Hånd-arm bimanuell intensiv terapi i virtuell virkelighet versus standard hånd-arm bimanuell intensiv terapi (HABIT-VR)

Fysio- eller ergoterapeuten vil først bekrefte diagnosen HCP og henvise barnet til PI etter å ha visst foreldrenes vilje til å delta i denne undersøkelsen. PI vil screene barnet for inklusjonskriterier, forklare formålet med studien og prosedyrer til foreldrene og innhente samtykke fra foreldrene for deres barns deltakelse i studien.

Prosessen med informert samtykke vil finne sted i Virtual Reality Laboratory i Munroe-Meyer Institute, hvor alle deltakere og deres familier blir screenet for COVID-19 ved inngangen til MMI. Alt studiepersonell vil ha på seg nødvendig verneutstyr for å gå gjennom samtykkeskjemaet. Alle prosedyrer vil bli gjennomgått med foreldrene på nytt.

Det vil være to grupper for denne undersøkelsen, hver gruppe vil delta i en enkelt leir. Den ene gruppen/leiren vil være 100 % HABIT-VR, den andre gruppen/leiren vil delta på en standard HABIT-leir med null VR. Emner vil bli tildelt 2022-leiren etter førstemann til mølla-prinsippet til leiren er full, de resterende fagene vil delta i 2023-leiren.

Etter at foreldrene har signert det informerte samtykket, vil etterforskerne vurdere håndfunksjonen og bimanuell koordinering ved å bruke Box and Block-testen og 9-hulls Peg-testen, både i det tradisjonelle miljøet og i et virtuelt miljø, som et mål på manuell fingerferdighet. I tillegg vil etterforskerne vurdere håndfunksjonen og bimanuell koordinering ved hjelp av Assisting Hand Assessment (AHA) for barn med HCP. Videoopptak av AHA-, BBT- og 9HPT-øktene vil bli tatt for å validere testresultatene i posten. Videre vil deltakerne gjennomgå Range of Motion, Grip Strength og Functional Reach testing, alle tester som brukes i klinikken og vil bli administrert av våre kliniske forskningsteammedlemmer. Utvalget av bevegelsestesting vil kvantifisere gradene pasienten kan bevege sine øvre ytre ledd. Gripestyrketestingen vil få deltakerne til å klemme et kraftmålehåndtak 3 ganger med hver hånd. Funksjonell rekkevidde-test vurderer en pasients stabilitet ved å måle den maksimale avstanden en person kan nå fremover mens han står i en fast stilling. Undersøkerne vil også samle inn baseline fysiologiske responser under forhåndsvurderingen. Barnet vil ha på seg en Empatica E4-enhet som registrerer hudtemperaturen, galvanisk hudrespons og hjertefrekvens. Disse dataene vil bli brukt til å sammenligne med deres fysiologiske responser under leiren, for å vurdere opphisselsesnivåer og akseptabilitetsforskjeller mellom leirene.

Etter forhåndsvurderingen vil etterforskerne registrere barn i 40 timer HABIT-VR eller standard HABIT, som vil bli utført i 4 timer/dag, 5 dager/uke i to påfølgende uker. Begge gruppene vil opptre som en sommerleir for barn med HCP. Barna vil bli tildelt i rekkefølge etter påmelding, og leirene vil bli holdt i serie. To deltakende personell per barn vil kontinuerlig overvåke barnets aktiviteter. Forelderen vil bli pålagt å bo på forskningsstedet hver dag i løpet av den 40 timer lange leirøkten. HABIT-VR-leiren vil bestå av ulike bimanuelle målrettede aktiviteter og funksjonell trening i lekesammenheng i VR, 4 timer/dag i 10 dager. Barna skal spille HABIT-VR-spill i 40 minutters blokker med obligatoriske pauser hvert 30. minutt. Lengden på disse pausene vil være barnedrevne, men vil være minst 10 minutter, som foreslått av det amerikanske departementet for næringsliv, energi og industriell strategi. I tillegg vil barna bli tatt med til en innendørs eller utendørs lekeplass i 30 minutter halvveis hver dag, for å gi dem ytterligere lengre pauser. I standard HABIT-leiren vil barna delta i selvvalgte aktiviteter som krever begge hender for å lykkes.

I begge leirene vil etterforskerne inkludere alderstilpassede finmotoriske og manipulerende grovmotoriske aktiviteter som krever bruk av begge hender. Etterforskerne vil velge spesifikke aktiviteter ved å vurdere rollen til det involverte leddet i aktiviteten (f.eks. stabilisator, manipulator, aktiv/passiv assist). Etterforskerne vil gradere oppgavekravene for å tillate suksess, og etterforskerne vil øke oppgavevanskeligheten for å øke kompleksiteten til oppgaven og tillate variasjoner i praksisen. Etterforskerne vil registrere oppgaveutførelsen, og både positiv forsterkning og kunnskap om ytelse vil bli brukt til å motivere ytelse og for å forsterke målbevegelser. Oppgavene som leveres som VR-spill vil registrere individets spillpoengsum, sammen med posisjonene til deres øvre ekstremiteter og hodet mens de spiller spillet. Etterforskerne vil gi instruksjoner til barnet før hver oppgave starter for å spesifisere hvordan hver hånd skal brukes under aktiviteten og for å unngå bruk av kompenserende strategier (utføre oppgaven ensidig med den ikke-involverte ekstremiteten). Hvis et barn forsøker å bruke den ikke-involverte hånden på upassende måte (f.eks. ved å bruke kompenserende strategier som erstatning for involvert håndbruk), vil personen som overvåker et barn sette oppgaven på pause og en påminnelse om oppgavereglene vil bli gitt til barnet . Spesifikke instruksjoner vil bli gitt til deltakende personell for å unngå å oppfordre barnet til å bruke sin involverte hånd og unngå fysisk hemning av bruk av den ikke-involverte hånden under en aktivitet. Undersøkerne vil engasjere barn i to typer strukturert praksis under HABIT-VR: heloppgave og deloppgavepraksis. Under gjennomføring av hele oppgaveøvelsen vil aktiviteter utføres kontinuerlig i minst 15 til 20 minutter, men ikke lenger enn 1 time. Målrettede bevegelser og romlig og tidsmessig bevegelseskoordinering vil bli praktisert i sammenheng med å fullføre en oppgave (f. spille et brettspill). Deloppgavepraksis vil innebære å trene en målrettet bevegelse eksklusiv andre bevegelser. Spesifikt vil symmetriske bimanuelle bevegelser ofte bli brukt for å fremkalle en målrettet bevegelse (f. legge bort spillebrikker samtidig med hver hånd) på grunn av den enkle kontrollen. En deltakende person vil registrere hyppigheten av vellykket oppgavefullføring (antall ganger barnet lyktes i 30-årene), mens den andre personen vil engasjere barnet i aktivitetene. Deltakende person vil øke oppgavens vanskelighetsgrad ved å øke hastigheten og nøyaktigheten av oppgaven. I tillegg vil de inkludere oppgaver som krever mer dyktig bruk av den involverte hånden og armen (f. flytte fra aktiviteter der det involverte lem fungerte som en stabilisator til aktiviteter som krevde manipulerende ferdigheter). Deltakende personlig overvåking av hvert barn vil legge vekt på å fullføre hver bevegelse med den involverte øvre ekstremitet på samme måte som den ikke-dominerende hånden til et typisk utviklende barn (dvs. som en stabilisator eller manipulator). Øvelsen vil bli strukturert for å fremme økt intensitet: den involverte hånden vil ikke bare brukes til å hjelpe til i hver aktivitet. Barn vil også ha på seg en Empatica E4 fysiologisk registreringsenhet under leiren, for å registrere deres fysiologiske responser på de forskjellige leirene. Etterforskerne vil gjennomføre sminkingsøkter hvis et barn ikke er i stand til å delta noen dag/dager under leiren i 4 timer.

På slutten av hver dag vil barna bli kartlagt for å vurdere deres aksept av leirmiljøene. Disse undersøkelsene vil være 7-punkts likert-skalaer som stiller dem spørsmål om hvordan de likte spillene og deres tretthetsnivåer. Disse dataene vil bli brukt i kombinasjon med de fysiologiske registreringene for å validere om deres opphisselsesvar stemmer overens med undersøkelsessvarene.

Etterforskerne vil nok en gang utføre AHA, Box og Block test, og 9 hulls Peg test for å vurdere henholdsvis bimanuell funksjon og manuell fingerferdighet etter begge leirene. Igjen vil videoopptak av AHA-, BBT- og 9HPT-øktene bli tatt for å validere testresultatene i posten. I tillegg vil etterforskerne vurdere kinematikk for å nå for å evaluere endringer i bevegelseshastigheter, se på både effekten av leiren og forskjellen mellom gruppene. Denne studien består av totalt 12 forskningsbesøk. Pre-intervensjon, det første forskningsbesøket vil bestå av vurdering av kinematikk av arm og hånd, testing av håndfunksjon ved bruk av Box and Block test, 9 hulls peg test, AHA test. Dette forskningsbesøket vil vare på totalt 2 timer. Forhåndsvurderingsbesøkene vil bli gjennomført innen en uke før starten av begge leirene. Leirene vil bestå av 4 timers daglige økter i 5 dager/uke, i 2 sammenhengende uker. Etter leiren vil barna ha én vurderingsøkt. Under forskningsbesøket etter vurderingen vil etterforskerne vurdere kinematikken, Box and Block-testen, Purdue Pegboard-testen og AHA. Øktene etter leiren vil bestå av 2 timer. Fysiologiske registreringer med en Empatica E4 vil skje under ettervurderingene. Foreldrene vil bli pålagt å følge barnet under før- og ettervurderingsøktene.

Etter avslutningen av dataanalysen vil videoopptakene av AHA, 9HPT og BBT bli slettet.