Thérapie d’adaptation à prisme virtuel : Protocole de validation chez les adultes en bonne santé
Summary
Ce protocole expérimental démontre l’utilisation de la thérapie virtuelle d’adaptation de prisme (VPAT) dans les adultes en bonne santé et l’association entre VPAT et spectroscopie proche infrarouge fonctionnelle pour déterminer l’effet de VPAT sur l’activation corticale. Les résultats suggèrent que le VPAT puisse être faisable et pourrait induire l’adaptation comportementale semblable à la thérapie conventionnelle d’adaptation de prisme.
Abstract
La négligence hémispatiale est une déficience courante après un AVC. Elle est associée à de mauvais résultats fonctionnels et sociaux. Par conséquent, une intervention adéquate est impérative pour la gestion réussie de la négligence hémispatiale. Cependant, l’utilisation clinique de diverses interventions est limitée dans la pratique clinique réelle. La thérapie d’adaptation de Prism est l’une des modalités de réadaptation les plus fondées sur des preuves pour traiter la négligence hémispatiale. Pour surmonter toute lacune possible qui peut se produire avec la thérapie prisme, nous avons développé un nouveau système utilisant la réalité virtuelle immersive et la caméra de détection de profondeur pour créer une thérapie d’adaptation de prisme virtuel (VPAT). Pour valider le système VPAT, nous avons conçu un protocole expérimental étudiant les erreurs comportementales et les changements dans l’activation corticale via le système VPAT. L’activation corticale a été mesurée par spectroscopie infrarouge proche fonctionnelle (fNIRS). L’expérience s’est composée de quatre phases. Tous les quatre ont inclus cliquer, pointer ou reposer appliqué aux personnes en bonne santé droitiers. Le cliquetis par rapport au pointage a été employé pour étudier la région corticale liée à la tâche brute de moteur, et le pointage avec LE VPAT contre le pointage sans VPAT a été employé pour étudier la région corticale liée à la perception visuospatial. Les résultats préliminaires de quatre participants en bonne santé ont montré que les erreurs de pointage par le système de VPAT étaient semblables à la thérapie conventionnelle d’adaptation de prisme. Une analyse plus approfondie avec plus de participants et des données fNIRS, ainsi qu’une étude chez les patients ayant subi un AVC peut être nécessaire.
Introduction
La négligence hémispatiale, qui affecte la capacité de percevoir le champ visuel hémispatial contralatéral, est une déficience commune après course1,2. Bien que la réadaptation après négligence hémispatiale soit importante, en raison de son association avec de mauvais résultats fonctionnels et sociaux, la réadaptation est souvent sous-utilisée dans la pratique clinique réelle3,4.
Parmi les diverses approches existantes de réadaptation suggérées pour la négligence hémispatiale, la thérapie d’adaptation de prisme (PA) s’est avérée efficace pour le rétablissement et l’amélioration de la négligence hémispatiale dans les patients présentant le mal inaigu ou chronique5,6,7,8. Cependant, PA conventionnelle est sous-utilisée en raison de plusieurs inconvénients9,10. Il s’agit notamment 1) coût élevé et l’exigence de temps en raison de la lentille prisme doit être changé pour s’adapter au degré d’écart; 2) la nécessité de mettre en place des matériaux supplémentaires à pointer et à masquer la trajectoire de la main; et 3) PA ne peut être utilisé que par les patients qui peuvent s’asseoir et contrôler leur position de tête.
Une étude récente reproduisant les effets d’adaptation dans l’environnement de réalité virtuelle (VR) a indiqué qu’il pourrait être possible pour la thérapie d’adaptation au prisme virtuel (VPAT) d’avoir des effets différents selon les sous-types de négligence11. Il a également été suggéré que l’activation corticale pour PA peut varier en fonction des lésions cérébrales12. Cependant, peu est connu au sujet du modèle d’activation corticale vu dans VR-induit PA.
Pour surmonter ces obstacles et promouvoir l’utilisation de l’AP dans un cadre clinique, nous avons développé un nouveau système de thérapie de sonorisation utilisant une technologie VR immersive appelée thérapie d’adaptation au prisme virtuel (VPAT), via l’utilisation d’une caméra de détection de profondeur. Nous avons conçu un système VR immersif avec la capacité de fournir une rétroaction visuelle sur la position d’un membre virtuel pour promouvoir le réalignement spatial13. En utilisant cette technologie VR immersive, qui a imité l’effet de l’AP conventionnelle, nous avons conçu une expérience pour valider le système VPAT chez les participants en bonne santé.
En menant notre protocole expérimental visualisé, nous avons étudié si le nouveau système de VPAT peut induire l’adaptation comportementale, semblable à l’AP conventionnelle. En outre, nous aimerions explorer si le système de VPAT peut induire l’activation dans les régions corticales liées à la perception visuospatiale ou à la récupération de la négligence hémispatiale après course.
Protocol
Representative Results
Discussion
Cette étude a mis en œuvre la thérapie d’adaptation prisme à l’aide d’un mouvement de la main traduit dans un environnement VR. Il a étudié si l’écart mis en œuvre causait le dépassement d’angle et l’adaptation comportementale, comme dans la thérapie conventionnelle d’adaptation de prisme.
Dans le résultat médian d’erreur de pointage (figure 5) et le premier résultat d’erreur de pointage, l’erreur de pointage a changé de manière …
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Cette étude a été soutenue par le Fonds national de recherche de l’Université nationale de Séoul Bundang (14-2015-022) et par le Ministère de l’industrie et de l’énergie du commerce (MOTIE, Corée), le Ministère des sciences et des TIC (MSIT, Corée) et le Ministère de la santé et du bien-être social (MOHW, Corée). ) dans le cadre du Programme de développement technologique de la convergence AI-Bio-Robot-Médecine (20001650). Nous tenons à remercier Su-Bin Park, Nu-Ri Kim et Ye-Lin Jang d’avoir aidé à préparer et à procéder au tournage vidéo.
Materials
| EASYCAP | Easycap | C-SAMS | Platform to accommodate fNIRS optodes |
| Leap Motion 3D Motion Controller | Ultrahaptics | FBA_LM-C01-US | Hand detection device attached HMD |
| Leap Motion VR Developer Mount for VR Headset | Ultrahaptics | VR-UAZ | |
| Matlab R2015a | Mathworks | Programming language running with NIRStar | |
| NIRScout | Medical Technology LLC | NSC-CORE | fNIRS system |
| nirsLAB v201605 | Medical Technology LLC | Software for analyzing data collected with NIRScout | |
| NIRStar 14.1 | Medical Technology LLC | NIRScout Acquisition Software | |
| Occulus Rift DK2 | Occulus | VR HMD | |
| PowerMate USB Multimedia Controller | Griffin Technology | NA16029 | Push Button in task |
| SuperLab 5.0 | Cedrus Corp. | Synchronize the stimulus presentations allied to NIRScout |
Riferimenti
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