使用虚拟现实进行神经认知康复
虚拟现实训练对执行和复杂注意力功能的影响以及与神经康复结果的关联
目的:确定与标准神经康复相比,沉浸式虚拟现实 (VR) 治疗干预是否可以改善脑损伤患者的执行功能障碍和复杂的注意力缺陷,以及 VR 性能是否可以预测出院时的神经康复结果。
设计:采用准实验干预组 (N = 12) 和回顾性对照组 (N = 12) 的混合设计研究。 两组均由接受门诊日间神经康复计划的脑损伤患者组成。
研究概览
详细说明
目前的研究侧重于重复练习基于 VR 的认知干预,目的是改善已知会影响恢复复杂活动能力的认知缺陷。 本研究详细介绍了 VR 在神经康复环境中的实施。 研究了 VR Stroop 与神经心理学、言语治疗和全球康复措施之间的关联。 研究人员包括一个脑损伤对照组,以解决这个经常被引用的方法学问题。
纳入标准 参与这项研究的患者年龄在 18 岁及以上,被诊断患有获得性外伤性或非外伤性神经系统疾病,并且在住院康复过程中记录到执行和注意力技能功能障碍。
在同意参与研究时尚未接受神经心理学评估的患者接受定向和认知日志 (OLOG/Cog-Log) 以确保他们定向并具有足够的认知能力来注意和理解指令.
排除标准 如果患者身体状况不稳定(如主治医生认为)、失语症或有偏侧空间忽视、有严重神经系统并发症或发育迟缓导致认知受损的既往病史、囚犯以及如果他们不会说英语。
参与者 ABI 患者 21 名 ABI 患者参与了这项初步研究(图 1):9 名诊断为中风 (43%),6 名患有 TBI (29%),2 名患有缺氧性损伤 (10%),3 名患有脑肿瘤( 14%),以及 1 例淀粉样血管病(5%)。 21 名患者中有 6 名部分完成了研究,但未能完成所有 8 个干预疗程。 两名患者因难治性并发症退出 Day Neuro,两名患者不顾医疗建议自行退出该计划,两名患者的康复方案在保险或国家援助福利未延长的情况下在预计出院日期之前结束. 在其余 15 名参与者中,有 12 名完成了神经心理学评估。 最终分析包括 12 名完成 VR 治疗和所有神经心理学和康复结果测量的 ABI 患者,以及 12 名 ABI 对照(见图 1)。
对照组 这 12 名对照组是年龄和性别匹配(可能时病因匹配)的患者,他们之前接受过传统的神经康复治疗,并在研究开始前完成了与 VR 组相同的措施,但他们没有接受 VR 治疗。 他们的数据是通过对 2013 年 4 月至 2014 年 7 月期间入住 Day Neuro 的患者进行回顾性图表审查而获得的。
干预时间表 患者每周两次完成 VR 公寓计划,为期 4 周(共 8 节)。 VR 干预取代了每周 30-60 分钟的言语治疗和/或 30-60 分钟的独立时间(指定用于放松或完成治疗任务的时间)。 否则,临床服务没有改变(VR 和日间神经治疗方案的详细时间表见附录 1)。
第 1 节和第 8 节的总时长各约为 60 分钟。 会话 2-7 的持续时间为每个 30 分钟。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
描述
纳入标准:
- 18岁及以上的患者
- 获得性创伤性或非创伤性神经系统疾病的诊断
- 记录在案的执行力和注意力技能障碍
- OLOG/Cog-Log 评分 ≥ 25/30
排除标准:
- 身体状况不稳定(主治医生认为)
- 失语症
- 半空间忽视
- 显着神经系统并发症的既往病史
- 导致认知受损的发育迟缓的既往病史
- 犯人
- 不会说英语
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:治疗
- 分配:不适用
- 介入模型:单组作业
- 屏蔽:无(打开标签)
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的:虚拟现实集团
ABI 患者 21 名 ABI 患者参与了这项初步研究(图 1):9 名诊断为中风 (43%),6 名患有 TBI (29%),2 名患有缺氧性损伤 (10%),3 名患有脑肿瘤 (14 %),以及 1 例淀粉样血管病 (5%)。
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双峰 VR-Stroop(ClinicaVR:Apartment Stroop)患者发现自己坐在一个虚拟公寓里,他们看到客厅、平面电视、厨房和窗户前。
此干预包括所有 8 个会话中的两个 Stroop 条件。
在条件 1(抑制)中,患者指出命名的颜色(音频刺激)何时与显示的颜色(视觉刺激)相匹配。
参与者将在不匹配的试验中保留他们的反应。
在条件 2(干扰)中,参与者在听到的颜色与墨水颜色相同时单击鼠标;不是打印出来的字。
其他名称:
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无干预:对照组(标准护理)
12 名对照组是年龄和性别匹配(如果可能的话还有病因学)的患者,他们之前接受过传统的神经康复治疗,并在研究开始前完成了与 VR 组相同的措施,但他们没有接受 VR 治疗。
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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VR Stroop:从 session1 到 session 8 的正确和不一致试验的响应时间变化
大体时间:每周 2 次,持续 4 周。 VR Stroop 在所有会议期间进行管理:会议 1-8
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VR Stroop 在 8 个学习课程中的每一个课程中都进行了管理,直到学习完成。
在抑制和干扰试验中,测量的指标是患者对匹配(视觉颜色匹配听觉呈现的颜色)和非匹配试验(视觉颜色与听觉呈现的颜色不匹配)目标的反应速度。
指标以毫秒为单位。
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每周 2 次,持续 4 周。 VR Stroop 在所有会议期间进行管理:会议 1-8
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VR Stroop:佣金错误总数的变化
大体时间:每周 2 次,持续 4 周。 VR Stroop 在所有会议期间进行管理:会议 1-8
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VR Stroop 在 8 个学习课程中的每一个课程中都进行了管理,直到学习完成。
在抑制和干扰试验中,测量的指标是冲动反应的数量(原始分数)。
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每周 2 次,持续 4 周。 VR Stroop 在所有会议期间进行管理:会议 1-8
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VR Stroop:总遗漏错误数量的变化
大体时间:每周 2 次,持续 4 周。 VR Stroop 在所有会议期间进行管理:会议 1-8
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VR Stroop 在 8 个学习课程中的每一个课程中都进行了管理,直到学习完成。
在抑制和干扰试验中,测量的指标是注意力错误的数量(遗漏项目原始分数)。
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每周 2 次,持续 4 周。 VR Stroop 在所有会议期间进行管理:会议 1-8
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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韦氏成人阅读测验 (WTAR)
大体时间:第 4 周学习后——通常是神经康复课程的第 5-7 周(在学习完成后进行传统神经心理学测量以避免混淆和练习效果)。单一时间点。
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WTAR 是单个单词阅读或单词发音测量。
它还提供了对病前智力功能的估计。
WTAR 感兴趣的指标是总分(标准分)。
在统计学中,标准分数是观察值或数据高于平均值的标准差的带符号数。
WTAR 的平均标准分数为 100,分数高于平均值为阳性,分数低于平均值为阴性。
此数据是控制的存档。
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第 4 周学习后——通常是神经康复课程的第 5-7 周(在学习完成后进行传统神经心理学测量以避免混淆和练习效果)。单一时间点。
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试车测试 (TMT)
大体时间:第 4 周学习后——通常是神经康复课程的第 5-7 周(在学习完成后进行传统神经心理学测量以避免混淆和练习效果)。单一时间点。
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TMT 测量视觉运动处理速度、视觉注意力和定势转换。
原始分数是以秒为单位的完成时间,较低的值表示较强的性能,较高的值表示较弱的性能。
该原始分数被转换为 T 分数。
我们还分析了原始错误的数量(反转和集合移位)。
此数据是控制的存档。
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第 4 周学习后——通常是神经康复课程的第 5-7 周(在学习完成后进行传统神经心理学测量以避免混淆和练习效果)。单一时间点。
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语言流利度测试(COWAT 和动物)
大体时间:第 4 周学习后——通常是神经康复课程的第 5-7 周(在学习完成后进行传统神经心理学测量以避免混淆和练习效果)。单一时间点。
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COWAT 评估音素流畅性。
动物评估类别流畅性。
原始分数包括 3 次 COWAT 试验和一次动物试验的正确总数。
原始分数转换为 T 分数。
此数据是控制的存档。
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第 4 周学习后——通常是神经康复课程的第 5-7 周(在学习完成后进行传统神经心理学测量以避免混淆和练习效果)。单一时间点。
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Stroop 颜色和文字测试,金色版
大体时间:第 4 周学习后——通常是神经康复课程的第 5-7 周(在学习完成后进行传统神经心理学测量以避免混淆和练习效果)。单一时间点。
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Golden 版 Stroop 包括 3 个试验:单词阅读、颜色命名和抑制。
原始分数包括在 45 秒内正确阅读的单词或颜色的数量。
较低的值表示较强的性能,较高的值表示较弱的性能。
每个试验的原始分数被转换为 T 分数。
此数据是控制的存档。
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第 4 周学习后——通常是神经康复课程的第 5-7 周(在学习完成后进行传统神经心理学测量以避免混淆和练习效果)。单一时间点。
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言语推理和执行策略的功能评估 (FAVRES)
大体时间:学习第 1 周和学习第 4 周后。
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在“做出决定”子测试中的表现:Accuracy Raw 和 Reasoning Raw 分数分析。
每个子测试的解决方案的准确性按从 0(无可行解决方案)到 5(最佳可能解决方案)的等级评分。
推理(基本原理)基于响应中包含的有效理由的数量,原始分数等于可行选项的数量。
此数据是控制的存档。
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学习第 1 周和学习第 4 周后。
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罗斯信息处理评估 (RIPA),第 2 版
大体时间:学习第 1 周和学习第 4 周后。
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问题解决子测验原始分数:患者需要对 10 项需要解决问题和推理策略的刺激作出反应才能完成任务。
组织子测试原始分数:要求患者在 1 分钟的时间内回忆类别成员,并在给定三个类别成员的情况下回忆类别类型。
生成的响应选项越多,表示两个子测试的性能越好,原始分数最高为 30 (X/30)。
此数据是控制的存档。
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学习第 1 周和学习第 4 周后。
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整体结果测量 (HOM):独立程度的变化
大体时间:出院时与入院时相比,HOM 家庭、社区和社区参与得分。
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HOM 评估 (1) 家庭、(2) 社区和 (3) 社区参与的独立程度,由临床医生评分为 1-5。
1 分表示需要全职监督,参与仅限于医疗预约,5 分表示完全独立。
每个类别都是独立考虑的。
此数据是控制的存档。
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出院时与入院时相比,HOM 家庭、社区和社区参与得分。
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Mayo-Portland 适应性量表,第 4 版 (MPAI-4):独立性水平的变化
大体时间:与入院时相比,出院时的 MPAI-4 能力、调整和参与得分。
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MPAI-4 由 3 个分量表组成:能力、调整、参与,评估感觉、认知和运动能力;情绪和神经系统症状、人际关系调整和意识;以及 IADL 的社会、工作和休闲参与和管理。
他们被临床医生评为 0-4(0 = 没有问题,不影响活动;不使用辅助装置或药物;4 = 严重问题;超过 75% 的时间干扰活动)。
每个子量表相加得到一个分数,所有 3 个子分数组合起来产生一个总分。
此数据是控制的存档。
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与入院时相比,出院时的 MPAI-4 能力、调整和参与得分。
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其他结果措施
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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模拟器疾病问卷 (SSQ)
大体时间:4 周内有 6 个时间间隔(第 1 周 1 次,第 2 周 2 次,第 3 周 2 次,第 4 周 1 次)。在 VR 会话 2-7 期间。
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SSQ 评估 VR 环境诱发的疾病症状的发生、性质和严重程度,患者评分为 0-3。
分数表示=无症状; 1=轻微; 2=中度; 3=严重的症状。
因此,较低的分数表明患者受使用 VR 设备的影响较小。
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4 周内有 6 个时间间隔(第 1 周 1 次,第 2 周 2 次,第 3 周 2 次,第 4 周 1 次)。在 VR 会话 2-7 期间。
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Marie Dahdah, Ph.D.、Baylor Scott and White Institution for Rehabilitation
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (实际的)
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
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