- ICH GCP
- Register voor klinische proeven in de VS.
- Klinische proef NCT05976087
Verbetering van de grijpfunctie bij mensen met sensomotorische stoornissen door elektrische stimulatie te combineren met een robothandorthese (SENSIBLE-EXO)
Handmotorische en sensorische stoornissen als gevolg van neurologische aandoeningen of verwondingen treffen wereldwijd meer dan 50 miljoen mensen. Aandoeningen zoals een beroerte, dwarslaesie (SCI) en traumatisch hersenletsel (TBI) kunnen langdurige handbeschadigingen veroorzaken, wat grote gevolgen heeft voor dagelijkse activiteiten en sociale integratie. Aangezien traditionele fysiotherapie een beperkte effectiviteit heeft bij revalidatie, zijn hulpmiddelen die helpen bij het uitvoeren van dagelijkse activiteiten naar voren gekomen als een noodzakelijke oplossing. Zachte exoskeletten bieden voordelen omdat ze comfortabeler en flexibeler zijn voor de gebruiker, maar ze hebben vaak moeite om voldoende kracht te genereren. Aan de andere kant zijn kledingstukken voor elektrische stimulatie, zoals e-sleeves, veelbelovend door zenuwen en spieren in de onderarm te stimuleren. Het bereiken van nauwkeurige en stabiele bewegingscontrole blijft echter een uitdaging vanwege moeilijkheden bij het plaatsen van elektroden voor gerichte stimulatie. Bovendien is geen van de momenteel beschikbare apparaten in staat om het verloren gevoel in de handen van gebruikers kunstmatig te herstellen, waardoor hun vermogen om te manipuleren met kwetsbare objecten wordt beperkt.
Deze beperkingen erkennend, stelt ons onderzoek een oplossing voor die een standaard handzacht exoskelet combineert met: (i) elektrische stimulatie van de buig- en strekspieren van de vingers om kunstmatige spiercontracties te genereren die gesynchroniseerd zijn met de beweging van het exoskelet, ter compensatie van het gebrek aan grijpkracht, en (ii) elektrische stimulatie van de zenuwen om het verloren gevoel van aanraking kunstmatig te herstellen, waardoor gebruikers feedback kunnen krijgen over de kracht die ze uitoefenen bij interactie met de omgeving. De onderzoekers verwijzen naar deze voorgestelde combinatie als Sensible-Exo.
Om dit doel te bereiken, heeft ons project tot doel de functionele verbeteringen te evalueren in ondersteunende en revalidatiescenario's met behulp van SensoExo in vergelijking met het gebruik van alleen het exoskelet of helemaal geen ondersteuning. Het exoskelet wordt gekoppeld aan een elektrische stimulatiehuls die niet-invasieve elektrische stimulatie kan afgeven in de vorm van functionele elektrische stimulatie (FES) en transcutane elektrische zenuwstimulatie (TENS). Een handschoen met ingebedde kracht- en buigsensoren wordt gebruikt om de elektrische stimulatie te moduleren. Bovendien zullen de onderzoekers, naast het bestuderen van de verbetering van functionele taken, verbeteringen in lichaamsperceptie, representatie en multi-sensorische integratie onderzoeken. De onderzoekers streven er inderdaad ook naar om de manier waarop patiënten hun lichaam waarnemen te identificeren door middel van ad-hoc virtual reality-evaluaties die zijn ontwikkeld. Voorafgaand aan elke beoordeling zal de patiënt een vooraf gedefinieerde beweging in virtual reality uitvoeren om er vertrouwd mee te raken en de belichaming ervan te vergroten.
Tijdens het onderzoek zullen de deelnemers een reeks taken uitvoeren op basis van hun restcapaciteiten, waaronder motorische taken (bijv. grijpen en loslaten, Toronto Rehabilitation Institute Hand Function Test, grijpkrachtregulatietest, virtuele eiertest), cognitieve taken (dubbele taken) en beoordelingen van lichaamsrepresentatie en -perceptie. Sommige van deze taken zullen worden uitgevoerd in Virtual Reality-omgevingen, zowel met als zonder actieve stimulatie.
Studie Overzicht
Toestand
Interventie / Behandeling
Studietype
Inschrijving (Geschat)
Fase
- Niet toepasbaar
Contacten en locaties
Studie Locaties
-
-
Zurich
-
Zürich, Zurich, Zwitserland, 8001
- Neuroengineering Lab
-
-
Deelname Criteria
Geschiktheidscriteria
Leeftijden die in aanmerking komen voor studie
- Volwassen
- Oudere volwassene
Accepteert gezonde vrijwilligers
Beschrijving
Inclusiecriteria:
- Aantasting van de motorische en sensorische functies van de hand in een chronisch stadium
- De proefpersoon moet een goede proximale armfunctie hebben (d.w.z. goede schouderabductie en elevatie)
Uitsluitingscriteria:
- Cognitieve en communicatieve stoornissen
- Eerdere of huidige psychische aandoeningen zoals borderline, schizofrenie, depressie of manische depressie
- Grote begrips- en geheugenstoornissen
- Zwangerschap
- Epilepsie
- Pacemaker
- Cyberziekte
Studie plan
Hoe is de studie opgezet?
Ontwerpdetails
- Primair doel: Behandeling
- Toewijzing: NVT
- Interventioneel model: Opdracht voor een enkele groep
- Masker: Geen (open label)
Wapens en interventies
Deelnemersgroep / Arm |
Interventie / Behandeling |
|---|---|
|
Experimenteel: Experimentele groep
|
combinatie van sensorische feedback en het gebruik van zacht exoskelet
|
Wat meet het onderzoek?
Primaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Verandering in bewegingsbereik met elektrische stimulatie en zonder elektrische stimulatie
Tijdsspanne: tot een maand ervoor; grondige afronding van de studie (gemiddeld 1 maand); tot een maand later
|
Het bewegingsbereik wordt gemeten en vergeleken tussen de omstandigheden
|
tot een maand ervoor; grondige afronding van de studie (gemiddeld 1 maand); tot een maand later
|
|
Verandering in het gebied met tactiele feedback in de hand met elektrische stimulatie en zonder elektrische stimulatie
Tijdsspanne: tot een maand ervoor; grondige afronding van de studie (gemiddeld 1 maand); tot een maand later
|
Semmes-Weinstein Monofilament Test zal worden gebruikt om de resterende tactiele feedback te beoordelen
|
tot een maand ervoor; grondige afronding van de studie (gemiddeld 1 maand); tot een maand later
|
|
Verandering in de prestaties van functionele taken met sensorische feedback en zonder sensorische feedback, gekwantificeerd door het aantal succesvolle grijp- en loslaattaken
Tijdsspanne: tot een maand ervoor; grondige afronding van de studie (gemiddeld 1 maand); tot een maand later
|
Aantal succesvolle transporten van objecten over een obstakel
|
tot een maand ervoor; grondige afronding van de studie (gemiddeld 1 maand); tot een maand later
|
|
Schakel tussen functionele taken met sensorische feedback en zonder sensorische feedback in het aantal geslaagde virtuele eieren
Tijdsspanne: tot een maand ervoor; grondige afronding van de studie (gemiddeld 1 maand); tot een maand later
|
Aantal geslaagde transporten van kwetsbare objecten over een obstakel
|
tot een maand ervoor; grondige afronding van de studie (gemiddeld 1 maand); tot een maand later
|
|
Schakel tussen functionele taken met sensorische feedback en zonder sensorische feedback in grijpkracht
Tijdsspanne: tot een maand ervoor; grondige afronding van de studie (gemiddeld 1 maand); tot een maand later
|
Grijpkrachten zullen worden beoordeeld tijdens functionele prestaties van de proefpersonen
|
tot een maand ervoor; grondige afronding van de studie (gemiddeld 1 maand); tot een maand later
|
|
Schakel tussen taken met sensorische feedback en zonder sensorische feedback in de kinemtiek van armgewrichten
Tijdsspanne: tot een maand ervoor; grondige afronding van de studie (gemiddeld 1 maand); tot een maand later
|
Gewrichtskinematicametingen zullen worden gemeten met motion capture-systemen tijdens functionele prestaties van de proefpersonen
|
tot een maand ervoor; grondige afronding van de studie (gemiddeld 1 maand); tot een maand later
|
Secundaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Verandering in ervaren fysieke, mentale en sociale effecten
Tijdsspanne: tot een week voor de eerste sessie en tot een week na de laatste sessie
|
Het Neuro-QuL-meetsysteem zal dienen als beoordelingsinstrument
|
tot een week voor de eerste sessie en tot een week na de laatste sessie
|
|
Verandering in proprioceptieve drift tussen verschillende omstandigheden
Tijdsspanne: tot een week voor de eerste sessie en tot een week na de laatste sessie
|
Om belichaming te meten, wordt proefpersonen na VR-sessies gevraagd om aan te geven waar ze hun arm voelen zonder in de echte wereld naar het ledemaat te kijken.
Dit is een maatstaf voor belichaming.
|
tot een week voor de eerste sessie en tot een week na de laatste sessie
|
|
Verandering in telescopische maatregelen tussen verschillende omstandigheden
Tijdsspanne: tot een week voor de eerste sessie en tot een week na de laatste sessie
|
Om belichaming te meten, wordt proefpersonen na VR-sessies gevraagd om aan te geven hoe lang ze hun arm voelen zonder naar het ledemaat te kijken in de echte wereld.
Dit is een maatstaf voor belichaming.
|
tot een week voor de eerste sessie en tot een week na de laatste sessie
|
|
Verandering ten opzichte van basislijnprestaties tussen taken die zijn uitgevoerd met sensorische feedback en zonder sensorische feedback in Embodiment
Tijdsspanne: tot een week voor de eerste sessie en tot een week na de laatste sessie
|
Belichaming zal worden gemeten met vragenlijsten (van -3 tot +3, +3 helemaal mee eens; twee vragen zijn van 1 tot 10 (om levendigheid te meten, waarbij 10 maximale levendigheid is) en van 1 tot 100 (om prevalentie te meten, waarbij 100 is maximale duur van het belichamingsgevoel))
|
tot een week voor de eerste sessie en tot een week na de laatste sessie
|
|
Maatregelen van representatie van het zelflichaam
Tijdsspanne: tot een week voor de eerste sessie; grondige afronding van de studie (gemiddeld 1 maand); tot een week na de laatste sessie
|
Dit wordt in virtual reality gemeten door middel van een ad-hoc Body Landmark test.
Dit is een lichaamsrepresentatiemetingen.
|
tot een week voor de eerste sessie; grondige afronding van de studie (gemiddeld 1 maand); tot een week na de laatste sessie
|
|
Maatregelen van representatie van de lichaamsruimte
Tijdsspanne: tot een week voor de eerste sessie; grondige afronding van de studie (gemiddeld 1 maand); tot een week na de laatste sessie
|
Dit wordt in virtual reality gemeten door middel van een ad-hoc Hand Peri personal Space test.
Dit is een lichaamsrepresentatiemetingen.
|
tot een week voor de eerste sessie; grondige afronding van de studie (gemiddeld 1 maand); tot een week na de laatste sessie
|
Medewerkers en onderzoekers
Sponsor
Onderzoekers
- Hoofdonderzoeker: Stanisa Raspopovic, PhD, ETH Zurich
Publicaties en nuttige links
Algemene publicaties
- Kwakkel G, Kollen BJ, van der Grond J, Prevo AJ. Probability of regaining dexterity in the flaccid upper limb: impact of severity of paresis and time since onset in acute stroke. Stroke. 2003 Sep;34(9):2181-6. doi: 10.1161/01.STR.0000087172.16305.CD. Epub 2003 Aug 7.
- Carey LM, Matyas TA, Oke LE. Sensory loss in stroke patients: effective training of tactile and proprioceptive discrimination. Arch Phys Med Rehabil. 1993 Jun;74(6):602-11. doi: 10.1016/0003-9993(93)90158-7.
- Fuhrer MJ, Rintala DH, Hart KA, Clearman R, Young ME. Relationship of life satisfaction to impairment, disability, and handicap among persons with spinal cord injury living in the community. Arch Phys Med Rehabil. 1992 Jun;73(6):552-7.
- Ciancibello J, King K, Meghrazi MA, Padmanaban S, Levy T, Ramdeo R, Straka M, Bouton C. Closed-loop neuromuscular electrical stimulation using feedforward-feedback control and textile electrodes to regulate grasp force in quadriplegia. Bioelectron Med. 2019 Nov 1;5:19. doi: 10.1186/s42234-019-0034-y. eCollection 2019.
- Wade DT. Measuring arm impairment and disability after stroke. Int Disabil Stud. 1989 Apr-Jun;11(2):89-92. doi: 10.3109/03790798909166398.
- Dannenbaum RM, Dykes RW. Sensory loss in the hand after sensory stroke: therapeutic rationale. Arch Phys Med Rehabil. 1988 Oct;69(10):833-9.
- Finnerup NB, Johannesen IL, Fuglsang-Frederiksen A, Bach FW, Jensen TS. Sensory function in spinal cord injury patients with and without central pain. Brain. 2003 Jan;126(Pt 1):57-70. doi: 10.1093/brain/awg007.
- Dannenbaum RM, Jones LA. The assessment and treatment of patients who have sensory loss following cortical lesions. J Hand Ther. 1993 Apr-Jun;6(2):130-8. doi: 10.1016/s0894-1130(12)80294-8.
- Noreau L, Fougeyrollas P. Long-term consequences of spinal cord injury on social participation: the occurrence of handicap situations. Disabil Rehabil. 2000 Mar 10;22(4):170-80. doi: 10.1080/096382800296863.
- Butzer T, Lambercy O, Arata J, Gassert R. Fully Wearable Actuated Soft Exoskeleton for Grasping Assistance in Everyday Activities. Soft Robot. 2021 Apr;8(2):128-143. doi: 10.1089/soro.2019.0135. Epub 2020 Jun 18.
- Beekhuizen KS. New perspectives on improving upper extremity function after spinal cord injury. J Neurol Phys Ther. 2005 Sep;29(3):157-62. doi: 10.1097/01.npt.0000282248.15911.38.
- Lambercy O, Dovat L, Yun H, Wee SK, Kuah CW, Chua KS, Gassert R, Milner TE, Teo CL, Burdet E. Effects of a robot-assisted training of grasp and pronation/supination in chronic stroke: a pilot study. J Neuroeng Rehabil. 2011 Nov 16;8:63. doi: 10.1186/1743-0003-8-63.
- Marquez-Chin C, Popovic MR. Functional electrical stimulation therapy for restoration of motor function after spinal cord injury and stroke: a review. Biomed Eng Online. 2020 May 24;19(1):34. doi: 10.1186/s12938-020-00773-4.
- Prochazka A, Gauthier M, Wieler M, Kenwell Z. The bionic glove: an electrical stimulator garment that provides controlled grasp and hand opening in quadriplegia. Arch Phys Med Rehabil. 1997 Jun;78(6):608-14. doi: 10.1016/s0003-9993(97)90426-3.
- Fujimoto ST, Longhi L, Saatman KE, Conte V, Stocchetti N, McIntosh TK. Motor and cognitive function evaluation following experimental traumatic brain injury. Neurosci Biobehav Rev. 2004 Jul;28(4):365-78. doi: 10.1016/j.neubiorev.2004.06.002.
Studie record data
Bestudeer belangrijke data
Studie start (Werkelijk)
Primaire voltooiing (Geschat)
Studie voltooiing (Geschat)
Studieregistratiedata
Eerst ingediend
Eerst ingediend dat voldeed aan de QC-criteria
Eerst geplaatst (Werkelijk)
Updates van studierecords
Laatste update geplaatst (Werkelijk)
Laatste update ingediend die voldeed aan QC-criteria
Laatst geverifieerd
Meer informatie
Termen gerelateerd aan deze studie
Trefwoorden
Aanvullende relevante MeSH-voorwaarden
Andere studie-ID-nummers
- 1-010428
Plan Individuele Deelnemersgegevens (IPD)
Bent u van plan om gegevens van individuele deelnemers (IPD) te delen?
Informatie over medicijnen en apparaten, studiedocumenten
Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd geneesmiddel
Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd apparaatproduct
product vervaardigd in en geëxporteerd uit de V.S.
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 .