Fuzzy AI Using VR for Collision Prevention (CAT)
6 de fevereiro de 2020 atualizado por: Children's Hospital Medical Center, Cincinnati
Genetic Fuzzy Artificial Intelligence Driven Virtual Reality for Prevention of Collision-based Injury
The purpose of this study is to develop and test a VR training system that integrates GFT AI with virtual obstacle scenarios that, when compared to a sham-VR training system, is hypothesized to increase neuromechanical and perceptual-motor fitness, decrease collision frequency and impact forces for soccer athletes, during a single training session and also when assessed at approximately 1 week and 1 month following training.
Visão geral do estudo
Descrição detalhada
Player collisions cause over 70% of concussion injuries in contact sports, in addition to 50% of lower extremity injuries and 40% of catastrophic knee ligament injuries.
The majority of these collisions are unanticipated, and associated with reduced neuromechanical and perceptual-motor fitness underlying an athlete's adaptability to on-field conditions.
Thus, training collision anticipation necessitates a method that taps into neuromechanical and perceptual-motor fitness.
Virtual reality (VR) is a tool that can target these mechanisms, while providing a safe, well-controlled environment for assessment and training.
The current proposal innovates on VR with the integration of genetic fuzzy tree (GFT) artificial intelligence (AI) to drive scenario configuration designed to target modifiable mechanisms and tailored to the individual athlete's performance capabilities, for the optimization of behavior modification and skill transfer.
The current study will examine test a GFT AI-driven VR collision anticipation training compared to a sham-VR training system in healthy soccer athletes.
Tipo de estudo
Intervencional
Inscrição (Real)
45
Estágio
- Não aplicável
Contactos e Locais
Esta seção fornece os detalhes de contato para aqueles que conduzem o estudo e informações sobre onde este estudo está sendo realizado.
Locais de estudo
-
-
Ohio
-
Cincinnati, Ohio, Estados Unidos, 45229
- Cincinanti Childrens Hospital Medical Center
-
-
Critérios de participação
Os pesquisadores procuram pessoas que se encaixem em uma determinada descrição, chamada de critérios de elegibilidade. Alguns exemplos desses critérios são a condição geral de saúde de uma pessoa ou tratamentos anteriores.
Critérios de elegibilidade
Idades elegíveis para estudo
14 anos a 22 anos (Filho, Adulto)
Aceita Voluntários Saudáveis
Sim
Gêneros Elegíveis para o Estudo
Tudo
Descrição
Inclusion Criteria:
- healthy
- varsity high school or collegiate soccer athlete
Exclusion Criteria:
- unable to participate in soccer
- history of congenital or acquired cognitive, ophthalmologic, or neurological disorders including developmental delay, brain tumor, stroke, or known peripheral or central vestibular disorders
- patients who have begun anti-depressant, stimulant or anti-seizure medications for treatment of their symptoms or for other, unrelated reasons within two months of testing will be excluded from testing
Plano de estudo
Esta seção fornece detalhes do plano de estudo, incluindo como o estudo é projetado e o que o estudo está medindo.
Como o estudo é projetado?
Detalhes do projeto
- Finalidade Principal: Outro
- Alocação: Randomizado
- Modelo Intervencional: Atribuição Paralela
- Mascaramento: Nenhum (rótulo aberto)
Armas e Intervenções
Grupo de Participantes / Braço |
Intervenção / Tratamento |
|---|---|
|
Experimental: VR Obstacle group
Initial Visit: navigates a cluttered array of fixed and moving virtual obstacles to reach a way-point (goal) as fast and efficiently (avoiding obstacles) as possible. In each block, task difficulty (i.e., complexity) will increase linearly, regardless of success or failure (≥ 1 collision before reaching the goal). Second (Training) Visit (randomized into two groups): |
navigates a cluttered environment of stationary and moving/pursuing virtual obstacles to reach a way-point as quickly and efficiently as possible.
Block order and difficulty, as well as the behavior of the obstacles in each block, will be driven by the AI and statistically weighted to specifically target the perceptual-motor and neuromechanical mechanisms based on each athlete's visit 1 performance
|
|
Experimental: Agility Group
Initial Visit: Completes a soccer ball dribbling agility task in which they must dribble a soccer ball toward an artificial way-point, while avoiding artificial obstacles overlaid onto the real world via a Microsoft Hololens augmented reality display. Second (Training) Visit |
navigates a cluttered environment of stationary and moving/pursuing virtual obstacles to reach a way-point as quickly and efficiently as possible.
Block order and difficulty, as well as the behavior of the obstacles in each block, will be driven by the AI and statistically weighted to specifically target the perceptual-motor and neuromechanical mechanisms based on each athlete's visit 1 performance
|
O que o estudo está medindo?
Medidas de resultados primários
Medida de resultado |
Descrição da medida |
Prazo |
|---|---|---|
|
Pro-saccades test
Prazo: 10 minutes
|
Pro-saccades will be tested as participants track discrete target motion that will jump randomly by 14, 16, 18, 20, 22, or 24˚ on the screen in a horizontal and vertical direction, at intervals varying pseudo randomly between 1.0 and 2.0 s.
The current fixation target will be extinguished at the same time as the next peripheral target appears.
The test sequence will take 30 s/trial (2 trials) and all participants will be instructed to follow the targets as quickly and accurately as possible
|
10 minutes
|
Medidas de resultados secundários
Medida de resultado |
Descrição da medida |
Prazo |
|---|---|---|
|
Self paced saccades
Prazo: 10 minutes
|
Self-paced saccades will be assessed as the participant glances back and forth as quickly and accurately as possible between two constantly visual targets at ± 15˚ horizontally from one another.
This test will take 30 s per trial and the participant will perform 2 trials.
|
10 minutes
|
|
Anti-saccades test
Prazo: 10 minutes
|
Anti-saccades will be tested as participants are presented discrete targets that jump randomly by 14, 16, 18, 20, 22, or 24˚ on the screen in a horizontal and vertical direction, at intervals varying pseudo randomly between 1.0 and 2.0 s while a cross-hairs is present in the center of the screen.
The athletes will be instructed to fixate on the cross-hairs and at the moment each object appears, to saccade in the opposite direction and then return their gaze back to the cross-hairs for the start of the next trial.
|
10 minutes
|
Colaboradores e Investigadores
É aqui que você encontrará pessoas e organizações envolvidas com este estudo.
Patrocinador
Investigadores
- Investigador principal: Adam Kiefer, PhD, Cincinanti Childrens Hospital
Datas de registro do estudo
Essas datas acompanham o progresso do registro do estudo e os envios de resumo dos resultados para ClinicalTrials.gov. Os registros do estudo e os resultados relatados são revisados pela National Library of Medicine (NLM) para garantir que atendam aos padrões específicos de controle de qualidade antes de serem publicados no site público.
Datas Principais do Estudo
Início do estudo (Real)
1 de janeiro de 2018
Conclusão Primária (Real)
1 de fevereiro de 2019
Conclusão do estudo (Real)
30 de setembro de 2019
Datas de inscrição no estudo
Enviado pela primeira vez
30 de outubro de 2018
Enviado pela primeira vez que atendeu aos critérios de CQ
11 de abril de 2019
Primeira postagem (Real)
16 de abril de 2019
Atualizações de registro de estudo
Última Atualização Postada (Real)
7 de fevereiro de 2020
Última atualização enviada que atendeu aos critérios de controle de qualidade
6 de fevereiro de 2020
Última verificação
1 de fevereiro de 2020
Mais Informações
Termos relacionados a este estudo
Outros números de identificação do estudo
- 2017-6006
Plano para dados de participantes individuais (IPD)
Planeja compartilhar dados de participantes individuais (IPD)?
NÃO
Informações sobre medicamentos e dispositivos, documentos de estudo
Estuda um medicamento regulamentado pela FDA dos EUA
Não
Estuda um produto de dispositivo regulamentado pela FDA dos EUA
Não
Essas informações foram obtidas diretamente do site clinicaltrials.gov sem nenhuma alteração. Se você tiver alguma solicitação para alterar, remover ou atualizar os detalhes do seu estudo, entre em contato com register@clinicaltrials.gov. Assim que uma alteração for implementada em clinicaltrials.gov, ela também será atualizada automaticamente em nosso site .
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