de MoCA. Bij een cut-off van 26 leverde de MoCA een hoge sensitiviteit maar een lage specificiteit op, maar wanneer een cut-score van 23 werd gebruikt, waren zowel de sensitiviteit als de specificiteit uitstekend (respectievelijk 0,96 en 0,95).

De MoCA is een veelbelovend alternatief voor de MMSE vanwege de gevoeligheid voor de vroege detectie van dementie en MCI.

Procedure

Om de deelnemers te werven, werden gespecialiseerde geriatrische centra bezocht in de regio's Saida en Tyre. In aanmerking komende oudere deelnemers ondertekenden een geïnformeerde toestemming om deel te nemen en werden vervolgens gerandomiseerd door middel van een randomisatiesite (https://www.randomizer.org/) aan twee groepen. De interventiegroep kreeg de Wii Fit-balanstraining, terwijl de controlegroep geen training kreeg. Beide groepen waren qua geslacht op elkaar afgestemd.

Het experiment werd gedurende een periode van acht weken uitgevoerd. De MoCa-test werd uitgevoerd om in aanmerking komende deelnemers voor het onderzoek in te schrijven (score ≥ 23). Daarna werden de TUG, NWBB-tests twee keer toegepast, aan het begin van de proef (basisgegevens) en aan het einde van de proef om de maatregelen te vergelijken. Deelnemers aan de interventiegroep werden tijdens hun interventiesessies drie keer per week zorgvuldig opgevolgd door beoordelaars, in totaal 24 sessies en tijdens het verzamelen van gegevens.

Interventie groep.

De interventiegroep kreeg een balanstraining die 40 minuten in beslag nam (vijf minuten voor warming-up, 30 minuten voor balanstraining en vijf minuten voor cooldown). Balanstraining begon aan het begin van de eerste vier weken met het spel "Voetbal Koppen". Dit spel werd als gemakkelijker beschouwd dan het "Table Tilt" -spel dat de resterende vier weken werd voortgezet.

Bij het Soccer Heading-spel moest de deelnemer op een balansbord voor de televisie gaan staan, zonder schoenen, terwijl voetballen en andere voorwerpen naar de deelnemer werden gegooid. De deelnemer werd gevraagd zijn avatar te besturen door naar links en naar rechts te leunen om de objecten te ontwijken en de ballen in het net te scoren, wat zowel dynamische houdingscontrole als coördinatie uitdaagde. Elke ronde bestaat uit twee minuten. De deelnemers voerden 3 sets van vijf rondes uit, in totaal 30 minuten. Tussen elke set rustte de deelnemer een minuut.

Het Table Tilt-spel vroeg de deelnemer om op het balansbord voor de televisie te gaan staan, zonder schoenen, en hij/zij werd gevraagd om de bal(len) in de hole(s) te steken terwijl hij/zij een zwevende tafel manoeuvreerde door het lichaam te verschuiven gewicht op het balansbord waardoor het kantelt (in alle richtingen). De deelnemer dient er ook op te letten dat de bal(len) niet uit het drijfbord vallen. Het spel was verdeeld in meerdere niveaus, waarbij elk niveau 30 seconden duurde. Nadat de deelnemers een level hadden gewonnen, kwamen er 20 seconden bij. Het spel werd gedurende een periode van 30 minuten herhaald, met elke 10 minuten een rustpauze van een minuut.

Controlegroep.

Deelnemers aan de controlegroep werden opgevolgd door een beoordelaar, die ervoor zorgde dat ze tijdens de periode van acht weken niet betrokken raakten bij een trainingsprogramma.