Rehabilitacja EF oparta na VR dla pediatrycznego TBI

Urazowe uszkodzenie mózgu (TBI) jest główną przyczyną nabytej niepełnosprawności u dzieci w Stanach Zjednoczonych, z szacunkową liczbą 700 000 przypadków rocznie, co stanowi 75% dzieci z urazami i odpowiada za 70% zgonów z powodu urazów w dzieciństwie. TBI w dzieciństwie często powodują znaczne upośledzenie funkcji poznawczych, szczególnie podstawowych funkcji wykonawczych (EF) ze względu na wrażliwość płatów czołowych, zwłaszcza po umiarkowanym lub ciężkim TBI. Core EF składa się z trzech umiejętności: kontroli hamującej, pamięci roboczej i elastyczności poznawczej, których upośledzenie jest związane z upośledzonymi codziennymi umiejętnościami EF, zwiększonymi problemami z koncentracją i niższą jakością życia (QoL). CDC zgłosiło Kongresowi w 2015 r., że rehabilitacja poznawcza po TBI była niezaspokojoną potrzebą opieki zdrowotnej nr 1 dla dzieci z TBI. Brakuje jednak programów rehabilitacji EF opartych na dowodach. Chociaż badania wykazały, że połączenie różnych interwencji poznawczych może poprawić EF dzieci, adaptacja kliniczna i wdrożenie takich interwencji w warunkach rehabilitacji jest utrudnione przez ograniczoną przystępność cenową, dostępność, przestrzeganie zaleceń i uogólnienia. Wirtualna rzeczywistość (VR) oferuje ekscytującą alternatywną strategię rehabilitacji EF dziecięcego TBI z trzech powodów. Po pierwsze, VR ma elastyczność oferowania różnych działań szkoleniowych EF w środowisku wirtualnym w ograniczonej przestrzeni fizycznej. Po drugie, wirtualna rzeczywistość może być dostarczana za pośrednictwem platform internetowych/mobilnych, umożliwiając dzieciom udział w szkoleniu po wypisaniu ze szpitala w domu, jeśli zajdzie taka potrzeba. Po trzecie, w przeciwieństwie do tradycyjnych komputerowych programów szkoleniowych, VR może zapewnić wciągające wrażenia w trzech wymiarach. Może to zwiększyć przestrzeganie szkolenia i sprzyjać większemu transferowi wyuczonych umiejętności EF do nietrenowanych zadań w życiu codziennym. Jak dotąd nie przeprowadzono rygorystycznych randomizowanych badań klinicznych (RCT) w celu ustalenia bezpieczeństwa i skuteczności rehabilitacji EF opartej na VR w leczeniu TBI u dzieci.

Ogólnym celem tego projektu pilotażowego jest ocena wykonalności, bezpieczeństwa i wstępnej skuteczności nowatorskiego programu interaktywnego treningu poznawczego (VICT) opartego na VR w rehabilitacji EF u dzieci w wieku 7-17 lat z powikłanym łagodnym do ciężkiego TBI. Program VICT to integracyjny sprzętowy i programowy system VR, który trenuje trzy podstawowe EF w ramach trudnej animowanej misji. Wykorzystując RCT w małych grupach równoległych, badanie koncentruje się na udoskonalaniu odpowiednich klinicznie paradygmatów badawczych VR w warunkach rehabilitacji pediatrycznej oraz uzyskaniu wykonalności, bezpieczeństwa i wstępnych danych dotyczących poprawy EF u dzieci. Po zakończeniu niniejszego badania pilotażowego badacze wykorzystają wiedzę i umiejętności zdobyte w tej fazie do przeprowadzenia RCT w podłużnych grupach równoległych na pełną skalę w celu formalnej oceny skuteczności programu VICT.

W szczególności w tym badaniu zostanie przeprowadzone małe RCT w grupach równoległych. Badacze zamierzają zrekrutować 20-30 dzieci ze skomplikowanym TBI od łagodnego do ciężkiego i losowo przypisać każdego uczestnika do grupy interwencyjnej (VICT) lub grupy kontrolnej (porównywalna gra VR bez treningu EF). Wstępne wyniki skuteczności zostaną ocenione podczas wizyty przed, po interwencji i wizyty kontrolnej do sześciu miesięcy po ocenie po interwencji.

Cel 1. Udoskonalić klinicznie odpowiednie paradygmaty badań nad rehabilitacją TBI u dzieci w VR.

Cel 2. Zbadanie wykonalności, bezpieczeństwa i wstępnej skuteczności programu VICT. Wykonalność i bezpieczeństwo programu VICT zostaną zbadane zarówno za pomocą pomiarów ilościowych (zdarzenia niepożądane, choroba symulacyjna i męczliwość), jak i częściowo ustrukturyzowanego wywiadu z dziećmi, rodzinami i klinicystami, dotyczącego dostrzeganych korzyści i wyzwań. Zostaną uzyskane wstępne dane dotyczące skuteczności podstawowej EF, dziennej EF, problemów z uwagą i jakości życia związanej ze zdrowiem dla obu grup. Dane te zostaną następnie wykorzystane w konserwatywny sposób do oszacowania wielkości efektu tej nowej interwencji i obliczenia wymaganej wielkości próby dla przyszłych RCT.