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Realidade Virtual Imersiva para Avaliação de Habilidades de Integração Visuo-motora

9 de junho de 2023 atualizado por: Northeastern University

Realidade Virtual Imersiva para Avaliação de Habilidades de Integração Visuomotora em Crianças com Hemiplegia

Um déficit significativo que afeta quase metade das crianças com hemiplegia é a integração visual-motora ou coordenação olho-mão. As crianças têm dificuldades em integrar informações visuais e motoras para planejar e executar movimentos de forma eficaz. As deficiências visuo-motoras são prejudiciais porque afetam a precisão do alcance e preensão, que são movimentos envolvidos na alimentação, escrita e participação em esportes, entre muitas outras atividades da vida diária. Embora existam avaliações de computador com tela de toque e papel e lápis, elas falham em avaliar deficiências em condições 3D realistas. Essa barreira de avaliação leva a lacunas significativas no conhecimento da influência dessas deficiências no desempenho das crianças em atividades funcionais.

Usaremos a realidade virtual imersiva (VR) entregue usando um head-mounted display (HMD) para resolver essa lacuna. Por ser totalmente imersivo visualmente, a RV torna as interações semelhantes ao desempenho do mundo real. Esses recursos permitem que o HMD-VR ofereça condições de avaliação mais naturais. O HMD-VR pode nos ajudar a obter novos conhecimentos importantes sobre déficits de movimento funcional em crianças com hemiplegia.

O objetivo deste estudo é avaliar o HMD-VR de baixo custo como uma ferramenta de avaliação realista para déficits de integração visual-motora em crianças com hemiplegia. Os objetivos de longo prazo do nosso programa de pesquisa são: 1) Informar as práticas de tomada de decisão clínica, fornecendo às famílias e aos médicos informações precisas e precisas sobre as habilidades das crianças; e 2) Gerar novos conhecimentos sobre deficiências de integração visual-motora para aumentar a eficácia das intervenções de reabilitação virtuais e convencionais. Recrutaremos 40 crianças com hemiplegia com idades entre 7 e 16 anos nos níveis I-III do GMFCS e níveis I-II do Sistema de Classificação de Habilidades Manuais para testar sessões de papel e lápis sentado, computador com tela sensível ao toque e tarefas de integração visual-motora HMD-VR em 3 locais clínicos Mediremos a viabilidade usando contagens de inscrição, efeitos colaterais e conclusão do protocolo. A integração visual-motora é quantificada na tarefa de papel e lápis por meio de pontuação padronizada e em tarefas de tela sensível ao toque e HMD-VR usando métricas temporais e espaciais equivalentes de olhos e mãos. Este estudo piloto irá gerar estimativas descritivas de diferenças no desempenho visual-motor sob condições de diferentes realismo 3D. Este trabalho é o primeiro passo em direção ao objetivo final de um método de avaliação válido informando novas opções de tratamento baseadas em RV para crianças com hemiplegia.

Visão geral do estudo

Descrição detalhada

Em uma sala de teste privada no local do teste, as crianças completarão testes sensório-motores funcionais descritivos com um fisioterapeuta registrado. Eles então completarão o teste de integração visual-motora de papel e lápis (Teste Beery-Buktenica de Integração Visual-Motora) sentados confortavelmente. Eles então realizarão as tarefas de integração visuomotora usando um computador com tela sensível ao toque, completando 5 tentativas de cada uma das 3 posições-alvo em condições de integração visual, somente motora e visual-motora. A tarefa será exibida em um laptop com tela sensível ao toque HP Spectre de 20" com uma placa de vídeo RTX 960. O rastreamento ocular será realizado usando um Tobii Nano que se integra ao software Unity. A cinemática do movimento da mão durante o alcance do toque, bem como os movimentos da cabeça, serão coletados usando uma câmera de detecção de profundidade Orbbec Astra. A precisão do toque é registrada por um software personalizado que rastreia as coordenadas de toque X-Y na tela. Todas as modalidades de coleta de dados são sincronizadas e integradas usando o LabVIEW.

As crianças completarão as mesmas tarefas no ambiente virtual 3D HMD. Usaremos o VIVE Pro EYE, o principal sistema imersivo de realidade virtual disponível comercialmente, que possui um campo de visão rastreável de 110 graus e um rastreador ocular embutido. Os movimentos do braço são rastreados por rastreadores leves presos por meio de uma faixa de velcro aos antebraços das crianças e luvas de rastreamento de movimento ManusVR usadas nas mãos. Os movimentos da cabeça são rastreados por sensores de posição no HMD. Rastreadores e luvas permitem a interação da extremidade superior com objetos no mundo virtual. Um laptop para jogos Alienware m15 com uma placa de vídeo NVIDIA GeForce RTX 2060 executará a tarefa. Após as tarefas de integração visual, somente motora e viso-motora, as crianças completarão uma nova tarefa de integração visuo-motora envolvendo transporte de objetos virtuais, onde pegarão um objeto virtual e o transportarão para um novo local no ambiente virtual . Por fim, eles completarão a tarefa de transporte de objetos em um ambiente virtual mais complexo audiovisualmente no HMD.

Tipo de estudo

Intervencional

Inscrição (Real)

12

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

    • Maine
      • Portland, Maine, Estados Unidos, 04074
        • Maine Health
    • Massachusetts
      • Boston, Massachusetts, Estados Unidos, 02114
        • Massachusetts General Hospital
      • Salem, Massachusetts, Estados Unidos, 01970
        • Spaulding Rehabilitation

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

7 anos a 16 anos (Filho)

Aceita Voluntários Saudáveis

Sim

População do estudo

A Paralisia Cerebral (PC) tem uma incidência estimada de 3,1-3,6 por 1.000 crianças de 8 anos nos EUA. Um terço das crianças com PC tem hemiplegia. A hemiplegia causa déficits sensório-motores unilaterais da extremidade superior que afetam as atividades cotidianas, como apontar, alcançar, agarrar e soltar objetos de interesse, comer com utensílios, imprimir, desenhar, abotoar camisas e outras tarefas de autocuidado. Essas deficiências limitam o desempenho independente nas atividades da vida diária e afetam a qualidade de vida.

Descrição

Critério de inclusão:

  • Diagnóstico de hemiplegia (devido a PC ou acidente vascular cerebral)
  • Sistema de Classificação da Função Motora Grossa (GMFCS) Níveis I-III
  • Sistema de Classificação de Habilidade Manual (MACS) Níveis I-II
  • Capacidade de ler e escrever em inglês.
  • Audição, visão e cognição suficientes para responder a pistas auditivas e visuais.

Critério de exclusão:

  • Maior do que 10 graus de cotovelo ou contratura de flexão do ombro no braço afetado
  • Déficits visuais não corrigidos (por exemplo, hemianopsia homônima, distúrbio oculomotor ou deficiência visual cortical)
  • Convulsões fotossensíveis descontroladas (ocorrência de pelo menos uma convulsão nos últimos 3 meses)
  • Heminegligência
  • Deficiências cognitivas que proibiriam a participação (conforme julgado por um dos pais)

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: Viabilidade do dispositivo
  • Alocação: Não randomizado
  • Modelo Intervencional: Atribuição de grupo único
  • Mascaramento: Nenhum (rótulo aberto)

Armas e Intervenções

Grupo de Participantes / Braço
Intervenção / Tratamento
Experimental: Crianças com hemiplegia
Serão recrutados como participantes 40 crianças com hemiplegia, de 7 a 16 anos de idade, nos níveis I-III do Sistema de Classificação da Função Motora Grossa (GMFCS) e Níveis I-II do Sistema de Classificação da Habilidade Manual (MACS). Essa faixa etária foi escolhida com base em nossa pesquisa preliminar em que crianças menores de 7 anos apresentavam dificuldade em realizar tarefas repetitivas. Os indivíduos serão recrutados sem distinção de raça ou etnia. Nosso objetivo é ter uma amostra de estudo que seja 50% masculina e 50% feminina e que se aproxime da população da região da Grande Boston, MA.
Avaliação da habilidade viso-motora em um ambiente virtual 3D imersivo usando um head-mounted display.
Experimental: Crianças com desenvolvimento típico
40 crianças com desenvolvimento típico, de 7 a 16 anos.
Avaliação da habilidade viso-motora em um ambiente virtual 3D imersivo usando um head-mounted display.

O que o estudo está medindo?

Medidas de resultados primários

Medida de resultado
Descrição da medida
Prazo
Proximidade olho-mão
Prazo: Durante o teste.
Atraso entre o tempo final do olho e o tempo final da mão (ou seja, tempo de movimento dos olhos - tempo de movimento das mãos)
Durante o teste.
Beery-Buktenica VMI Test 6ª Edição (forma curta)
Prazo: Pré-teste.

O Beery-Bukentica VMI, que é o título não abreviado da escala, é um teste de habilidades de integração visual-motora envolvendo tarefas de cópia de desenho geométrico. O tempo de administração é de 10-15 minutos. As crianças copiam uma série de desenhos cada vez mais complexos usando sua mão preferida.

Utilizamos o escore padrão, que varia de 0 (mínimo) a 100 (máximo). Pontuações mais altas indicam melhores habilidades de VMI.

Pré-teste.

Medidas de resultados secundários

Medida de resultado
Descrição da medida
Prazo
Caixa e Blocos
Prazo: Pré-teste
O Box and Block Test (BBT) mede a destreza manual grosseira unilateral. Os participantes pegam blocos de um lado de uma caixa de madeira e os transportam para o outro lado, um de cada vez. O número de blocos transportados com sucesso em um minuto é contabilizado. Se um bloco cair ou 2 blocos forem recolhidos, não será contabilizado no total. O mínimo é zero. O número máximo de blocos é 150. Um número maior de blocos indica melhor destreza manual grossa, também conhecida como habilidade motora fina.
Pré-teste

Colaboradores e Investigadores

É aqui que você encontrará pessoas e organizações envolvidas com este estudo.

Publicações e links úteis

A pessoa responsável por inserir informações sobre o estudo fornece voluntariamente essas publicações. Estes podem ser sobre qualquer coisa relacionada ao estudo.

Publicações Gerais

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 maio de 2021

Conclusão Primária (Real)

30 de dezembro de 2021

Conclusão do estudo (Real)

30 de dezembro de 2021

Datas de inscrição no estudo

Enviado pela primeira vez

27 de outubro de 2020

Enviado pela primeira vez que atendeu aos critérios de CQ

27 de outubro de 2020

Primeira postagem (Real)

2 de novembro de 2020

Atualizações de registro de estudo

Última Atualização Postada (Real)

12 de junho de 2023

Última atualização enviada que atendeu aos critérios de controle de qualidade

9 de junho de 2023

Última verificação

1 de junho de 2023

Mais Informações

Termos relacionados a este estudo

Outros números de identificação do estudo

  • 412575-19357
  • P2CHD101912 (Concessão/Contrato do NIH dos EUA)

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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