Intensywna terapia bimanualna ręka-ramię w rzeczywistości wirtualnej a standardowa intensywna terapia bimanualna ręka-ramię (HABIT-VR)

Fizjoterapeuta lub terapeuta zajęciowy najpierw potwierdzi diagnozę HCP i skieruje dziecko do PI po poznaniu chęci udziału rodziców w tym badaniu. PI sprawdzi dziecko pod kątem kryteriów włączenia, wyjaśni rodzicom cel badania i procedury oraz uzyska zgodę rodziców na udział dziecka w badaniu.

Proces uzyskiwania świadomej zgody odbędzie się w Laboratorium Wirtualnej Rzeczywistości w Instytucie Munroe-Meyer, a wszyscy uczestnicy i ich rodziny zostaną poddani badaniu na obecność COVID-19 przy wejściu do MMI. Cały personel badawczy będzie nosił wymagane wyposażenie ochronne, aby zapoznać się z formularzem zgody. Wszystkie procedury zostaną ponownie omówione z rodzicami.

W tym badaniu będą dwie grupy, każda grupa będzie uczestniczyć w jednym obozie. Jedna grupa/obóz będzie w 100% HABIT-VR, druga grupa/obóz będzie uczestniczyć w standardowym obozie HABIT bez VR. Uczestnicy będą przydzielani na obóz 2022 na zasadzie kto pierwszy ten lepszy do wyczerpania miejsc, pozostali uczestnicy będą uczestniczyć w obozie 2023.

Po podpisaniu przez rodziców świadomej zgody badacze ocenią funkcję ręki i koordynację oburęczną za pomocą testu Box and Block oraz testu 9-dołkowego kołka, zarówno w środowisku tradycyjnym, jak i wirtualnym, jako miarę sprawności manualnej. Dodatkowo, badacze ocenią funkcję ręki i koordynację oburęczną za pomocą Oceny Ręki Wspomagającej (AHA) u dzieci z HCP. Nagrania wideo z sesji AHA, BBT i 9HPT zostaną wykonane w celu potwierdzenia wyników testu w wiadomości pocztowej. Ponadto uczestnicy przejdą testy zakresu ruchu, siły chwytu i zasięgu funkcjonalnego, wszystkie testy stosowane w klinice i będą przeprowadzane przez członków naszego zespołu badań klinicznych. Zakres testów ruchu określi ilościowo stopień, w jakim pacjent może poruszać stawami kończyn górnych. Test siły chwytu polega na tym, że uczestnicy ściskają uchwyt do pomiaru siły 3 razy każdą ręką. Test Zasięgu Funkcjonalnego ocenia stabilność pacjenta poprzez pomiar maksymalnej odległości, jaką dana osoba może sięgnąć do przodu, stojąc w ustalonej pozycji. Badacze będą również zbierać podstawowe reakcje fizjologiczne podczas oceny wstępnej. Dziecko będzie nosić urządzenie Empatica E4, które rejestruje temperaturę jego skóry, reakcję galwaniczną skóry i tętno. Dane te zostaną wykorzystane do porównania ich reakcji fizjologicznych podczas obozu, do oceny poziomów pobudzenia i różnic w akceptowalności między obozami.

Po dokonaniu wstępnej oceny badacze zapiszą dzieci na 40 godzinny HABIT-VR lub standardowy HABIT, który będzie prowadzony przez 4 godziny dziennie, 5 dni w tygodniu przez dwa kolejne tygodnie. Obie grupy wystąpią jako kolonie letnie dla dzieci z HCP. Dzieci będą przydzielane według kolejności zgłoszeń, a obozy będą odbywać się cyklicznie. Dwóch uczestniczących pracowników na dziecko będzie stale monitorować działania dziecka. Rodzic będzie zobowiązany do pozostania na miejscu badań każdego dnia podczas 40-godzinnej sesji obozowej. Obóz HABIT-VR będzie składał się z różnych dwuręcznych działań ukierunkowanych na cel i treningu funkcjonalnego w kontekście zabawy w VR, 4 godziny dziennie przez 10 dni. Dzieci będą grały w gry HABIT-VR w 40-minutowych blokach z obowiązkowymi przerwami co 30 minut. Długość tych przerw będzie uzależniona od dzieci, ale zgodnie z sugestią Departamentu Biznesu, Energii i Strategii Przemysłowej Stanów Zjednoczonych będzie wynosić co najmniej 10 minut. Dodatkowo w połowie każdego dnia dzieci będą zabierane na plac zabaw wewnątrz lub na zewnątrz na 30 minut, aby zapewnić im dłuższe przerwy. Na standardowym obozie HABIT dzieci wezmą udział w wybranych przez siebie zajęciach, które wymagają obu rąk, aby odnieść sukces.

W obu obozach badacze będą włączać odpowiednie do wieku ćwiczenia motoryki małej i manipulacji motoryki dużej, które wymagają użycia obu rąk. Badacze wybiorą określone czynności, biorąc pod uwagę rolę zaangażowanej kończyny w czynności (np. stabilizator, manipulator, aktywne/pasywne wspomaganie). Badacze ocenią wymagania zadania, aby umożliwić sukces, a badacze zwiększą trudność zadania, aby zwiększyć złożoność zadania i zezwolić na zmiany w praktyce. Badacze będą rejestrować wykonanie zadania, a zarówno pozytywne wzmocnienie, jak i wiedza na temat wykonania zostaną wykorzystane do zmotywowania wykonania zadania i wzmocnienia docelowych ruchów. Zadania dostarczane jako gry VR będą rejestrować wyniki poszczególnych osób w grze, wraz z pozycjami ich kończyn górnych i głowy podczas gry. Badacze przekażą dziecku instrukcje przed rozpoczęciem każdego zadania, aby określić, w jaki sposób każda ręka powinna być używana podczas ćwiczenia i uniknąć stosowania strategii kompensacyjnych (wykonywanie zadania samodzielnie z niezaangażowaną kończyną). Jeśli dziecko spróbuje niewłaściwie użyć niezaangażowanej ręki (np. stosując strategie kompensacyjne jako substytut zaangażowanego użycia ręki), osoba monitorująca dziecko przerwie zadanie i przypomni dziecku zasady zadania . Uczestniczącemu personelowi zostaną przekazane szczegółowe instrukcje, aby uniknąć nakłaniania dziecka do używania zajętej ręki i unikania fizycznego utrudniania używania niezaangażowanej ręki podczas czynności. Badacze zaangażują dzieci w dwa rodzaje ustrukturyzowanej praktyki podczas HABIT-VR: praktyka całego zadania i część zadania. Podczas wykonywania całej praktyki zadaniowej czynności będą wykonywane nieprzerwanie przez co najmniej 15 do 20 minut, ale nie dłużej niż 1 godzinę. Ukierunkowane ruchy oraz przestrzenna i czasowa koordynacja ruchowa będą ćwiczone w kontekście wykonywania zadania (np. grając w grę planszową). Ćwiczenie częściowe będzie obejmowało ćwiczenie ukierunkowanego ruchu z wyłączeniem innych ruchów. W szczególności symetryczne ruchy dwuręczne będą często wykorzystywane do wywołania ukierunkowanego ruchu (np. odkładanie pionków jednocześnie każdą ręką) ze względu na prostotę sterowania. Jedna osoba uczestnicząca zapisze częstotliwość pomyślnego wykonania zadania (ile razy dziecko odniosło sukces w ciągu 30 sekund), podczas gdy druga osoba zaangażuje dziecko w działania. Osoba uczestnicząca zwiększy trudność zadania poprzez zwiększenie szybkości i dokładności zadania. Dodatkowo będą obejmowały zadania, które wymagają bardziej wprawnego użycia zaangażowanej ręki i ramienia (np. przejście od czynności, w których zajęta kończyna pełniła rolę stabilizatora, do czynności wymagających umiejętności manipulacyjnych). Uczestniczące osobiste monitorowanie każdego dziecka będzie kładło nacisk na zakończenie każdego ruchu zajętą ​​kończyną górną w taki sam sposób, jak niedominująca ręka normalnie rozwijającego się dziecka (tj. jako stabilizator lub manipulator). Praktyka zostanie ustrukturyzowana tak, aby promować zwiększoną intensywność: zaangażowana ręka nie będzie jedynie używana do pomocy w każdej czynności. Podczas obozu dzieci będą również nosić fizjologiczne urządzenie rejestrujące Empatica E4, aby rejestrować swoje reakcje fizjologiczne w różnych obozach. Śledczy przeprowadzą zajęcia wyrównawcze, jeśli dziecko nie będzie mogło uczestniczyć w jakimkolwiek dniu/dniach podczas obozu przez 4 godziny.

Pod koniec każdego dnia dzieci zostaną przebadane, aby ocenić ich akceptację środowisk obozowych. Ankiety te będą składały się z 7-punktowych skal Likerta, które zadają im pytania dotyczące tego, jak podobały im się gry i jaki jest ich poziom zmęczenia. Dane te zostaną wykorzystane w połączeniu z zapisami fizjologicznymi w celu sprawdzenia, czy ich reakcje na pobudzenie są zgodne z odpowiedziami w ankiecie.

Badacze ponownie przeprowadzą testy AHA, Box and Block oraz 9 Hole Peg, aby ocenić odpowiednio funkcję oburęczną i sprawność manualną po obu obozach. Ponownie, nagrania wideo z sesji AHA, BBT i 9HPT zostaną pobrane w celu potwierdzenia wyników testu pocztą. Dodatkowo badacze ocenią kinematykę sięgania, aby ocenić zmiany prędkości ruchu, patrząc zarówno na efekt obozu, jak i różnicę między grupami. Badanie to składa się łącznie z 12 wizyt badawczych. Przed interwencją pierwsza wizyta badawcza będzie polegała na ocenie kinematyki ręki i dłoni, badaniu funkcji ręki za pomocą testu Box and Block, testu 9-otworowego kołka, testu AHA. Ta wizyta badawcza potrwa łącznie 2 godziny. Wizyty wstępnej oceny zostaną przeprowadzone w ciągu tygodnia przed rozpoczęciem obu obozów. Obozy będą składać się z 4-godzinnych sesji dziennie przez 5 dni w tygodniu, przez 2 kolejne tygodnie. Po obozie dzieci będą miały jedną sesję oceny. Podczas wizyty badawczej po ocenie badacze ocenią kinematykę, test Box and Block, test Purdue Pegboard i AHA. Sesje poobozowe będą trwały 2 godziny. Rejestracje fizjologiczne za pomocą Empatica E4 będą wykonywane podczas ocen końcowych. Rodzice będą musieli towarzyszyć dziecku podczas sesji przed i po ocenie.

Po zakończeniu analizy danych nagrania wideo AHA, 9HPT i BBT zostaną usunięte.