虚拟棱镜适应疗法：健康成人验证协议
Summary
该实验方案演示了虚拟棱镜适应疗法（VPAT）在健康成人中的应用，以及VPAT与功能近红外光谱学之间的关联，以确定VPAT对皮质活化的影响。结果表明，VPAT是可行的，可以诱导类似的行为适应作为传统的棱镜适应疗法。
Abstract
行程后，空间忽视是常见的损伤。它与不良的功能和社会结果有关。因此，对空间忽视的成功管理，必须进行适当的干预。然而，各种干预措施的临床使用在实际临床实践中是有限的。棱镜适应疗法是治疗空间忽视的最循证康复方式之一。为了克服棱镜治疗可能出现的任何缺点，我们开发了一套使用沉浸式虚拟现实和深度感应相机的新系统，以创建虚拟棱镜适应疗法 （VPAT）。为了验证VPAT系统，我们设计了一个实验协议，通过VPAT系统调查皮质激活中的行为错误和变化。皮质活化是通过功能近红外光谱（fNIRS）测量的。实验包括四个阶段。这四个包括点击，指向或休息适用于右手健康的人。单击与指向用于调查与总电机任务相关的皮质区域，使用 VPAT 与无 VPAT 指向的指针用于调查与视空间感知相关的皮质区域。四个健康的参与者的初步结果显示，VPAT系统的指向误差类似于传统的棱镜适应疗法。可能需要对更多的参与者和fNIRS数据进行进一步分析，以及对中风患者的研究。
Introduction
空间忽视，影响感知反向空间视场的能力，是中风1，2后常见的损伤。虽然后空间忽视的康复是重要的，由于其与不良的功能和社会结果的联系，康复往往没有得到充分利用在实际临床实践3，4。
在建议对肝空间忽视的各种现有康复方法中，棱镜适应（PA）疗法已证明对亚急性或慢性中风患者5、6、7、8的康复和改善其忽视效果。然而，传统的PA没有得到充分利用，由于几个缺点9，10。其中包括1）由于棱镜镜头需要改变以调整到偏差程度而要求高的成本和时间要求;2） 需要设置额外的材料，以指向和掩盖手轨迹;3） PA 只能由可以坐并控制头部位置的患者使用。
最近一项复制虚拟现实（VR）环境中适应效果的研究表明，虚拟棱镜适应疗法（VPAT）可能有不同的效果，这取决于忽略11的亚型。还有人建议，PA的皮质活化可能因脑病变12而异。然而，在VR诱导的PA中看到的皮质激活模式知之甚少。
为了克服这些障碍并促进在临床环境中使用PA，我们开发了一个新的PA治疗系统，使用一种称为虚拟棱镜适应疗法（VPAT）的沉浸式VR技术，通过使用深度感应相机。我们设计了一个身临其境的VR系统，能够提供有关虚拟肢体位置的视觉反馈，以促进空间调整13。使用这种模仿传统PA效果的沉浸式VR技术，我们设计了一个实验，在健康的参与者中验证VPAT系统。
通过执行可视化实验协议，我们研究了新的VPAT系统是否能诱导行为适应，类似于传统的PA。此外，我们还要探讨VPAT系统是否能诱导与视点感知相关的皮质区域激活，或者在中风后恢复空间忽视。
Protocol
Representative Results
Discussion
本研究在VR环境中采用翻译的手部运动，实施棱镜适应疗法。它调查了所实施的偏差是否会导致角度过冲和行为适应，如在传统的棱镜适应疗法中。
在中值点误差结果（图5）和第一个指向误差结果中，当相位切换时，指针误差显著变化。虽然消除了一些手识别错误，但可能仍然存在错误检测。使用中值消除系统误差（如错误跟踪）表明平均指向误差结?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
这项研究得到了首尔国立大学邦当医院研究基金（14-2015-022）和韩国贸易产业和能源部（韩国交通部）、科学与信息通信技术部（MSIT，韩国）以及韩国厚生劳动省（MOHW，韩国）的支持。）根据AI-生物机器人-医学融合技术发展计划（20001650）。我们要感谢朴素斌、金努丽和张叶琳帮助准备和继续拍摄录像。
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 |
Referências
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