Förbättra balansen i TBI med hjälp av virtuell verklighet

Traumatisk hjärnskada (TBI) är ett stort hälsoproblem för den amerikanska militären och civilbefolkningen, vilket resulterar i mer än 5,3 miljoner människor som behöver rehabilitering och hjälp för de korta och långsiktiga konsekvenserna av TBI. TBI försämrar integrationen och organiseringen av de visuella, auditiva och somatosensoriska ingångarna som tillåter kroppspositionsmedvetenhet, i förhållande till sig själv och miljön. Även mindre funktionsnedsättningar i något av dessa system kan orsaka balansdysfunktion (BDF), vilket är en av de mest invalidiserande aspekterna av TBI. BDF drabbar över 65 % av alla individer med TBI. När kognitiva brister är närvarande kan BDF bli mer uttalad, särskilt när man försöker engagera sig i mer än en uppgift åt gången (dvs dubbel uppgift). Att behandla BDF hos patienter med TBI kan vara utmanande, eftersom traditionella behandlingar inte konsekvent replikerar vardagsmiljöer. Virtual reality-interventioner (VR) gör det möjligt för läkare att systematiskt leverera och kontrollera dynamiska, interaktiva, multisensoriska stimuli. Den föreslagna studien kommer att implementera och utvärdera ett nytt, billigt, VR-rehabiliteringsverktyg (Mystic Isle; MI) riktat mot somatosensoriska, vestibulära och synsystem genom en dubbelblind RCT. Med tanke på vikten av färdigheter med dubbla uppgifter för att fungera i verkligheten, kommer utredarna också att utvärdera den relativa effektiviteten av VR-träning med dubbla uppgifter (balans och kognitiv) för att förbättra balansen.

Preliminära fall, genomförbarhets- och effektstudier har utförts med hjälp av MI med rehabiliteringspopulationer. Resultaten visar att anpassad VR med hjälp av rörelsespårning av hela kroppen är motiverande, genomförbart för balansträning i neurorehabiliteringspopulationer och resulterar i förbättrad balans och motorisk handlingsplanering. Den föreslagna studien kommer direkt att utvärdera effektiviteten av en billig, interaktiv, multisensorisk, VR-träning med hjälp av MI för att förbättra balans och global funktion. Utredarna kommer att utvärdera den relativa effektiviteten av VR-träning med dubbla uppgifter (balans och kognitiv) för att förbättra balansen, den långsiktiga effektiviteten av sådan träning och användbarheten av ett balansupprätthållande program för att underlätta behandlingseffekter på längre sikt.

Totalt 180 deltagare (servicemedlemmar, veteraner, civila) med mild till svår TBI och dokumenterade balansnedsättningar kommer att slumpmässigt fördelas i en av tre balansbehandlingsgrupper: 1) Vårdstandard (kontrolltillstånd); 2) MI; 3) MI dubbel uppgift (balans plus kognitiv). Alla grupper kommer att genomgå 2 behandlingstillfällen/vecka x 6 veckor (dvs. 12 sessioner). Efter slutförandet av behandlingsprotokollet kommer deltagarna i MI-träningsgruppen slumpmässigt tilldelas en underhållsträningsgrupp (2 sessioner/månad x 4 månader) eller en icke-underhållsgrupp. Alla deltagare kommer att genomgå baslinje-, omedelbara (6 veckor) och långsiktiga (4 månader) uppföljningsbedömningar av: 1) statisk och dynamisk balans och 2) samhällsintegration, själveffektivitet, livskvalitet och kognitiv funktion. Denna design kommer att tillåta oss att bedöma effektiviteten av MI som en anpassningsbar balansbehandling vid TBI, och att utvärdera effekten av detta saneringsprogram på den övergripande funktionen.

Följande hypoteser föreslås: 1) Deltagare som genomför båda MI-träningsvillkoren kommer att uppvisa signifikant förbättrad balans i förhållande till kontrollgruppen; 2) Deltagare som slutför båda MI-träningsvillkoren kommer att visa signifikant större förbättringar i global funktion i förhållande till kontrollgruppen; 3) Deltagare som får MI-träning med dubbla uppgifter (balans och kognitiv) kommer att uppvisa avsevärt större förbättringar i balans jämfört med de i en-uppgifts-MI-träning; 4) Deltagare som genomför båda MI-träningsvillkoren kommer att upprätthålla behandlingsvinster i upp till 4 månader efter behandling i förhållande till baslinjeprestanda; kontrollgruppen kommer att bibehålla eller minska balansen mellan uppföljningssessionerna; och 5) Deltagare som får underhållsträning kommer att bibehålla bättre balans under den fyra månader långa uppföljningsperioden jämfört med gruppen utan underhåll.

Den föreslagna studien är redo att ge ett viktigt bidrag till att förbättra balansfunktionen hos tjänstemedlemmar och civila med TBI, och därigenom främja återhämtning av fysisk och social funktion och övergripande livskvalitet.