אימון לתפקוד קוגניטיבי ושיקום גפיים עליונות לאחר שבץ מוחי באמצעות מערכת אימון תעסוקתי דיגיטלית
Summary
הפרוטוקול הנוכחי מתאר כיצד מערכת הכשרה תעסוקתית דיגיטלית מבוססת VR משפרת את השיקום של חולים עם ליקוי קוגניטיבי ותפקוד לקוי של הגפיים העליונות לאחר שבץ.
Abstract
שיקום שבץ מוחי דורש לעתים קרובות טיפול תכוף ואינטנסיבי כדי לשפר את ההתאוששות התפקודית. טכנולוגיית מציאות מדומה (VR) הראתה את הפוטנציאל לענות על דרישות אלה על ידי מתן אפשרויות טיפול מרתקות ומניעות. מערכת האימון התעסוקתי הדיגיטלית היא אפליקציית VR המשתמשת בטכנולוגיות חדשניות, כולל מסכי מולטי-טאץ’, מציאות מדומה ואינטראקציה בין אדם למחשב, כדי להציע טכניקות אימון מגוונות ליכולת קוגניטיבית מתקדמת ויכולות תיאום עין-יד. מטרת מחקר זה הייתה להעריך את יעילותה של תוכנית זו בשיפור התפקוד הקוגניטיבי ושיקום הגפיים העליונות בחולי שבץ. האימון וההערכה מורכבים מחמישה מודולים קוגנטיבים המכסים תפיסה, תשומת לב, זיכרון, חשיבה לוגית וחישוב, יחד עם אימון תיאום עין-יד. מחקר זה מצביע על כך שלאחר שמונה שבועות של אימון, מערכת האימון התעסוקתי הדיגיטלית יכולה לשפר באופן משמעותי את התפקוד הקוגניטיבי, מיומנויות החיים היומיומיות, הקשב ויכולות הטיפול העצמי בחולי שבץ. ניתן להשתמש בתוכנה זו ככלי עזר שיקומי חוסך זמן ויעיל קלינית כדי להשלים את מפגשי הריפוי בעיסוק המסורתיים אחד על אחד. לסיכום, מערכת ההכשרה התעסוקתית הדיגיטלית נראית מבטיחה ומציעה יתרונות כספיים פוטנציאליים ככלי לתמיכה בהתאוששות תפקודית של חולי שבץ.
Introduction
קיימת שכיחות גבוהה, תמותה, שיעור נכות והישנות הקשורים לשבץ מוחי, או תאונה מוחית1. ברחבי העולם, שבץ עקף גידולים ומחלות לב והפך לגורם המוות השני בשכיחותו, והוא הגורם העיקרי בסין2. ההיארעות והנטל החברתי של שבץ מוחי צפויים לעלות משמעותית בשנים הקרובות ככל שהאוכלוסייה מזדקנת. ניצולי שבץ מוחי עלולים להמשיך לחוות ליקויים חושיים, מוטוריים, קוגניטיביים ופסיכולוגיים3. ההשפעות של שבץ יכולות לכלול שיתוק של צד אחד של הגוף, כולל הפנים, הזרועות והרגליים, מצב המכונה המיפלגיה. זהו ההמשך הנפוץ ביותר לשבץ מוחי ומשפיע באופן משמעותי על איכות החיים של אנשים4.
שבץ מהווה איום משמעותי על בריאותם של אנשים. בשל נזק לרקמת המוח, שבץ מוחי והמיפלגיה עלולים לגרום לתפקוד לקוי של היד, להפריע לפעילות חיי היומיום של החולים (ADLs) ולפגוע באיכות חייהם5. ירידה בתפקוד הגפיים העליונות, במיוחד של הידיים כחלק הגוף הדיסטלי, מהווה את האתגר המשמעותי ביותר בהתאוששות הגפיים העליונות6. לכן, שיקום תפקודי הוא קריטי. בנוסף, 20%-80% מחולי השבץ חווים ליקוי קוגניטיבי, המוביל לליקויים בקשב, זיכרון, שפה ויכולות ניהוליות7.
כיום, השיקום הקליני של המיפלגיה בגפיים העליונות מסתמך בעיקר על אימון מקיף של הגפיים העליונות וטיפולים בעיסוק שונים (למשל, טיפול קופסת מראה8, מתלה9, גירוי חשמלי פונקציונלי10, בין היתר). לאחרונה, מציאות מדומה ומשחקי וידאו אינטראקטיביים התפתחו כשיטות שיקום אלטרנטיביות. התערבויות אלה יכולות להקל על תרגול בעל קיבולת גבוהה ולהפחית את דרישות הזמן של המטפלים11. מערכות מציאות מדומה התפתחו במהירות למכשירים מסחריים חדשים שניתן להשתמש בהם כדי לשפר את התפקוד הקוגניטיבי והמוטורי של הגפיים העליונות אצל ניצולי שבץ12. למרות התקדמות זו, ישנם עדיין אפיקים שלא נחקרו בתחום זה.
לכן, מחקר זה נועד לחקור את ההשפעות של אימון שיקום גפיים עליונות בשילוב עם שיקום קונבנציונלי של הגפיים העליונות על תפקוד קוגניטיבי ומוטורי של הגפיים העליונות בחולי שבץ במהלך תקופת ההחלמה של המיפרזיס, בדרך כלל על פני 6-24 השבועות הראשונים לאחר האירוע המוחי. בנוסף, נבחן את השפעתו על יכולות חיי היומיום. מחקר זה מבקש לספק ראיות יקרות ערך ליישום קליני של התערבויות רובוטיות.
Protocol
Representative Results
Discussion
מערכת שיקום מציאות מדומה יושמה כדי לתמוך בהחלמתם של חולי שבץ, תוך שימוש בטכנולוגיית מסך המולטי-טאץ’ העדכנית ביותר כדי לשפר את מעורבות האימונים, הטבילה, האינטראקטיביות וההמשגה. מערכת זו מספקת אימון אינטראקטיבי לשליטה מוטורית בגפיים העליונות המשלב ראייה, שמיעה ומגע. הוא כולל גם מודולי אימו?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
אנו מודים למטופלים ולצוות הרפואי של בית החולים המסונף הראשון של בית הספר לרפואה של אוניברסיטת ג’ג’יאנג על תמיכתם ושיתוף הפעולה שלהם לאורך מחקר זה.
Materials
| FlexTable digital occupational training system | Guangzhou Zhanghe Intelligent Technology Co., Ltd. | Observation on the rehabilitation effect of digital OT cognitive function training on stroke patients with decreased attention function | FlexTable digital operation training system uses the latest multi-touch screen technology, virtual reality and human-computer interaction technology, integrates a variety of training methods, and provides digital advanced brain function and hand-eye coordination training |
| SPSS 25.0 | IBM | https://www.ibm.com/support/pages/downloading-ibm-spss-statistics-25 |
References
- Feigin, V. L., et al. World stroke organization (wso): Global stroke fact sheet 2022. Int J Stroke. 17 (1), 18-29 (2022).
- Liu, G., Cai, H., Leelayuwat, N. Intervention effect of rehabilitation robotic bed under machine learning combined with intensive motor training on stroke patients with hemiplegia. Front Neurorobot. 16, 865403 (2022).
- Langhorne, P., Bernhardt, J., Kwakkel, G. Stroke rehabilitation. Lancet. 377 (9778), 1693-1702 (2011).
- Feigin, V. L., Lawes, C. M., Bennett, D. A., Barker-Collo, S. L., Parag, V. Worldwide stroke incidence and early case fatality reported in 56 population-based studies: A systematic review. Lancet Neurol. 8 (4), 355-369 (2009).
- Han, Y., Xu, Q., Wu, F. Design of wearable hand rehabilitation glove with bionic fiber-reinforced actuator. IEEE J Transl Eng Health Med. 10, 2100610 (2022).
- Gu, Y., et al. A review of hand function rehabilitation systems based on hand motion recognition devices and artificial intelligence. Brain Sci. 12 (8), 1079 (2022).
- Baltaduonienė, D., Kubilius, R., Berškienė, K., Vitkus, L., Petruševičienė, D. Change of cognitive functions after stroke with rehabilitation systems. Translational Neuroscience. 10 (1), 118-124 (2019).
- Samuelkamaleshkumar, S., et al. Mirror therapy enhances motor performance in the paretic upper limb after stroke: A pilot randomized controlled trial. Arch Phys Med Rehabil. 95 (11), 2000-2005 (2014).
- Xin, T. Effect of suspension-based digit work therapy system training on upper limb motor function in stroke hemiparesis patients. Chinese Journal of Rehabilitation Theory and Practice. 28, 1259-1264 (2022).
- Mccabe, J., Monkiewicz, M., Holcomb, J., Pundik, S., Daly, J. J. Comparison of robotics, functional electrical stimulation, and motor learning methods for treatment of persistent upper extremity dysfunction after stroke: A randomized controlled trial. Arch Phys Med Rehabil. 96 (6), 981-990 (2015).
- Hung, J. W., et al. Comparison of kinect2scratch game-based training and therapist-based training for the improvement of upper extremity functions of patients with chronic stroke: A randomized controlled single-blinded trial. Eur J Phys Rehabil Med. 55 (5), 542-550 (2019).
- Cho, K. H., Song, W. K. Robot-assisted reach training with an active assistant protocol for long-term upper extremity impairment poststroke: A randomized controlled trial. Arch Phys Med Rehabil. 100 (2), 213-219 (2019).
- Lu, J., et al. Montreal cognitive assessment in detecting cognitive impairment in chinese elderly individuals: A population-based study. J Geriatr Psychiatry Neurol. 24 (4), 184-190 (2011).
- Page, S. J., Hade, E., Persch, A. Psychometrics of the wrist stability and hand mobility subscales of the fugl-meyer assessment in moderately impaired stroke. Phys Ther. 95 (1), 103-108 (2015).
- Ottosson, A. Signe brunnstrom’s influence on us physical therapy. Physical Therapy. 101 (8), (2021).
- Urban, P. P., et al. Occurence and clinical predictors of spasticity after ischemic stroke. Stroke. 41 (9), 2016-2020 (2010).
- Duffy, L., Gajree, S., Langhorne, P., Stott, D. J., Quinn, T. J. Reliability (inter-rater agreement) of the barthel index for assessment of stroke survivors: Systematic review and meta-analysis. Stroke. 44 (2), 462-468 (2013).
- Bao, X., et al. Mechanism of kinect-based virtual reality training for motor functional recovery of upper limbs after subacute stroke. Neural Regen Res. 8 (31), 2904-2913 (2013).
- Henderson, A., Korner-Bitensky, N., Levin, M. Virtual reality in stroke rehabilitation: A systematic review of its effectiveness for upper limb motor recovery. Top Stroke Rehabil. 14 (2), 52-61 (2007).
- Faria, A. L., Andrade, A., Soares, L., Sb, I. B. Benefits of virtual reality based cognitive rehabilitation through simulated activities of daily living: A randomized controlled trial with stroke patients. J Neuroeng Rehabil. 13 (1), 96 (2016).
- Chien, W. T., Chong, Y. Y., Tse, M. K., Chien, C. W., Cheng, H. Y. Robot-assisted therapy for upper-limb rehabilitation in subacute stroke patients: A systematic review and meta-analysis. Brain Behav. 10 (8), e01742 (2020).
- Zhang, L., Jia, G., Ma, J., Wang, S., Cheng, L. Short and long-term effects of robot-assisted therapy on upper limb motor function and activity of daily living in patients post-stroke: A meta-analysis of randomized controlled trials. J Neuroeng Rehabil. 19 (1), 76 (2022).
- Lu, C., Hua, The effects of digital cognitive training in occupational therapy on cognition, upper limb movement, and activities of daily living in stroke patients. Modern Medicine. 47, 373-376 (2019).
- Yun, S. J., et al. Cognitive training using fully immersive, enriched environment virtual reality for patients with mild cognitive impairment and mild dementia: Feasibility and usability study. JMIR Serious Games. 8 (4), 18127 (2020).
- Kim, W. S., et al. Clinical application of virtual reality for upper limb motor rehabilitation in stroke: Review of technologies and clinical evidence. J Clin Med. 9 (10), 3369 (2020).
- Høeg, E. R., et al. System immersion in virtual reality-based rehabilitation of motor function in older adults: A systematic review and meta-analysis. Frontiers in Virtual Reality. 2, 39-56 (2021).
- Bevilacqua, R., et al. Non-immersive virtual reality for rehabilitation of the older people: A systematic review into efficacy and effectiveness. Journal of Clinical Medicine. 8 (11), 1882 (2019).
