Преимущества персонализированной музыки при деменции — технико-экономическое обоснование

В этом исследовании будет применен дизайн смешанных методов исследования, включающий как количественные, так и качественные данные, собранные и проанализированные одновременно, а затем сравненные или связанные и интерпретированные.

До 10 участвующих домов престарелых будут выбраны Quantum Care Home Group в соответствии с критериями включения/исключения. Всего из участвующих домов престарелых будут отобраны 80 жителей, живущих с деменцией, 80 лиц, осуществляющих неформальный уход, и 20 сотрудников домов престарелых.

В этом исследовании будут изучены:

1. Наиболее эффективные и действенные методы создания персонализированных списков воспроизведения, включая разработку автоматизированных подходов с использованием технологий (например, Алгоритмы рекомендаций приложений и музыки).
2. Самые простые в реализации методы доставки персонализированной музыки жителям домов престарелых.
3. Наиболее эффективные способы оценки реакции людей с деменцией на персонализированную музыку, включая пробный автоматизированный анализ изменений выражения лица в видеоматериалах.
4. Первоначальные впечатления о том, влияют ли такие факторы, как время прослушивания, на наблюдаемое влияние прослушивания персонализированной музыки, или же прослушивание перед трудными событиями, связанными с уходом, оказывается полезным (например, одевание, умывание, туалет, заход солнца и т. д.).

На основе ответов на вопросник о музыкальных предпочтениях, предоставленных резидентом и его неофициальным опекуном/консультантом/адвокатом (или оплачиваемым опекуном), будет создан персонализированный плейлист из примерно 100 песен. Эти анкеты будут предоставлены исследовательской группой потенциальным участникам, выбранным персоналом дома престарелых, вместе с информационным пакетом и формами согласия.

Будет организовано музыкальное прослушивание, на котором резиденту и его неформальному опекуну/консультанту/адвокату будут воспроизведены 30-секундные отрывки каждого из треков (блоками по 15 минут в течение периода до 1 часа). Жителя попросят носить на запястье монитор, похожий на часы, чтобы следить за движением и частотой пульса. Сессия будет снята на видео, чтобы можно было проанализировать эмоциональные реакции на музыку с помощью машинного обучения анализа изменений выражения лица, а также непосредственно наблюдаемых движений рук, ног и/или головы. При необходимости сеанс прослушивания музыки можно разделить на несколько более коротких сеансов, чтобы удовлетворить потребности резидента или дома престарелых. Ответы на 30-секундные отрывки будут использованы для создания уточненного персонализированного плейлиста для каждого участника, который, как ожидается, будет состоять из 10–20 треков.

Усовершенствованные персонализированные плейлисты будут проигрываться жителям во время прослушивания музыки на протяжении всего исследования. Как долго будет играть музыка и как часто, для технико-экономического обоснования, будут определять жители, персонал дома престарелых и/или неофициальные опекуны. Будут протестированы различные способы доставки персонализированной музыки, включая использование беспроводных наушников, интеллектуальных динамиков или других беспроводных динамиков, а их эффективность и простота использования будут оцениваться на основе отзывов жильцов и фокус-групп, а также интервью с неформальными опекунами и персоналом домов престарелых. Продолжительность и частота сеансов прослушивания музыки будут, по возможности, регистрироваться в истории прослушивания в используемом музыкальном приложении и/или в данных, записанных персоналом дома престарелых или неформальными опекунами.

В каждом участвующем доме престарелых будет проведено короткое учебное занятие для обучения персонала и неформальных опекунов индивидуальному прослушиванию музыки и сбору данных наблюдений (например, о времени прослушивания и наблюдаемом влиянии на настроение и поведение). Точность, приемлемость и уместность вмешательств будут оцениваться исследовательской группой путем наблюдения за выбранными персонализированными сеансами прослушивания музыки.

Подходы к оценке реакции на музыку, которые будут использоваться, включают анализ изменений выражения лица и движения на видеозаписи, изменения частоты сердечных сокращений и качественную информацию, представленную в отчетах члена исследовательской группы, резидентов, персонала домов престарелых и/или неофициальных опекунов. . Воздействие на благополучие жителей с течением времени будет оцениваться с использованием баллов, полученных из кадастров для оценки поведенческих и психологических симптомов, в качестве косвенного показателя, например. Версия для дома престарелых с нейропсихиатрической инвентаризацией (NPI-NH), в том числе для депрессии/апатии и тревоги/возбуждения. Также будут завершены оценка качества жизни, связанного со здоровьем, для людей, живущих с деменцией (DEMQOL), и DEMQOL-Proxy (вводится неофициальным опекуном/консультантом). Ожидается, что эти инструменты будут использоваться перед вмешательством и еще от 1 до 3 раз для каждого участника-резидента через соответствующие промежутки времени в течение периода исследования.

В данном исследовании инструменты качественной и количественной оценки используются с целью разработки и проверки адекватности персонализированных методологий прослушивания музыки и оценки, а не для того, чтобы делать выводы об эффективности или неэффективности самого вмешательства (что станет предметом дальнейших исследований). при условии последующего этического одобрения). Таким образом, полученные количественные данные будут использоваться только в качестве дополнения к качественным оценкам, чтобы помочь сделать вывод/указать факторы для дальнейшего изучения в последующих технико-экономических обоснованиях и долгосрочных более масштабных интервенционных исследованиях, т. е. для информирования дизайна этих исследований. Таким образом, в этом технико-экономическом обосновании анализ количественных показателей не предназначен для получения статистически значимых данных (используемая статистика будет в основном описательной и, в некоторых случаях, выводной). Вместе с последующими технико-экономическими обоснованиями он предназначен для разработки плана более масштабного интервенционного исследования, в котором будет рассчитан размер выборки для получения статистически значимых результатов.

В ходе исследования будет опробовано использование изменения выражения лица с помощью автоматического анализа видеозаписи. Первоначальный пилотный проект показал сильную корреляцию между оценками, что указывает на то, что после дальнейшей калибровки можно получить абсолютные пороговые значения для классификации трека как с высоким или низким откликом. Будет разработан анализ изменения выражения лица с помощью глубокого обучения, чтобы определить возможность или невозможность использования автоматического анализа изменения выражения лица в видеоматериалах. Это будет включать:

• Захват видео со скоростью 30 кадров в секунду во время воспроизведения музыки, извлечение 1 изображения в секунду и создание 3 функций для каждого.
• Выполнение распознавания лиц с помощью интерфейса прикладного программирования Microsoft Azure Cognitive Services (API) и извлечение оценки эмоций по выражению лица в 8 категориях: гнев, презрение, отвращение, страх, счастье, нейтральность, грусть и удивление. Затем исследовательская группа формирует вторичную оценку на основе линейной комбинации этих выражений и присваивает ее каждому кадру.
• Затем исследовательская группа объединит значения всех кадров, полученных во время воспроизведения трека, чтобы сформировать общую оценку отклика, присвоив кадрам разные веса и получив статистику первого порядка из полученного распределения. Затем исследователи могут сравнить результаты с субъективными наблюдениями.

Мнения персонала домов престарелых и неформальных опекунов/консультантов/адвокатов о вмешательстве будут выяснены на протяжении всего исследования с помощью обсуждений в фокус-группах и интервью. Эти обсуждения в фокус-группах и интервью будут проводиться с персоналом домов престарелых и семьями, чтобы изучить их взгляды на то, как персонализированные плейлисты влияют на жителей, включая их впечатления о влиянии переменных, таких как время прослушивания или влияние на сложные ситуации ухода. . Прямая обратная связь также будет получена от самих участвующих жителей, где это возможно.

Будет получено информированное согласие на участие, в том числе для участия неформальных опекунов/консультантов и персонала домов престарелых, а также жителей. Если кто-либо, участвующий в исследовании, каким-либо образом указывает, что он не хочет принимать участие, или каким-либо образом указывает, что он недоволен или огорчен, то его участие будет приостановлено (например, воспроизведен другой трек или задан другой вопрос) и если дистресс сохраняется, сеанс будет остановлен.

Неофициальные опекуны/консультанты/поверенные предоставят качественную оценку любых преимуществ или недостатков для них, возникающих в результате воздействия персонализированного прослушивания музыки на поведенческие и психологические симптомы их родственника/друга (например, улучшение отношений с опекунами и семьей). Эти оценки будут предоставляться путем участия в структурированных фокус-группах. Неофициальные опекуны/консультанты/адвокаты будут участвовать в фокус-группах (максимум 3), проводимых членом исследовательской группы, имеющим опыт проведения качественных исследований, после составления уточненного персонализированного плейлиста, через 2–4 месяца и по завершении их участия. В исследовании.

Персонал дома престарелых предоставит качественную оценку любых преимуществ или недостатков для них, возникающих в результате воздействия персонализированного прослушивания музыки на поведенческие и психологические симптомы резидента, например:

• улучшение отношений с опекунами и семьей;
• улучшенное качество или простота оказания помощи, например, облегчение дистресса, вызванного трудностями ухода; и
• простота включения персонализированной музыкальной терапии в обычную практику работы домов престарелых.

Эти оценки будут предоставляться путем участия в структурированных фокус-группах. Персонал дома престарелых примет участие в трех фокус-группах, проводимых членом исследовательской группы, имеющим опыт проведения качественных исследований, после составления уточненного персонализированного плейлиста, через 2–4 месяца и по завершении их участия в исследовании. Если персонал дома престарелых не может участвовать в фокус-группе, вместо этого будет проведено полуструктурированное интервью 1:1.

Поскольку люди с более тяжелой деменцией могут не иметь возможности сообщить о своих музыкальных предпочтениях или эмоциональных реакциях на прослушивание музыки, это исследование будет:

• изучить возможность использования показателей результатов в качестве объективного способа измерения их предпочтений и ответов путем сравнения ответов, измеренных с помощью биомаркеров, и субъективных оценок, данных людьми, живущими с менее тяжелыми стадиями деменции, и их опекунами, членами семьи и/или друзьями; и
• работать непосредственно с людьми с прогрессирующей деменцией, которые не могут сообщить о своих музыкальных предпочтениях или эмоциональных реакциях на прослушивание музыки, вместо этого собирая такую ​​информацию от своих опекунов, семьи и/или друзей и измеряя ответы с помощью биомаркеров и субъективных оценок, данных этими людьми.

Возможное более крупномасштабное исследование будет изучать вопросы экономической эффективности, в дополнение к клинической эффективности.

Пилотное подисследование: Преимущества персонализированной музыки при деменции — пилотное исследование для изучения механизмов действия

12 из 80 участников (которые способны дать информированное согласие) будут дополнительно приглашены для участия в пилотном подисследовании для изучения механизмов действия. Способность жильцов давать согласие будет оцениваться и документироваться персоналом дома престарелых. Участникам будет предоставлен информационный лист о дополнительном исследовании, формы согласия и опросник для проверки безопасности МРТ. Это пилотное исследование поможет разработать механистическое обоснование более масштабного интервенционного исследования для изучения влияния персонализированной музыки на поведенческие и психологические симптомы у людей с деменцией.

В январе 2021 года мы получили разрешение на добавление дополнительного исследования в этот проект, на использование разработанного веб-приложения «Музыка для моего разума» (приложение), на приглашение родственников, друзей или опекунов человека, живущего с деменцией, использовать приложение для создания предоставить персонализированный музыкальный плейлист своему близкому человеку и узнать его отзывы об использовании технологии и способах ее улучшения, а также об их восприятии того, как прослушивание плейлиста повлияло на благополучие человека, живущего с деменцией. и, соответственно, их собственное благополучие.

Это приложение было разработано как дополнительный ответ на эпидемию Covid-19 (поскольку основное исследование в настоящее время не может быть продолжено, так как для него требуется доступ в дома престарелых). Наша общая цель — помочь людям, страдающим деменцией, и это дополнительное исследование направлено на изучение новых способов достижения этой цели.

Участниками этого дополнительного исследования будут родственники, друзья и/или опекуны людей, живущих с деменцией (независимо от того, живет ли человек, живущий с деменцией, в доме престарелых, в собственном доме или с родственником). Планируемый размер выборки составляет 1000 участников. Участники будут набираться полностью с помощью цифровых средств через нашу команду и сети поддержки; через местное радио и местные отделения партнерских благотворительных организаций; через социальные сети.