Looking Glass: Bimanuell balansert rekkevidde med visuell biofeedback

Målet med denne forskningsstudien er å øke forståelsen av feilforsterkning ved å bruke den på visuell tilbakemelding under bevegelsessporing med en Leap Motion-enhet – et nylig utviklet optisk håndsporingsverktøy – og LookingGlass – et nytt, bærbart virtual reality-miljø.

I forbindelse med spranget kan store, tredimensjonale arbeidsplasser gi et oppslukende og virtuelt utvidet miljø for rehabilitering. Tidligere har eksperimenter brukt Virtual Reality Robotic and Optical Operations Machine (VRROOM) for å skape slike visuelt oppslukende miljøer. Robotikklaboratoriet som en del av Arms and Hands Lab i 22. etasje i Shirley Ryan Abilitylab har utviklet en bærbar versjon av dette systemet, som er mer kompakt og klinikkkompatibelt. Ved å kombinere dette visuelle 3D-systemet med spranget skapes et nytt, mer kapabelt apparat for å studere feilforsterkning.

Denne forskningsstudien vil ha 3 forskjellige armer: 1.) en frisk gruppe individer (frisk arm), 2.) en gruppe overlevende slag innen 8 måneder etter hjerneslag (akuttarm), og 3.) en gruppe overlevende hjerneslag som fikk hjerneslag for mer enn 8 måneder siden (kronisk arm).

Hver arm vil bruke Leap motion tracker og Looking Glass for å delta i en rekkevidde intervensjon. Den friske armen vil kun delta i 1 besøk med en intervensjon med og uten feilforsterket visuell tilbakemelding. Den akutte armen og den kroniske armen vil begge ha 2 grupper: 1.) Error Augmented Visual Feedback-gruppe og 2.) Ikke-Augmented eller Veridical Visual Feedback-gruppe.

Den kroniske armen vil ha en strukturert intervensjons- og evalueringsprotokoll: Studiepersonell vil administrere utfallsvurderinger på 3 tidspunkter: a.) før intervensjon, b.) etter intervensjon og c.) 2 måneder etter avsluttet intervensjon. Intervensjon vil skje i løpet av 6-8 uker med mål om 3 1-timers økter per uke.

Akuttarmen vil ha en mindre strukturert intervensjon som vil skje mens deltakeren er innlagt på Shirley Ryan AbilityLab. Studiepersonell vil administrere utfallsvurderinger ved minst 2 tidspunkter: a.) før intervensjon, b.) etter intervensjon rett før utskrivning fra Shirley Ryan AbilityLab. Mellom innledende og etter intervensjonsevalueringer vil midtpunktsevalueringer finne sted maksimalt én gang per uke dersom deltakerens tidsplan, aktivitetstoleranse og oppholdstid tillater det. Intervensjon vil bestå av 1-timers økter som skjer i henhold til tilgjengeligheten til deltakeren med en hastighet på ikke mer enn 2 økter i en 24-timers periode.

Etterforskere håper å undersøke disse spørsmålene:

1. Kan bevegelsen til friske individer karakteriseres med feilforsterket visuell tilbakemelding og veridisk visuell tilbakemelding?

2. Vil feilforsterket visuell tilbakemelding eller veridisk visuell tilbakemelding resultere i større bevegelsesevneforbedring?

   Etterforskere antar at i den kroniske armen vil de som trente med feilforsterket visuell tilbakemelding ha forbedret bevegelsesevne sammenlignet med de som trente med veridisk visuell tilbakemelding.

3. Er behandling med glass- og sprangsystemet mulig med en innlagt populasjon?

Etterforskere antar at denne behandlingen vil være mulig for en pasientbefolkning.