Hand-arm bimanuele intensieve therapie in virtual reality versus standaard hand-arm bimanuele intensieve therapie (HABIT-VR)

De fysiotherapeut of ergotherapeut zal eerst de diagnose HCP bevestigen en het kind doorverwijzen naar PI nadat hij weet dat de ouders bereid zijn deel te nemen aan dit onderzoek. De PI zal het kind screenen op inclusiecriteria, het doel van het onderzoek en de procedures aan de ouders uitleggen en ouderlijke toestemming verkrijgen voor deelname van hun kind aan het onderzoek.

Het proces van geïnformeerde toestemming vindt plaats in het Virtual Reality Laboratory in het Munroe-Meyer Institute, waarbij alle deelnemers en hun families worden gescreend op COVID-19 bij de ingang van MMI. Al het onderzoekspersoneel zal de vereiste beschermingsmiddelen dragen om het toestemmingsformulier door te nemen. Alle procedures worden nogmaals met de ouders doorgenomen.

Er zullen twee groepen zijn voor dit onderzoek, elke groep zal deelnemen aan een enkel kamp. De ene groep/kamp zal 100% HABIT-VR zijn, de andere groep/kamp zal deelnemen aan een standaard HABIT-kamp zonder VR. Proefpersonen worden toegewezen aan het kamp van 2022 op basis van wie het eerst komt, het eerst maalt totdat het kamp vol is, de overige proefpersonen zullen deelnemen aan het kamp van 2023.

Nadat de ouders de geïnformeerde toestemming hebben ondertekend, zullen de onderzoekers de handfunctie en bimanuele coördinatie beoordelen met behulp van de Box and Block-test en de 9-holes Peg-test, zowel in de traditionele omgeving als in een virtuele omgeving, als maatstaf voor handvaardigheid. Daarnaast zullen de onderzoekers de handfunctie en bimanuele coördinatie beoordelen met behulp van Assisting Hand Assessment (AHA) voor kinderen met HCP. Er worden video-opnamen van de AHA-, BBT- en 9HPT-sessies gemaakt om de testscores achteraf te valideren. Verder ondergaan de deelnemers tests voor bewegingsbereik, grijpkracht en functioneel bereik, alle tests die in de kliniek worden gebruikt en worden uitgevoerd door onze leden van het klinische onderzoeksteam. De bewegingstest zal kwantificeren in welke mate de patiënt de gewrichten van de bovenste ledematen kan bewegen. Bij het testen van de grijpkracht knijpen de deelnemers 3 keer met elke hand in een handgreep voor het meten van de kracht. De functionele reiktest beoordeelt de stabiliteit van een patiënt door de maximale afstand te meten die een persoon naar voren kan reiken terwijl hij in een vaste positie staat. De onderzoekers zullen tijdens de pre-evaluatie ook basislijn fysiologische reacties verzamelen. Het kind zal een Empatica E4-apparaat dragen dat de huidtemperatuur, de galvanische huidreactie en de hartslag registreert. Deze gegevens zullen worden gebruikt om hun fysiologische reacties tijdens het kamp te vergelijken, om de opwindingsniveaus en de aanvaardbaarheidsverschillen tussen de kampen te beoordelen.

Na de pre-evaluatie zullen de onderzoekers kinderen inschrijven voor 40 uur HABIT-VR of standaard HABIT, die gedurende twee opeenvolgende weken gedurende 4 uur per dag, 5 dagen per week zal worden uitgevoerd. Beide groepen zullen plaatsvinden als zomerkamp voor kinderen met HCP. De kinderen worden ingedeeld op volgorde van inschrijving en de kampen vinden achtereenvolgens plaats. Twee deelnemende personeelsleden per kind zullen continu de activiteiten van het kind volgen. De ouder moet tijdens de kampsessie van 40 uur elke dag op de onderzoekslocatie blijven. Het HABIT-VR-kamp zal bestaan ​​uit verschillende bimanuele doelgerichte activiteiten en functionele training in een spelcontext in VR, 4 uur/dag gedurende 10 dagen. De kinderen spelen HABIT-VR-spellen in blokken van 40 minuten met verplichte pauzes om de 30 minuten. De duur van deze pauzes is afhankelijk van het kind, maar zal minimaal 10 minuten bedragen, zoals voorgesteld door het Amerikaanse ministerie van Handel, Energie en Industriële Strategie. Bovendien worden de kinderen halverwege elke dag gedurende 30 minuten naar een binnen- of buitenspeeltuin gebracht, om ze langere pauzes te gunnen. In het standaard HABIT-kamp nemen kinderen deel aan zelfgekozen activiteiten die beide handen nodig hebben om te slagen.

In beide kampen zullen de onderzoekers leeftijdsgebonden fijne motorische en manipulatieve grove motorische activiteiten integreren die het gebruik van beide handen vereisen. De onderzoekers zullen specifieke activiteiten selecteren door rekening te houden met de rol van het betrokken ledemaat in de activiteit (bijv. stabilisator, manipulator, actieve/passieve ondersteuning). De onderzoekers zullen de taakvereisten beoordelen om succes mogelijk te maken, en de onderzoekers zullen de moeilijkheidsgraad van de taak verhogen om de complexiteit van de taak te vergroten en variaties in de praktijk mogelijk te maken. De onderzoekers zullen de taakuitvoering registreren en zowel positieve bekrachtiging als kennis van de uitvoering zullen worden gebruikt om de uitvoering te motiveren en doelbewegingen te versterken. De taken die als VR-games worden geleverd, registreren de individuele gamescore, samen met de posities van hun bovenste ledematen en hoofd tijdens het spelen van de game. De onderzoekers zullen het kind voor het begin van elke taak instructies geven om te specificeren hoe elke hand tijdens de activiteit moet worden gebruikt en om het gebruik van compenserende strategieën te vermijden (de taak eenhandig uitvoeren met de niet-aangedane extremiteit). Als een kind probeert de niet-aangedane hand op ongepaste wijze te gebruiken (bijv. door compenserende strategieën te gebruiken ter vervanging van betrokken handgebruik), onderbreekt de persoon die een kind in de gaten houdt de taak en wordt het kind herinnerd aan de taakregels. . Er zullen specifieke instructies worden gegeven aan het deelnemende personeel om te voorkomen dat het kind wordt aangespoord om zijn/haar aangedane hand te gebruiken en om te voorkomen dat het gebruik van de niet-aangedane hand fysiek wordt belemmerd tijdens een activiteit. De onderzoekers zullen kinderen betrekken bij twee soorten gestructureerde oefeningen tijdens de HABIT-VR: hele taak en gedeeltelijke taakoefening. Tijdens de uitvoering van de gehele taakoefening zullen de activiteiten ononderbroken worden uitgevoerd gedurende ten minste 15 tot 20 minuten maar niet langer dan 1 uur. Gerichte bewegingen en ruimtelijke en temporele bewegingscoördinatie worden geoefend binnen de context van het voltooien van een taak (bijv. bordspel spelen). Gedeeltelijke taakoefening omvat het oefenen van een gerichte beweging exclusief andere bewegingen. Met name symmetrische bimanuele bewegingen zullen vaak worden gebruikt om een ​​gerichte beweging uit te lokken (bijv. spelstukken gelijktijdig met elke hand wegleggen) vanwege de eenvoud van controle. De ene deelnemende persoon registreert de frequentie van succesvolle voltooiing van de taak (het aantal keren dat het kind slaagde in 30 seconden), terwijl de andere persoon het kind bij de activiteiten betrekt. Deelnemende persoon zal de moeilijkheidsgraad van de taak vergroten door de snelheid en nauwkeurigheid van de taak te verhogen. Bovendien zullen ze taken opnemen die een meer bekwaam gebruik van de betrokken hand en arm vereisen (bijv. overgaan van activiteiten waarbij het betrokken ledemaat als stabilisator fungeerde naar activiteiten die manipulatieve vaardigheden vereisten). Deelnemende persoonlijke monitoring zal elk kind de nadruk leggen op het voltooien van elke beweging met de betrokken bovenste extremiteit op dezelfde manier als de niet-dominante hand van een normaal ontwikkelend kind (d.w.z. als stabilisator of manipulator). De praktijk zal worden gestructureerd om verhoogde intensiteit te bevorderen: de betrokken hand zal niet alleen worden gebruikt om te helpen bij elke activiteit. Kinderen zullen tijdens het kamp ook een Empatica E4 fysiologisch opnameapparaat dragen om hun fysiologische reacties op de verschillende kampen vast te leggen. De onderzoekers zullen inhaalsessies houden als een kind 4 uur lang niet kan deelnemen aan het kamp.

Aan het einde van elke dag worden de kinderen ondervraagd om te beoordelen of ze de kampomgevingen acceptabel vinden. Deze enquêtes zijn 7-punts likert-schalen die hen vragen stellen over hoe ze genoten van de games en hun vermoeidheidsniveaus. Deze gegevens worden gebruikt in combinatie met de fysiologische opnames om te valideren of hun opwindingsreacties overeenkomen met hun enquêtereacties.

De onderzoekers zullen na beide kampen opnieuw de AHA-, Box- en Block-test en de 9 Hole Peg-test uitvoeren om de bimanuele functie en handvaardigheid te beoordelen. Nogmaals, er zullen video-opnamen van de AHA-, BBT- en 9HPT-sessies worden gemaakt om de testscores achteraf te valideren. Bovendien zullen de onderzoekers de kinematica van reiken beoordelen om veranderingen in bewegingssnelheden te evalueren, waarbij zowel naar het effect van het kamp als naar het verschil tussen de groepen wordt gekeken. Deze studie omvat in totaal 12 onderzoeksbezoeken. Pre-interventie, het eerste onderzoeksbezoek zal bestaan ​​uit de beoordeling van de kinematica van de arm en hand, het testen van de handfunctie met behulp van de Box- en Block-test, de 9-gaats peg-test, de AHA-test. Dit onderzoeksbezoek zal in totaal 2 uur duren. De pre-assessment-bezoeken vinden plaats binnen een week voorafgaand aan de start van beide kampen. De kampen bestaan ​​uit dagelijkse sessies van 4 uur gedurende 5 dagen per week, gedurende 2 opeenvolgende weken. Na het kamp hebben de kinderen één beoordelingssessie. Tijdens het onderzoeksbezoek na de beoordeling beoordelen de onderzoekers de kinematica, de Box- en Block-test, de Purdue Pegboard-test en de AHA. De sessies na het kamp zullen 2 uur duren. Fysiologische opnames met een Empatica E4 zullen plaatsvinden tijdens de post-assessments. De ouder(s) zullen het kind moeten begeleiden tijdens de pre- en post-assessmentsessies.

Na afloop van de data-analyse worden de video-opnamen van de AHA, 9HPT en BBT verwijderd.