Interakcja pacjenta i terapeuty podczas rehabilitacji chodu za pomocą robota po urazie rdzenia kręgowego (INTERROGAIT)

Głównym celem rehabilitacji osób po niepełnym SCI (i-SCI) jest odzyskanie sprawności chodu. Nowoczesne podejścia preferują rehabilitację polegającą na wykonywaniu określonych zadań, z dużą intensywnością i wczesną stymulacją wielozmysłową, taką jak trening chodu wspomagany robotem (RAGT). Rosnące zainteresowanie terapią robotyczną zwróciło uwagę na interakcje człowiek-robot w ramach rehabilitacji i kształtuje się konsensus co do znaczenia podejścia odgórnego w rehabilitacji, szczególnie w przypadku urządzeń robotycznych. Krytyczne aspekty podejść odgórnych są różnorodne i obejmują motywację, aktywne uczestnictwo, umiejętności uczenia się i uczenie się oparte na błędach, co potwierdza kluczowe aspekty informacji zwrotnych (FB) w celu ukierunkowania i ulepszenia interakcji HRI. Dowody te podkreślają kluczową funkcję aktywnego zaangażowania pacjenta (Pt) i znaczenie informacji dostarczanych Pt przez fizjoterapeutę (PhT) dla wspierania powrotu do zdrowia. Co więcej, pacjenci, którzy czują się zaangażowani w leczenie i otrzymują FB, bardziej stosują się do rehabilitacji, a doktor może zapewnić wsparcie, okazując pozytywną uwagę, pochwały i zachętę dla wysiłków pacjenta. Interakcja PhT-Pt jest kluczowym aspektem sukcesu w rehabilitacji: wymiana fizyczna, werbalna i techniczna pomiędzy PhT i Pt ma duży wpływ na wynik. W rehabilitacji chodu z użyciem robota interakcja Pht-Pt zależy od różnych aspektów, do których zalicza się ilość i jakość informacji wymienianych pomiędzy Pt a robotem oraz Pht i robotem, w potrójnej relacji.

Najnowsze dane dotyczące interakcji człowiek-człowiek i neuronalne korelaty międzyludzkiego, skoordynowanego zachowania motorycznego wskazują, że kooperacyjne zachowanie motoryczne angażuje określone korowe i podkorowe obszary układu motorycznego w porównaniu z samodzielnym wykonaniem zadania, promując uczenie się strategii motorycznych wspomagających powrót do zdrowia . Niedawno zaproponowano nowe ramy koncepcyjne i metodologiczne w celu zbadania neuronalnych podstaw interakcji społecznych między ludźmi: neuronauka dwuosobowa. Koncentruje się na badaniu podwójnej wymiany, a nie tylko na indywidualnym zachowaniu, wykorzystując jednoczesne zapisy neurofizjologiczne od dwóch lub więcej osób, powszechnie określane jako hiperskanowanie lub podwójne skanowanie. Podejściem, które może zapewnić realny sposób na rozwikłanie interakcji społecznych na podstawie danych pochodzących od dwóch osób, jest łączność wielu mózgów (w niektórych badaniach nazywana także hiperłącznością). W ten sposób badane są czasowe korelacje między sygnałami pochodzącymi z obszarów mózgu różnych osób podczas ich interakcji, aby zrozumieć, w jaki sposób aktywność mózgu każdego podmiotu jest skorelowana z aktywnością mózgu drugiego podmiotu. Łączność międzyosobniczą opisano w badaniach fMRI, MEG i EEG, przy czym te ostatnie uwzględniały otoczenie ekologiczne. Ponadto zastosowanie wskaźników wywodzących się z teorii grafów pozwala na scharakteryzowanie układu wielomózgowego na podstawie jego właściwości. Literatura jest obszerna na temat wpływu RAGT na parametry chodu i-SCI, szczególnie na parametry prędkości. Jednakże w momencie sporządzania tej propozycji nigdy nie badano wpływu interakcji Pht-Pt na wynik chodu w tym kontekście. Połączenie hiperskanowania EEG i łączności między wieloma mózgami może być potężnym narzędziem do obiektywnego pomiaru interakcji Pht-Pt i powiązania jej z wynikami rehabilitacji. INTERROGAIT zbada taki kontekst poprzez modulowanie interakcji Pht-Pt podczas rehabilitacji chodu za pomocą urządzenia Lokomat u pacjentów po iSCI.

Główna hipoteza jest taka, że ​​RAGT wykonany przy użyciu FB, pod warunkiem, że urządzenie Lokomat charakteryzuje się wysokim poziomem interakcji Pht-Pt, może prowadzić do lepszych wyników funkcjonalnych dla Pts w porównaniu z interakcją minimalną. Ponadto przeprowadzimy ilościową ocenę interakcji Pht-Pt (badanie hiperskanowania EEG) i poszukamy korelacji między deskryptorami neurofizjologicznymi a wynikami klinicznymi, potwierdzając naszą główną hipotezę.

Głównym celem tego badania jest sprawdzenie wpływu maksymalnej i minimalnej interakcji PhT-Pt w RAGT na wyniki kliniczne i funkcjonalne u pacjentów z iSCI w pojedynczym, podłużnym, randomizowanym, kontrolowanym badaniu klinicznym z ślepą próbą.

Ponadto badanie będzie miało na celu identyfikację wskaźników neurofizjologicznych uzyskanych z danych hiperskaningowych EEG monitorujących ustanawianie i rozwój interakcji Pht-Pt podczas RAGT oraz zbadanie korelacji pomiędzy ustaleniem skutecznej interakcji Pht-Pt, ocenianej za pomocą wskaźników neurofizjologicznych i psychologicznych zmiennych i wyników rehabilitacji. Ocenie poddane zostaną aspekty związane z akceptowalnością i użytecznością podejść. Szczegółowo dla nastroju Pt, motywacji i satysfakcji zostaną ocenione przed (nastrój, motywacja) i po (satysfakcja) sesjami RAGT za pomocą wizualno-analogowych skal; obciążenie pracą zostanie ocenione na koniec sesji szkoleniowych za pomocą wskaźnika obciążenia zadania NASA. Zarówno w przypadku Pht, jak i Pt empatia i zdolność rozpoznawania lub wyrażania emocji będą oceniane przed i po szkoleniu zgodnie ze Skalą Reakcji Emocjonalnej, Skalą Wrażenia, Indeksem Reaktywności Interpersonalnej, Ilorazem Empatii, Inwentarzem Asercji, Skalą Postawy Odpowiedzialności.